0:00:00.657,0:00:03.159 数年前から バイオ燃料の[br]開発にあたり 0:00:03.159,0:00:05.887 ある可能性を追求してきました 0:00:05.887,0:00:10.589 化石燃料に対して競争力のある[br]規模のものを 0:00:10.589,0:00:14.273 食糧生産に必要な水[br]肥料や土地を奪わずに 0:00:14.273,0:00:16.711 開発できないかというものです 0:00:16.711,0:00:18.241 これがその解決案です 0:00:18.241,0:00:19.849 容器を作って海面下に浮かべ 0:00:19.849,0:00:22.127 それを排水と 油分を生産する 0:00:22.127,0:00:25.255 微細藻類で満たす考えです 0:00:25.255,0:00:27.415 柔軟性のある素材で作るので 0:00:27.415,0:00:29.487 波の影響を受けて動きます 0:00:29.487,0:00:31.527 もちろん微細藻類の成長には 0:00:31.527,0:00:33.847 太陽光を使い 0:00:33.847,0:00:36.058 藻類は二酸化炭素を吸収してくれながら 0:00:36.058,0:00:38.423 増殖し 酸素を放出します 0:00:38.423,0:00:42.087 微細藻類は周辺の水に熱を放出する 0:00:42.087,0:00:44.879 容器の中で増えるので 0:00:44.879,0:00:47.143 これを収穫して[br]バイオ燃料や化粧品 0:00:47.143,0:00:49.823 肥料や飼料として使えます 0:00:49.823,0:00:52.663 当然 培養には [br]広い面積を要するので 0:00:52.663,0:00:55.215 漁師や船舶等との利害関係も 0:00:55.215,0:00:59.407 考えなくてはいけませんが 0:00:59.407,0:01:01.670 将来の燃料事情を思うと 0:01:01.670,0:01:03.872 代替となる液体燃料を得ることが 0:01:03.872,0:01:06.351 大変重要であることは事実です 0:01:06.351,0:01:09.032 では なぜ微細藻類を使うのでしょうか? 0:01:09.032,0:01:12.719 このグラフはバイオ燃料の生産に使える 0:01:12.719,0:01:16.571 様々なタイプの穀物を表しています 0:01:16.571,0:01:19.134 大豆は1ヘクタールあたり[br]年間5百リットル程の 0:01:19.134,0:01:21.451 バイオ燃料を生産できます 0:01:21.451,0:01:26.508 他にもヒマワリやカノーラ[br]ジャトロファやヤシなど色々ありますが 0:01:26.508,0:01:31.002 一際高い値を示しているのが微細藻類です 0:01:31.002,0:01:33.533 大豆の年間5百リットルに比べて 0:01:33.533,0:01:36.325 微細藻類は1ヘクタールあたり 0:01:36.325,0:01:39.677 年間2万から5万リットル以上もの[br]燃料を生産できます 0:01:39.677,0:01:42.941 では 微細藻類とは何でしょうか? 0:01:42.941,0:01:45.389 マイクロ・スケール[br]つまりとても小さい 0:01:45.389,0:01:48.357 単細胞生物で[br]ヒトの髪の毛と比べると 0:01:48.357,0:01:50.667 この様に見えます 0:01:50.667,0:01:53.493 この小さな生物は大昔から 0:01:53.493,0:01:55.533 何千もの種類が 0:01:55.533,0:01:57.757 生息しています 0:01:57.757,0:02:00.781 中には 地球上のどの植物よりも[br]速く増え 0:02:00.781,0:02:03.973 先ほどお見せしたような[br]多量の油分を生産するものもあります 0:02:03.973,0:02:07.261 ではなぜ このシステムを[br]海上に作るのでしょうか 0:02:07.261,0:02:10.109 海上で行う大きな理由は 0:02:10.109,0:02:14.705 沿岸の都市を見ると分かるように[br]他に良い場所がないからです 0:02:14.705,0:02:17.504 藻の栽培に排水を使うわけですが 0:02:17.504,0:02:19.415 よく見てみると 0:02:19.415,0:02:22.984 排水処理場は 街の中に組み込まれています 0:02:22.984,0:02:26.667 サンフランシスコの地下には 0:02:26.667,0:02:29.322 約1400Km に及ぶ下水管があり 0:02:29.322,0:02:33.298 沖に排水を放出しています 0:02:33.298,0:02:37.210 世界中 都市によって[br]排水処理の仕方は違い 0:02:37.210,0:02:39.578 排水を浄化する都市もあれば 0:02:39.578,0:02:41.224 垂れ流しにする都市もあります 0:02:41.224,0:02:43.882 しかしどの排水も 0:02:43.882,0:02:46.842 微細藻類の育成に使えます 0:02:46.842,0:02:48.507 これはシステムの想像図です 0:02:48.507,0:02:50.609 「海上藻類養殖用膜質容器」の 0:02:50.609,0:02:55.040 頭文字を取って[br]OMEGAと名付けました 0:02:55.040,0:02:57.592 NASAはこういう洒落た[br]略語が好きなんです 0:02:57.592,0:03:00.435 どのように機能するのでしょうか? 0:03:00.435,0:03:04.155 先ほど少し説明しましたが[br]まず 排水と二酸化炭素を 0:03:04.155,0:03:07.202 浮遊容器に入れます 0:03:07.202,0:03:10.843 排水が藻類の育成に[br]必要な栄養を供給する一方 0:03:10.843,0:03:13.561 藻類は本来なら[br]温室効果ガスとなるはずだった 0:03:13.561,0:03:16.171 二酸化炭素を吸収します 0:03:16.171,0:03:18.499 もちろん 太陽のエネルギーも使って増殖し 0:03:18.499,0:03:21.050 海面の波のエネルギーが 0:03:21.050,0:03:23.354 藻類を撹拌します[br]また 周りの水温によって 0:03:23.354,0:03:25.914 温度は制御されます 0:03:25.914,0:03:29.268 この藻類が酸素を放出るのは[br]すでに述べましたが 0:03:29.268,0:03:32.556 バイオ燃料や肥料[br]食料や藻独特の副産物など 0:03:32.556,0:03:35.997 有益なものも生み出します 0:03:35.997,0:03:39.414 このシステムは環境に害が[br]広がらないよう設計されています 0:03:39.414,0:03:41.540 モジュールとなって分かれているので 0:03:41.540,0:03:43.734 例えばその一つに雷が落ちたりして 0:03:43.734,0:03:45.933 穴が空き 中身が漏れたとしましょう 0:03:45.933,0:03:48.542 漏れ出す排水は 元来そのまま 0:03:48.542,0:03:50.930 排出されていた排水ですし 0:03:50.930,0:03:53.178 藻類は 漏れても自然分解されます 0:03:53.178,0:03:54.264 排水中で生育する藻類は 0:03:54.264,0:03:57.333 淡水生物なので海水の中では 0:03:57.333,0:03:59.130 生息できないのです 0:03:59.130,0:04:01.290 ここで使用している プラスチックは 0:04:01.290,0:04:03.922 よくあるもので 研究で良い成果を得ており 0:04:03.922,0:04:08.773 壊れたモジュールは修理して[br]再利用できます 0:04:08.773,0:04:12.345 またこのシステムを使って 0:04:12.345,0:04:14.822 もっと いろいろ出来るかもしれません 0:04:14.822,0:04:17.656 水 特に淡水については 将来 0:04:17.656,0:04:20.022 問題も予測されていますが 0:04:20.022,0:04:21.859 私たちは排水を再生する解決策にも 0:04:21.859,0:04:24.381 取り組んでいます 0:04:24.381,0:04:27.173 また 構造自体を考えると 0:04:27.173,0:04:30.224 海に生息するものの棲家になり 0:04:30.224,0:04:33.467 表面が海草や他の海洋生物で覆われ 0:04:33.467,0:04:35.961 優れた海洋生物の生息場と機能して 0:04:35.961,0:04:39.948 生物多様性を促進するのに 0:04:39.948,0:04:41.611 役立ちます 0:04:41.611,0:04:43.611 最後に 海中構造物なので 0:04:43.611,0:04:46.513 水産養殖という面からも 0:04:46.513,0:04:50.267 貢献できるのです 0:04:50.267,0:04:51.856 皆さんこう思うかもしれません 0:04:51.856,0:04:56.427 「良さそうなアイデアだけど[br]本当に上手くいくのかな?」と 0:04:56.427,0:05:00.242 実はサンタクルーズにある 0:05:00.242,0:05:03.404 カルフォルニア魚類研究所に研究室を作り 0:05:03.404,0:05:06.453 そこにある巨大な海水タンクで 0:05:06.453,0:05:08.176 試験実験を行っています 0:05:08.176,0:05:10.798 またサンフランシスコに3つある 0:05:10.798,0:05:13.629 下水処理場のうちの1つでも 0:05:13.629,0:05:16.125 試験実験を行っています 0:05:16.125,0:05:19.429 そしてこの構造物の 0:05:19.429,0:05:22.133 海洋環境への影響を調べるために 0:05:22.133,0:05:25.790 モンテレー湾にモスランディング海洋研究室という 0:05:25.790,0:05:28.253 フィールド調査場を設置しました 0:05:28.253,0:05:30.613 そこでこの構造物が海洋生物に 0:05:30.613,0:05:35.459 どのような影響を与えるかを調べました 0:05:35.459,0:05:38.549 サンタクルーズの研究室が[br]スカンクワークス(新技術開発の場)で 0:05:38.549,0:05:41.447 そこで私たちは藻類を育て 0:05:41.447,0:05:44.112 プラスチック溶接やツールを構築を行い 0:05:44.112,0:05:45.635 たくさんの失敗を重ね 0:05:45.635,0:05:47.566 エジソンではありませんが 0:05:47.566,0:05:51.016 「システムが機能しない10000もの方法」を学びました 0:05:51.016,0:05:55.262 現在は排水内で藻類を育ててますし 0:05:55.262,0:05:58.694 藻類の生態を調べる[br]ツールも構築したので 0:05:58.694,0:06:00.416 藻類の成長の様子や 0:06:00.416,0:06:03.118 藻類の好きな環境_そして 0:06:03.118,0:06:07.020 強く 繁殖力のある培養株の[br]研究をしています 0:06:07.020,0:06:10.109 さて 我々の開発した機能の中でも[br]一番重要なのが 0:06:10.109,0:06:12.837 フォトバイオリアクター(PBR)でした 0:06:12.837,0:06:14.180 これは安価なプラスティック製の[br]水面に浮かぶ構造物で 0:06:14.180,0:06:17.605 これは安価なプラスティック製の[br]水面に浮かぶ構造物で 0:06:17.605,0:06:20.262 藻類類の養殖をする所です[br]いろいろなデザインを試し 0:06:20.262,0:06:23.391 殆どは失敗でしたが 0:06:23.391,0:06:25.726 113 リットルの規模で成功したモデルを 0:06:25.726,0:06:28.013 1700 リットル用に拡大して[br]サンフランシスコに設置しました 0:06:28.013,0:06:31.629 1700 リットル用に拡大して[br]サンフランシスコに設置しました 0:06:31.629,0:06:33.823 システムがどう機能するかお見せしましょう 0:06:33.823,0:06:37.535 基本的に排水と[br]好みの藻類を入れ 0:06:37.535,0:06:40.241 そしてこの浮遊構造物の中を循環させます 0:06:40.241,0:06:42.973 この管状の柔軟な プラスチック構造物です 0:06:42.973,0:06:44.466 この管状の柔軟な プラスチック構造物です 0:06:44.466,0:06:47.178 もちろん太陽光も外面に当たり 0:06:47.178,0:06:49.583 藻類は栄養を吸収し増殖します 0:06:49.583,0:06:52.005 でも これでは頭にビニール袋を[br]かぶせたようなものです 0:06:52.005,0:06:55.247 藻類は人間と違って[br]二酸化炭素による窒息死はしませんが 0:06:55.262,0:06:56.101 藻類は人間と違って[br]二酸化炭素による窒息死はしませんが 0:06:56.101,0:06:58.760 自ら生成する酸素によって窒息するのです 0:06:58.760,0:07:00.936 窒息とは ちょっと違いますが[br]酸素は問題です 0:07:00.936,0:07:04.040 また二酸化炭素も使い切ってしまいます 0:07:04.040,0:07:06.472 なので次の問題は酸素を取り除くことで 0:07:06.472,0:07:09.701 それをこのコラム(円柱)を立てて行いました 0:07:09.701,0:07:11.178 コラムは一部の水を循環させ 0:07:11.178,0:07:14.548 水が戻る前に炭酸ガスの[br]気泡を含ませ 0:07:14.548,0:07:17.000 二酸化炭素を戻します 0:07:17.000,0:07:18.704 これはプロトタイプで[br]このタイプのコラムの最初の試みです 0:07:18.704,0:07:22.502 これはプロトタイプで[br]このタイプのコラムの最初の試みです 0:07:22.502,0:07:24.942 サンフランシスコではより大きいコラムを 0:07:24.942,0:07:26.570 システムに実装しています 0:07:26.570,0:07:29.968 このコラムには 実は他にも[br]素晴らしい機能があって 0:07:29.968,0:07:33.085 増えた藻類がコラムに沈殿し 0:07:33.085,0:07:36.659 藻類バイオマスが集めやすくなるので 0:07:36.659,0:07:39.626 収穫が容易に行えるのです 0:07:39.626,0:07:42.401 私たちはコラムの下部にたまった藻類を取り除き 0:07:42.401,0:07:44.969 それから表面に藻を浮かせて 0:07:44.969,0:07:48.792 ネットでそれをすくい取る手順によって 0:07:48.792,0:07:52.688 簡単に収穫することができるのです 0:07:52.688,0:07:56.325 私たちは海洋環境へのこのシステムの影響も 0:07:56.325,0:07:59.256 調査したいと思っており 0:07:59.256,0:08:02.736 お話ししたようにフィールド調査場を 0:08:02.736,0:08:04.976 モスランディング海洋研究室に立ち上げました 0:08:04.976,0:08:07.816 そこではこのシステムは[br]外面が藻類に覆われてしまい 0:08:07.816,0:08:10.728 洗浄する仕組みが必要となりました 0:08:10.728,0:08:13.136 また 海鳥や海の哺乳動物と 0:08:13.136,0:08:16.073 どう影響しあうかも調べました 0:08:16.073,0:08:19.096 このようにラッコも この構造物に[br]非常に興味を示し 0:08:19.096,0:08:22.200 時々やってきては [br]浮かぶウォーターベッドの上を 0:08:22.200,0:08:25.088 横切っていきます[br]なのでラッコを訓練し 0:08:25.088,0:08:27.177 システム外面の清掃を 0:08:27.177,0:08:29.584 将来やってもらおうかと思ってます 0:08:29.584,0:08:30.905 ここでやってきた事は 0:08:30.905,0:08:32.677 4つの分野にまたがっています 0:08:32.677,0:08:35.560 まずこのシステムの[br]生物学的な研究では 0:08:35.560,0:08:37.728 藻類の成長についてだけでなく 0:08:37.728,0:08:41.377 何が藻類を食べたり 殺したりするかも[br]調べました 0:08:41.377,0:08:43.556 エンジニアリングの分野では 0:08:43.556,0:08:45.849 構造物を作るために何が必要か 0:08:45.849,0:08:48.552 小規模にとどまらず いずれ求められる 0:08:48.552,0:08:51.868 大規模なシステム構築も合わせて[br]考えてきました 0:08:51.868,0:08:55.068 また鳥や海洋哺乳類の[br]お話もしましたが 0:08:55.068,0:08:57.597 このシステムの[br]環境への影響も調べました 0:08:57.597,0:09:00.748 そして更に[br]経済にも目を向けています 0:09:00.748,0:09:02.395 ここで言う経済とは 0:09:02.395,0:09:05.500 このシステム稼働に[br]どのくらいエネルギーが必要か? 0:09:05.500,0:09:06.922 稼働を続けるために 0:09:06.922,0:09:08.503 投入したエネルギー以上を 0:09:08.503,0:09:10.516 システムから得られるかということです 0:09:10.516,0:09:12.262 運用コストはどうか 0:09:12.262,0:09:14.320 資本にどれだけコストがかかるか 0:09:14.320,0:09:18.478 それから全体の経済構造はどうかなどです 0:09:18.478,0:09:21.196 はっきり言って[br]これは難しい問題です 0:09:21.196,0:09:23.756 実際システムを作るには 0:09:23.756,0:09:27.348 4つの分野すべてに[br]課題がたくさん残っています 0:09:27.348,0:09:30.268 今日は時間がありませんので 0:09:30.268,0:09:33.770 このシステムの完成イメージを[br]お見せしましょう 0:09:33.770,0:09:36.450 世界どこかにある[br]静かな入り江に作るとこうなります 0:09:36.450,0:09:39.634 世界どこかにある[br]静かな入り江に作るとこうなります 0:09:39.634,0:09:42.402 イメージ後方には 排水処理施設や 0:09:42.402,0:09:45.275 二酸化炭素排出源が見えます 0:09:45.275,0:09:48.010 でも経済的なことを考えると 0:09:48.010,0:09:51.082 これだけでは難しいことが分かります 0:09:51.082,0:09:55.652 このシステムを[br]排水処理や炭素隔離の 0:09:55.652,0:09:59.380 手段と考えたり[br]太陽電池パネルや 0:09:59.380,0:10:02.860 波エネルギー 風力エネルギーといった 0:10:02.860,0:10:04.131 このような様々なものと 0:10:04.131,0:10:07.172 統合していく必要があります 0:10:07.172,0:10:11.819 水産養殖を加えることもできます 0:10:11.819,0:10:14.747 システムの下で貝の養殖を行い 0:10:14.747,0:10:16.841 ムラサキガイかホタテを育てたり 0:10:16.841,0:10:19.833 カキなど 高値な食品を 0:10:19.833,0:10:22.671 生産する事も考えられます 0:10:22.671,0:10:25.441 これらをシステムの牽引力として 0:10:25.441,0:10:28.755 次第に規模を拡大すれば 0:10:28.755,0:10:34.556 究極的に競争力のある燃料源[br]とすることが出来るかもしれません 0:10:34.556,0:10:37.253 ここで必ず疑問となるのが 0:10:37.253,0:10:40.597 最近の海を漂う[br]プラスチックの問題です 0:10:40.597,0:10:43.586 そこで「ゆりかごからゆりかごへ」[br](資源の再利用)を考えています 0:10:43.586,0:10:46.303 私たちが海洋環境で必要とする 0:10:46.303,0:10:49.044 大量のプラスチックをどうするかが問題です 0:10:49.044,0:10:50.562 ご存じかもしれませんがカリフォルニアでは 0:10:50.562,0:10:53.324 ご存じかもしれませんがカリフォルニアでは 0:10:53.324,0:10:56.669 膨大な量のプラスチック・マルチが[br]農地で使われてます 0:10:56.669,0:10:59.893 これらは土壌表層の上で 0:10:59.893,0:11:02.644 小さな温室の役目をし 0:11:02.644,0:11:05.902 土壌を暖め植物の生長を促します 0:11:05.902,0:11:08.445 また雑草を抑制し 0:11:08.445,0:11:12.037 水の利用効果を高めます 0:11:12.037,0:11:14.350 OMEGAシステムも[br]同種の評価を得られ 0:11:14.350,0:11:17.429 また海洋環境で[br]使用済みのプラスチックを 0:11:17.429,0:11:20.118 農地で使えたりしたら良いと[br]思っています 0:11:20.118,0:11:22.671 農地で使えたりしたら良いと[br]思っています 0:11:22.671,0:11:23.991 ではシステムが設置されると 0:11:23.991,0:11:26.502 どの様な景色になるでしょうか? 0:11:26.502,0:11:29.493 これはサンフランシスコ湾でのイメージです 0:11:29.493,0:11:32.173 サンフランシスコの排水は[br]1日あたり2.4億リットルです 0:11:32.173,0:11:34.933 5日分を貯めて使うシステムは 0:11:34.933,0:11:37.302 12億リットルの容量が必要になります 0:11:37.302,0:11:41.328 それには518ヘクタールの[br]OMEGAモジュールを 0:11:41.328,0:11:44.947 サンフランシスコ湾に浮かべることになります 0:11:44.947,0:11:46.741 これは湾全体の表面積の[br]1%以下にあたります 0:11:46.741,0:11:48.492 これは湾全体の表面積の[br]1%以下にあたります 0:11:48.492,0:11:52.234 このシステムは1ヘクタールで年間[br]1.87万リットル生産するので 0:11:52.234,0:11:55.230 全体での総量は750万リットル以上になり 0:11:55.230,0:11:57.430 サンフランシスコで必要とされる[br]ディーゼルの20%分が生産できます 0:11:57.430,0:12:00.438 サンフランシスコで必要とされる[br]ディーゼルの20%分が生産できます 0:12:00.438,0:12:03.628 効率性に何も工夫を加えなかったとしてもです 0:12:03.628,0:12:06.598 では他の場所ではどうでしょう? 0:12:06.598,0:12:09.498 多くの場所が考えられます 0:12:09.498,0:12:11.550 もちろんサンフランシスコ湾は可能ですし 0:12:11.550,0:12:13.366 他ではサンディエゴ湾 0:12:13.366,0:12:16.279 モバイル湾やチェスピーク湾などもいいですね 0:12:16.279,0:12:18.371 海面が上るにつれ 0:12:18.371,0:12:22.278 新しい候補は増えますね(笑) 0:12:22.278,0:12:25.846 大切なのは このシステムは 0:12:25.846,0:12:29.478 複数の活動を統合したシステムだということです 0:12:29.478,0:12:32.088 バイオ燃料の生産は代替エネルギーと統合され 0:12:32.088,0:12:34.890 また それが水産養殖とも[br]統合されているわけです 0:12:34.890,0:12:38.814 私は持続可能なバイオ燃料の 0:12:38.814,0:12:44.460 革新的な生産の方法を[br]探求していたのですが 0:12:44.460,0:12:47.708 その過程で[br]サステナビリティ(持続可能性)に必要なのは 0:12:47.708,0:12:54.985 イノベーションではなく[br]統合である事に気が付きました 0:12:54.985,0:12:58.415 長い目でものを見るとき[br]集団としての力や 0:12:58.415,0:13:03.560 つながりによる創造性を信じています 0:13:03.560,0:13:07.876 もし私たちが基本的にオープンであり 0:13:07.876,0:13:10.078 誰に名誉が行くかなどに こだわらなければ 0:13:10.078,0:13:13.808 そこには無限の可能性があると思います 0:13:13.808,0:13:18.024 将来の問題に対する[br]持続可能なソリューションは 0:13:18.024,0:13:20.424 いろいろな形で 0:13:20.424,0:13:22.889 多数存在すると思います 0:13:22.889,0:13:25.680 全ての可能性を考えることが必要です 0:13:25.680,0:13:28.712 全て つまりアルファからOMEGAまでです 0:13:28.712,0:13:31.592 ありがとうございました(拍手) 0:13:31.592,0:13:36.942 (拍手) 0:13:37.347,0:13:40.559 簡単な質問があります ジョナサン 0:13:40.559,0:13:42.767 プロジェクトはNASA内部で続けられるのですか? 0:13:42.767,0:13:46.732 それとも野心的なグリーンエネルギーファンドなどが 0:13:46.732,0:13:50.808 続けていくには必要なのですか? 0:13:50.808,0:13:52.111 NASAではそろそろ独立させ 0:13:52.111,0:13:55.125 海上にプロジェクトを広げる段階に 0:13:55.125,0:13:57.516 来ていますが 0:13:57.516,0:13:59.743 アメリカ国内でやるには[br]問題がたくさんあります 0:13:59.743,0:14:02.237 海上での展開には様々な制限があり 0:14:02.237,0:14:03.751 許可収得にも時間がかかります 0:14:03.751,0:14:06.549 現段階で 外部の協力が必要です 0:14:06.549,0:14:08.853 私たちはこの技術を 0:14:08.853,0:14:10.565 誰にでもオープンにしていますので 0:14:10.565,0:14:12.841 興味がある方に実現して欲しいとも思ってます 0:14:12.841,0:14:14.681 興味がある方に実現して欲しいとも思ってます 0:14:14.681,0:14:17.158 面白いですね 特許を得るのではなく[br]技術を広めたいと 0:14:17.158,0:14:18.833 面白いですね 特許を得るのではなく[br]技術を広めたいと 0:14:18.833,0:14:19.596 そのとおりです 0:14:19.596,0:14:21.487 分かりました ありがとうございました 0:14:21.487,0:14:25.062 こちらこそ(拍手)