Cesar Harada: Új ötlet olajfoltok feltakarítására

Az óceánban mi a közös az olajban, műanyagban, és radioaktivitásban?

A felső sorban a BP olajkatasztrófát látjuk: többmilliárd hordó olaj ömlik a Mexikói-öbölbe. A középső sorban többmillió tonna műanyag szemét gyülemlik fel az óceánban, legalul pedig a Fukushima atomreaktorból szivárgó sugárzás a Csendes Óceánban.

Nos, ebben a három problémában az a közös, hogy mindet az ember okozta, de a természet erői uralják. Ettől borzasztóan rosszul kéne érezzük magunkat, de reményt is adhat, mert ha van hatalmunk ilyen problémákat létrehozni, akkor kell legyen hatalmunk megoldani is őket.

De mi a helyzet a természeti erőkkel? Pontosan erről szeretnék ma beszélni, hogy hogyan használhatjuk fel a természetet ezeknek az ember által okozott katasztrófáknak az orvoslására. Amikor a BP olajkatasztrófa történt,

az MIT-nél dolgoztam, és a feladatom egy olajtisztítási technológia kidolgozása volt. Eljutottam a Mexikói-öbölbe, találkoztam halászokkal, és láttam, milyen áldatlan körülmények között dolgoznak. Több mint 700 ilyen hajót használtak, ami tulajdonképpen halászhajó, olajfelszívóval (fehér) és olajtárolóval (narancssárga) felszerelve, de mindössze a felszíni olaj 3%-át sikerült összegyűjteniük, és a takarítók egészsége is jelentősen károsodott.

Az MIT-nél egy nagyon érdekes technológián dolgoztam, de az hosszú távon számolt a módszer kifejlesztésével, és nagyon drága is lett volna, illetve még a szabványosítás is hátravolt. Olyasmit szerettem volna megtervezni, ami gyorsan megvalósítható, olcsó, és bárki által elérhető, -- mert olajszivárgások nem csak a Mexikói Öbölben történnek -- és ami megújuló energiát használ. Így hát megváltam az álom állásomtól, New Orleansba költöztem, és tovább tanulmányoztam az olajkatasztrófát.

Ők akkor azt csinálták, hogy ezekkel a halászhajókkal csíkonként tisztították az óceánt. Ugyanennyi olajfelszívó használatával, figyelve a természetes csapásokra, ellenszélben haladva, sokkal több anyagot össze lehet gyűjteni. Még több felszereléssel, több felszívó réteggel pedig még többet. Viszont borzasztóan nehéz az olajgyűjtőket széllel szemben, árellenben vagy a hullámokkal szemben mozgatni. Ezek hatalmas erők. Az egyszerű és nagyszerű ötlet egy ősi módszer volt, ahol vitorlázva és cirkálva gyűjtjük az olajat, és megakadályozzuk a továbbterjedését szélirányban. Ehhez tehát nem kellett semmit kifejleszteni. Fogtunk egy egyszerű vitorlást, és megpróbáltunk egy hosszú és nehéz tárgyat vontatni vele, de ahogy oda-vissza irányt változtattunk, két dolgot veszítettünk: húzóerőt és irányt.

Arra gondoltam, mi lenne ha a kormányt áttenénk a hajó tatjáról az orrára, jobban irányítható lenne vajon? Megépítettem hát ezt a kis vitorlás robotot, elülső kormánnyal, és próbáltam valami hosszút és nehezet vontatni vele, ezt a négyméteres tárgyat, és meglepődtem, hogy egy 14 cm-es kormánnyal négy méternyi itatót tudok irányítani. Ennek nagyon megörültem, és tovább kísérleteztem a robottal, itt láthatják is, hogy elöl van a kormány. Alapesetben hátul van. Kísérletezgetés közben azt tapasztaltam, hogy fantasztikusan irányítható -- az utolsó pillanatban is ki tudtam kerülni akadályokat, könnyebben irányítható, mint egy rendes hajó.

Elkezdtem online publikálni az ötleteket, páran Koreából felfigyeltek a kísérletre, és készítettünk egy hajót, aminek első és hátsó kormánya is van, elkezdtünk vele kísérletezni, és egy kicsit jobb volt, bár pici volt és az egyensúllyal is gondok voltak. De aztán azt gondoltuk, hogy mi lenne, ha két irányítás is lenne? Mi lenne, ha az egész hajó irányítópont lenne? Mi van, ha az egész hajó alakja változik?

Így hát -- (Taps)

Köszönöm. (Taps)

Hát így született a Protei, az első hajó a történelemben, amelynél a teljes hajótest alakja változik az irányítás érdekében, és az így elérhető hajózási paraméterek messze felülmúlják egy rendes hajóét. Amikor fordulunk, olyan, mintha szörföznénk, és rendkívül hatékonyan halad széllel szemben. Itt lassú a szélsebesség, és az irányíthatóság nagyon jó, itt például egy kis fordulatot teszek -- nézzék csak a vitorla helyzetét. Az történik, hogy a hajó alakja változik, és az orrvitorla és a grósz helyzete eltér a széltől. Két irányból fogjuk be a szelet. Pontosan ezt szeretnénk elérni, ha valami nagyot és nehezet kell vontatnunk. Nem akarunk veszíteni a húzóerőből, sem az irányból. Kíváncsi voltam, hogy ipari szinten is megvalósítható-e ez, így készítettünk egy nagyobb hajót, nagy vitorlával, könnyű, felfújható hajótesttel, kis felülettel, s így nagyon jó méret-erő arányt értünk el.

Ezután szerettük volna megtudni, hogyan tudnánk megvalósítani és automatizálni a rendszert, ezért ugyanezt a rendszert használva hozzáadtunk egy szerkezetet, hogy be tudjuk indítani a gépet. Ugyanezt a hólyagszerű, felfújt alakot használtuk, kísérleteztünk vele. Mindez Hollandiában folyik. Először bevonat és fenéksúly nélkül próbálkoztunk, csak hogy lássuk, mi történik. Rátettünk egy kamerát is az irányításhoz, de hamar rájöttünk, hogy sokkal több fenéksúlyra lesz szükség, úgyhogy visszavittük a laborba, adtunk neki egy erős burkot, elemeket, távirányítót, majd visszatettük a vízbe és szabadjára engedtük, néztük, hogyan válik be, kieresztettünk egy kis kötelet, reméltük, hogy menni fog, és működött is, de még mindig sok van hátra. Ez a kis prototípus bebizonyította, hogy jól működik a dolog, de még mindig rengeteg munka áll előttünk.

Tulajdonképpen a hajózási technika felgyorsított evolúcióját próbáljuk megvalósítani. Hátsó kormányról első kormányra váltottunk, majd két kormányra, majd többre, az egész hajó rugalmas, és minél jobban haladunk, annál csinosabb is az egész. (Nevetés)

Szeretnék mutatni egy halat is, mert -- tulajdonképpen teljesen más, mint egy hal. Egy hal valahogy így mozog, de a mi hajónkat a szél repíti, és a hajótest befolyásolja a haladási irányt.

A TED pódiumon most először látható a Protei 8. Ez nem a legutolsó modell, de jól be tudok rajta mutatni mindent.

Az első dolog, ahogy a videóban is mutattam, hogy jobban tudjuk írányítani a vitorlás útját, elkerüljük a vasalózást, mivel nem fordulunk szembe a széllel, folyamatosan két oldalról kapjuk a szelet. Nos, a vitorlás új tulajdonságairól. Ha erről az oldalról nézzük, egy repülő profiljára emlékeztet. Egy repülő, ha ebbe az irányba mozgatjuk, felemelkedik, és így rugaszkodik el a talajtól. Ugyanezt a módszert alkalmazva függőlegesen állítva és behajlítva, majd errefelé mozogva ösztönösen érezzük, hogy erre fogunk menni, de ha elég gyorsan mozgunk, akkor létrejöhet egy ún. oldalemelkedés, így távolodhatunk vagy közelíthetünk a szélhez.

Egy másik jellemzője pedig: Egy hagyományos vitorláson itt egy svert, a kormány pedig hátul, és e kettő által keletkezik az ellenállás és turbulencia nagy része a hajó mögött, de mivel a mi hajónkon se svert, se kormány, azt reméljük, hogy a hajótest továbbfejlesztett változata majd kevesebb ellenállást eredményez.

A másik pedig, hogy a legtöbb hajó egy adott sebességnél felszáll a hullámra, ráüt, lecsap a vízfelszínre, és ezzel rengeteg hajtóenergia kárbavész. De ha az áramlattal haladunk, figyelünk a természetes vonalakra erőlködés helyett, ha az áramlással megyünk, fel tudunk fogni sok környezeti zavart, a hullámok erejét, és így tulajdonképpen energiát spórolunk az előrehaladáshoz.

Nos, lehet, hogy kitaláltunk egy új módszert, amivel hatékonyan tudunk nehéz, széles tárgyakat vontatni, de mit érünk el az egésszel, ha nem kerül a megfelelő kezekbe?

A hagyományos fejlesztések így történnek: Valakinek támad egy érdekes ötlete, egy tudósnak vagy mérnöknek, továbbviszik, megalkotják az elméletet, akár szabadalmaztatják is, végül valamelyik ipar felkeresi őket, hogy megvegye a gyártás és terjesztés kizárólagos jogát, s legvégül egy vásárló megveszi, és reménykedünk, hogy jó célra fogja használni. Mi igazából azt szeretnénk, hogy ez a fejlesztés folyamatos legyen. A feltaláló, a mérnök, a gyártó, mindenki együtt dolgozzon, de ez így elég steril lenne, ha mindez párhuzamosan, kapcsolódási pontok nélkül történne. Amire igazán szükség van, az nem egymásra épülő, nem párhuzamos fejlesztés. Egymással szoros kapcsolatban levő fejlesztésekre van szükség. Ahogy most mi is csináljuk, mindenkinek egyszerre kellene dolgoznia, és ez csak úgy valósulhat meg, ha mindenki megosztja az információt, és pontosan erről szól a nyílt hardware. A versenyt együttműködés váltja fel. Egy új termékből új piac keletkezik. Mi is tehát a nyílt hardware? Alapvetően egy licensz. Szellemi tulajdoni forma. Azt jelenti, hogy mindenki szabadon használhatja, módosíthatja, terjesztheti, és cserébe csupán két dolgot kérünk: A projekt nevének megemlítését, és azt, hogy akik változtatnak rajta, adjanak vissza valamit a közösségnek. Elég egyszerű feltételek.

Ezt a projektet egyedül indítottam el a garázsban, New Orleans-ban, de hamar publikálni akartam, megosztani az információt, ezért csináltam egy Kickstarter-t, ami egy tömeges támogatáskereső platform, és 9 hónap alatt 30 000 dollár jött össze. Ebből a pénzből fiatal mérnököket fogadtam a világ minden részéről, és béreltünk egy gyárat Rotterdamban, Hollandiában. Egymástól tanultunk, terveztünk, alkottunk, prototípusokat készítettünk, de legfontosabb, hogy a próbadarabokat a vízben teszteltük, amilyen gyakran csak lehetett, hogy a lehető leghamarabb kijöjjenek a hibáik. Ő a Protei egyik büszke tagja Koreából, a jobb oldalon pedig egy többárbocos kivitel egy mexikói csapattól. Az ötlet nagyon megtetszett Gabriella Levine-nek New Yorkban, úgy döntött, prototípust készít, ebből a tervből, és a folyamat minden lépését dokumentálta, majd feltette az Instructables-re, ami egy találmányokat megosztó website. Alig egy héttel később -- ez egy eindhoveni csapat egy mérnökiskolából. Megcsinálták, de végül egy egyszerűsített megoldással álltak elő. Instructable-t is csináltak belőle, és alig egy hét alatt majdnem 10 000-en nézték meg, és rengeteg új barátot szereztek. Mi is dolgozunk egy egyszerűbb megoldáson, ami nem ennyire bonyolult, fiatalokkal és idősebbekkel, mint pl. ez a dinoszaurusz Mexikóból. (Nevetés)

A Protei tehát egy nemzetközi közös fejlesztés ezt az alakváltoztató hajótestet felhasználó technológiára. Összeköt minket az, hogy egy közös, globális nézetünk van arról, hogy mit jelent az 'üzlet' szó, és hogy mit kellene takarjon. A legtöbben így dolgoznak ma. Egy 'jól menő üzlet' számára a legfontosabb a nagy profit, és ehhez technológia kell, munkaerő, felszereltség, és a környezet általában a legutolsó szempont. Arra jó csak, hogy "zöldnek" tűnjön a célcsoport számára, és mondjuk feltornázza az árakat.

Amit mi szeretnénk megvalósítani, amiben hiszünk, mert szerintünk így működik a világ, az az, hogy környezet nélkül semmink sincs. Vannak embereink, meg kell védjük egymást, műszaki cég vagyunk, és a profit szükséges ahhoz, hogy mindez megvalósuljon. (Taps)

Nagyon szépen köszönöm. (Taps)

Ha van bátorságunk megérteni és elfogadni, hogy tulajdonképpen így működik a világ, és ezt a fontossági sorrendet kell szem előtt tartanunk, akkor nyilvánvalóvá válik, hogy miért kell nyílt hardwareben gondolkodni környezetvédelmi technológiák fejlesztésekor, mert meg kell osszuk ezt az információt.

Mi a következő lépés?

Nos, ez a kis masina, amit láttunk -- szeretnénk belőle játékokat csinálni, egyméteres, távirányítható, fejleszthető Protei-t, kicserélni a távirányítót Androidokra, mobiltelefonra, Arduino mikrokontrollerre, hogy az egész irányítható legyen mobilról vagy táblagépről. Ezután hatméteres kiadásban is el akarjuk készíteni, hogy tesztelni tudjuk a maximális teljesítményét, és a lehető legnagyobb sebességet. Képzeljék csak el. Egy torpedóban fekszenek, szupergyorsan haladva, és változtatják a test alakját a lábaikkal, a haladási irányt pedig a karjaikkal. Hát ezt akarjuk megvalósítani a fejlesztéssel. (Taps)

Az embert helyettesítjük majd, hogy tudjunk például radioaktív méréseket is végezni, ezeket ugye nem emberek végzik majd -- elemekkel, motorokkal, mikrovezérlőkkel és szenzorokkal. A csapatommal ezekről álmodunk éjszaka. Reméljük, hogy majd fel tudjuk takarítani az oljafoltokat, össze tudjuk szedni a műanyagot az óceánból, vagy hogy a gépseregünket videojáték alapokra épített irányítással tudjuk irányítani, és megfigyelünk velük korallzátonyokat, vagy halállományokat.

Bízunk benne, hogy a nyílt hardware technológiánkkal jobban megérthetjük és megvédhetjük az óceánjainkat.

Nagyon szépen köszönöm. (Taps) (Taps)