0:00:00.657,0:00:03.159
幾年前，我決心研究

0:00:03.159,0:00:06.947
是否有辦法生產生物燃料

0:00:06.947,0:00:10.589
使之量大到可與化石燃料抗衡

0:00:10.589,0:00:12.933
卻不會與食用農業

0:00:12.933,0:00:16.711
競爭水、肥料、或是土地

0:00:16.711,0:00:18.241
以下是我想出來的方案

0:00:18.241,0:00:19.849
想像一個建造在水底下的空間

0:00:19.849,0:00:22.127
我們把它裝滿處理過的廢水

0:00:22.127,0:00:25.255
並加入會製造油料的微藻

0:00:25.255,0:00:27.415
然後這個空間的材料[br]將會是有彈性的

0:00:27.415,0:00:29.487
讓它能夠隨波移動

0:00:29.487,0:00:31.527
當然，我們建造的這個系統

0:00:31.527,0:00:33.847
將利用太陽能使藻類生長

0:00:33.847,0:00:36.058
它們會消耗二氧化碳，這是件好事

0:00:36.058,0:00:38.423
然後在生長的過程中製造氧氣

0:00:38.423,0:00:42.087
微藻生長的空間能夠將多餘的熱能

0:00:42.087,0:00:44.879
分散傳導至四周圍的水中

0:00:44.879,0:00:47.143
你可以收成它們來提煉生物燃料

0:00:47.143,0:00:49.823
還有化妝品、肥料及飼料的原料

0:00:49.823,0:00:52.663
當然，你得讓它附蓋很大的面積

0:00:52.663,0:00:55.215
所以你得當心其他利益相關者

0:00:55.215,0:00:59.407
像是漁民和船等等，但這都是小事

0:00:59.407,0:01:01.670
因為重要的是生物燃料

0:01:01.682,0:01:06.351
而大家都知道生產替代能源[br]是多麼地重要

0:01:06.351,0:01:09.032
為什麼我們要用微藻類?

0:01:09.032,0:01:11.839
這個圖表顯示著

0:01:11.839,0:01:16.571
目前考慮用來生產[br]生物燃料的不同農作物

0:01:16.571,0:01:19.134
你可以看到像是黃豆

0:01:19.134,0:01:21.451
每英畝一年可生產五十加侖

0:01:21.451,0:01:26.508
或是向日葵、油菜籽[br]痲瘋樹和油棕

0:01:26.508,0:01:31.002
然後那個很高的圖代表微藻的產量

0:01:31.002,0:01:33.533
微藻每英畝可在一年內生產兩千

0:01:33.533,0:01:36.325
至五千加侖的油

0:01:36.325,0:01:39.677
和黃豆的五十加侖產量相比差異很大

0:01:39.677,0:01:42.861
微藻是什麼? 微藻是微生物

0:01:42.861,0:01:44.419
也就是說，他們很微小

0:01:44.419,0:01:48.357
你可以看到這些單細胞生物

0:01:48.357,0:01:50.667
和頭髮大小相比的照片

0:01:50.667,0:01:54.563
這些微生物已經存在幾百萬年了

0:01:54.563,0:01:57.763
而且世界各地有上千種[br]不同種類的微藻

0:01:57.763,0:02:00.781
其中有些是世界上生長最快的植物

0:02:00.781,0:02:03.973
而且如我剛剛所說的[br]可以生產很多很多油

0:02:03.973,0:02:07.261
那為什麼我們選擇在沿岸做這個計劃?

0:02:07.261,0:02:10.109
選擇在都市沿岸的原因在於

0:02:10.109,0:02:14.705
如果你觀察沿海都市[br]會發現其實別無選擇

0:02:14.705,0:02:17.504
這是因為如我剛剛提到[br]我們將利用廢水

0:02:17.504,0:02:20.565
如果你看看我們的廢水處理廠的位置

0:02:20.565,0:02:22.984
它們都在城市附近

0:02:22.984,0:02:24.947
這是舊金山

0:02:24.947,0:02:29.322
它地底已埋了總長[br]約九百英里的廢水管

0:02:29.322,0:02:33.298
並將這些廢水排放到海裡

0:02:33.298,0:02:37.210
世界各地的都市[br]處理廢水的方式各有不同

0:02:37.210,0:02:39.578
有些都市會加以處理

0:02:39.578,0:02:41.224
有些都市會直接排放

0:02:41.224,0:02:43.882
但是無論如何，排出的廢水

0:02:43.882,0:02:46.662
對於提供微藻生長是完全沒問題的

0:02:46.662,0:02:48.507
那我們想想這個系統會長什麼樣子

0:02:48.507,0:02:50.219
我們叫它OMEGA

0:02:50.219,0:02:55.040
它是「沿岸微藻生長包膜」的縮寫

0:02:55.040,0:02:57.592
在NASA，有好的縮寫是很重要的

0:02:57.592,0:03:00.435
它將如何運作? 我剛剛已經敘述了大概

0:03:00.435,0:03:04.155
我們輸入廢水和某二氧化碳源

0:03:04.155,0:03:07.202
進入這些漂浮的結構中

0:03:07.202,0:03:10.843
然後廢水提供微藻生長所需的養分

0:03:10.843,0:03:13.561
而微藻消耗並固著二氧化碳

0:03:13.561,0:03:16.171
減少溫室氣體

0:03:16.171,0:03:18.499
它們當然是利用太陽能生長

0:03:18.499,0:03:21.920
然後海浪會提供動能混合藻類

0:03:21.924,0:03:25.914
而溫度將會由周圍的水溫所控制

0:03:25.914,0:03:29.268
就如我所提的，藻類將生產氧氣

0:03:29.268,0:03:32.556
它們也會生產生物燃料和肥料、食物

0:03:32.556,0:03:35.997
以及其他藻類生物副產品

0:03:35.997,0:03:39.414
而且這整個系統是自我封閉的[br]這是什麼意思?

0:03:39.414,0:03:41.540
它是模組化的[br]假設其中一個單元

0:03:41.540,0:03:43.734
出乎意料外的停擺

0:03:43.734,0:03:45.933
它漏水了，或被閃電擊中

0:03:45.933,0:03:50.372
流出來的廢水是原本[br]就會被排放到海域的

0:03:50.372,0:03:52.798
而那些藻類是會自然分解的

0:03:52.798,0:03:54.474
正因它們原本存於廢水中

0:03:54.474,0:03:56.973
它們是淡水藻，這意味著

0:03:56.973,0:03:59.130
它們無法於鹹水中生存，所以會死去

0:03:59.130,0:04:01.290
我們將使用的塑膠材料

0:04:01.290,0:04:03.922
是一種廣泛使用的材料，效果良好

0:04:03.922,0:04:08.773
而且我們將設計這些模組[br]使之能重複使用

0:04:08.773,0:04:11.595
所以我們有可能超越現況思考

0:04:11.595,0:04:14.822
來考慮這個系統的用途，我的意思是

0:04:14.822,0:04:17.656
我們需要考慮淡水的問題

0:04:17.656,0:04:20.022
淡水在未來將會是個急迫的課題

0:04:20.022,0:04:21.859
所以我們現在正研究開發

0:04:21.859,0:04:24.381
重複利用廢水的方法

0:04:24.381,0:04:27.173
另外需要考慮的一點是架構本身

0:04:27.173,0:04:30.224
它將在海洋中為生物提供表面積

0:04:30.224,0:04:33.467
這些表面會被海藻

0:04:33.467,0:04:35.961
還有海洋中的其他生物佔滿

0:04:35.961,0:04:39.948
它將提升海洋的棲地生態

0:04:39.948,0:04:41.611
並增加生物多樣性

0:04:41.611,0:04:43.611
最後，因為它是在海岸邊的架構

0:04:43.611,0:04:46.513
我們可以想像它如何能夠增進

0:04:46.513,0:04:50.267
海岸的水產養殖活動

0:04:50.267,0:04:53.156
所以你大概在想[br]"天啊，這聽起來真是個好主意"

0:04:53.156,0:04:56.427
"我們如何試試看它能否成真?"

0:04:56.427,0:05:00.242
我已在聖塔克魯茲設立實驗室

0:05:00.242,0:05:03.404
在加州漁獵部的場地

0:05:03.404,0:05:06.453
那裡有設施提供我們[br]設立大型的海水箱

0:05:06.453,0:05:08.176
來測試這些想法

0:05:08.176,0:05:10.798
我們同時於舊金山設立實驗

0:05:10.798,0:05:13.629
在那三個廢水處理廠其中之一

0:05:13.629,0:05:16.125
一樣來試驗我們的提案

0:05:16.125,0:05:19.429
最後，我們想看看要在哪裡

0:05:19.429,0:05:23.073
能夠測試這個架構對海洋環境的影響

0:05:23.073,0:05:25.790
所以我們設立了一個野地實驗

0:05:25.790,0:05:28.253
在一個叫 Moss Landing[br]海洋實驗室的地方

0:05:28.253,0:05:30.613
位於蒙特利灣，我們在海港內實驗

0:05:30.613,0:05:35.459
看看這對海洋生物的影響會是什麼

0:05:35.459,0:05:38.549
在聖塔克魯茲的實驗室[br]是我們的開發中心

0:05:38.549,0:05:41.447
我們在那裡培養藻類

0:05:41.447,0:05:44.112
融合塑膠、建造工具

0:05:44.112,0:05:45.635
和出了很多差錯

0:05:45.635,0:05:47.566
或是如愛迪生所說的

0:05:47.566,0:05:51.016
我們正發現這系統[br]無法運作的一萬個原因

0:05:51.016,0:05:55.262
所以我們在廢水中養微藻[br]並設計工具

0:05:55.262,0:05:58.694
讓我們能夠融入藻類生活

0:05:58.694,0:06:00.666
密切監測它們成長的方式

0:06:00.666,0:06:03.118
看如何讓它們開心生活

0:06:03.118,0:06:07.020
以確保我們培養的藻類能夠生存茁壯

0:06:07.020,0:06:10.109
而我們最迫切需要設計的東西

0:06:10.109,0:06:12.837
是這些生物光合反應器[br]我們簡稱PBR (photobioreactor)

0:06:12.837,0:06:14.850
這些就是將會漂浮於海面的結構

0:06:14.850,0:06:17.605
用某種便宜的塑膠材料製作

0:06:17.605,0:06:19.222
使微藻能在其中成長

0:06:19.222,0:06:23.391
而我們也做了許多不同的設計[br]大多都是失敗的作品

0:06:23.391,0:06:25.726
當我們找到一個成功的設計

0:06:25.726,0:06:28.013
在約三十加侖的大小

0:06:28.013,0:06:31.629
我們在舊金山把它放大到450加侖測驗

0:06:31.629,0:06:33.823
讓我告訴你這系統如何運作

0:06:33.823,0:06:37.535
基本上，我們採用的廢水裡[br]內含經過挑選的藻類

0:06:37.535,0:06:40.241
並將之循環通過這個漂浮的結構

0:06:40.241,0:06:42.973
這個管狀、有彈性的塑膠結構

0:06:42.973,0:06:44.466
然後它將在這裡面循環

0:06:44.466,0:06:47.178
當然，太陽光會照在表面

0:06:47.178,0:06:49.583
然後藻類吸取養份成長

0:06:49.583,0:06:52.005
但這有點像把你的頭塞到塑膠袋裡

0:06:52.005,0:06:56.087
雖然藻類並不會像我們一樣[br]因二氧化碳而窒息

0:06:56.101,0:06:58.760
但它們會因製造的氧氣而窒息

0:06:58.760,0:07:01.776
它不是真的會窒息[br]但是它們產生的氧氣是個問題

0:07:01.776,0:07:04.040
因為它們會把二氧化碳用完

0:07:04.040,0:07:07.882
所以我們的下一步便是想辦法移除氧氣

0:07:07.882,0:07:09.701
我們加了這個柱狀體

0:07:09.701,0:07:11.178
用來循環部分的水

0:07:11.178,0:07:14.548
並重新加入二氧化碳，我們再循環水之前

0:07:14.548,0:07:17.000
灌注氣泡在裡頭，解決問題

0:07:17.000,0:07:18.704
你再這裡看見的是設計原型

0:07:18.704,0:07:22.502
是我們第一次試著建造這個柱狀物

0:07:22.502,0:07:24.942
我們將大型的柱狀結構安裝於舊金山

0:07:24.942,0:07:26.570
在我們安裝的系統裡

0:07:26.570,0:07:29.968
這個柱狀的構造還有一個優點

0:07:29.968,0:07:33.085
就是藻類會沉澱到柱子底部

0:07:33.085,0:07:36.659
這使我們能夠累積微藻體積

0:07:36.659,0:07:39.626
並方便收成

0:07:39.626,0:07:43.851
我們可以將累積於柱子底部的微藻移除

0:07:43.861,0:07:49.592
然後讓它漂浮在水中[br]再用網子從表面撈取

0:07:49.592,0:07:52.688
以大量收成

0:07:52.688,0:07:56.325
我們也想要了解這個結構

0:07:56.325,0:07:59.256
對於海洋環境的影響

0:07:59.256,0:08:02.736
而我之前提到我們有實際於野外實驗

0:08:02.736,0:08:04.976
就在 Moss Landing 海洋實驗室裡

0:08:04.976,0:08:07.516
我們理所當然地發現這些材料

0:08:07.516,0:08:09.138
會被海藻覆蓋

0:08:09.138,0:08:11.716
所以我們需要設計一個清潔的方法

0:08:11.716,0:08:16.073
我們也觀察海洋哺乳類[br]和鳥類與此的互動

0:08:16.073,0:08:19.096
你可以看到一隻海獺[br]對這個挺感興趣的

0:08:19.096,0:08:22.200
牠不時在這個迷你水床中穿梭

0:08:22.200,0:08:25.088
我們好想要雇用這個小傢伙

0:08:25.088,0:08:27.457
或訓練牠幫我們清理[br]這些結構表面之類的

0:08:27.457,0:08:29.354
但那是未來的事

0:08:29.354,0:08:30.905
所以我們真正在做的是

0:08:30.905,0:08:32.677
我們於四個方面進行研究

0:08:32.677,0:08:35.560
我們的研究範圍包含[br]這個系統的生物方面

0:08:35.560,0:08:37.728
像是研究藻類的生長方式

0:08:37.728,0:08:41.377
什麼東西會吃掉微藻[br]還有什麼東西會殺死它

0:08:41.377,0:08:43.826
我們於工程方面了解我們需要什麼材料

0:08:43.826,0:08:45.849
來建造整個結構

0:08:45.849,0:08:48.552
不止是小規模，而是如何建造

0:08:48.552,0:08:51.868
我們最終需要的極大規模成品

0:08:51.868,0:08:55.068
我有提到我們研究鳥類和海洋哺乳類

0:08:55.068,0:08:58.207
並全面評估它的環境影響

0:08:58.207,0:09:01.128
最後我們解決經濟方面的問題

0:09:01.128,0:09:02.725
我所指的經濟是

0:09:02.725,0:09:05.500
這系統需要多少能源來運作?

0:09:05.500,0:09:06.922
你能夠從系統提出

0:09:06.922,0:09:10.523
比所輸入的還要更多能源嗎?

0:09:10.523,0:09:12.632
它的運作成本多少?

0:09:12.632,0:09:14.320
它需要多少資本?

0:09:14.320,0:09:18.478
它整體的經濟架構穩固嗎?

0:09:18.478,0:09:21.196
讓我告訴你，這不會是簡單的事

0:09:21.196,0:09:24.826
我們在這四個方面[br]都還有很多努力空間

0:09:24.826,0:09:27.348
才有辦法讓這個系統真正運作

0:09:27.348,0:09:30.268
但是我們時間不多，所以我想給你看

0:09:30.268,0:09:33.770
我們預計這個系統將會如何呈現

0:09:33.770,0:09:36.450
於一個想像的海灣

0:09:36.450,0:09:39.634
在世界的某處，在背景中

0:09:39.634,0:09:42.402
可見廢水處理廠

0:09:42.402,0:09:45.275
以及提供二氧化碳的排氣煙囪

0:09:45.275,0:09:48.010
但是當你算算系統的經濟收支

0:09:48.010,0:09:51.082
你會發現僅這樣是很難運作的

0:09:51.082,0:09:55.652
除非你把這系統想成[br]廢水處理的替代方式

0:09:55.652,0:09:59.380
並有固碳、結合太陽發電

0:09:59.380,0:10:02.860
或是海潮發電、風力發電等可能性

0:10:02.860,0:10:04.131
如果你開始思考

0:10:04.131,0:10:07.172
如何結合各式各樣的活動

0:10:07.172,0:10:11.819
你也可以在這個系統加入水產養殖

0:10:11.819,0:10:14.747
像是在這個系統底下[br]我們有貝類養殖

0:10:14.747,0:10:17.161
可以養殖淡菜或扇貝

0:10:17.161,0:10:19.833
我們可以養殖生蠔等等

0:10:19.833,0:10:22.671
可以提高經濟價值的食物和產品

0:10:22.671,0:10:25.441
然後利用這點來刺激市場

0:10:25.441,0:10:28.755
慢慢把系統越做越大，直到最後

0:10:28.755,0:10:34.556
將之作為生產生物燃料來源的理由[br]才有競爭力

0:10:34.556,0:10:37.253
還有一個問題常常浮現

0:10:37.253,0:10:41.677
就是塑膠在海洋中一直有很不好的聲譽

0:10:41.677,0:10:43.956
因此，我們用綠色經濟概念觀點思考

0:10:43.956,0:10:46.303
我們要如何處理這些

0:10:46.303,0:10:49.044
我們需要在海洋環境中運用的塑膠?

0:10:49.044,0:10:50.562
我不知道你有沒有聽說這事

0:10:50.562,0:10:53.324
但是在加州，有大量的塑膠

0:10:53.324,0:10:56.669
現在正被利用於農田中[br]當作塑膠覆蓋物

0:10:56.669,0:11:01.743
塑膠在土壤表面形成極小的溫室

0:11:01.743,0:11:05.784
它可以提高土壤表面溫度[br]以延長生長季節

0:11:05.784,0:11:08.445
並讓農夫能夠控制雜草

0:11:08.445,0:11:12.037
當然，它也能提高灌溉效率

0:11:12.037,0:11:16.570
所以OMEGA系統[br]也將能發揮類似的功用

0:11:16.570,0:11:20.118
所以當我們於海洋環境的作法成功後

0:11:20.118,0:11:22.671
將會將它利用於農田中

0:11:22.671,0:11:23.991
那我們到底要把這個系統放哪?

0:11:23.991,0:11:26.502
它在海岸線會長什麼樣子?

0:11:26.502,0:11:29.493
這個影像是將這套系統[br]用於舊金山灣的樣子

0:11:29.493,0:11:33.433
舊金山一天製造6500萬加侖的廢水

0:11:33.433,0:11:35.693
如果我們假設這系統的保水時間是五天

0:11:35.693,0:11:38.332
我們將需要容納3.25億加侖才能容納

0:11:38.332,0:11:43.698
差不多是1280英畝大的OMEGA系統

0:11:43.698,0:11:44.947
漂浮在舊金山灣中

0:11:44.947,0:11:48.501
其實那不到舊金山灣面積的百分之一

0:11:48.501,0:11:52.234
若以每年每英畝兩千加侖計算

0:11:52.234,0:11:55.050
它將生產大於兩百萬加侖的生物燃料

0:11:55.050,0:12:00.438
約等於舊金山生物柴油[br]或一般柴油需求量的20%

0:12:00.438,0:12:03.848
而且這還是尚未加強效率的計算

0:12:03.848,0:12:06.598
我們還可以把這系統放在哪裡?

0:12:06.598,0:12:09.018
可能性很多

0:12:09.018,0:12:11.410
像我之前提到，有舊金山灣

0:12:11.410,0:12:13.256
聖地牙哥灣是另一個例子

0:12:13.256,0:12:16.279
莫比爾灣或是切薩皮克灣，但事實是

0:12:16.279,0:12:20.471
隨著海平面上升[br]將會有許多的新機會

0:12:20.471,0:12:22.348
(笑聲)

0:12:22.978,0:12:25.846
所以我現在向各位描述的是

0:12:25.846,0:12:29.478
一個整合各種活動的系統

0:12:29.478,0:12:32.598
生物燃料結合替代能源

0:12:32.598,0:12:34.890
結合水產養殖

0:12:34.890,0:12:38.814
我一開始是為了尋找一個

0:12:38.814,0:12:44.460
能夠永續生產生物燃料的創新方法

0:12:44.460,0:12:49.418
而在這過程中[br]我發現達到永續經營真正需要的

0:12:49.418,0:12:54.985
不是創新，而是整合現有的系統

0:12:54.985,0:12:58.415
長遠來看，我有信心

0:12:58.415,0:13:04.200
我們的集體智慧能夠激出火花

0:13:04.200,0:13:08.296
我相信，幾乎沒有東西[br]能限制我們能達成的成就

0:13:08.296,0:13:10.328
只要我們積極求新

0:13:10.328,0:13:13.808
且不在乎最後功歸於何人

0:13:13.808,0:13:18.024
解決我們未來難題的永續方案

0:13:18.024,0:13:20.424
將會是多元化的

0:13:20.424,0:13:22.889
並有許多可能

0:13:22.889,0:13:25.680
我認為我們需要考慮所有方面

0:13:25.680,0:13:28.712
自 alpha (希臘字母的第一個)[br]至 OMEGA (最後一個)

0:13:28.712,0:13:31.592
謝謝 (掌聲)

0:13:31.592,0:13:36.942
(掌聲)

0:13:37.347,0:13:40.559
克里斯．安德森(CA)：[br]強納森，我有個問題

0:13:40.559,0:13:44.577
這個計畫可以持續在NASA內部進行

0:13:44.577,0:13:48.352
還是你們現在需要有企圖心的綠能基金

0:13:48.352,0:13:50.598
來注入資金並促使它完成?

0:13:50.598,0:13:52.321
強納森．特倫特(JT)：[br]現在已發展到的階段是

0:13:52.321,0:13:55.125
NASA 有意願將這個系統實際

0:13:55.125,0:13:57.516
在海岸操作，但是在美國境內

0:13:57.516,0:14:00.753
有許多問題因為有許多許可限制

0:14:00.753,0:14:03.757
並且申請於外海作業的許可過程冗長

0:14:03.757,0:14:06.549
所以現在真正需要外界人士

0:14:06.549,0:14:08.853
而我們也很前衛的開放這個技術

0:14:08.853,0:14:10.565
我們基本上就要把它推出去

0:14:10.565,0:14:12.841
給所有感興趣的人

0:14:12.841,0:14:14.681
都可以試著把它實踐

0:14:14.681,0:14:17.158
CA：這真有趣[br]你們並不要把它變成專利

0:14:17.158,0:14:18.833
你們要將之發表

0:14:18.833,0:14:19.796
JT：一點也沒錯

0:14:19.796,0:14:21.487
CA：非常好，謝謝你

0:14:21.487,0:14:25.062
JT：謝謝 (掌聲)