Why "biofabrication" is the next industrial revolution | Suzanne Lee

232,862 views ・ 2020-01-31

TED


Vă rugăm să faceți dublu clic pe subtitrările în limba engleză de mai jos pentru a reda videoclipul.

Traducător: Ruxandra Tonea Corector: Mirel-Gabriel Alexa
00:13
I started life as a fashion designer,
0
13667
3562
Mi-am început viața ca designer vestimentar,
00:17
working closely with textile designers and fabric suppliers.
1
17253
4233
lucrând cu designeri de textile și fabricanți de materiale.
00:22
But today, I can no longer see or talk to my new collaborators,
2
22458
4865
Dar astăzi nu îmi mai pot vedea colaboratorii și nu mai pot vorbi cu ei,
00:27
because they're in the soil beneath our feet,
3
27347
3087
deoarece se află în pământul de sub noi,
00:30
on the shelves of our supermarkets
4
30458
2388
pe rafturile din supermarketuri
00:32
and in the beer I'm going to drink when I finish this talk.
5
32870
2943
și în berea pe care o voi bea când termin această prezentare.
00:37
I'm talking about microbes
6
37720
2579
Vorbesc despre microbi
00:40
and designing with life.
7
40323
2339
și despre a construi folosind viață.
00:43
Fifteen years ago,
8
43958
1191
Acum 15 ani,
00:45
I completely changed both what I worked with
9
45173
3206
am schimbat complet cu ce lucram
00:48
and how I worked
10
48403
1166
și cum lucram
00:49
after a revelatory collaboration with a biologist.
11
49593
3468
după o colaborare revelatoare cu un biolog.
00:53
Our project gave me a different perspective on life,
12
53775
4889
Proiectul nostru mi-a oferit o perspectivă diferită asupra vieții,
00:58
introducing a whole new world of possibility
13
58688
3123
prezentându-mi o lume nouă a posibilităților
01:01
around how we can design and make things.
14
61835
3123
prin care putem proiecta și construi lucruri.
01:05
I discovered a radical manufacturing proposition:
15
65561
3817
Am descoperit o metodă de confecționare radicală:
01:10
biofabrication.
16
70323
1356
biofabricarea.
01:12
Literally, fabricating with biology.
17
72172
4079
Fabricarea folosind biologia.
01:17
What does that mean?
18
77212
1420
Ce înseamnă acest lucru?
01:18
Well, instead of processing plants, animals or oil
19
78656
5215
Ei bine, în loc de a procesa plante, animale sau petrol
01:23
to make consumer materials,
20
83895
2452
pentru a confecționa materiale,
01:26
we might grow materials directly with living organisms.
21
86371
5620
am putea crea materiale direct cu organisme vii.
01:32
In what many are terming "the Fourth Industrial Revolution,"
22
92618
4016
În timpul unei revoluții numită de unii „a patra revoluție industrială”,
01:36
we're thinking about the new factories as being living cells.
23
96658
4520
ne gândim la noile fabrici ca fiind celule vii.
01:41
Bacteria, algae, fungi, yeast:
24
101568
3936
Bacteriile, algele, ciupercile, drojdia:
01:45
our latest design tools include those of biotechnology.
25
105528
5182
cele mai noi instrumente de proiectare sunt cele din biotehnologie.
01:51
My own journey in biofabrication
26
111212
2675
Călătoria mea în biofabricare
01:53
started with a project called "Biocouture."
27
113911
2733
a început cu un proiect numit „Biocouture".
01:57
The provocation was that instead of growing a plant, like cotton,
28
117522
4335
Ideea inedită a fost ca în loc de a crește o plantă, de exemplu bumbacul,
02:01
in a field over several months,
29
121881
2293
într-un câmp pentru câteva luni,
02:04
we could use microbes to grow a similar cellulose material in a lab
30
124198
6283
am putea folosi microbi pentru a crește un material similar într-un laborator
02:10
in a few days.
31
130505
1429
în câteva zile.
02:11
Using a certain species of bacteria in a nutrient-rich liquid,
32
131958
4619
Folosind o anumită specie de bacterii crescute într-un lichid bogat în nutrienți
02:16
we fermented threads of cellulose
33
136601
3381
am fermentat fire de celuloză
02:20
that self-organized into a sheet of fabric.
34
140006
4182
care s-au aliniat formând o bucată de material.
02:24
I dried the fabric I had grown
35
144529
2945
Am uscat materialul creat,
02:27
and cut and sewed it into a range of garments, shoes and bags.
36
147498
5612
l-am tăiat și am confecționat haine, încălțăminte și genți.
02:33
In other words, in one lab we grew materials
37
153134
3239
Cu alte cuvinte, am creat materiale într-un laborator
02:36
and turned them into a range of products
38
156397
2364
și le-am folosit pentru a crea diferite produse
02:38
in a matter of days.
39
158785
1960
în câteva zile.
02:40
And this is in contrast to currents methods of fabric production,
40
160769
4523
Și acest lucru e în contrast cu metodele actuale de creare a materialelor,
02:45
where a plant is grown,
41
165316
2492
în care o plantă este crescută,
02:47
just the cotton part is harvested,
42
167832
3095
partea de bumbac este culeasă,
02:50
processed into a yarn,
43
170951
1785
bumbacul este transformat în fire,
02:52
woven into a fabric
44
172760
1769
țesut pentru a crea materialul
02:54
and then potentially shipped across oceans
45
174553
2754
și trimis peste oceane
02:57
before being cut and sewn into a garment.
46
177331
3151
înainte de a fi tăiat și transformat în îmbrăcăminte.
03:00
All of that can take months.
47
180506
2619
Toate acestea pot dura luni.
03:04
So these prototypes indicated a field
48
184016
3096
Aceste prototipuri prezintă un domeniu
03:07
offering significant resource efficiencies.
49
187136
3412
care ar putea oferi resurse eficiente.
03:10
From reducing the water, energy and chemistry needed
50
190572
3965
De la a reduce apa, energia și procesele chimice necesare
03:14
in the production of a material,
51
194561
2364
pentru producerea unui material,
03:16
through to generating zero waste,
52
196949
3390
până la a nu produce deșeuri,
03:20
we grew fabrics to finished form --
53
200363
3563
creăm materiale în forma finală,
03:23
if you like, "biological additive manufacture."
54
203950
4853
dacă vă e pe plac, „o fabricare biologică folosind aditivi".
03:29
Through biofabrication,
55
209307
2667
Folosind biofabricarea,
03:31
I had replaced many intensive man-made steps
56
211998
4301
am înlocuit mulți pași făcuți de oameni
03:36
with one biological step.
57
216323
2415
cu un singur pas biologic.
03:39
And as I engaged with this living system,
58
219433
2722
Și în timp ce descopeream acest sistem viu,
03:42
it transformed my design thinking.
59
222179
2267
gândirea mea asupra proiectării s-a schimbat.
03:44
Here was biology, with no intervention from me
60
224973
4261
Aici a fost doar biologia, fără nicio intervenție din partea mea,
03:49
other than designing initial conditions for growth,
61
229258
4357
cu excepția construirii condițiilor inițiale necesare dezvoltării
03:53
efficiently producing a useful, sustainable material.
62
233639
4021
și producției eficiente a unui material util și sustenabil.
03:58
So now I can't help but see all materials through the lens of biofabrication.
63
238996
6786
Acum nu mă pot abține din a privi toate materialele prin prisma biofabricării.
04:05
In fact, there's a growing global community of innovators
64
245806
5494
De fapt, există o comunitate globală de inovatori
04:11
rethinking materials with biology.
65
251324
3563
care reinventează materialele folosind biologia.
04:15
Multiple companies are now growing mushroom materials,
66
255498
4785
Mai multe companii cresc acum materiale din ciuperci,
04:20
but not literally mushrooms --
67
260307
1929
dar nu ciuperci reale,
04:22
using mycelium, which is the root system of fungi,
68
262260
5111
folosesc miceliul, ce e sistemul de rădăcini al fungilor,
04:27
to bind together agricultural byproducts.
69
267395
3782
pentru combina produse secundare de agricultură.
04:31
It's a process that's been described as "nature's glue."
70
271201
4121
Este un proces care a fost descris ca „lipiciul naturii”.
04:35
A common way to do this is to take a 3-D mold,
71
275680
3675
Pentru a face acest lucru trebuie să folosești o matriță 3D,
04:39
fill it with a waste crop like corn stalks or hemp,
72
279379
5452
să o umpli cu deșeuri din cereale precum tulpini de porumb sau cânepă,
04:44
add water,
73
284855
1595
să adaugi apă,
04:46
wait a few days for the mycelium to grow throughout,
74
286474
4079
să aștepți câteva zile ca miceliul să crească,
04:50
remove the mold,
75
290577
1452
să înlături matrița
04:52
and you're left with a grown 3-D form.
76
292053
3274
și vei rămâne cu o formă 3D din material.
04:56
Incredibly, we can grow all kinds of structures
77
296601
3667
Surprinzător, putem crește multe tipuri de structuri
05:00
using living organisms,
78
300292
2396
folosind organisme vii,
05:02
from foams that can replace plastics in footwear,
79
302712
4208
de la diferite tipuri de spume care pot înlocui plasticul din încălțăminte,
05:06
to leather-like materials without animals.
80
306944
2889
până la materiale similare pielii fără a sacrifica animale.
05:09
Furniture, flooring -- all are currently being prototyped.
81
309857
3873
Mobilă, pardoseală, toate sunt în curs de prototipare.
05:13
Fungi are able to grow materials that are naturally fire retardant,
82
313754
5718
Ciupercile pot crește materiale ignifuge în mod natural,
05:19
without any chemicals.
83
319496
1840
fără a fi nevoie de nicio substanță chimică.
05:21
They're naturally hydrophobic,
84
321638
1730
Ele sunt în mod natural hidrofobe,
05:23
meaning they won't absorb water.
85
323392
2230
însemnând că nu absorb apa.
05:25
They have higher melt temperatures than plastics.
86
325646
3461
Au o temperatură de topire mai înaltă decât plasticul.
05:30
Polystyrene can take thousands of years to degrade.
87
330357
4444
Polistirenul se degradează în mii de ani.
05:35
Mushroom packaging materials
88
335722
2530
Materialele din ciuperci
05:38
can be naturally composted in your back garden
89
338276
3674
pot fi compostate chiar în gradina ta
05:41
in as little as 30 days.
90
341974
2468
în cel mult 30 de zile.
05:45
Living organisms are transforming waste
91
345442
2945
Organismele vii transformă deșeurile
05:48
into cost-competitive, performance-matching materials
92
348411
4468
în materiale performante cu costuri mici
05:52
that can start to replace plastics
93
352903
2264
care ar putea înlocui plasticul
05:55
and other CO2-emitting materials.
94
355191
3128
și alte materiale care emit CO2.
05:58
And once we start growing materials with living organisms,
95
358924
3619
Și când vom începe să creștem materiale folosind organisme vii,
06:02
it starts to make previous methods of manufacture seem illogical.
96
362567
5645
metodele folosite anterior vor părea fără logică.
06:09
Take the humble house brick.
97
369300
2151
De exemplu, cărămida unei case.
06:13
The cement industry generates around eight percent
98
373007
3046
Industria de ciment produce 8%
06:16
of global CO2 emissions.
99
376077
1865
din emisia globală de CO2.
06:17
That's more than all the planes and ships each year.
100
377966
3389
E mai mult decât producția avioanelor și vapoarelor dintr-un an.
06:21
The cement process requires materials to be fired in a kiln
101
381958
5329
Procesarea cimentului necesită ca materialele să fie arse într-un cuptor
06:27
at over 2,000 degrees Fahrenheit.
102
387311
3195
la peste 1.100 grade Celsius.
06:31
Compare this to bioMASON.
103
391504
3128
Comparați asta cu bioMASON.
06:35
They use a soil microbe to transform loose aggregates,
104
395195
4572
Acolo se folosesc microbi din sol care transformă agregate moi,
06:39
like sand or crushed stone,
105
399791
2618
ca nisipul sau piatra mărunțită,
06:42
into a biofabricated, or biocement, brick.
106
402433
4279
într-o cărămidă fabricată bio sau în biociment.
06:47
Their process happens at room temperature,
107
407028
3754
Acest proces este realizat la temperatura camerei,
06:50
in just a couple of days.
108
410806
2031
doar în câteva zile.
06:52
Think: hydroponics for bricks.
109
412861
2904
Gândiți-vă: creșterea cărămizilor folosind apa ca solvent.
06:55
An irrigation system feeds nutrient-rich water
110
415789
4950
Un sistem de irigație care să aducă apa cu nutrienți
07:00
to trays of bricks
111
420763
1897
în vase pline cu cărămizi
07:02
that have been inoculated with bacteria.
112
422684
2669
care au fost inoculate cu bacterii.
07:05
The bacteria produce crystals
113
425926
2334
Bacteriile produc cristale
07:08
that form around each grain of sand,
114
428284
3062
care se formează în jurul fiecărei particule de nisip,
07:11
locking together all the loose particles
115
431370
3183
unind astfel toate aceste particule
07:14
to form a solid brick.
116
434577
1825
pentru a forma un bloc solid.
07:17
We can now grow construction materials
117
437725
3349
Putem acum crește materiale de construcții
07:21
in the elegant way nature does,
118
441098
2515
într-un mod elegant, precum natura o face,
07:23
just like a coral reef.
119
443637
2079
similar procesului de formare al unui recif.
07:26
And these biofabricated bricks are nearly three times stronger
120
446831
5603
Aceste cărămizi biofabricate sunt de aproape trei ori mai rezistente
07:32
than a concrete block.
121
452458
2050
decât o cărămidă din beton.
07:35
And in stark contrast to traditional cement production,
122
455702
4095
Și în contrast cu metoda tradițională de producție a cimentului,
07:39
they store more carbon than they make.
123
459821
2533
păstrează mai mult carbon decât produc.
07:43
So if we could replace the 1.2 trillion fired bricks
124
463202
4706
Așadar, dacă am putea înlocui cele 1,2 trilioane de cărămizi arse
07:47
that are made each year
125
467932
1675
care sunt produse în fiecare an
07:49
with biofabricated bricks,
126
469631
2666
cu cărămizi biofabricate,
07:52
we could reduce CO2 emissions
127
472321
2613
am putea reduce emisiile de CO2
07:54
by 800 million tons every year.
128
474958
3804
cu 800 de milioane de tone pe an.
08:00
(Applause)
129
480307
6440
(Aplauze)
08:08
Beyond growing materials with living organisms,
130
488034
3499
Mai mult decât a crește materiale folosind organisme vii,
08:11
we're even starting to design products
131
491557
2381
am început să proiectăm produse
08:13
that encourage their growth.
132
493962
1867
care ajută procesul de creștere.
08:16
And this comes from the realization
133
496338
2349
Și această idee vine de la faptul că am realizat
08:18
that the very thing we've been trying to marginalize -- life --
134
498711
5500
că lucrul pe care nu l-am luat în seamă, viața,
08:24
might actually be our greatest collaborator.
135
504235
3890
ar putea fi cel mai bun colaborator al nostru.
08:28
To that end, we've been exploring all the ways
136
508689
3849
Acum explorăm toate metodele
08:32
that we can grow healthy microbes in our own ecosystems.
137
512562
4078
prin care am putea crește microbi în ecosistemele noastre.
08:37
A great example of this is architects
138
517482
4231
Un exemplu foarte bun sunt arhitecții
08:41
who are imagining the skin of a building
139
521737
3762
care își imaginează exteriorul unei clădiri
08:45
to function like the bark of a tree.
140
525523
2801
funcționând ca scoarță unui copac.
08:48
But not as a cosmetic green layer.
141
528680
2947
Dar nu ca un strat verde cosmetic.
08:51
They're designing architectural barks
142
531982
3270
Ei proiectează diferitele tipuri de scoarță
08:55
as hosts for evolving ecologies.
143
535276
3986
ca fiind gazdele unor medii care evoluează.
09:00
These surface structures are designed to invite life in.
144
540104
5626
Aceste suprafețe sunt proiectate cu scopul de a invita viața în interior.
09:06
And if we applied the same energy we currently do suppressing forms of life
145
546239
5410
Și dacă am folosi aceleași resurse pe care le folosim pentru a suprima viața
09:11
towards cultivating life,
146
551673
2976
spre a cultiva viața,
09:14
we'd turn the negative image of the urban jungle
147
554673
3727
am transforma imaginea negativă a junglei urbane
09:18
into one that literally embodies a thriving, living ecosystem.
148
558424
5516
într-una care susține ecosistemele vii.
09:24
By actively encouraging surface interactions with healthy microbes,
149
564734
5922
Încurajând interacțiunea dintre aceste suprafețe și microbi,
09:30
we could improve passive climate control,
150
570680
3008
am putea îmbunătăți controlul pasiv al climei,
09:33
stormwater management
151
573712
1833
managementul apei pluviale
09:35
and even reduce CO2 emissions
152
575569
2135
și am putea reduce emisiile de CO2
09:37
by lowering the energy used to heat or cool our buildings.
153
577728
4015
micșorând cantitatea de energie folosită pentru a încălzi sau răci clădirile.
09:42
We're just beginning to realize the potential
154
582847
4096
Acum începem să realizam potențialul
09:46
of nature-based technologies.
155
586967
3150
tehnologiilor bazate pe natură.
09:50
I'm excited that we're starting to design and biofabricate
156
590141
5023
Sunt încântată că începem să proiectăm și să fabricăm
09:55
a new material world.
157
595188
2254
o nouă lume a materialelor.
10:01
It's one that moves away from the exploitation
158
601177
4261
Este o lume care reduce exploatarea
10:05
of nonrenewable resources
159
605462
2453
resurselor neregenerabile
10:07
to working with the original, renewable life.
160
607939
4336
și se folosește de viața care se poate reînnoi.
10:12
Instead of designing out life,
161
612819
2052
În loc să înlăturăm viața,
10:14
we're designing with it and for it.
162
614895
3364
lucrăm cu ea și pentru ea.
10:18
Packaging, fashion, footwear, furniture, construction --
163
618934
4034
Ambalarea produselor, moda, încălțămintea, mobila, construcțiile,
10:22
biofabricated products can be grown close to centers of demand,
164
622992
5151
produsele biofabricate pot fi crescute în apropierea cererii,
10:28
with local resources, less land, energy,
165
628167
3770
folosind resurse locale, mai puțin pământ și energie,
10:31
and even harnessing industrial waste streams.
166
631961
3876
și chiar valorificând fluxurile de deșeuri industriale.
10:36
It used to be that the tools of biotechnology
167
636924
4001
Cu ceva timp în urmă, metodele biotehnologiei
10:40
were the preserve of powerful,
168
640949
2367
reprezentau apanajul
10:43
multinational chemical and biotech companies.
169
643340
4188
companiilor multinaționale de biotehnologie și chimie.
10:47
In the last century, we expected material innovation
170
647950
4111
În ultimul secol, ne-am fi așteptat ca inovația materialelor
10:52
to come from the likes of DuPont, Dow, BASF.
171
652085
4508
să vină de la DuPont, Dow, BASF.
10:57
But this 21st-century material revolution is being led by start-ups
172
657173
6007
Dar în acest secol, revoluția materialelor este condusă de startup-uri
11:03
with small teams and limited capital.
173
663204
3143
cu echipe mici și capital limitat.
11:06
And by the way, not all their founders have science degrees.
174
666903
3714
Și apropo, nu toți fondatorii acestora sunt oameni de știință.
11:10
They include artists, architects and designers.
175
670950
4413
Ei sunt și artiști, arhitecți și designeri.
11:16
Over a billion dollars has already been invested
176
676538
3754
Peste un miliard de dolari a fost investit până acum
11:20
in start-ups biofabricating consumer products.
177
680316
3944
în startup-uri care fabrică bio produse de consum.
11:25
I don't think we have a choice but to biofabricate our future.
178
685316
4447
Cred că singura soluție este să ne biofabricăm viitorul.
11:30
From the jacket you're wearing
179
690938
1484
De la jacheta pe care o porți
11:32
to the chair you're sitting in
180
692446
1556
până la scaunul pe care stai
11:34
to the home you live in,
181
694026
1722
până la casa în care locuiești,
11:35
your designed material world shouldn't compromise your health
182
695772
5583
această lume a materialelor nu ar trebui să fie nocivă pentru sănătatea ta
11:41
or that of our planet.
183
701379
1872
sau pentru sănătatea planetei.
11:43
If materials can't be recycled
184
703879
2000
Dacă materialele nu pot fi reciclate
11:45
or naturally composted at home,
185
705903
2539
sau compostate în mod natural acasă,
11:48
we should reject them.
186
708466
1508
nu ar trebui să le folosim.
11:49
I'm committed to making this future a reality
187
709998
4539
Sunt dedicată să transform acest viitor în realitate
11:54
by shining a light on all the amazing work
188
714561
3642
prin menționarea muncii incredibile
11:58
being done today
189
718227
1532
realizate în prezent
11:59
and by facilitating more interactions
190
719783
3008
și prin încurajarea mai multor interacțiuni
12:02
between designers, scientists, investors and brands.
191
722815
4440
între designeri, oameni de știință, investitori și branduri.
12:07
Because we need a material revolution,
192
727581
3166
Pentru că avem nevoie de o revoluție a materialelor,
12:10
and we need it now.
193
730771
1626
și avem nevoie de ea acum.
12:12
Thank you.
194
732914
1174
Vă mulțumesc!
12:14
(Applause)
195
734112
4465
(Aplauze)
Despre acest site

Acest site vă va prezenta videoclipuri de pe YouTube care sunt utile pentru a învăța limba engleză. Veți vedea lecții de engleză predate de profesori de top din întreaga lume. Faceți dublu clic pe subtitrările în limba engleză afișate pe fiecare pagină video pentru a reda videoclipul de acolo. Subtitrările se derulează în sincron cu redarea videoclipului. Dacă aveți comentarii sau solicitări, vă rugăm să ne contactați folosind acest formular de contact.

https://forms.gle/WvT1wiN1qDtmnspy7