Bilal Bomani: Plant fuels that could power a jet

Translator: Fran Ontanaya Reviewer: Morton Bast

Tradutor: Edgar Fernandes Revisora: Margarida Ferreira

What I'm going to do is, I'm going to explain to you

O que vou fazer é explicar-vos

an extreme green concept

um conceito verde extremo

that was developed at NASA's Glenn Research Center

que foi desenvolvido no Centro de Pesquisa Glenn da NASA,

in Cleveland, Ohio.

em Cleveland, no Ohio.

But before I do that, we have to go over

Mas antes disso, temos de abordar

the definition of what green is,

a definição do que é 'ser verde'

'cause a lot of us have a different definition of it.

porque muitos de nós têm uma definição diferente.

Green. The product is created through

"Verde" — O produto é criado

environmentally and socially conscious means.

através de meios que respeitam o ambiente e a sociedade.

There's plenty of things that are being called green now.

Agora há muitas coisas chamadas verdes.

What does it actually mean?

O que significa realmente isso?

We use three metrics to determine green.

Usamos três critérios para determinar o que é verde.

The first metric is: Is it sustainable?

O primeiro critério é: "É sustentável?

Which means, are you preserving what you are doing for future use

"Ou seja, estamos a preservar o que estamos a fazer

"para uso futuro ou para gerações futuras?"

or for future generations?

Is it alternative? Is it different than what is being used today,

"É alternativo? É diferente do que é usado hoje em dia,

or does it have a lower carbon footprint

"ou tem uma menor pegada de carbono

than what's used conventionally?

"da que é usado convencionalmente?"

And three: Is it renewable?

E terceiro: "É renovável?

Does it come from Earth's natural replenishing resources,

"Vem dos recursos renováveis naturais da Terra,

such as sun, wind and water?

"como o sol, o vento ou a água?"

Now, my task at NASA is to develop

A minha tarefa na NASA é desenvolver

the next generation of aviation fuels.

a próxima geração de combustíveis para a aviação.

Extreme green. Why aviation?

Verde extremo. Porquê a aviação?

The field of aviation uses more fuel than just about

A aviação usa mais combustível do que todos os outros transportes juntos.

every other combined. We need to find an alternative.

Temos de encontrar uma alternativa.

Also it's a national aeronautics directive.

Também é uma diretiva aeronáutica nacional.

One of the national aeronautics goals is to develop

Um dos objetivos da aeronáutica nacional

the next generation of fuels, biofuels,

é desenvolver a próxima geração de combustíveis, os biocombustíveis,

using domestic and safe, friendly resources.

usando recursos domésticos seguros e acessíveis.

Now, combating that challenge

Entrando neste desafio

we have to also meet the big three metric —

temos também de atingir os três critérios.

Actually, extreme green for us is all three together;

Efetivamente, o verde extremo, para nós, é atingir os três juntos.

that's why you see the plus there. I was told to say that.

É por isso que veem ali o sinal mais.

So it has to be the big three at GRC. That's another metric.

No GreenLab têm de ser os três critérios. Este é outro critério.

Ninety-seven percent of the world's water is saltwater.

Se 97% da água mundial é salgada,

How about we use that? Combine that with number three.

que tal utilizá-la?

Combinamos isso com o critério número três:

Do not use arable land.

Não usar solo arável.

Because crops are already growing on that land

Porque as culturas já estão a crescer nesse solo

that's very scarce around the world.

que é muito escasso no mundo.

Number two: Don't compete with food crops.

Critério número dois: Não competir com as culturas alimentares.

That's already a well established entity, they don't need another entry.

É uma entidade bem estabelecida, não precisa de outra entrada.

And lastly the most precious resource we have on this Earth

E por fim, o mais precioso recurso que temos na Terra

is fresh water. Don't use fresh water.

é a água doce.

Não usar a água doce.

If 97.5 percent of the world's water is saltwater,

Se 97,5% da água mundial é salgada, 2,5% é água doce.

2.5 percent is fresh water. Less than a half percent

E menos de 0,5% dessa água está acessível para uso humano.

of that is accessible for human use.

But 60 percent of the population lives within that one percent.

Mas 60% da população vivem com esse 1%.

So, combating my problem was, now I have to be extreme green

Voltando ao meu problema, agora tenho de ser extremamente verde

and meet the big three. Ladies and gentlemen,

e respeitar os três grandes critérios.

welcome to the GreenLab Research Facility.

Senhoras e senhores,

bem-vindos às instalações do GreenLab.

This is a facility dedicated to the next generation

São instalações dedicadas à próxima geração dos combustíveis

of aviation fuels using halophytes.

para aviação, usando halófitos.

A halophyte is a salt-tolerating plant.

Um halófito é uma planta tolerante ao sal.

Most plants don't like salt, but halophytes tolerate salt.

A maioria das plantas não gosta de sal, mas os halófitos toleram-no.

We also are using weeds

Também estamos a usar ervas daninhas

and we are also using algae.

e também estamos a usar algas.

The good thing about our lab is, we've had

Uma coisa boa no nosso laboratório

3,600 visitors in the last two years.

é que tivemos 3600 visitantes nos últimos dois anos.

Why do you think that's so?

Porque é que acham que é?

Because we are on to something special.

Porque estamos à beira de algo especial.

So, in the lower you see the GreenLab obviously,

Em baixo veem, obviamente, o GreenLab,

and on the right hand side you'll see algae.

e à direita veem algas.

If you are into the business of the next generation

Se se interessam pelos negócios

da próxima geração de combustíveis de aviação,

of aviation fuels, algae is a viable option,

as algas são uma opção viável

there's a lot of funding right now,

— há muitos fundos neste momento.

and we have an algae to fuels program.

Temos um programa de "algas para combustíveis".

There's two types of algae growing.

Há duas formas de cultivar algas.

One is a closed photobioreactor that you see here,

Uma é o fotobiorreator fechado que veem aqui.

and what you see on the other side is our species —

A que veem do outro lado é a nossa.

we are currently using a species called Scenedesmus dimorphus.

Estamos agora a usar uma alga chamada Scenedesmus dimorphus.

Our job at NASA is to take the experimental and computational

O nosso trabalho na NASA é usar o experimental e o computacional

and make a better mixing for the closed photobioreactors.

e fazer uma mistura melhor para fotobiorreatores fechados.

Now the problems with closed photobioreactors are:

Agora, os problema com os fotobiorreatores

They are quite expensive, they are automated,

é que são bastante caros, são automáticos

and it's very difficult to get them in large scale.

e é muito difícil consegui-los em grande escala.

So on large scale what do they use?

Em grande escala, o que é que se usa?

We use open pond systems. Now, around the world

Usam-se sistemas de tanques abertos.

they are growing algae, with this racetrack design

Em todo o mundo produzem-se algas,

com este "design" em pista de corrida que veem aqui.

that you see here. Looks like an oval with

Parece uma oval com uma roda de pás e mistura muito bem,

a paddle wheel and mixes really well,

but when it gets around the last turn, which I call turn four — it's stagnant.

mas, quando dá a última volta — a que chamo a volta 4 — fica parada.

We actually have a solution for that.

Temos uma solução para isso.

In the GreenLab in our open pond system

No GreenLab, no nosso sistema de tanques abertos,

we use something that happens in nature: waves.

usamos algo que ocorre na Natureza:

Ondas.

We actually use wave technology on our open pond systems.

Usamos a tecnologia das ondas no nosso sistema de tanques abertos.

We have 95 percent mixing and our lipid content is higher

Temos 95% de mistura

e o nosso conteúdo lipídico é maior

than a closed photobioreactor system,

do que num sistema de fotobiorreator fechado,

which we think is significant.

o que pensamos ser significativo.

There is a drawback to algae, however: It's very expensive.

Contudo, existe um revés nas algas: são muito caras.

Is there a way to produce algae inexpensively?

Existe algum modo de produção de algas sem custos?

And the answer is: yes.

A resposta é: sim.

We do the same thing we do with halophytes,

Fazemos o mesmo que com os halófitos,

and that is: climatic adaptation.

ou seja: adaptação climática.

In our GreenLab we have six primary ecosystems

No nosso GreenLab temos seis ecossistemas primários

that range from freshwater all the way to saltwater.

que variam desde a água doce à água salgada.

What we do: We take a potential species, we start at freshwater,

Pegamos numa espécie potencial, começamos com água doce,

we add a little bit more salt, when the second tank here

adicionamos mais um pouco de sal.

No segundo tanque há um ecossistema como o do Brasil

will be the same ecosystem as Brazil —

right next to the sugar cane fields you can have our plants —

— veem as nossas plantas ao lado dos campos de cana-de-açúcar —

the next tank represents Africa, the next tank represents Arizona,

o tanque seguinte representa África,

o tanque seguinte representa o Arizona,

the next tank represents Florida,

o tanque seguinte representa a Florida,

and the next tank represents California or the open ocean.

o tanque a seguir representa a Califórnia ou o oceano aberto.

What we are trying to do is to come up with a single species

O que estamos a tentar é conseguir uma só espécie

that can survive anywhere in the world, where there's barren desert.

que sobreviva em qualquer lado no mundo,

mesmo no deserto árido.

We are being very successful so far.

Temos sido bem-sucedidos.

Now, here's one of the problems.

Este é um dos problemas.

If you are a farmer, you need five things to be successful: You need seeds,

Um agricultor precisa de cinco coisas para ter êxito:

precisa de sementes, de solo, precisa de água e de sol

you need soil, you need water and you need sun,

and the last thing that you need is fertilizer.

e, por último, precisa de fertilizante.

Most people use chemical fertilizers. But guess what?

A maioria usa fertilizantes químicos. Mas adivinhem...

We do not use chemical fertilizer.

Nós não usamos fertilizantes químicos.

Wait a second! I just saw lots of greenery in your GreenLab. You have to use fertilizer.

Esperem! Vi montes de vegetação no GreenLab.

Têm de usar fertilizantes.

Believe it or not, in our analysis of our saltwater ecosystems

Acreditem ou não, na nossa análise dos ecossistemas salgados

80 percent of what we need are in these tanks themselves.

80% do que precisamos está nestes mesmos tanques.

The 20 percent that's missing is nitrogen and phosphorous.

Os 20% que faltam são nitrogénio e fósforo.

We have a natural solution: fish.

Temos uma solução natural: peixe.

No we don't cut up the fish and put them in there.

Não apanhamos peixes para pô-los lá dentro.

Fish waste is what we use. As a matter of fact

Usamos dejetos de peixe.

we use freshwater mollies, that we've used our climatic adaptation technique

Usamos Guppies de água doce

utilizando a técnica de adaptação climática

from freshwater all the way to seawater.

da água doce para a água salgada.

Freshwater mollies: cheap, they love to make babies,

Os Guppies são baratos, adoram fazer bebés

e adoram ir à casa de banho.

and they love to go to the bathroom.

And the more they go to the bathroom, the more fertilizer we get,

Quanto mais vezes vão à casa de banho e mais fertilizante conseguimos,

the better off we are, believe it or not.

melhor para nós, acreditem ou não.

It should be noted that we use sand as our soil,

Devemos enfatizar que usamos areia como solo,

regular beach sand. Fossilized coral.

areia de praia normal.

Coral fossilizado.

So a lot of people ask me, "How did you get started?"

Muitas pessoas perguntam: "Como começaram?"

Well, we got started in what we call the indoor biofuels lab.

Começámos no nosso laboratório interior de biocombustíveis.

It's a seedling lab. We have 26 different species of halophytes,

É um laboratório embrionário.

Temos 26 espécies diferentes de halófitos, e há cinco vencedores.

and five are winners. What we do here is —

actually it should be called a death lab, 'cause we try to

Devia ser chamado laboratório da morte,

kill the seedlings, make them rough —

porque tentamos matar os rebentos, torná-los resistentes.

and then we come to the GreenLab.

Depois vimos para o GreenLab.

What you see in the lower corner

O que veem no canto inferior

is a wastewater treatment plant experiment

é um protótipo de tratamento de águas residuais

that we are growing, a macro-algae that I'll talk about in a minute.

onde criamos uma macroalga de que falaremos daqui a instantes.

And lastly, it's me actually working in the lab to prove to you I do work,

E por último, este sou eu a trabalhar no laboratório,

provando-vos que trabalho mesmo,

I don't just talk about what I do.

não falo apenas do que faço.

Here's the plant species. Salicornia virginica.

Aqui está a espécie vegetal, a Salicornia virginica.

It's a wonderful plant. I love that plant.

É uma planta maravilhosa. Adoro esta planta.

Everywhere we go we see it. It's all over the place, from Maine

Onde quer que vamos, encontramo-la.

Está em todo o lado, do Maine até à Califórnia.

all the way to California. We love that plant.

Adoramos esta planta.

Second is Salicornia bigelovii. Very difficult to get around the world.

A segunda é a Salicornia bigelovii. Muito difícil de encontrar no mundo.

It is the highest lipid content that we have,

É a que tem o maior conteúdo lipídico,

but it has a shortcoming: It's short.

mas tem um revés: é baixa.

Now you take europaea, which is the largest or the tallest plant that we have.

Mas pegamos na europaea, que é a maior ou mais alta planta que temos.

And what we are trying to do

O que tentamos fazer

é a seleção natural ou biologia adaptativa,

with natural selection or adaptive biology — combine all three

combinando as três para criar uma planta

to make a high-growth, high-lipid plant.

de crescimento rápido e alto teor lipídico.

Next, when a hurricane decimated the Delaware Bay — soybean fields gone —

Quando um furacão dizimou a baía de Delaware

— campos de soja perdidos —

we came up with an idea: Can you have a plant

surgiu-nos uma ideia:

Haverá uma planta

that has a land reclamation positive in Delaware? And the answer is yes.

que se adapte bem no solo de Delaware?

A resposta é sim.

It's called seashore mallow. Kosteletzkya virginica —

Chama-se malva costeira, a Kosteletzkya virginica

say that five times fast if you can.

— digam isso cinco vezes mais depressa, se conseguirem.

This is a 100 percent usable plant. The seeds: biofuels. The rest: cattle feed.

É uma planta 100% utilizável.

Sementes: combustível.

O resto: comida para o gado.

It's there for 10 years; it's working very well.

Está lá há 10 anos; está a resultar muito bem.

Now we get to Chaetomorpha.

Agora vamos à Chaetomorpha.

This is a macro-algae that loves

Esta é uma macroalga

que adora nutrientes em excesso.

excess nutrients. If you are in the aquarium industry

Se estão na indústria dos aquários

you know we use it to clean up dirty tanks.

sabem que se usa para limpar tanques sujos.

This species is so significant to us.

Esta espécie é muito significativa para nós.

The properties are very close to plastic.

As suas propriedades são parecidas com as do plástico.

We are trying right now to convert this macro-algae into a bioplastic.

Estamos a tentar converter esta macroalga num bioplástico.

If we are successful, we will revolutionize the plastics industry.

Se formos bem-sucedidos, vamos revolucionar a indústria do plástico.

So, we have a seed to fuel program.

Temos então um programa da "semente para o combustível".

We have to do something with this biomass that we have.

Temos de fazer algo com esta biomassa que temos.

And so we do G.C. extraction, lipid optimization, so on and so forth,

Então fazemos a extração por CGL, otimização lipídica, etc.

because our goal really is to come up with

porque o nosso objetivo

é criar a próxima geração de combustíveis de avião.

the next generation of aviation fuels, aviation specifics, so on and so forth.

So far we talked about water and fuel,

Falámos até agora da água e do combustível

but along the way we found out something interesting about Salicornia:

mas, pelo caminho, descobrimos algo interessante sobre a Salicornia:

It's a food product.

é um produto alimentar.

So we talk about ideas worth spreading, right?

Falamos de ideias que vale a pena espalhar, certo?

How about this: In sub-Saharan Africa, next to the sea, saltwater,

Que tal esta?

No deserto da África subsariana, perto do mar, da água salgada,

barren desert, how about we take that plant,

que tal se pegarmos nesta planta e a plantarmos?

plant it, half use for food, half use for fuel.

Metade é usada como alimento, metade é usada como combustível.

We can make that happen, inexpensively.

Podemos fazer isso, sem custos.

You can see there's a greenhouse in Germany

Há uma estufa na Alemanha

that sells it as a health food product.

que a vende como produto alimentar saudável.

This is harvested, and in the middle here is a shrimp dish, and it's being pickled.

Em cima está a ser colhida,

no meio é um prato de camarão

e aqui em picles.

So I have to tell you a joke. Salicornia is known as sea beans,

Tenho de contar uma piada:

a Salicornia é conhecida como 'feijões do mar',

saltwater asparagus and pickle weed.

'espargo marinho' e erva picles.

So we are pickling pickle weed in the middle.

Então, estamos a fazer picles da erva picles.

Oh, I thought it was funny. (Laughter)

Achei que era engraçado.

And at the bottom is seaman's mustard. It does make sense,

(Risos)

Em baixo, está a mostarda de marinheiro.

Faz sentido, é um petisco lógico.

this is a logical snack. You have mustard,

you are a seaman, you see the halophyte, you mix it together,

Temos mostarda, temos um marinheiro,

vemos a halófita, misturamo-la com a mostarda,

it's a great snack with some crackers.

é um bom petisco com umas bolachas.

And last, garlic with Salicornia, which is what I like.

Por último, salicornia com alho, que é o que eu gosto.

So, water, fuel and food.

Água, combustível e alimento.

None of this is possible without the GreenLab team.

Nada disto é possível sem a equipa do GreenLab.

Just like the Miami Heat has the big three, we have the big three at NASA GRC.

Tal como os Miami Heat têm os Três Grandes,

nós temos os Três Grandes no GreenLab da NASA.

That's myself, professor Bob Hendricks, our fearless leader, and Dr. Arnon Chait.

Sou eu, o prof. Bob Hendricks — o líder destemido — e o Dr. Arnon Chait.

The backbone of the GreenLab is students.

A espinha dorsal do GreenLab são os alunos.

Over the last two years we've had 35 different students

Ao longo dos últimos dois anos, tivemos 35 estudantes diferentes

from around the world working at GreenLab.

de todo o mundo, no GreenLab.

As a matter fact my division chief says a lot, "You have a green university."

O chefe da minha divisão diz que "Temos uma Universidade Verde."

I say, "I'm okay with that, 'cause we are nurturing

Eu digo: "Por mim, tudo bem, porque estamos a preparar

the next generation of extreme green thinkers, which is significant."

"a próxima geração de pensadores de verde extremo,

"o que é significativo."

So, in first summary I presented to you what we think

Resumindo, apresentei aquilo que pensamos

is a global solution for food, fuel and water.

ser a solução global para alimentação, combustível e água.

There's something missing to be complete.

Falta algo para estar completo.

Clearly we use electricity. We have a solution for you —

Claro que usamos eletricidade.

Temos uma solução.

We're using clean energy sources here.

Estamos a usar aqui fontes de energia limpas.

So, we have two wind turbines connected to the GreenLab,

Temos duas turbinas de vento ligadas ao GreenLab,

we have four or five more hopefully coming soon.

temos mais quatro ou cinco a chegar em breve.

We are also using something that is quite interesting —

Estamos também a usar algo que é bastante interessante.

there is a solar array field at NASA's Glenn Research Center,

Há um campo de painéis solares no Centro de Pesquisa Glenn, da NASA,

hasn't been used for 15 years.

que não são usados há 15 anos.

Along with some of my electrical engineering colleagues,

Juntamente com alguns colegas de engenharia elétrica,

we realized that they are still viable,

percebemos que eles ainda são viáveis,

so we are refurbishing them right now.

pelo que estamos a recuperá-los.

In about 30 days or so they'll be connected to the GreenLab.

Dentro de 30 dias estarão ligados ao GreenLab.

And the reason why you see red, red and yellow, is

A razão por que veem vermelho, vermelho e amarelo,

a lot of people think NASA employees don't work on Saturday —

é porque muita gente pensa

que os funcionários da NASA não trabalham ao sábado

This is a picture taken on Saturday.

— isto é uma foto tirada no sábado.

There are no cars around, but you see my truck in yellow. I work on Saturday. (Laughter)

Não há carros por perto, mas veem o meu carro amarelo.

Eu trabalho ao sábado.

This is a proof to you that I'm working.

(Risos)

Isto prova que estou a trabalhar.

'Cause we do what it takes to get the job done, most people know that.

Porque fazemos o que for preciso para conseguir fazer o serviço,

Here's a concept with this:

a maioria sabe-o.

Aqui temos um protótipo:

We are using the GreenLab for a micro-grid test bed

Estamos a usar o GreenLab como teste base de uma microrrede

for the smart grid concept in Ohio.

para o protótipo de rede inteligente no Ohio.

We have the ability to do that, and I think it's going to work.

Temos a capacidade de fazê-lo, e penso que vai resultar.

So, GreenLab Research Facility.

As instalações do GreenLab são autossustentáveis.

A self-sustainable renewable energy ecosystem was presented today.

Hoje apresentei um ecossistema de energias renováveis.

We really, really hope this concept catches on worldwide.

Esperamos realmente que este conceito seja adotado globalmente.

We think we have a solution for food, water, fuel and now energy. Complete.

Pensamos ter a solução

para alimentação, água, combustível e agora energia.

Completo.

It's extreme green, it's sustainable, alternative and renewable

É verde extremo, é sustentável, alternativo e renovável

and it meets the big three at GRC:

e respeita os três grandes critérios do GreenLab:

Don't use arable land, don't compete with food crops,

Não usar solo arável,

não competir com as culturas alimentares,

and most of all, don't use fresh water.

e acima de tudo, não usar água doce.

So I get a lot of questions about, "What are you doing in that lab?"

Recebo muitas perguntas sobre:

"O que estão a fazer neste laboratório?"

And I usually say, "None of your business, that's what I'm doing in the lab." (Laughter)

Geralmente respondo:

'O que faço neste laboratório não vos diz respeito.

(Risos)

And believe it or not, my number one goal

Acreditem ou não, o meu principal objetivo

for working on this project is

ao trabalhar neste projeto é:

I want to help save the world.

Eu quero ajudar a salvar o mundo.