Saul Griffith, fondatorul și CEO al Otherlab, are obiceiul să construiască lucruri frumoase, de la o turbină eoliană asemănătoare cu zmeul, până la o frânghie inteligentă care poate sesiza încordarea și raportarea frajelor. Fundația MacArthur, care a acordat lui Griffith o subvenție „genială” în 2007, l-a numit „un prodigiu al invenției în slujba comunității mondiale”.
Ultima aventura a lui Griffith, Otherlab, este o companie de cercetare care amintește de „fabrica de invenții” creată de Thomas Edison. Acesta funcționează într-o fostă fabrică de organe pentru conducte din San Francisco, unde pancartele din lemn de seară, ferestrele cu mai multe panouri, piese de organe împrăștiate și o mulțime de utilaje creează sensul că un inventator al secolului al XIX-lea precum Edison s-ar putea simți perfect ca acasă sclipind în camerele luminate de soare ale laboratorului. .
Printre mai multe proiecte din lucrările de aici se numără două tehnologii energetice care ar putea debloca un viitor al energiei solare ieftine și al mașinilor de gaz natural. „Problema de mediu finală la care să lucrăm”, spune Griffith, „este modul în care creăm energie și utilizăm energia.”
Într-o cameră de la etaj, chiar lângă un robot mare de box gonflabil, o echipă Otherlab lucrează la o nouă modalitate de a înclina oglinzile pentru concentrarea luminii solare la fabricile solare mari. Proiectarea poziționează o oglindă deasupra containerelor de plastic, care se întind și se frământă - dar nu se leagă - deoarece presiunea lor internă este reglată folosind aer comprimat. Ideea este de a reduce costurile folosind plastic și aer pentru a viza mici oglinzi în loc de motoare și oțel utilizate în mod curent astăzi pentru a înclina oglinzile de dimensiunea panoului.
Pentru mașinile cu gaz natural, echipa lui Griffith dorește să elimine rezervoarele de combustibil voluminoase, greoaie și scumpe folosite în mașinile cu gaz natural astăzi. Soluția Otherlab necesită tuburi lungi și subțiri și le îndoaie ca intestinele în forme bine împachetate, care se conformează spațiului disponibil într-un vehicul. Compania a primit o subvenție de 250.000 USD de la programul ARPA-E al Departamentului Energiei pentru proiecte de energie lunară pentru a dezvolta designul în ultimul an.
Griffith a urmărit invenții energetice care par a fi fotografii lungi înainte. În 2006, a co-fondat o companie numită Makani Power, care a conceput o turbină eoliană. Aterizat ca un zmeu la capătul unei corzi, o aeronavă zboară în cercuri la o altitudine mare. Rotoarele montate pe aripi captează vântul grăbit și îl transformă în energie electrică folosind generatoare mici. Racordul transmite această energie electrică într-o stație de la sol.
Griffith a vorbit cu Smithsonian.com despre ingredientele pentru inovația energetică, de ce este încântat de mașinile cu gaz natural și viziunea sa pentru o rețea masivă de laboratoare mici.
Când ați început să vă gândiți să vă aplicați abilitățile pentru problemele energetice?
Momentul de focalizare a venit probabil după ce am început Makani Power, care era o companie eoliană. A fost dificil să-i convingem pe oameni de ce a meritat să facă această tehnologie de sunet nebună: Vom zbura 767s la capetele bucăților de sfoară și vom genera electricitate de la vânt de 5.000 de metri în sus. Toată lumea te privește doar ca și cum ești un spațiu extraterestru.
Știam că este total posibil și am dovedit acum că este posibil și, de fapt, o facem. Dar în primele zile, ai nevoie de mulți bani pentru a face aceste tipuri de tehnologii energetice. Iar când încerci să convingi oamenii să-ți dea acești bani, ai nevoie de o poveste foarte bună. Prin urmare, asta m-a determinat să contextualizez cât de multă transformare are nevoie de sistemul energetic la nivelul infrastructurii civile pentru a răspunde nevoilor schimbărilor climatice.
Povestește-mi despre echipa și mediul pe care l-ai cultivat aici la Otherlab. Cum ajută la îndeplinirea acestor obiective mai mari?
Otherlab este o companie independentă de cercetare. Creăm tehnologii. Uneori, aceste tehnologii devin propriile lor companii independente, iar noi le dezvoltăm sau alteori autorizăm aceste tehnologii altor companii pentru a face lucrurile.
Suntem aproximativ 25 de oameni. Suntem chiar în mijlocul orașului San Francisco. Avem aproximativ 95 la sută naveti pentru a merge cu bicicleta sau pentru a merge cu bicicleta. Deci suntem un birou cu emisii reduse de carbon, doar în ceea ce privește transportul pe care îl utilizăm.
Avem o serie de proiecte - două în special în spațiul energetic în acest moment. Am dori să avem o duzină, parțial pentru că am făcut atâtea cercetări cu privire la modul în care folosim energia și la modul în care o creăm, încât avem această frumoasă bază de date de unde pot fi aduse contribuții tehnice pentru a schimba asta.
Există într-adevăr două clase de generare a energiei solare: Una este fotovoltaică; cealaltă este concentrarea solară termică, ceea ce înseamnă că încălziți ceva și transformați căldura în electricitate [prin] o turbină sau un mecanism similar. Lucrăm la o tehnologie cu heliostat - care înseamnă un mecanism de urmărire a locului în care soarele este pe cer - care va face fotovoltaica mai eficientă, deoarece fotovoltaica va fi mai ideal orientată spre soare. Obțineți cu aproximativ 20 sau 30 la sută mai multă energie din aceeași celulă solară dacă o puteți urmări ieftin.
Poate mai important, este nevoie de aproximativ 80 la sută din costul câmpului heliostatic al solarului termic tradițional. Acestea sunt aceste plante uriașe în deșert. Câmpul heliostatului reprezintă aproximativ 50 la sută din costul întregii instalații și vrem să scoatem aproximativ 80 la sută din cost. Deci, net, sperăm să reducem cu 30 sau 40 la sută costul acestui tip de energie electrică.
Cea mai mare parte a acestui cost este în materiale sau în unele tehnologii avansate?
Pentru toate tehnologiile energetice, acestea sunt la scări atât de enorme încât într-adevăr costul utilajelor este oarecum echivalent cu greutatea lor. Orice puteți face pentru a le face mai ușoare sau mai eficiente înseamnă o reducere a costurilor foarte mare. Pentru că toate sunt fabricate din materiale de bază: siliciu, aluminiu și oțel și carbon - acestea sunt materiale vrac ieftine. Trebuie să le utilizați eficient pentru a acoperi suprafețe vaste. Așadar, ajungem la câștig, deoarece folosim mult mai puțin material pentru a indica aceeași cantitate de lumină și folosim materiale și procese chiar mai ieftine.
De asemenea, lucrăm la realizarea rezervoarelor de gaze naturale pentru înlocuirea rezervoarelor de petrol sau benzină pentru autovehicule și camioane ușoare. Pe milă, dacă îmi oferi aceeași mașină și am un motor de gaz natural într-unul și un motor pe benzină în cealaltă, mașina cu gaz natural va produce cu aproximativ 25 la sută mai puțin carbon pe milă parcursă. Singurul lucru care s-ar schimba este dacă există scurgeri de metan în procesul de extracție.
Care sunt, nu?
Există absolut. Dacă aveți scurgeri parazitare de 3 până la 4 la sută din puț, atunci este net-zero mai bine decât benzina.
Cu toate acestea, sunt super entuziasmat de asta. Cred că rolul inginerilor în societate este de a oferi societăți opțiuni tehnologice pentru a alege da sau nu. Și oricât ar dori inginerii să fie judecătorul, juriul și călăul, trebuie să lucrăm cu ceea ce societatea își dorește. Așadar, cred că merită să dezvoltăm această capacitate, deoarece cred că putem rezolva problemele aferentă gazelor naturale. Cred că este foarte important să ai o independență energetică mai mare, deci trebuie să cântărești conundrul moral al fracking-ului, față de conundrul moral de luptă a războaielor petroliere în țările străine.
Aceeași tehnologie pe care o dezvoltăm în acele rezervoare este utilă și pentru aerul comprimat pe scară largă și stocarea energiei cu abur comprimat. Deci creăm o capacitate tehnologică utilă în alte domenii din energie.
Cum ați decis să abordați problema mașinilor cu gaze naturale din acest unghi particular, cu rezervoare care pot fi conforme cu forma unei mașini?
În general, ca inginer sau om de știință, ai un anumit set de unelte, un anumit set de ciocane și lovești toate unghiile pe care le vezi cu acel set de scule și ciocane.
În cadrul acestei clădiri, se întâmplă că suntem foarte buni la geometrie și la geometrie computațională și la unele zone arcane ale matematicii, cum ar fi curbele de umplere a spațiului. S-a dovedit că, de asemenea, am lucrat mult pe vasele sub presiune, deoarece lucram la obiecte gonflabile de mult timp.
Prin serendipitate (cred că ar trebui să atribuim mult mai mult din invenția societății la serendipitate decât la orice altceva) doar pentru că ne gândeam la curbe de energie și de umplere de spațiu și vase sub presiune, toate acestea s-au reunit. Pentru că trebuia să fii conștient de aceste trei lucruri pentru a avea ideea de a produce rezervoarele tehnologice noi pe care le facem. În unele privințe, fiecare proiect din clădire are o origine care este serendipită.
Ați scris recent despre valoarea unui model de cercetare bazat pe o multiplicitate de laboratoare mici și independente. Ai explica asta?
Modelul de cercetare modern nu este de fapt modelul modern de cercetare. Până la cel de-al Doilea Război Mondial, majoritatea cercetărilor au fost efectuate în laboratoare independente și laboratoare comerciale, și puțin în universități. Laboratoarele naționale nu existau cu adevărat.
Cele două războaie mondiale și succesul proiectului Manhattan și al misiunii Apollo au convins pe toți să centralizeze toate resursele de cercetare și dezvoltare într-un set de laboratoare naționale și în universități. Universitățile de elită ar deveni universități de cercetare.
Nu spun că este groaznic. Asta a produs o muncă foarte bună. Dar am făcut-o în detrimentul laboratoarelor independente mici. Acum trăim într-o epocă în care colaborarea la distanță este foarte ușoară din cauza internetului. Instrumentele sunt mai ieftine ca niciodată. Și cred că a venit momentul să punem întrebarea: este modul în care alocăm resurselor de cercetare ale societății cât de bine ar putea fi? În sensul că îl cheltuim în mare parte la universități și în laboratoare naționale.
Mi-ar plăcea să văd multe, mai multe laboratoare mici, deoarece cred că echipe mici de oameni sunt acolo unde se întâmplă adevărata inovație. Și diversitatea geografică - ca mai mulți oameni să se gândească la problemele lor specifice locale, în contextul cercetării generale pe care societatea trebuie să o facă - ar fi cu adevărat utile.
Unde crezi că se întâmplă cea mai interesantă inovație energetică?
În spațiul energetic, cele mai interesante lucruri se întâmplă aproape toate în startup-uri mici, cred, și bine, startup-uri mari - cred că Tesla face o treabă excelentă. Cred că Makani acum la Google [Google a achiziționat Makani în mai] face lucruri cu adevărat interesante în vânt. Cred că există o mulțime de companii private interesante care fac cercetări asupra biocarburanților. Nu sunt un fan foarte mare al biocombustibililor, dar mă bucur că o fac și că merg bine.
Lista este trist scurtă. Nu mulți copii cresc gândindu-se: „O energie este problema pe care vreau să o lucrez.” Toată lumea vrea să rezolve problema climatică, dar foarte puțini adolescenți sunt conștienți că rezolvați asta rezolvând modul în care producem și folosim energia. . Aș dori, pentru binele meu de patru ani și pentru fiica mea nou-născută, mai multe cercetări energetice bune.
Ați venit în California, din Sydney, Australia, pe calea Cambridge, Anglia. Ce te-a adus aici și ce te ține aici?
Cred că versiunea cinstită este wanderlust - știi, spirit de aventură, călătorește lumea și vezi unde mă duc vântul. Dar dacă făceam istorie revizionistă sau mă gândeam la care a fost atracția magnetică care m-a făcut să mă înfășor în California, nu aș putea face ceea ce facem în această clădire din Australia. Australia nu are finanțare în cercetare și dezvoltare sau cultura de cercetare și dezvoltare care ar permite acest lucru. Ar fi dificil să găsim setul de talent pe care îl avem în această clădire din Australia.
În această clădire, există o serie de resortisanți străini care, ca mine, se află în California din două motive: America are cultura potrivită pentru a face această lucrare. Iar America are structurile de capital potrivite. Există capital de risc disponibil pentru nebuni ca mine în California.
Din păcate, cred că America riscă să piardă ambele avantaje. Și sunt avantaje uriașe . Tehnologia este într-adevăr frontiera - conduce progresul economic. America a câștigat secolul trecut pentru că avea cei mai buni oameni. Gândiți-vă la Proiectul Manhattan - în mare parte europenii estici au făcut fizica, matematica și ingineria. Erau importuri; același lucru pentru misiunea Apollo; la fel pentru un număr imens de lucruri.
America a atras în mod tradițional cei mai buni și mai strălucitori oameni din întreaga lume și i-a pus la efort creativ în interesul Americii. Dar, din cauza paranoiei de securitate și a problemelor de imigrare, America renunță la asta.
Ai spune că ești optimist că problemele energetice ale lumii pot fi rezolvate?
Sunt optimist că problemele energetice ale lumii pot fi rezolvate, pentru că știu că se pot rezolva. Nu sunt optimist că le vom rezolva, pentru că oamenii sunt oameni și încă mai luptăm dacă este o problemă.
Am petrecut mai mult de un an fiind destul de deprimat de acest fapt. Apoi am avut copilul meu și mi-am dat seama, știi, viitorul mediului nu arată la fel de bine pentru el ca și pentru mine. S-a schimbat în generația mea și generația Baby Boom înaintea mea.
Încă trebuie să fii în joc. Merită să lupți pentru lucrurile, lumea pe care ai vrea să o creezi. Sperăm că doar dovedim că puteți face asta și vom primi mai mulți oameni care luptă de soluții. Cred că acesta este cel mai bun pentru care poți spera. Poate o vom scoate.
