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← Combustíveis vegetais que podem alimentar um avião

Algas mais água salgada é igual a... combustível? No TEDxSillicon Valley, Bilal Bomani revela um ecossistema autossustentável que produz biocombustíveis — sem desperdiçar terra arável ou água doce.

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Showing Revision 16 created 02/25/2015 by Margarida Ferreira.

  1. O que vou fazer é explicar-vos
  2. um conceito verde extremo
  3. que foi desenvolvido
    no Centro de Pesquisa Glenn da NASA,
  4. em Cleveland, no Ohio.
  5. Mas antes disso, temos de abordar
  6. a definição do que é 'ser verde'
  7. porque muitos de nós
    têm uma definição diferente.
  8. "Verde" — O produto é criado
  9. através de meios que respeitam
    o ambiente e a sociedade.
  10. Agora há muitas coisas chamadas verdes.
  11. O que significa realmente isso?
  12. Usamos três critérios para
    determinar o que é verde.
  13. O primeiro critério é:
    "É sustentável?
  14. "Ou seja, estamos a preservar
    o que estamos a fazer
  15. "para uso futuro ou para gerações futuras?"
  16. "É alternativo? É diferente do que
    é usado hoje em dia,
  17. "ou tem uma menor pegada de carbono
  18. "da que é usado convencionalmente?"
  19. E terceiro: "É renovável?
  20. "Vem dos recursos renováveis
    naturais da Terra,
  21. "como o sol, o vento ou a água?"
  22. A minha tarefa na NASA é desenvolver

  23. a próxima geração de
    combustíveis para a aviação.
  24. Verde extremo. Porquê a aviação?
  25. A aviação usa mais combustível
    do que todos os outros transportes juntos.
  26. Temos de encontrar uma alternativa.
  27. Também é uma diretiva
    aeronáutica nacional.
  28. Um dos objetivos da aeronáutica nacional
  29. é desenvolver a próxima geração
    de combustíveis, os biocombustíveis,
  30. usando recursos domésticos
    seguros e acessíveis.
  31. Entrando neste desafio
  32. temos também de atingir
    os três critérios.
  33. Efetivamente, o verde extremo, para nós,
    é atingir os três juntos.
  34. É por isso que veem ali o sinal mais.
  35. No GreenLab têm de ser os três critérios.
    Este é outro critério.
  36. Se 97% da água mundial é salgada,
  37. que tal utilizá-la?
  38. Combinamos isso
    com o critério número três:
  39. Não usar solo arável.
  40. Porque as culturas já estão
    a crescer nesse solo
  41. que é muito escasso no mundo.
  42. Critério número dois: Não competir
    com as culturas alimentares.
  43. É uma entidade bem estabelecida,
    não precisa de outra entrada.
  44. E por fim, o mais precioso recurso
    que temos na Terra
  45. é a água doce.
  46. Não usar a água doce.
  47. Se 97,5% da água mundial é salgada,
    2,5% é água doce.
  48. E menos de 0,5% dessa água
    está acessível para uso humano.
  49. Mas 60% da população
    vivem com esse 1%.
  50. Voltando ao meu problema,
    agora tenho de ser extremamente verde

  51. e respeitar os três grandes critérios.
  52. Senhoras e senhores,
  53. bem-vindos às instalações do
    GreenLab.
  54. São instalações dedicadas
    à próxima geração dos combustíveis
  55. para aviação, usando halófitos.
  56. Um halófito é uma planta tolerante ao sal.
  57. A maioria das plantas não gosta de sal,
    mas os halófitos toleram-no.
  58. Também estamos a usar ervas daninhas
  59. e também estamos a usar algas.
  60. Uma coisa boa no nosso laboratório
  61. é que tivemos 3600 visitantes
    nos últimos dois anos.
  62. Porque é que acham que é?
  63. Porque estamos à beira de algo especial.
  64. Em baixo veem, obviamente,
    o GreenLab,

  65. e à direita veem algas.
  66. Se se interessam pelos negócios
  67. da próxima geração
    de combustíveis de aviação,
  68. as algas são uma opção viável
  69. — há muitos fundos neste momento.
  70. Temos um programa
    de "algas para combustíveis".
  71. Há duas formas de cultivar algas.
  72. Uma é o fotobiorreator fechado
    que veem aqui.
  73. A que veem do outro lado é a nossa.
  74. Estamos agora a usar uma alga
    chamada Scenedesmus dimorphus.
  75. O nosso trabalho na NASA é usar
    o experimental e o computacional
  76. e fazer uma mistura melhor
    para fotobiorreatores fechados.
  77. Agora, os problema com os fotobiorreatores
  78. é que são bastante caros, são automáticos
  79. e é muito difícil consegui-los
    em grande escala.
  80. Em grande escala, o que é que se usa?
  81. Usam-se sistemas de tanques abertos.
  82. Em todo o mundo produzem-se algas,
  83. com este "design" em pista de corrida
    que veem aqui.
  84. Parece uma oval com uma roda de pás
    e mistura muito bem,
  85. mas, quando dá a última volta
    — a que chamo a volta 4 — fica parada.
  86. Temos uma solução para isso.
  87. No GreenLab, no nosso
    sistema de tanques abertos,
  88. usamos algo que ocorre na Natureza:
  89. Ondas.
  90. Usamos a tecnologia das ondas
    no nosso sistema de tanques abertos.
  91. Temos 95% de mistura
  92. e o nosso conteúdo lipídico é maior
  93. do que num sistema
    de fotobiorreator fechado,
  94. o que pensamos ser significativo.
  95. Contudo, existe um revés nas algas:
    são muito caras.
  96. Existe algum modo de produção
    de algas sem custos?

  97. A resposta é: sim.
  98. Fazemos o mesmo que com os halófitos,
  99. ou seja: adaptação climática.
  100. No nosso GreenLab temos
    seis ecossistemas primários
  101. que variam desde a água doce
    à água salgada.
  102. Pegamos numa espécie potencial,
    começamos com água doce,
  103. adicionamos mais um pouco de sal.
  104. No segundo tanque
    há um ecossistema como o do Brasil
  105. — veem as nossas plantas ao lado
    dos campos de cana-de-açúcar —
  106. o tanque seguinte representa África,
  107. o tanque seguinte representa o Arizona,
  108. o tanque seguinte representa a Florida,
  109. o tanque a seguir representa a Califórnia
    ou o oceano aberto.
  110. O que estamos a tentar
    é conseguir uma só espécie
  111. que sobreviva em qualquer lado
    no mundo,
  112. mesmo no deserto árido.
  113. Temos sido bem-sucedidos.
  114. Este é um dos problemas.
  115. Um agricultor precisa
    de cinco coisas para ter êxito:

  116. precisa de sementes, de solo,
    precisa de água e de sol
  117. e, por último, precisa de fertilizante.
  118. A maioria usa fertilizantes químicos.
    Mas adivinhem...
  119. Nós não usamos fertilizantes químicos.
  120. Esperem! Vi montes de vegetação
    no GreenLab.
  121. Têm de usar fertilizantes.
  122. Acreditem ou não, na nossa análise
    dos ecossistemas salgados
  123. 80% do que precisamos está
    nestes mesmos tanques.
  124. Os 20% que faltam são
    nitrogénio e fósforo.
  125. Temos uma solução natural: peixe.
  126. Não apanhamos peixes
    para pô-los lá dentro.
  127. Usamos dejetos de peixe.
  128. Usamos Guppies de água doce
  129. utilizando a técnica de adaptação climática
  130. da água doce para a água salgada.
  131. Os Guppies são baratos, adoram fazer bebés
  132. e adoram ir à casa de banho.
  133. Quanto mais vezes vão à casa de banho
    e mais fertilizante conseguimos,
  134. melhor para nós, acreditem ou não.
  135. Devemos enfatizar que
    usamos areia como solo,
  136. areia de praia normal.
  137. Coral fossilizado.
  138. Muitas pessoas perguntam:
    "Como começaram?"
  139. Começámos no nosso laboratório interior
    de biocombustíveis.

  140. É um laboratório embrionário.
  141. Temos 26 espécies diferentes de halófitos,
    e há cinco vencedores.
  142. Devia ser chamado laboratório da morte,
  143. porque tentamos matar
    os rebentos, torná-los resistentes.
  144. Depois vimos para o GreenLab.
  145. O que veem no canto inferior
  146. é um protótipo de tratamento
    de águas residuais
  147. onde criamos uma macroalga
    de que falaremos daqui a instantes.
  148. E por último, este sou eu
    a trabalhar no laboratório,
  149. provando-vos que trabalho mesmo,
  150. não falo apenas do que faço.
  151. Aqui está a espécie vegetal,
    a Salicornia virginica.
  152. É uma planta maravilhosa.
    Adoro esta planta.
  153. Onde quer que vamos, encontramo-la.
  154. Está em todo o lado, do Maine
    até à Califórnia.
  155. Adoramos esta planta.
  156. A segunda é a Salicornia bigelovii.
    Muito difícil de encontrar no mundo.
  157. É a que tem o maior conteúdo lipídico,
  158. mas tem um revés: é baixa.
  159. Mas pegamos na europaea, que é a
    maior ou mais alta planta que temos.
  160. O que tentamos fazer
  161. é a seleção natural ou biologia adaptativa,
  162. combinando as três para criar uma planta
  163. de crescimento rápido
    e alto teor lipídico.
  164. Quando um furacão dizimou
    a baía de Delaware
  165. — campos de soja perdidos —
  166. surgiu-nos uma ideia:
  167. Haverá uma planta
  168. que se adapte bem no solo de Delaware?
  169. A resposta é sim.
  170. Chama-se malva costeira,
    a Kosteletzkya virginica
  171. — digam isso cinco vezes mais depressa,
    se conseguirem.
  172. É uma planta 100% utilizável.
  173. Sementes: combustível.
  174. O resto: comida para o gado.
  175. Está lá há 10 anos;
    está a resultar muito bem.
  176. Agora vamos à Chaetomorpha.
  177. Esta é uma macroalga
  178. que adora nutrientes em excesso.
  179. Se estão na indústria dos aquários
  180. sabem que se usa para
    limpar tanques sujos.
  181. Esta espécie é
    muito significativa para nós.
  182. As suas propriedades são parecidas
    com as do plástico.
  183. Estamos a tentar converter
    esta macroalga num bioplástico.
  184. Se formos bem-sucedidos, vamos
    revolucionar a indústria do plástico.
  185. Temos então um programa
    da "semente para o combustível".
  186. Temos de fazer algo com
    esta biomassa que temos.

  187. Então fazemos a extração por CGL,
    otimização lipídica, etc.
  188. porque o nosso objetivo
  189. é criar a próxima geração
    de combustíveis de avião.
  190. Falámos até agora da
    água e do combustível
  191. mas, pelo caminho, descobrimos algo
    interessante sobre a Salicornia:
  192. é um produto alimentar.
  193. Falamos de ideias que
    vale a pena espalhar, certo?
  194. Que tal esta?
  195. No deserto da África subsariana,
    perto do mar, da água salgada,
  196. que tal se pegarmos nesta planta
    e a plantarmos?
  197. Metade é usada como alimento,
    metade é usada como combustível.
  198. Podemos fazer isso, sem custos.
  199. Há uma estufa na Alemanha
  200. que a vende como produto
    alimentar saudável.
  201. Em cima está a ser colhida,
  202. no meio é um prato de camarão
  203. e aqui em picles.
  204. Tenho de contar uma piada:
  205. a Salicornia é conhecida
    como 'feijões do mar',
  206. 'espargo marinho' e erva picles.
  207. Então, estamos a fazer
    picles da erva picles.
  208. Achei que era engraçado.
  209. (Risos)
  210. Em baixo, está a mostarda de marinheiro.
  211. Faz sentido, é um petisco lógico.
  212. Temos mostarda, temos um marinheiro,
  213. vemos a halófita,
    misturamo-la com a mostarda,
  214. é um bom petisco com umas bolachas.
  215. Por último, salicornia com alho,
    que é o que eu gosto.
  216. Água, combustível e alimento.
  217. Nada disto é possível sem
    a equipa do GreenLab.
  218. Tal como os Miami Heat
    têm os Três Grandes,

  219. nós temos os Três Grandes
    no GreenLab da NASA.
  220. Sou eu, o prof. Bob Hendricks
    — o líder destemido — e o Dr. Arnon Chait.
  221. A espinha dorsal do GreenLab são os alunos.
  222. Ao longo dos últimos dois anos,
    tivemos 35 estudantes diferentes
  223. de todo o mundo, no GreenLab.
  224. O chefe da minha divisão diz que
    "Temos uma Universidade Verde."
  225. Eu digo: "Por mim, tudo bem,
    porque estamos a preparar
  226. "a próxima geração
    de pensadores de verde extremo,
  227. "o que é significativo."
  228. Resumindo, apresentei aquilo que pensamos
  229. ser a solução global para
    alimentação, combustível e água.

  230. Falta algo para estar completo.
  231. Claro que usamos eletricidade.
  232. Temos uma solução.
  233. Estamos a usar aqui
    fontes de energia limpas.
  234. Temos duas turbinas de vento
    ligadas ao GreenLab,
  235. temos mais quatro ou cinco
    a chegar em breve.
  236. Estamos também a usar algo que é
    bastante interessante.
  237. Há um campo de painéis solares
    no Centro de Pesquisa Glenn, da NASA,
  238. que não são usados há 15 anos.
  239. Juntamente com alguns colegas
    de engenharia elétrica,
  240. percebemos que eles ainda são viáveis,
  241. pelo que estamos a recuperá-los.
  242. Dentro de 30 dias estarão
    ligados ao GreenLab.
  243. A razão por que veem vermelho,
    vermelho e amarelo,
  244. é porque muita gente pensa

  245. que os funcionários da NASA
    não trabalham ao sábado
  246. — isto é uma foto tirada no sábado.
  247. Não há carros por perto,
    mas veem o meu carro amarelo.
  248. Eu trabalho ao sábado.
  249. (Risos)
  250. Isto prova que estou a trabalhar.
  251. Porque fazemos o que for preciso para
    conseguir fazer o serviço,
  252. a maioria sabe-o.
  253. Aqui temos um protótipo:
  254. Estamos a usar o GreenLab
    como teste base de uma microrrede
  255. para o protótipo de
    rede inteligente no Ohio.
  256. Temos a capacidade de fazê-lo,
    e penso que vai resultar.
  257. As instalações do GreenLab
    são autossustentáveis.
  258. Hoje apresentei um ecossistema
    de energias renováveis.
  259. Esperamos realmente que este conceito
    seja adotado globalmente.
  260. Pensamos ter a solução
  261. para alimentação, água,
    combustível e agora energia.
  262. Completo.
  263. É verde extremo, é sustentável,
    alternativo e renovável
  264. e respeita os três grandes critérios
    do GreenLab:
  265. Não usar solo arável,
  266. não competir com
    as culturas alimentares,
  267. e acima de tudo, não usar água doce.
  268. Recebo muitas perguntas sobre:
  269. "O que estão a fazer neste laboratório?"
  270. Geralmente respondo:

  271. 'O que faço neste laboratório
    não vos diz respeito.
  272. (Risos)
  273. Acreditem ou não,
    o meu principal objetivo
  274. ao trabalhar neste projeto é:
  275. Eu quero ajudar a salvar o mundo.