Justin Hall-Tipping: Freeing energy from the grid

ジャスティン・ホール・ティピング:送電網を必要としないエネルギーを

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2011-10-18 ・ TED


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Justin Hall-Tipping: Freeing energy from the grid

ジャスティン・ホール・ティピング:送電網を必要としないエネルギーを

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TED


下の英語字幕をダブルクリックすると動画を再生できます。

翻訳: Keiichi Kudo 校正: Sawa Horibe
00:16
Why can't we solve these problems?
0
16260
5000
なぜこれらの問題を解決できないのでしょう?
00:21
We know what they are.
1
21260
3000
問題が何かは分かっています
00:24
Something always seems to stop us.
2
24260
4000
いつも何か障害があるようです
00:28
Why?
3
28260
3000
なぜでしょう?
00:31
I remember March the 15th, 2000.
4
31260
4000
2000年3月15日のことですが
00:35
The B15 iceberg broke off the Ross Ice Shelf.
5
35260
4000
B15 氷山がロス棚氷より分離しました
00:39
In the newspaper it said
6
39260
3000
新聞にはこう書かれていました
00:42
"it was all part of a normal process."
7
42260
3000
「これは全て通常の過程によるものです」
00:45
A little bit further on in the article
8
45260
3000
その記事を読み進めていくと今度は
00:48
it said "a loss that would normally take
9
48260
3000
「崩壊したのは 元の大きさに戻るには
00:51
the ice shelf 50-100 years to replace."
10
51260
5000
通常50~100年ほどかかる氷棚でした」
00:58
That same word, "normal,"
11
58260
3000
同じ「通常」という言葉が
01:01
had two different,
12
61260
2000
二つ別々の
01:03
almost opposite meanings.
13
63260
3000
ほとんど逆の意味で用いられています
01:06
If we walk into the B15 iceberg
14
66260
3000
今日このあとに
01:09
when we leave here today,
15
69260
3000
B15氷山を訪れたとしたら
01:12
we're going to bump into something
16
72260
3000
このようなものを目にするでしょう
01:15
a thousand feet tall,
17
75260
2000
高さ 300 メートル
01:17
76 miles long,
18
77260
4000
長さ 122 キロメートル
01:21
17 miles wide,
19
81260
3000
横幅 27 キロメートル
01:24
and it's going to weigh two gigatons.
20
84260
3000
そして重さ2ギガトンの氷山です
01:27
I'm sorry, there's nothing normal about this.
21
87260
3000
そこに「通常」なんてないでしょう
01:30
And yet I think it's this perspective of us
22
90260
3000
でも人間は世界をこのような観点で
01:33
as humans to look at our world
23
93260
3000
「通常」というメガネを通して
01:36
through the lens of normal
24
96260
2000
見ています
01:38
is one of the forces
25
98260
2000
これが障害の一つとなり
01:40
that stops us developing real solutions.
26
100260
4000
真の解決法を生み出せないのだと思うのです
01:46
Only 90 days after this,
27
106260
3000
それからたった 90 日後に
01:49
arguably the greatest discovery
28
109260
2000
20世紀最大とも言える
01:51
of the last century occurred.
29
111260
2000
発見がなされました
01:53
It was the sequencing for the first time
30
113260
2000
それは史上初の
01:55
of the human genome.
31
115260
3000
ヒトゲノムの解読です
01:58
This is the code that's in every single one
32
118260
4000
これは人間の細胞50兆個の一つ一つに
02:02
of our 50 trillion cells
33
122260
2000
含まれているコードであり
02:04
that makes us who we are and what we are.
34
124260
4000
私たちの在り方を決定しています
02:08
And if we just take one cell's worth
35
128260
2000
細胞一つ分のコードを取り出し
02:10
of this code and unwind it,
36
130260
3000
拡げてみると
02:15
it's a meter long,
37
135260
4000
長さ1メートル
02:19
two nanometers thick.
38
139260
2000
厚さ2ナノメートルになります
02:21
Two nanometers is 20 atoms in thickness.
39
141260
4000
2ナノメールとは原子20個分の厚さです
02:25
And I wondered,
40
145260
2000
そこで思いました
02:27
what if the answer to some of our biggest problems
41
147260
3000
私たちの抱えるいくつかの重大問題の答えが
02:30
could be found in the smallest of places,
42
150260
3000
ミクロの世界にあるとしたら?
02:33
where the difference between what is
43
153260
2000
有益・無益の差が
02:35
valuable and what is worthless
44
155260
2000
ほんの数個の原子が
02:37
is merely the addition or subtraction
45
157260
2000
あるかないかで決まる世界に
02:39
of a few atoms?
46
159260
2000
あるとしたら?
02:41
And what
47
161260
2000
さらにもし
02:43
if we could get exquisite control
48
163260
3000
エネルギーそのものである
02:46
over the essence of energy,
49
166260
2000
電子を
02:48
the electron?
50
168260
3000
精密に制御できたとしたら?
02:51
So I started to go around the world
51
171260
2000
そこで私は世界中を巡り
02:53
finding the best and brightest scientists
52
173260
2000
できる限り優秀な科学者たちを
02:55
I could at universities
53
175260
2000
大学で探しました
02:57
whose collective discoveries have the chance
54
177260
2000
今しがた述べた考えを
02:59
to take us there,
55
179260
2000
実現しうるメンバーをです
03:01
and we formed a company to build
56
181260
2000
そして彼らの並外れたアイデアを
03:03
on their extraordinary ideas.
57
183260
2000
推し進める会社を設立しました
03:05
Six and a half years later,
58
185260
2000
6年半にわたる
03:07
a hundred and eighty researchers,
59
187260
2000
180名の研究者の努力の結果
03:09
they have some amazing developments
60
189260
2000
研究所は数々の
03:11
in the lab,
61
191260
2000
驚くような開発をしました
03:13
and I will show you three of those today,
62
193260
2000
今日はそのうちの三つを紹介します
03:15
such that we can stop burning up our planet
63
195260
3000
地球の資源を使い尽くすのを止め
03:18
and instead,
64
198260
2000
代わりに
03:20
we can generate all the energy we need
65
200260
3000
必要なエネルギーの全てが
03:23
right where we are,
66
203260
2000
その場で
03:25
cleanly, safely, and cheaply.
67
205260
3000
安全かつクリーンに低コストで賄えます
03:28
Think of the space that we spend
68
208260
2000
私たちがほとんどの時間を過ごす
03:30
most of our time.
69
210260
2000
空間について考えてください
03:32
A tremendous amount of energy
70
212260
2000
太陽から膨大なエネルギーが
03:34
is coming at us from the sun.
71
214260
2000
私たちのもとに届きます
03:36
We like the light that comes into the room,
72
216260
2000
部屋を照らす光は良いのですが
03:38
but in the middle of summer,
73
218260
2000
夏の暑い盛りには
03:40
all that heat is coming into the room
74
220260
2000
涼しく保ちたい部屋に
03:42
that we're trying to keep cool.
75
222260
2000
熱となって射し込んできます
03:44
In winter, exactly the opposite is happening.
76
224260
2000
冬はその逆です
03:46
We're trying to heat up
77
226260
1000
空間を
03:47
the space that we're in,
78
227260
2000
暖かくしたいのに
03:49
and all that is trying to get out through the window.
79
229260
2000
熱は窓から逃げてしまいます
03:51
Wouldn't it be really great
80
231260
2000
必要に応じて窓が
03:55
if the window could flick back the heat
81
235260
2000
外に逃げる熱を内に反射したり
03:57
into the room if we needed it
82
237260
2000
入ってくる熱を外に反射できたら
03:59
or flick it away before it came in?
83
239260
2000
素晴らしいとは思いませんか?
04:01
One of the materials that can do this
84
241260
2000
これを実現できる素材の一つは
04:03
is a remarkable material, carbon,
85
243260
5000
優れた物質である炭素が化学反応で形を変えたものです
04:08
that has changed its form in this incredibly beautiful reaction
86
248260
3000
このとても美しい化学反応は
04:11
where graphite is blasted by a vapor,
87
251260
4000
蒸気を吹き付けられたグラファイトが
04:16
and when the vaporized carbon condenses,
88
256260
4000
蒸気化した炭素となり それが凝縮すると
04:20
it condenses back into a different form:
89
260260
3000
別の形状になることで起こります
04:23
chickenwire rolled up.
90
263260
3000
六角形模様の網が丸められた形状です
04:26
But this chickenwire carbon,
91
266260
2000
この六角形網の炭素は
04:28
called a carbon nanotube,
92
268260
2000
カーボンナノチューブと呼ばれ
04:30
is a hundred thousand times smaller
93
270260
2000
皆さんの髪の毛一本の
04:32
than the width of one of your hairs.
94
272260
3000
十万分の一の太さです
04:35
It's a thousand times
95
275260
2000
銅に比べ 千倍
04:37
more conductive than copper.
96
277260
2000
伝導性があります
04:40
How is that possible?
97
280260
3000
このようなことがどうして可能なのでしょう?
04:45
One of the things about working at the nanoscale
98
285260
4000
ナノスケールの作業において一つ言えるのは
04:49
is things look and act very differently.
99
289260
3000
状態や作用が通常と大きく異なることです
04:52
You think of carbon as black.
100
292260
3000
炭素は黒いと思うでしょうが
04:58
Carbon at the nanoscale
101
298260
3000
ナノスケールにおいては
05:01
is actually transparent
102
301260
3000
実は透明で
05:04
and flexible.
103
304260
3000
柔軟なのです
05:09
And when it's in this form,
104
309260
2000
またこの形状の炭素は
05:11
if I combine it with a polymer
105
311260
3000
ポリマーと組み合わせて
05:14
and affix it to your window
106
314260
3000
窓に付けると
05:17
when it's in its colored state,
107
317260
3000
完全な着色状態の時には
05:20
it will reflect away all heat and light,
108
320260
3000
全ての熱と光を反射し
05:23
and when it's in its bleached state
109
323260
2000
完全な消色状態の時には
05:25
it will let all the light and heat through
110
325260
3000
全ての熱と光を通します
05:28
and any combination in between.
111
328260
3000
着消色の度合いはどのようにも変えられます
05:31
To change its state, by the way,
112
331260
3000
ちなみに状態を変えるのに必要なのは
05:34
takes two volts from a millisecond pulse.
113
334260
3000
1ミリ秒間流す2ボルトの電流です
05:37
And once you've changed its state, it stays there
114
337260
3000
一旦状態を変えるとそれが
05:40
until you change its state again.
115
340260
3000
また次に変えるまで保たれます
05:43
As we were working on this incredible
116
343260
2000
私たちがフロリダ大学で
05:45
discovery at University of Florida,
117
345260
2000
この驚きの発見に取り組んでいた時
05:47
we were told to go down the corridor
118
347260
3000
通路の向こうの
05:50
to visit another scientist,
119
350260
2000
別の科学者を訪ねるよう言われました
05:52
and he was working
120
352260
2000
するとその科学者は
05:54
on a pretty incredible thing.
121
354260
2000
非常に目覚しい研究していました
05:56
Imagine
122
356260
2000
想像してみてください
05:58
if we didn't have to rely
123
358260
2000
人工照明に頼らず
06:00
on artificial lighting to get around at night.
124
360260
4000
夜を過ごすことができたらどうでしょう?
06:06
We'd have to see at night, right?
125
366260
4000
夜でも物が見えなくては駄目ですよね?
06:12
This lets you do it.
126
372260
2000
これがそれを可能にします
06:14
It's a nanomaterial, two nanomaterials,
127
374260
3000
二つのナノ物質でできています
06:17
a detector and an imager.
128
377260
3000
検知する物質と描画する物質です
06:20
The total width of it
129
380260
2000
最終的な厚さは
06:22
is 600 times smaller
130
382260
2000
「点」の
06:24
than the width of a decimal place.
131
384260
3000
6百分の一です
06:27
And it takes all the infrared available at night,
132
387260
4000
夜間の赤外線を取り込み
06:31
converts it into an electron
133
391260
3000
二つの小さなフィルムの間で
06:34
in the space of two small films,
134
394260
3000
電子に変換し
06:37
and is enabling you to play an image
135
397260
3000
透かして見える画像を
06:40
which you can see through.
136
400260
3000
映し出せるようになっています
06:47
I'm going to show to TEDsters,
137
407260
3000
TED の皆さんに史上初めて
06:50
the first time, this operating.
138
410260
2000
この仕組みをお見せします
06:52
Firstly I'm going to show you
139
412260
2000
まず
06:54
the transparency.
140
414260
3000
透明性をお見せします
06:57
Transparency is key.
141
417260
4000
透明性は重要です
07:01
It's a film that you can look through.
142
421260
3000
透かして見ることができるフィルムです
07:04
And then I'm going to turn the lights out.
143
424260
3000
そして照明を消します
07:07
And you can see, off a tiny film,
144
427260
3000
すると小さなフィルムを通して見ることができます
07:10
incredible clarity.
145
430260
4000
驚きの鮮明度です
07:14
As we were working on this, it dawned on us:
146
434260
4000
これに取り組んでいて閃きました
07:18
this is taking infrared radiation, wavelengths,
147
438260
4000
これは赤外線を取り込み
07:22
and converting it into electrons.
148
442260
3000
電子に変換しています
07:25
What if we combined it
149
445260
6000
ではこれを
07:31
with this?
150
451260
3000
これと組み合わせたら?
07:34
Suddenly you've converted energy
151
454260
3000
突如
07:37
into an electron on a plastic surface
152
457260
4000
窓に貼り付けられるプラスチックの表面で
07:41
that you can stick on your window.
153
461260
3000
エネルギーを電子に変換できることになります
07:44
But because it's flexible,
154
464260
2000
また柔軟であるため
07:46
it can be on any surface whatsoever.
155
466260
4000
どんな表面にでも貼り付けることができます
07:50
The power plant of tomorrow
156
470260
3000
未来の発電所とは
07:53
is no power plant.
157
473260
7000
発電所がなくなることです
08:00
We talked about generating and using.
158
480260
3000
発電とその利用についてお話ししました
08:03
We want to talk about storing energy,
159
483260
2000
次はエネルギーの貯蔵についてです
08:05
and unfortunately
160
485260
2000
あいにく
08:07
the best thing we've got going
161
487260
2000
現在使用されている一番のものは
08:09
is something that was developed in France
162
489260
2000
150 年前に
08:11
a hundred and fifty years ago,
163
491260
2000
フランスで開発された
08:13
the lead acid battery.
164
493260
2000
鉛蓄電池です
08:15
In terms of dollars per what's stored,
165
495260
2000
対費用面に関しては
08:17
it's simply the best.
166
497260
2000
これはとにかく最高です
08:19
Knowing that we're not going to put fifty of
167
499260
2000
でも人々が蓄電のために家の地下室に
08:21
these in our basements to store our power,
168
501260
2000
これを50個置くわけないですから
08:23
we went to a group at University of Texas at Dallas,
169
503260
2000
テキサス大学ダラス校の科学者を訪ね
08:25
and we gave them this diagram.
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505260
2000
この図を渡しました
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It was in actually a diner
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507260
2000
実際はダラス・フォートワース空港の
08:29
outside of Dallas/Fort Worth Airport.
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509260
2000
外にある食堂でのことでした
08:31
We said, "Could you build this?"
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511260
2000
「これを作れますか?」と尋ねると
08:33
And these scientists,
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513260
2000
科学者たちに
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instead of laughing at us, said, "Yeah."
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515260
2000
あっさりと「できるよ」と言われました
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And what they built was eBox.
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517260
3000
そうして彼らが作ったのが eBox です
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EBox is testing new nanomaterials
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2000
eBoxは新しいナノ物質を使い
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to park an electron on the outside,
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522260
3000
外側で電子を一時的に置き
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hold it until you need it,
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525260
3000
必要になったら
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and then be able to release it and pass it off.
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528260
3000
放出し徐々に送り出せるか試しています
08:51
Being able to do that means
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531260
4000
これができれば
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that I can generate energy
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535260
3000
発電できるということです
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cleanly, efficiently and cheaply
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538260
3000
クリーンに 効率的に 安く
09:01
right where I am.
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541260
2000
その場でです
09:03
It's my energy.
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543260
3000
自分の電気ですから
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And if I don't need it, I can convert it
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546260
2000
必要なければ
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back up on the window
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548260
2000
窓で光に再変換して
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to energy, light, and beam it,
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550260
2000
直線上にある
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line of site, to your place.
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552260
3000
他の人のところへビームできます
09:15
And for that I do not need
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555260
3000
そしてその時
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an electric grid between us.
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3000
電線は必要ありません
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The grid of tomorrow is no grid,
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4000
未来の送電網とは送電網がなくなることで
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and energy, clean efficient energy,
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4000
クリーンで効率の良いエネルギーは
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will one day be free.
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3000
いつか無償になるでしょう
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If you do this, you get the last puzzle piece,
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4000
以上を経て パズルの最後の一片に辿り着きます
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which is water.
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3000
水です
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Each of us, every day,
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586260
5000
私たちは皆 毎日
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need just eight glasses of this,
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5000
グラス八杯の水が要ります
09:56
because we're human.
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3000
人間だからです
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When we run out of water,
200
599260
2000
水がなくなると―
10:01
as we are in some parts of the world
201
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2000
現に既に枯渇した地域もあり
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and soon to be in other parts of the world,
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603260
2000
他の地域でもその恐れがあります
10:05
we're going to have to get this from the sea,
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605260
3000
海水から真水を得なくてはなりません
10:08
and that's going to require us to build desalination plants.
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3000
それには淡水化プラントが必要になります
10:11
19 trillion dollars is what we're going to have to spend.
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611260
3000
建設費用は 19 兆ドルです
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These also require tremendous amounts of energy.
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614260
2000
膨大なエネルギーも必要となります
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In fact, it's going to require twice the world's
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616260
2000
実際 世界の石油供給量の二倍の
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supply of oil to run the pumps
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618260
2000
エネルギーが
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to generate the water.
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620260
3000
淡水化ポンプを稼動するのに必要となります
10:23
We're simply not going to do that.
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623260
2000
そんなことは到底無理です
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But in a world where energy is freed
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2000
でもエネルギーが制限なく
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and transmittable
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2000
簡単に低コストで
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easily and cheaply, we can take any water
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2000
伝送できたら
10:31
wherever we are
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631260
2000
どのような水をどこでも利用し
10:33
and turn it into whatever we need.
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633260
4000
必要な形に変えることができます
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I'm glad to be working with
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2000
非常に頭脳明快で理解のある
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incredibly brilliant and kind scientists,
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2000
科学者たちと協力でき嬉しく思います
10:41
no kinder than
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2000
他の大勢の人たちより
10:43
many of the people in the world,
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643260
2000
特に理解があるわけではありませんが
10:45
but they have a magic look at the world.
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645260
3000
世界に対する素晴らしい視点を持っています
10:48
And I'm glad to see their discoveries
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648260
2000
研究所での開発が
10:50
coming out of the lab and into the world.
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650260
3000
世界で利用されるのを見れて嬉しく思います
10:53
It's been a long time in coming for me.
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653260
4000
私にとって長い道のりでした
10:57
18 years ago,
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3000
18 年前
11:00
I saw a photograph in the paper.
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4000
新聞である写真を見ました
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It was taken by Kevin Carter
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2000
ケヴィン・カーターによる写真です
11:06
who went to the Sudan
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2000
スーダンでの飢餓を
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to document their famine there.
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2000
取材しに行ったときのものです
11:10
I've carried this photograph with me
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2000
その日以来 この写真を
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every day since then.
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672260
2000
肌身離さず持っています
11:17
It's a picture of a little girl dying of thirst.
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677260
5000
喉が渇いて瀕死の少女の写真です
11:27
By any standard this is wrong.
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687260
5000
どう見ても絶対に間違っています
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It's just wrong.
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692260
3000
起こり得ていいことではありません
11:38
We can do better than this.
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698260
3000
何かやりようがあるでしょう
11:41
We should do better than this.
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701260
3000
どうにかすべきです
11:44
And whenever I go round
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704260
2000
ですから
11:46
to somebody who says,
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706260
2000
誰かが
11:48
"You know what, you're working on something that's too difficult.
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708260
2000
「あなたが取り組んでいる問題は
11:50
It'll never happen. You don't have enough money.
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3000
困難すぎて無理ですよ 資金も十分でなく
11:53
You don't have enough time.
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3000
時間も足りない 他にもっと
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There's something much more interesting around the corner,"
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3000
面白い課題が身近にあるのでは」と言うたび
11:59
I say, "Try saying that to her."
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2000
私は「この子に向かって言ってみろ」と
12:01
That's what I say in my mind. And I just say
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2000
心の中で思うのです でも口では
12:03
"thank you," and I go on to the next one.
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723260
3000
お礼を言って次の人にあたっていました
12:06
This is why we have to solve our problems,
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3000
これが問題を解決せねばならない意義です
12:09
and I know the answer as to how
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5000
そして私に分かっているのは
12:14
is to be able to get exquisite control
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4000
自然の構成要素であり
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over a building block of nature,
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生命の本質であるものを
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the stuff of life:
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741260
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精密に制御する方法です
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the simple electron.
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743260
2000
電子の制御です
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Thank you.
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2000
ありがとうございました
12:27
(Applause)
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747260
12000
(拍手)
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