TED2018
Aaswath Raman: How we can turn the cold of outer space into a renewable resource
Aaswath Raman: Uzayın soğukluğunu yenilenebilir bir kaynağa nasıl dönüştürebiliriz?
Filmed:
Readability: 4.6
1,834,735 views
Ya dünyadaki binaları soğutmak için uzaydaki soğuk karanlığı kullanabilirsek? Bu akıllara durgun konuşmada, fizikçi Aaswath Raman, geliştirdiği teknolojiyi "gece-gökyüzü soğutması" nı (kızıl ötesi ışığın yeryüzünden kaçtığı ve uzaya doğru uzandığı doğal bir fenomen) ayrıntılarını önemli ölçüde azaltabilecek şekilde detaylandırır. Soğutma sistemlerimiz tarafından kullanılan enerji. Bu yaklaşımın bizi evrenin enerjisine akıllıca dokunduğumuz bir geleceğe nasıl yönlendirebileceği hakkında daha fazla bilgi edinin.
Aaswath Raman - Applied physicist, engineer
Aaswath Raman is a scientist passionate about harnessing new sources of energy, mitigating climate change and more intelligently understanding the world around us -- by better manipulating light and heat using nanoscale materials. Full bio
Aaswath Raman is a scientist passionate about harnessing new sources of energy, mitigating climate change and more intelligently understanding the world around us -- by better manipulating light and heat using nanoscale materials. Full bio
Double-click the English transcript below to play the video.
00:13
Every summer when I was growing up,
0
1571
2015
Büyürken her yaz,
00:15
I would fly from my home in Canada
to visit my grandparents,
to visit my grandparents,
1
3610
3382
yaşadığım yer olan Kanada'dan
büyüklerimi ziyaret etmek için
büyüklerimi ziyaret etmek için
00:19
who lived in Mumbai, India.
2
7016
1800
Mumbai, Hindistan'a uçardım.
00:21
Now, Canadian summers
are pretty mild at best --
are pretty mild at best --
3
9157
3134
Şimdi, yazları Kanada havası
oldukça ılımandır,
oldukça ılımandır,
00:24
about 22 degrees Celsius
or 72 degrees Fahrenheit
or 72 degrees Fahrenheit
4
12315
3707
22 santigrat derece ya da 72 fahrenheit,
00:28
is a typical summer's day,
and not too hot.
and not too hot.
5
16046
2620
tipik bir yaz günüdür
ve fazla sıcak da değildir.
ve fazla sıcak da değildir.
00:31
Mumbai, on the other hand,
is a hot and humid place
is a hot and humid place
6
19276
3039
Diğer yandan, Mumbai sıcak ve nemlidir.
00:34
well into the 30s Celsius
or 90s Fahrenheit.
or 90s Fahrenheit.
7
22339
3218
30 santigrat derece ya da
90 fahrenheit civarı.
90 fahrenheit civarı.
00:38
As soon as I'd reach it, I'd ask,
8
26364
1586
Varır varmaz şunu sorardım;
00:39
"How could anyone live, work
or sleep in such weather?"
or sleep in such weather?"
9
27974
4410
bu havada insan nasıl yaşayabilir,
çalışabilir ya da uyuyabilir ki?
çalışabilir ya da uyuyabilir ki?
00:45
To make things worse, my grandparents
didn't have an air conditioner.
didn't have an air conditioner.
10
33539
3646
İşin daha da kötüsü,
büyükannemlerin kliması yoktu.
büyükannemlerin kliması yoktu.
00:49
And while I tried my very, very best,
11
37768
2825
Ne kadar denersem deneyeyim,
00:52
I was never able
to persuade them to get one.
to persuade them to get one.
12
40617
2754
onları asla bir klima
almaya ikna edemedim.
almaya ikna edemedim.
00:56
But this is changing, and fast.
13
44220
3095
Ama bu değişiyor
ve üstelik hızlı bir şekilde.
ve üstelik hızlı bir şekilde.
00:59
Cooling systems today
collectively account for 17 percent
collectively account for 17 percent
14
47914
4341
Soğutma sistemleri,
günümüzde harcadığımız elektriğin
günümüzde harcadığımız elektriğin
01:04
of the electricity we use worldwide.
15
52279
2373
%17'lik kısmına denk geliyor.
01:06
This includes everything
from the air conditioners
from the air conditioners
16
54676
2394
Bu yaz tatillerimde umutsuzca istediğim
01:09
I so desperately wanted
during my summer vacations,
during my summer vacations,
17
57094
2777
klimaların hepsini içeriyor,
01:11
to the refrigeration systems
that keep our food safe and cold for us
that keep our food safe and cold for us
18
59895
3610
yiyeceklerimizi soğuk ve güvenli
tutan soğutuculardan
tutan soğutuculardan
01:15
in our supermarkets,
19
63529
1231
süpermarketlerimizden
01:16
to the industrial scale systems
that keep our data centers operational.
that keep our data centers operational.
20
64784
4252
veri merkezlerimizi çalışır hâlde tutan
endüstriyel ölçekli sistemlere.
endüstriyel ölçekli sistemlere.
01:21
Collectively, these systems
account for eight percent
account for eight percent
21
69624
3485
Bu sistemler, küresel sera gazı
emisyonunun
emisyonunun
01:25
of global greenhouse gas emissions.
22
73133
2250
%8'lik kısmını oluşturuyor.
01:27
But what keeps me up at night
23
75823
1611
Ama benim uykularımı kaçıran şey
01:29
is that our energy use for cooling
might grow sixfold by the year 2050,
might grow sixfold by the year 2050,
24
77458
4921
soğutma için kullandığımız enerjinin
2050 yılında altı katına çıkması,
2050 yılında altı katına çıkması,
01:34
primarily driven by increasing usage
in Asian and African countries.
in Asian and African countries.
25
82403
4281
öncelikli olarak da Asya ve Afrika'da
kullanımın artmasıyla.
kullanımın artmasıyla.
01:39
I've seen this firsthand.
26
87284
1698
İlk elden gördüm.
01:41
Nearly every apartment
in and around my grandmother's place
in and around my grandmother's place
27
89006
3158
Büyükannemlerin evinin civarında
01:44
now has an air conditioner.
28
92188
2024
neredeyse her evde soğutma sistemi var.
01:46
And that is, emphatically, a good thing
29
94236
3047
Ve empati yapacak olursak
01:49
for the health, well-being
and productivity
and productivity
30
97307
2699
sıcak iklimlerde yaşayan
insanların sağlığı,
insanların sağlığı,
01:52
of people living in warmer climates.
31
100030
2645
refahı ve verimliliği için
iyi bir şey.
iyi bir şey.
01:55
However, one of the most
alarming things about climate change
alarming things about climate change
32
103831
3943
İklim değişikliğiyle ilgili
en endişe verici şey;
en endişe verici şey;
01:59
is that the warmer our planet gets,
33
107798
2595
gezegenimiz ısındıkça
02:02
the more we're going to need
cooling systems --
cooling systems --
34
110417
2312
daha fazla soğutma sistemine
ihtiyaç duymamız--
ihtiyaç duymamız--
02:04
systems that are themselves large
emitters of greenhouse gas emissions.
emitters of greenhouse gas emissions.
35
112753
3759
kendileri de büyük sera gazı emisyonları
yayan sistemler.
yayan sistemler.
02:09
This then has the potential
to cause a feedback loop,
to cause a feedback loop,
36
117236
3333
Bu, soğutma sistemlerinin tek başına
bu yüzyılın en büyük
bu yüzyılın en büyük
02:12
where cooling systems alone
37
120593
1458
sera gazı kaynaklarımızdan
02:14
could become one of our biggest sources
of greenhouse gases
of greenhouse gases
38
122075
2987
biri olabileceği
bir dönüt döngüsüne
bir dönüt döngüsüne
neden olma potansiyeline sahiptir.
02:17
later this century.
39
125086
1342
02:18
In the worst case,
40
126735
1178
En kötü senaryoda,
02:19
we might need more than 10 trillion
kilowatt-hours of electricity every year,
kilowatt-hours of electricity every year,
41
127937
3620
her yıl 10 trilyon kilovat saatten fazla
elektrik ihtiyacımız olabilir,
elektrik ihtiyacımız olabilir,
02:23
just for cooling, by the year 2100.
42
131581
2688
üstelik bu 2100 yılında
sadece soğutma için gerekli.
sadece soğutma için gerekli.
02:26
That's half our electricity supply today.
43
134846
2865
Bu şu anki elektrik arzımızın yarısı.
02:30
Just for cooling.
44
138198
1150
Sadece soğutma için.
02:32
But this also point us
to an amazing opportunity.
to an amazing opportunity.
45
140862
3915
Ama bu aynı zamanda bize
çok önemli bir fırsatı da gösteriyor.
çok önemli bir fırsatı da gösteriyor.
02:37
A 10 or 20 percent improvement
in the efficiency of every cooling system
in the efficiency of every cooling system
46
145444
4569
Her soğutma sisteminin verimliliğindeki,
%10-20'lik iyileştirme,
%10-20'lik iyileştirme,
02:42
could actually have an enormous impact
on our greenhouse gas emissions,
on our greenhouse gas emissions,
47
150037
3484
sera gazı emisyonunda
oldukça büyük bir etki yaratabilir,
oldukça büyük bir etki yaratabilir,
02:45
both today and later this century.
48
153545
2465
bu hem bugün hem de
gelecek yüzyıllar için geçerli.
gelecek yüzyıllar için geçerli.
02:50
And it could help us avert
that worst-case feedback loop.
that worst-case feedback loop.
49
158080
3549
Ve bu en kötü durum geri bildirimini
engellememize yardımcı olabilir.
engellememize yardımcı olabilir.
02:54
I'm a scientist who thinks a lot
about light and heat.
about light and heat.
50
162928
3680
Işık ve ısıya fazla kafa yoran
bir bilim adamıyım.
bir bilim adamıyım.
02:58
In particular, how new materials
allow us to alter the flow
allow us to alter the flow
51
166632
3596
Özellikle, bir zamanlar
imkânsız olarak düşündüğümüz şekillerde,
imkânsız olarak düşündüğümüz şekillerde,
03:02
of these basic elements of nature
52
170252
2016
yeni materyallerin doğanın
03:04
in ways we might have
once thought impossible.
once thought impossible.
53
172292
2642
bu temel unsurlarını değiştirmemize
nasıl izin verdiğiyle ilgili.
nasıl izin verdiğiyle ilgili.
03:07
So, while I always understood
the value of cooling
the value of cooling
54
175315
2413
Yaz tatilimde soğutmanın değerini anlarken
03:09
during my summer vacations,
55
177752
1944
bir yandan da aslında
03:11
I actually wound up
working on this problem
working on this problem
56
179720
2263
bu problem üzerinde çalışıyordum,
03:14
because of an intellectual puzzle
that I came across about six years ago.
that I came across about six years ago.
57
182007
4006
çünkü altı yıl önce bir bulmacayla
karşılaştım.
karşılaştım.
03:19
How were ancient peoples
able to make ice in desert climates?
able to make ice in desert climates?
58
187149
5617
Eski zamanlarda insanlar çöl ikliminde
nasıl buz yapabiliyordu?
nasıl buz yapabiliyordu?
03:25
This is a picture of an ice house,
59
193894
2936
Bu bir buz deposunun fotoğrafı,
İran'ın güneybatısından.
İran'ın güneybatısından.
03:28
also called a Yakhchal,
located in the southwest of Iran.
located in the southwest of Iran.
60
196854
3627
Yakhchal olarak da adlandırılır
03:33
There are ruins of dozens
of such structures throughout Iran,
of such structures throughout Iran,
61
201006
3754
İran boyunca, bu tür yapıların
düzinelerce kalıntıları var.
düzinelerce kalıntıları var.
03:36
with evidence of similar such buildings
throughout the rest of the Middle East
throughout the rest of the Middle East
62
204784
3690
Üstelik Ortadoğu'nun geri kalanında
ve Çin'e kadar tüm yollarda
ve Çin'e kadar tüm yollarda
03:40
and all the way to China.
63
208498
1214
benzer kalıntılar var.
03:42
The people who operated
this ice house many centuries ago,
this ice house many centuries ago,
64
210228
3190
Yüzyıllar önce bu buz deposunu
yapan insanlar,
yapan insanlar,
03:45
would pour water
in the pool you see on the left
in the pool you see on the left
65
213442
2484
solda gördüğünüz havuza
03:47
in the early evening hours,
as the sun set.
as the sun set.
66
215950
3072
günün erken saatlerinde su taşırdı.
03:51
And then something amazing happened.
67
219046
1809
Daha sonra inanılmaz bir şey oldu.
03:53
Even though the air temperature
might be above freezing,
might be above freezing,
68
221442
2762
Hava donma derecesinden yüksek olsa da
03:56
say five degrees Celsius
or 41 degrees Fahrenheit,
or 41 degrees Fahrenheit,
69
224228
3698
örneğin 5 santigrat derece ya da
41 fahrenheit,
41 fahrenheit,
03:59
the water would freeze.
70
227950
1534
su donardı.
04:02
The ice generated would then be collected
in the early morning hours
in the early morning hours
71
230724
4135
Oluşan buz sabahın erken
saatlerinde toplanıp,
saatlerinde toplanıp,
04:06
and stored for use in the building
you see on the right,
you see on the right,
72
234883
2635
sağda gördüğünüz binada
kullanılmak üzere saklanır
kullanılmak üzere saklanır
04:09
all the way through the summer months.
73
237542
1936
ve bu tüm yaz ayı boyunca yapılır.
04:12
You've actually likely seen
something very similar at play
something very similar at play
74
240133
2719
Hava sıcaklığının
çok yüksek olduğu durumlarda bile,
çok yüksek olduğu durumlarda bile,
04:14
if you've ever noticed frost form
on the ground on a clear night,
on the ground on a clear night,
75
242876
3452
açık bir gecede zeminde
donu fark ettiyseniz,
donu fark ettiyseniz,
04:18
even when the air temperature
is well above freezing.
is well above freezing.
76
246352
2745
çok benzer bir şey görmüşsünüzdür.
04:21
But wait.
77
249121
1160
Ama bekleyin.
04:22
How did the water freeze
if the air temperature is above freezing?
if the air temperature is above freezing?
78
250305
3731
Hava donma derecesinin üzerindeyse
su nasıl dondu?
su nasıl dondu?
04:26
Evaporation could have played an effect,
79
254487
1926
Buharlaşma bir etken olabilir
04:28
but that's not enough to actually
cause the water to become ice.
cause the water to become ice.
80
256437
3315
ama bu suyun buza dönüşmesi
için yeterli değil.
için yeterli değil.
04:32
Something else must have cooled it down.
81
260064
2086
Bunu başka bir şey soğutmuş olmalı.
04:34
Think about a pie
cooling on a window sill.
cooling on a window sill.
82
262761
2548
Pencere pervazında soğumaya bırakılmış
bir turta düşünün.
bir turta düşünün.
04:37
For it to be able to cool down,
its heat needs to flow somewhere cooler.
its heat needs to flow somewhere cooler.
83
265619
3611
Soğuyabilmesi için, ısısının daha serin
bir yere akması gerekir.
bir yere akması gerekir.
04:41
Namely, the air that surrounds it.
84
269254
1904
Yani onu çevreleyen havanın.
04:44
As implausible as it may sound,
85
272180
2310
İnanılması güç gibi gelse de
04:46
for that pool of water, its heat
is actually flowing to the cold of space.
is actually flowing to the cold of space.
86
274514
5376
bu su havuzu için ısı aslında,
uzayın soğukluğuna akıyor.
uzayın soğukluğuna akıyor.
04:54
How is this possible?
87
282085
1722
Bu nasıl mümkün olabilir?
04:56
Well, that pool of water,
like most natural materials,
like most natural materials,
88
284434
3572
Bu su havuzu
çoğu doğal materyal gibi
çoğu doğal materyal gibi
05:00
sends out its heat as light.
89
288030
2150
ısısını ışık olarak yayar.
05:02
This is a concept
known as thermal radiation.
known as thermal radiation.
90
290506
2817
Bu termal radyasyon olarak bilinir.
05:05
In fact, we're all sending out our heat
as infrared light right now,
as infrared light right now,
91
293792
4468
Aslında hepimiz ısımızı birbirimize
ve etrafımıza kızıl ötesi ışın olarak
ve etrafımıza kızıl ötesi ışın olarak
05:10
to each other and our surroundings.
92
298284
1928
gönderiyoruz.
05:12
We can actually visualize this
with thermal cameras
with thermal cameras
93
300608
2469
Aslında termal kameralarla
bunu gözlemliyoruz
bunu gözlemliyoruz
05:15
and the images they produce,
like the ones I'm showing you right now.
like the ones I'm showing you right now.
94
303101
3246
ve şu an size gösterdiklerim gibi
fotoğraflar elde ediyoruz.
fotoğraflar elde ediyoruz.
05:18
So that pool of water
is sending out its heat
is sending out its heat
95
306744
2262
Yani bu su havuzu ısısını
05:21
upward towards the atmosphere.
96
309030
1682
atmosfere doğru gönderiyor.
05:23
The atmosphere and the molecules in it
97
311379
2095
Atmosfer ve içindeki moleküller
05:25
absorb some of that heat and send it back.
98
313498
2555
bu ısının bir kısmını emiyor ve
geri gönderiyor.
geri gönderiyor.
05:28
That's actually the greenhouse effect
that's responsible for climate change.
that's responsible for climate change.
99
316077
3822
İklim değişikliğinden sorumlu
sera gazının sebebi de bu.
sera gazının sebebi de bu.
05:32
But here's the critical thing
to understand.
to understand.
100
320435
2523
Ama anlamamız gereken esas şey şu:
05:34
Our atmosphere doesn't absorb
all of that heat.
all of that heat.
101
322982
3200
Atmosferimiz, bu ısının hepsini emmiyor.
05:38
If it did, we'd be
on a much warmer planet.
on a much warmer planet.
102
326577
2934
Eğer yapsaydı, çok daha sıcak bir
gezegenimiz olurdu.
gezegenimiz olurdu.
05:41
At certain wavelengths,
103
329982
1508
Bazı dalga boylarında,
05:43
in particular between
eight and 13 microns,
eight and 13 microns,
104
331514
3452
özellikle 8 ve 13 mikron arası,
05:46
our atmosphere has what's known
as a transmission window.
as a transmission window.
105
334990
3762
atmosferimiz iletim penceresi
görevi görür.
görevi görür.
05:51
This window allows some of the heat
that goes up as infrared light
that goes up as infrared light
106
339402
5517
Bu pencere ısının bir bölümünün
kızılötesi olarak
kızılötesi olarak
05:56
to effectively escape,
carrying away that pool's heat.
carrying away that pool's heat.
107
344943
3333
havuzun ısısından taşınmasını sağlar.
06:00
And it can escape to a place
that is much, much colder.
that is much, much colder.
108
348895
3770
Ve çok daha soğuk bir yere taşınır.
06:05
The cold of this upper atmosphere
109
353633
1968
Bu üst atmosferin soğuğu ve
06:07
and all the way out to outer space,
110
355625
1674
eksi 270 santigrat derece
06:09
which can be as cold
as minus 270 degrees Celsius,
as minus 270 degrees Celsius,
111
357323
3810
veya eksi 454 derece Fahrenheit
06:13
or minus 454 degrees Fahrenheit.
112
361157
2720
kadar soğuk olabilen dış uzaya kadar.
06:17
So that pool of water is able
to send out more heat to the sky
to send out more heat to the sky
113
365242
3364
Yani bu havuz gökyüzünün
yere geri gönderdiğinden
yere geri gönderdiğinden
06:20
than the sky sends back to it.
114
368630
1771
daha fazla ısıyı gökyüzüne gönderiyor.
06:22
And because of that,
115
370425
1150
Ve işte bu yüzden,
06:23
the pool will cool down
below its surroundings' temperature.
below its surroundings' temperature.
116
371599
3016
havuz çevrenin sıcaklığı altında
soğumaktadır.
soğumaktadır.
06:28
This is an effect
known as night-sky cooling
known as night-sky cooling
117
376035
3516
Bu etki gece serinliği ya da
06:31
or radiative cooling.
118
379575
1400
radyasyonel soğuma olarak bilinir.
06:33
And it's always been understood
by climate scientists and meteorologists
by climate scientists and meteorologists
119
381369
3454
Ve bu iklim bilimciler
ve meteorolojistler
ve meteorolojistler
06:36
as a very important natural phenomenon.
120
384847
2600
tarafından doğal bir fenomen olarak
kabul görür.
kabul görür.
06:40
When I came across all of this,
121
388879
1492
Tüm bunlarla karşılaştığımda,
06:42
it was towards the end
of my PhD at Stanford.
of my PhD at Stanford.
122
390395
2642
Stanford'daki doktoramın sonlarına
yaklaşmıştım.
yaklaşmıştım.
06:45
And I was amazed by its apparent
simplicity as a cooling method,
simplicity as a cooling method,
123
393061
4429
Ve bir soğutma metodu olarak basitliği
karşısında hayrete düşmüş
karşısında hayrete düşmüş
06:49
yet really puzzled.
124
397514
1266
ve oldukça şaşırmıştım.
06:51
Why aren't we making use of this?
125
399284
2200
Peki bizler neden bundan yararlanmıyoruz?
06:54
Now, scientists and engineers
had investigated this idea
had investigated this idea
126
402744
2881
Bilim insanları ve mühendisler,
bu fikri geçtiğimiz
bu fikri geçtiğimiz
06:57
in previous decades.
127
405649
1238
on yılda inceledi.
06:58
But there turned out to be
at least one big problem.
at least one big problem.
128
406911
3288
Ama son bir büyük problem ortaya çıkmış.
07:02
It was called night-sky
cooling for a reason.
cooling for a reason.
129
410879
2872
Buna gökyüzü soğutması adının verilmesinin
bir nedeni var.
bir nedeni var.
07:06
Why?
130
414109
1174
Peki neden?
07:07
Well, it's a little thing called the sun.
131
415307
2369
Güneş denilen küçük bir şey.
07:10
So, for the surface
that's doing the cooling,
that's doing the cooling,
132
418157
2460
Soğutmayı yapan yüzeyin
07:12
it needs to be able to face the sky.
133
420641
2174
gökyüzüne dönük olması gerekir.
07:14
And during the middle of the day,
134
422839
1628
Ve günün ortasında
07:16
when we might want
something cold the most,
something cold the most,
135
424491
3150
soğuk bir şeyi en çok istediğimiz zamanda,
07:19
unfortunately, that means
you're going to look up to the sun.
you're going to look up to the sun.
136
427665
2896
maalesef, bu güneşe bakacaksınız demektir.
07:22
And the sun heats most materials up
137
430585
1856
Ve güneş çoğu materyali bu soğutma
07:24
enough to completely counteract
this cooling effect.
this cooling effect.
138
432465
2757
etkisini kaybedecek şekilde ısıtır.
07:28
My colleagues and I
spend a lot of our time
spend a lot of our time
139
436409
2008
İş arkadaşlarım ve ben
zamanımızın çoğunu
zamanımızın çoğunu
07:30
thinking about how
we can structure materials
we can structure materials
140
438441
2112
materyalleri çok küçük ölçeklerde
nasıl boyutlandıracağımız
nasıl boyutlandıracağımız
07:32
at very small length scales
141
440577
1412
ve ışığın dalga boyundan
daha küçük
daha küçük
07:34
such that they can do
new and useful things with light --
new and useful things with light --
142
442013
3326
ışık-uzunluk ölçekleriyle
yeni ve kullanışlı şeyler
yeni ve kullanışlı şeyler
07:37
length scales smaller
than the wavelength of light itself.
than the wavelength of light itself.
143
445363
2990
yapacağımız üzerinde
düşünerek geçiriyoruz.
düşünerek geçiriyoruz.
07:40
Using insights from this field,
144
448377
1580
Bu alandaki bilgileri kullanarak
07:41
known as nanophotonics
or metamaterials research,
or metamaterials research,
145
449981
3128
nanofotonik bilimi ya da
metamateryal araştırması olarak bilinir,
metamateryal araştırması olarak bilinir,
07:45
we realized that there might be a way
to make this possible during the day
to make this possible during the day
146
453133
3500
bunu gün içerisinde kullanmanın
bir yolu olabileceğini
bir yolu olabileceğini
07:48
for the first time.
147
456657
1173
ilk defa keşfettik.
07:49
To do this, I designed
a multilayer optical material
a multilayer optical material
148
457854
3056
Bunu yapmak için
burada mikroskobik görüntüsü olan
burada mikroskobik görüntüsü olan
07:52
shown here in a microscope image.
149
460934
1857
çok katlı bir optik materyal tasarladım.
07:54
It's more than 40 times thinner
than a typical human hair.
than a typical human hair.
150
462815
3381
Bu insan saçından 40 kat daha ince.
07:58
And it's able to do
two things simultaneously.
two things simultaneously.
151
466220
2518
Ve aynı anda iki şeyi yapabilir.
08:01
First, it sends its heat out
152
469169
1825
İlk, ısıyı atmosferimizin göndermeye
08:03
precisely where our atmosphere
lets that heat out the best.
lets that heat out the best.
153
471018
3802
izin verdiği en iyi yere gönderir.
08:06
We targeted the window to space.
154
474844
2133
Uzaya bir pencere hedefledik.
08:09
The second thing it does
is it avoids getting heated up by the sun.
is it avoids getting heated up by the sun.
155
477519
3431
İkincisiyse, güneşten ısı alır.
08:12
It's a very good mirror to sunlight.
156
480974
2400
Güneş ışığını yansıtmak için
çok iyi bir aracı.
çok iyi bir aracı.
08:16
The first time I tested this
was on a rooftop in Stanford
was on a rooftop in Stanford
157
484315
2714
Bunu ilk test ettiğimde size
burada gösterdiğim gibi
burada gösterdiğim gibi
08:19
that I'm showing you right here.
158
487053
1762
Stanford'da çatı katındaydım.
08:21
I left the device out for a little while,
159
489339
2381
Cihazı bir süreliğine bıraktım
08:23
and I walked up to it after a few minutes,
160
491744
3071
ve birkaç dakika ona doğru
yürüdükten sonra
yürüdükten sonra
08:26
and within seconds, I knew it was working.
161
494839
2794
birkaç saniye içinde
çalıştığını biliyordum.
çalıştığını biliyordum.
08:29
How?
162
497657
1158
Peki nasıl?
08:30
I touched it, and it felt cold.
163
498839
1627
Dokundum ve soğuğu hissettim.
08:33
(Applause)
164
501395
4658
(Alkışlar)
08:38
Just to emphasize how weird
and counterintuitive this is:
and counterintuitive this is:
165
506862
3984
Bunun ne kadar tuhaf ve mantıksız
olduğunu anlamanız için şuna bakın,
olduğunu anlamanız için şuna bakın,
08:42
this material and others like it
166
510870
1730
bu ve bunun gibi materyaller
08:44
will get colder when we take them
out of the shade,
out of the shade,
167
512624
2905
gölgeden alındıklarında daha da soğur
08:47
even though the sun is shining on it.
168
515553
2360
hatta güneş ışığına maruz kalsalar bile.
08:49
I'm showing you data here
from our very first experiment,
from our very first experiment,
169
517937
2683
Size ilk deneylerimizden
bir veri gösteriyorum,
bir veri gösteriyorum,
08:52
where that material stayed
more than five degrees Celsius,
more than five degrees Celsius,
170
520644
2739
burada materyal 5 dereceden fazla
bir ısıya maruz kalıyor
bir ısıya maruz kalıyor
08:55
or nine degrees Fahrenheit, colder
than the air temperature,
than the air temperature,
171
523407
3276
ya da hava sıcaklığından
9 fahrenheit daha soğuk
9 fahrenheit daha soğuk
08:58
even though the sun
was shining directly on it.
was shining directly on it.
172
526707
2814
ve güneş ışığı üzerine vuruyor.
09:02
The manufacturing method we used
to actually make this material
to actually make this material
173
530855
3135
Bu materyali yapmak için kullandığımız
üretim metodu,
üretim metodu,
09:06
already exists at large volume scales.
174
534014
2534
büyük hacimli ölçeklerde hâlihazırda var.
09:08
So I was really excited,
175
536903
1157
Oldukça heyecanlıydım,
09:10
because not only
do we make something cool,
do we make something cool,
176
538084
3041
sadece çok havalı bir şey
yaptığımız için değil
yaptığımız için değil
09:13
but we might actually have the opportunity
to do something real and make it useful.
to do something real and make it useful.
177
541149
5053
aynı zamanda gerçek ve işe yarar bir şey
yapma fırsatı da elde etmiştik.
yapma fırsatı da elde etmiştik.
09:19
That brings me to the next big question.
178
547204
1913
Bu beni bir sonraki
büyük soruya götürdü.
büyük soruya götürdü.
09:21
How do you actually
save energy with this idea?
save energy with this idea?
179
549141
2587
Bu fikirle nasıl enerji tasarrufu yaparız?
09:23
Well, we believe the most direct way
to save energy with this technology
to save energy with this technology
180
551752
3658
Bu teknolojiyle
enerji tasarrufu yapmanın en direkt
enerji tasarrufu yapmanın en direkt
09:27
is as an efficiency boost
181
555434
1659
yolunun bugünkü havalandırma
09:29
for today's air-conditioning
and refrigeration systems.
and refrigeration systems.
182
557117
3063
ve soğutma sistemlerinin
etkinliğini artırmak olduğuna inanıyoruz.
etkinliğini artırmak olduğuna inanıyoruz.
09:32
To do this, we've built
fluid cooling panels,
fluid cooling panels,
183
560561
2159
Bunu yapmak için
burada gördüğünüz gibi
burada gördüğünüz gibi
09:34
like the ones shown right here.
184
562744
1571
sıvı soğutma panelleri yaptık.
09:36
These panels have a similar shape
to solar water heaters,
to solar water heaters,
185
564339
2667
Bu paneller güneş enerjili su ısıtıcısına
benzer şekilde
benzer şekilde
09:39
except they do the opposite --
they cool the water, passively,
they cool the water, passively,
186
567030
2920
ama işlevleri tam tersi,
suyu soğutmak için varlar,
suyu soğutmak için varlar,
09:41
using our specialized material.
187
569974
2067
bunu da bizim özel materyalimizle
yapıyorlar.
yapıyorlar.
09:44
These panels can then
be integrated with a component
be integrated with a component
188
572815
2460
Bu paneller her soğutma sisteminde bulunan
09:47
almost every cooling system has,
called a condenser,
called a condenser,
189
575299
2568
kondansatör ile birleştirilip
09:49
to improve the system's
underlying efficiency.
underlying efficiency.
190
577891
3133
sistemin altında yatan
verimliliği artırabilir.
verimliliği artırabilir.
09:53
Our start-up, SkyCool Systems,
191
581367
1896
Bizim başlangıcımız, SkyCool Sistemleri
09:55
has recently completed a field trial
in Davis, California, shown right here.
in Davis, California, shown right here.
192
583287
3874
burada gösterdiğim Kaliforniya, Davis'de
saha denemelerini tamamladı.
saha denemelerini tamamladı.
09:59
In that demonstration,
193
587649
1182
Bunu kanıtlayarak
10:00
we showed that we could actually
improve the efficiency
improve the efficiency
194
588855
3048
gerçekten de bu soğutma sisteminin
verimliliğini
verimliliğini
10:03
of that cooling system
as much as 12 percent in the field.
as much as 12 percent in the field.
195
591927
2924
%12 kadar geliştirebileceğimizi
gösterdik.
gösterdik.
Gelecek 1 ya da 2 yıl boyunca,
10:07
Over the next year or two,
196
595474
1254
10:08
I'm super excited to see this go
to its first commercial-scale pilots
to its first commercial-scale pilots
197
596752
3904
ilk ticari ölçekli denemelerini
hem iklimlendirme
hem iklimlendirme
10:12
in both the air conditioning
and refrigeration space.
and refrigeration space.
198
600680
3143
hem de soğutma alanında
görmeyi heyecanla bekliyorum.
görmeyi heyecanla bekliyorum.
10:16
In the future, we might be able
to integrate these kinds of panels
to integrate these kinds of panels
199
604260
3587
Gelecekte, bu tip panelleri
10:19
with higher efficiency
building cooling systems
building cooling systems
200
607871
3309
daha verimli soğutma sistemleriyle
birleştirerek
birleştirerek
10:23
to reduce their energy
usage by two-thirds.
usage by two-thirds.
201
611204
2802
enerji tüketimini
üçte iki oranında azaltabiliriz.
üçte iki oranında azaltabiliriz.
10:26
And eventually, we might actually
be able to build a cooling system
be able to build a cooling system
202
614030
3658
Sonuç olarak, elektrik gerektirmeyen
10:29
that requires no electricity input at all.
203
617712
2563
bir soğutma sistemi inşa edebiliriz.
10:32
As a first step towards that,
204
620966
1516
Bunun için ilk adım olarak,
10:34
my colleagues at Stanford and I
205
622506
1857
Stanford'daki arkadaşlarım ve ben
10:36
have shown that you could
actually maintain
actually maintain
206
624387
2026
daha iyi bir müdendislikle
10:38
something more than 42 degrees Celsius
below the air temperature
below the air temperature
207
626437
4569
eksi 42 santigrat dereceden
fazlasında bunu
fazlasında bunu
10:43
with better engineering.
208
631030
1388
yapabileceğimizi gösterdik.
10:45
Thank you.
209
633165
1150
Teşekkürler.
10:46
(Applause)
210
634339
4055
(Alkışlar)
10:51
So just imagine that --
211
639196
1151
Şunu bir hayal edin...
10:52
something that is below freezing
on a hot summer's day.
on a hot summer's day.
212
640371
3403
Sıcak bir yaz gününde
donma derecesinin altında bir şey.
donma derecesinin altında bir şey.
10:57
So, while I'm very excited
about all we can do for cooling,
about all we can do for cooling,
213
645927
4483
Soğutma için yapabileceğimiz şeylerle
ilgili çok heyecanlıyım
ilgili çok heyecanlıyım
11:02
and I think there's a lot yet to be done,
214
650434
3254
ve hâlâ yapılması gereken çok şey
olduğunu düşünüyorum,
olduğunu düşünüyorum,
11:05
as a scientist, I'm also drawn
to a more profound opportunity
to a more profound opportunity
215
653712
3468
bir bilim insanı olarak, bu çalışmanın
öne çıkardığına inandığım
öne çıkardığına inandığım
11:09
that I believe this work highlights.
216
657204
2016
büyük bir fırsata yöneldim.
11:11
We can use the cold darkness of space
217
659760
3135
Uzayın soğuk karanlığını kullanarak
11:14
to improve the efficiency
218
662919
1650
dünyada her enerji bağımlı sürecin
11:16
of every energy-related
process here on earth.
process here on earth.
219
664593
3254
verimliliğini artırabiliriz.
11:21
One such process
I'd like to highlight are solar cells.
I'd like to highlight are solar cells.
220
669204
3317
Vurgulamak istediğim süreçlerden
birisi güneş pilleri.
birisi güneş pilleri.
11:24
They heat up under the sun
221
672934
1445
Güneşin altında ısınıyor
11:26
and become less efficient
the hotter they are.
the hotter they are.
222
674403
2484
ve ne kadar ısınırlarsa
o kadar verimsiz hâle geliyorlar.
o kadar verimsiz hâle geliyorlar.
11:29
In 2015, we showed that
with deliberate kinds of microstructures
with deliberate kinds of microstructures
223
677276
3877
2015'de, bir güneş pilinin üzerindeki
mikroyapı çeşitleri
mikroyapı çeşitleri
11:33
on top of a solar cell,
224
681177
1547
üzerinde yaptığımız çalışmalarda
11:34
we could take better advantage
of this cooling effect
of this cooling effect
225
682748
2844
bir güneş pilini daha düşük sıcaklıkta
tutmak için
tutmak için
11:37
to maintain a solar cell passively
at a lower temperature.
at a lower temperature.
226
685616
3699
bu soğutma etkisinden
daha iyi yararlanabileceğimizi gösterdik.
daha iyi yararlanabileceğimizi gösterdik.
11:41
This allows the cell
to operate more efficiently.
to operate more efficiently.
227
689708
2321
Bu, pilin daha verimli çalışmasını
sağlıyor.
sağlıyor.
11:44
We're probing these kinds
of opportunities further.
of opportunities further.
228
692627
2968
Bu tür fırsatları daha fazla irdeliyoruz.
11:47
We're asking whether
we can use the cold of space
we can use the cold of space
229
695619
3245
Su muhafazası için
uzayın soğukluğunu
uzayın soğukluğunu
11:50
to help us with water conservation.
230
698888
2079
kullanıp kullanamayacağımızı sorguluyoruz.
11:53
Or perhaps with off-grid scenarios.
231
701316
2349
Ya da şebekeden
bağımsız senaryolar için.
bağımsız senaryolar için.
11:55
Perhaps we could even directly
generate power with this cold.
generate power with this cold.
232
703689
4167
Belki de bu soğuğu
güç üretmek için bile kullanabiliriz.
güç üretmek için bile kullanabiliriz.
12:00
There's a large temperature difference
between us here on earth
between us here on earth
233
708522
2953
Dünya ile uzaydaki soğuk arasında
12:03
and the cold of space.
234
711499
1690
büyük bir sıcaklık farkı var.
12:05
That difference, at least conceptually,
235
713213
2128
Bu farklılık, kavramsal olarak,
12:07
could be used to drive
something called a heat engine
something called a heat engine
236
715365
2594
elektrik üretmek için
ısı makinesi denilen
ısı makinesi denilen
12:09
to generate electricity.
237
717983
1190
bir şeyi kullanmayı sağlayabilir.
12:11
Could we then make a nighttime
power-generation device
power-generation device
238
719967
3603
Güneş pilleri çalışmadığı zaman
12:15
that generates useful
amounts of electricity
amounts of electricity
239
723594
2397
işe yarar miktarda elektrik üreten
gece çalışan
gece çalışan
12:18
when solar cells don't work?
240
726015
1904
bir enerji üretim cihazı
yapabilir miyiz?
yapabilir miyiz?
12:19
Could we generate light from darkness?
241
727943
2534
Karanlıktan ışık elde edebilir miyiz?
12:23
Central to this ability
is being able to manage
is being able to manage
242
731872
4389
Bu yeteneğin merkezinde
12:28
the thermal radiation
that's all around us.
that's all around us.
243
736285
3111
etrafımızı saran termal radyasyonu
kontrol edebilmek yatıyor.
kontrol edebilmek yatıyor.
12:31
We're constantly bathed in infrared light;
244
739420
2800
Sürekli kızılötesi ışığa maruz kalırız;
12:34
if we could bend it to our will,
245
742666
2452
bunu kendi lehimize çevirebilirsek
12:37
we could profoundly change
the flows of heat and energy
the flows of heat and energy
246
745142
2730
her gün etrafımıza sızan ısı
ve enerjinin
ve enerjinin
12:39
that permeate around us every single day.
247
747896
2733
akışını derinden değiştirebilirdik.
12:43
This ability, coupled
with the cold darkness of space,
with the cold darkness of space,
248
751190
3341
Bu yetenek, uzayın soğuk karanlığıyla
birleştiğinde,
birleştiğinde,
12:46
points us to a future
where we, as a civilization,
where we, as a civilization,
249
754555
3309
bize geleceği gösteriyor;
12:49
might be able to more intelligently manage
our thermal energy footprint
our thermal energy footprint
250
757888
5238
bir medeniyet olarak termal ayak izimizi
12:55
at the very largest scales.
251
763150
1800
büyük ölçüde daha iyi yönetebiliriz.
12:57
As we confront climate change,
252
765904
2214
İklim değişikliğine karşı koyarken,
13:00
I believe having
this ability in our toolkit
this ability in our toolkit
253
768142
2603
Alet takımımızda bu yeteneğin olmasının
ne kadar
13:02
will prove to be essential.
254
770769
1800
önemli olduğunu
ispatlayacağına inanıyorum.
ispatlayacağına inanıyorum.
13:05
So, the next time
you're walking around outside,
you're walking around outside,
255
773428
3198
Bir dahaki sefere sokakta yürürken
13:08
yes, do marvel at how the sun
is essential to life on earth itself,
is essential to life on earth itself,
256
776650
6344
evet, güneşin yeryüzünde yaşam için
nasıl gerekli olduğuna hayret edin,
nasıl gerekli olduğuna hayret edin,
13:15
but don't forget that the rest of the sky
has something to offer us as well.
has something to offer us as well.
257
783018
4676
ama unutmayın, gökyüzünün de
bize sunabileceği bir şey var.
13:20
Thank you.
258
788533
1151
Teşekkürler.
13:21
(Applause)
259
789708
4110
(Alkışlar)
ABOUT THE SPEAKER
Aaswath Raman - Applied physicist, engineerAaswath Raman is a scientist passionate about harnessing new sources of energy, mitigating climate change and more intelligently understanding the world around us -- by better manipulating light and heat using nanoscale materials.
Why you should listen
Aaswath Raman is an assistant professor of electrical and systems engineering at the University of Pennsylvania. He is also co-founder of a clean energy startup, SkyCool Systems, where he is its chief scientific officer. He initiated and led the development of radiative sky cooling, a technology that he originated as a research associate at Stanford University, beginning in 2012.
Raman is deeply interested in the intersection of science, technology and development work, and he has previously collaborated on projects to redesign refugee camps with UNHCR and to rethink governance in rural Sierra Leone. In recognition of his breakthroughs in developing radiative sky cooling, in 2015 he was named one of MIT Technology Review's "Innovators Under 35."
Aaswath Raman | Speaker | TED.com