How Green Hydrogen Could End The Fossil Fuel Era | Vaitea Cowan | TED

Translator: Saameh Sanaaee Reviewer: shirin etebar

We're going on a field trip together.

قرار است که با هم به یک اردو برویم.

We're going back to middle school,

به مدرسه‌ی راهنمایی برمی‌گردیم،

to chemistry class.

به کلاس شیمی.

Do you remember this?

این را یادتان می‌آید؟

It was an experiment we did with salt water,

آزمایشی بود که با آب‌نمک انجام می‌دادیم،

a battery and two pencils.

یک باتری و دو مداد.

Guess what?

حدس بزنید چه شده‌است؟

The reaction you witnessed then is a key to tackling climate change.

آزمایشی که آن موقع شاهدش بودید، کلید رویارویی با تغییرات اقلیمی است.

Yes, at 14 years old, we already knew.

بله، ما از قبل، در ۱۴سالگی می‌دانستیم.

And today, we have the means to replace fossil fuels with green hydrogen.

و امروز، وسایل جایگزینی سوخت فسیلی با هیدروژن سبز را داریم.

Let's walk through this.

بیایید با هم این را مرور کنیم.

The experiment I'm alluding to is called water electrolysis.

آزمایشی که به آن اشاره کردم، الکترولیز آب نام دارد.

And it is a way to create hydrogen.

و روشی برای تولید هیدروژن است.

On Earth,

در کره‌ی زمین،

hydrogen is found in the greatest quantities in water:

بیشترین مقدار هیدروژن، در آب پیدا می‌شود:

H2O.

.H2O

And when you use renewable electricity to split water into H and O,

وقتی که برق تجدیدپذیر را برای تجزیه‌ی آب به هیدروژن و اکسیژن استفاده کنید،

that's green hydrogen.

این هیدروژن سبز است.

And the device creating this reaction is called an electrolyzer.

و دستگاهی که این واکنش را انجام می‌دهد، الکترولایزر نام دارد.

There are other colors of hydrogen out there,

رنگ‌های دیگری از هیدروژن نیز وجود دارند،

but they use fossil fuels.

اما از سوخت‌های فسیلی استفاده می‌کنند.

So we're not going to talk about those today,

پس ما امروز درباره‌ی آن‌ها صحبت نمی‌کنیم،

they'll only make climate change worse.

چون فقط تغییرات اقلیمی را بدتر خواهندکرد.

We are talking about green hydrogen,

ما در مورد هیدروژن سبز صحبت می‌کنیم،

which is 100 percent clean.

که صد درصد پاک است.

And the quickest path to scaling green hydrogen

و سریع‌ترین راه انبوه‌سازی هیدروژن سبز

is by mass producing electrolyzers.

تولید انبوه الکترولایزرهاست.

But first, why do we need green hydrogen?

اما ابتدا، چرا نیاز به هیدروژن سبز داریم؟

When we look at our global energy consumption today,

وقتی به مصرف جهانی انرژی امروزه‌مان نگاه کنیم،

only 20 percent comes in the form of electricity or electrons.

فقط بیست درصد آن به شکل الکتریسیته و الکترون‌ها است.

This means the remaining 80 percent of our world's energy use

این به این معنی است که هشتاد درصد بقیه‌ی مصرف جهانی انرژی‌مان

is in the forms of molecules.

به شکل مولکول‌هاست.

And while the world is making rapid progress

و با اینکه جهان پیشرفت سریعی

in greening our electricity,

در سبز کردن الکتریسیته‌مان دارد،

we need to look towards our molecules as well.

ما باید به مولکول‌هایمان نیز نگاه کنیم.

Think about your industry, transport, heating and cooling sectors.

به بخش‌های صنعت، حمل و نقل، گرمایش و سرمایش فکر کنید.

They're all powered by molecules.

انرژی همه‌ی آن‌ها با مولکول‌ها تامین می‌شود.

And yes, this means largely by fossil fuels:

و بله، یعنی عمدتاً توسط سوخت‌های فسیلی:

coal, oil and gas.

ذغال، نفت و گاز.

We won't be able to electrify all of our sectors.

ما نمی‌توانیم همه‌ی بخش‌ها را برقی کنیم.

And here's why.

و علتش این است.

Let's start with an example from the industrial sector.

بیایید با یک مثال از بخش صنعتی شروع کنیم.

Molecules create the reaction,

مولکول‌ها باعث ایجاد واکنش می‌شوند،

not electrons.

نه الکترون‌ها.

To make steel the old way we first mine iron ore,

برای ساخت استیل به روش سنتی، ابتدا باید سنگ آهن استخراج کنیم،

then burn coal to remove the oxygen from the iron mix.

سپس ذغال را برای حذف اکسیژن از مخلوط آهن بسوزانیم.

Seven to nine percent of our world's CO2 emissions

هفت تا نُه درصد از کربن‌دی‌اکسید جهانی

come from this process.

از طریق همین فرایند منتشر می‌شود.

It's the coal that provides the molecule,

ذغال چیزی است مولکول‌ها را فراهم می‌کند

creating the reaction to get rid of the oxygen.

و باعث انجام واکنشی می‌شود که اکسیژن را حذف می‌کند.

Electrons can't do that.

الکترون‌ها نمی‌توانند این را انجام دهند.

But what they can do

اما کاری که می‌توانند انجام دهند،

is power the device that creates green hydrogen.

تامین انرژی دستگاهی است که هیدروژن سبز را تولید می‌کند.

And this clean molecule will create the reaction,

و این مولکول پاک، باعث واکنش می‌شود،

attract the oxygen

اکسیژن را جذب می‌کند

and emit only water in the process.

و در طی این فرایند فقط آب آزاد می‌کند.

So by changing the process,

پس با تغییر فرایند،

we can eliminate up to 95 percent of our CO2 emissions.

می‌توانیم تا ۹۵ درصد انتشار کربن‌دی‌اکسیدمان را حذف کنیم.

And today, major European steel manufacturers

و امروزه، تولیدکننده‌های بزرگ استیل اروپا

are already building green hydrogen-based steel production processes.

در حال گسترش فرایندهای تولیدی استیل برپایه‌ی هیدروژن سبز هستند.

(Applause)

(تشویق)

That's just one of the countless industrial processes,

این فقط یکی از فرایندهای بی‌شمار صنعتی

small and big,

کوچک و بزرگ است

that need a molecule.

که نیازمند یک مولکول است.

Another example, let's say,

نمونه‌ی دیگر، مثلاً،

that we can't use electricity for everything-everything is weight.

این است که نمی‌توانیم برای همه‌چیزِ همه‌چیز از برق استفاده کنیم، وزن است.

Take the aviation sector.

برای مثال، بخش هوانوردی.

An 80-passenger aircraft flying on batteries.

یک هواپیما با ۸۰ مسافر که با باتری پرواز کند.

Kind of impossible.

تقریباً نشدنی است.

One would need more batteries just to fly the battery.

شما فقط برای به پرواز درآوردن باتری، به باتری‌های بیشتری نیاز دارید.

Hydrogen planes, though, they're taking off emission-free.

اما، هواپیماهای هیدروژنی، بدون انتشار پرواز می‌کنند.

This is a 20-seater aircraft,

این یک هواپیمای بیست سرنشینه است

and its commercial flights are scheduled two years from now.

و پروازهای تجاری‌اش برای دو سال دیگر برنامه‌ریزی شده‌اند.

And by 2026,

تا سال ۲۰۲۶ (۱۴۰۵ ه‍.ش.)،

we'll be welcoming the 80-seater.

به [نسخه‌ی] هشتاد-سرنشینه‌ی آن خوشامد می‌گوییم.

And these are just two examples

و این‌ها فقط دو نمونه هستند

of how we can end our reliance on fossil fuels.

از اینکه چگونه می‌توانیم به وابستگی‌مان به سوخت‌های فسیلی پایان دهیم.

The world is turning to green hydrogen

جهان درحال روی‌آوردن به هیدروژن سبز است

because it is effectively coupling those hard-to-decarbonize sectors

زیرا به طور موثر، بخش‌هایی را که به سختی بدون کربن می‌شوند

with green electricity.

با الکتریسیته‌ی سبز جفت می‌کند.

An electrolyzer connected to solar and wind power generation

یک الکترولایزر متصل به انرژی خورشیدی و بادی،

is transforming green electrons into green molecules.

الکترون‌های سبز را به مولکول‌های سبز تبدیل می‌کند.

Green hydrogen is transforming our renewable electricity

هیدروژن سبز، الکتریسیته‌ی تجدیدپذیرمان را

into an energy carrier that is extremely versatile.

به یک حمل‌کننده‌ی انرژی بسیار تطبیق‌پذیر تبدیل می‌کند.

And today, this clean molecule is already being used

و امروزه، این مولکول پاک درحال استفاده

in a wide range of applications.

در موارد بسیار وسیعی است.

It can be combusted directly as a fuel and emits zero carbon emissions.

می‌تواند مستقیماً به عنوان سوخت استفاده شود و انتشار کربنی ندارد.

It's also being turned into hydrogen-derived fuels

همچنین به سوخت‌های هیدروژنی تبدیل می‌شود

like green ammonia, green methanol,

مثل آمونیاک سبز و متانول سبز

which can fuel global shipping.

که می‌توانند سوخت مرسوله‌های جهانی را تامین کنند.

Green hydrogen is being stored across seasons without losing energy,

هیدروژن سبز در فصل‌های مختلف، بدون هدررفت انرژی، ذخیره می‌شوند

like here in the Alps.

مثل اینجا در آلپ.

And it can then be used in a fuel cell to create electricity emitting only water,

و می‌تواند در یک سلول سوختی، تنها با انتشار آب برای تولید الکتریسیته به کار رود

like in this remote village in Malaysia.

مثل این روستای دورافتاده در مالزی.

Hydrogen is one of the most energy-dense molecules,

هیدروژن از مولکول‌هایی با بیشترین مقدار انرژی است،

and by mass it contains three times as much energy than diesel.

و نسبت به وزن، سه‌برابر دیزل در خود انرژی حمل می‌کند.

So you might be wondering, well,

پس شما ممکن است بیندیشید که

why aren't we using this already everywhere?

چرا الان در همه‌جا از آن استفاده نمی‌کنیم؟

And so previously, the reason was the cost of green electricity.

قبلاً، دلیل آن هزینه‌ی الکتریسیته‌ی سبز بود.

But that's no longer the bottleneck.

اما دیگر تنگنا این نیست.

So what's the challenge?

پس چالش چیست؟

It's the speed, scale and cost of making these green hydrogen generators.

سرعت، مقیاس و هزینه‌ی ساخت این ژنراتورهای هیدروژن سبز است.

Luckily,

خوشبختانه،

people are already working on making green hydrogen a reality.

مردم درحال محقق کردن هیدروژن سبز به واقعیت هستند.

Because to make green hydrogen the fuel source of the future,

زیرا برای تبدیل هیدروژن سبز به سوخت آینده،

it needs to be cheaper than fossil fuels.

باید که از سوخت‌های فسیلی ارزان‌تر باشند.

And this means

و این یعنی

electrolyzers are going to need to be really, really cheap.

الکترولایزرها باید خیلی خیلی ارزان باشند.

We started Enapter in 2017

ما اِنَـپتِـر را در ۲۰۱۷ تاسیس کردیم

with this one goal in mind and urgency in our hearts.

با این هدف در ذهنمان و ضرورت در قلبمان.

And so we chose a means

و ما روشی را انتخاب کردیم

that is a bit different from how others in the industry proceed.

که از روشی که بقیه در صنعت پیش می‌گیرند، کمی متفاوت است.

We turned to economic history

ما به تاریخ اقتصادی روی آوردیم

for approaches that scaled fast and reduced prices significantly.

برای روش‌هایی که به مقیاس بالا رسیدند و هزینه‌هایشان را به طور چشمگیر کاهش دادند.

And the answer was clear.

و پاسخ روشن بود.

If you want to take a solution around the globe as quickly as possible,

اگر می‌خواهید راهکاری را با بیشترین سرعت ممکن به سراسر جهان برسانید،

you need to make it a standardized, mass-produced commodity.

باید آن را استانداردشده و تولید انبوه کنید.

A product that's easy to make and use.

یک محصول که ساخت و استفاده‌ی راحتی دارد.

And so some believe we need larger machines.

و برخی باور دارند که ما ماشین‌هایی بزرگتر نیاز داریم.

But we believe the electrolyser should be a standardized,

اما ما باور داریم که الکترولایزرها باید استاندارد

mass-produced commodity.

و انبوه باشند.

A product that can make green hydrogen anywhere for anyone.

محصولی که بتواند هیدروژن سبز را برای همه و همه‌جا بسازند.

So to better understand our approach, let me draw an analogy.

پس برای درک بهتر روش ما، بگذارید قیاسی انجام دهم.

Up until the ’80s, mainframe computers,

تا دهه‌ی هشتاد میلادی، کامپیوترهای مِین‌فرِیم

they were considered the future of computing.

به عنوان آینده‌ی محاسبات شناخته می‌شدند.

They were huge and complex equipment,

آن‌ها دستگاه‌هایی بزرگ و پیچیده بودند

and they were designed for businesses only.

و صرفاً برای کسب و کارها طراحی شده بودند.

Then came the PC,

سپس کامپیوترهای شخصی ظهور کردند،

and at first people laughed and wondered:

و ابتدا مردم خندیدند و فکر کردند:

Why would we ever need such a tiny computer?

چرا ما باید هرگز به چنین کامپیوتر کوچکی نیاز پیدا کنیم؟

But ultimately, it disrupted the industry.

اما سرانجام، صنعت را مختل کرد.

And today, data centers, they use blade servers, which is PC technology.

و امروزه، مراکز داده از سرورهای تیغه‌ای با تکنولوژی کامپیوتر شخصی استفاده می‌کنند.

Why?

چرا؟

Because the PC became a compact,

زیرا کامپیوتر شخصی تبدیل به یک محصول

standardized and mass-producible product

جمع و جور، استاندارد و با تولید انبوه شد

that was cheap to make, easy to build,

که هزینه‌ی ساخت آن کم بود و ساخت آن آسان

and that could be used in any kinds of context.

و می‌توانست در هرجایی مورد استفاده قرار گیرد.

It's time to do this with green hydrogen.

زمان این است که این را با هیدروژن انجام دهیم.

To this end,

با این هدف،

Enapter is designing all of its electrolyzers as products

انپتر تمام الکترولایزرهای خود را به عنوان محصول طراحی می‌کند

and not projects.

و نه پروژه.

At the heart of our electrolyser is an electrolysis core

در مرکز الکترولایزر ما یک هسته‌ی الکترولیزکننده است

generating green hydrogen,

که هیدروژن سبز تولید می‌کند،

and it is the foundation for all of our products.

و اساس تمامی محصولات ماست.

And we're taking these core stacks

و ما دسته‌هایی از این هسته‌ها

and other components of our electrolyzers into mass production.

و بخش‌های دیگر الکترولایزرها را به تولید انبوه می‌رسانیم.

And so instead of building larger electrolyzers,

و خب، به جای ساخت الکترولایزرهای بزرگ‌تر،

we're building compact ones

ما نمونه‌هایی جمع و جور می‌سازیم

that can be combined to achieving any hydrogen quantity needed.

که می‌توانند مجموعه‌ای را برای رسیدن به مقدار موردنظر هیدروژن تشکیل دهد.

And we believe this is the quickest way to scale green hydrogen

و ما باور داریم که این سریع‌ترین راه برای انبوه‌سازی هیدروژن سبز

and drive down its price.

و کاهش هزینه‌ی آن است.

And the next step

و مرحله‌ی بعدی،

is going into mass production.

رسیدن به تولید انبوه است.

This is our campus.

این محوطه‌ی ماست.

And it's going to be fully powered by renewables, of course,

و قطعاً، قرار است که کاملاً با انرژی تجدیدپذیر کار کند

and that's where we'll be tackling speed, scale and cost.

و اینجا، ما با سرعت، مقیاس و هزینه رویارو می‌شویم.

By focusing on one single core size,

با تمرکز روی یک سایز هسته‌ی خاص،

we can leverage massive economies of scale

ما می‌توانیم از مقیاسی با صرفه‌ی بالای اقتصادی استفاده کنیم

and drive down the price of green hydrogen.

و هزینه‌ی هیدروژن سبز را کاهش دهیم.

Because that’s what it’s all about:

زیرا مسئله این است:

making green hydrogen cheaper than fossil fuels.

ارزان کردن هیدروژن سبز نسبت به سوخت فسیلی.

We have the means to make green hydrogen the fuel source of the future.

ما وسیله‌ی تبدیل هیدروژن سبز به منبع سوختی آینده را داریم.

It's time to listen to our 14-year-old selves

زمان آن است که به خود چهارده ساله‌مان

and the 14-year-olds of today.

و چهارده ساله‌های امروز گوش کنیم.

Our generation has a unique opportunity.

نسل ما یک فرصت منحصر به فرد دارد.

It's time for the next industrial revolution.

زمان انقلاب صنعتی بعدی فرا رسیده است.

We can build our world's energy supplies sustainably,

می‌توانیم وسیله‌ی انرژی جهانی‌مان را به طور پایدار بسازیم،

made of a lot of green electricity

با استفاده از الکتریسیته‌ی سبز بسیار

and a wave of green hydrogen molecules.

و موجی از مولکول‌های هیدروژن سبز.

This is how we end the fossil fuel era.

این روش پایان دادن به عصر سوخت فسیلی است.

Thank you.

ممنون از شما.

(Applause)

(تشویق)