中学生チームが発見!燃えるグリルから生まれた革命的発明

環境

From packing peanuts to disposable coffee cups, each year the US alone produces some two billion pounds of Styrofoam — none of which can be recycled. Frustrated by this waste of resources and landfill space, Ashton Cofer and his science fair teammates developed a heating treatment to break down used Styrofoam into something useful. Check out their original design, which won both the FIRST LEGO League Global Innovation Award and the Scientific American Innovator Award from Google Science Fair.

米国だけでも、年間に約20億ポンドのスチロフォームが生産されます。これは、梱包用のピーナッツから使い捨てのコーヒーカップまでを含みますが、そのうちのどれもリサイクルすることができません。

資源と埋立地の無駄に不満を感じたアシュトン・コファーと彼の科学フェアのチームメイトたちは、使用済みのスチロフォームを有用なものに変える加熱処理を開発しました。彼らのオリジナルデザインをご覧ください。これは、FIRST LEGO League Global Innovation AwardとGoogle Science FairからのScientific American Innovator Awardの両方を受賞しました。

タイトル
A plan to recycle the unrecyclable
リサイクルできないものをリサイクルする計画
スピーカー アシュトン・コファー
アップロード 2017/04/19

「リサイクルできないものをリサイクルする計画(A plan to recycle the unrecyclable)」の文字起こし

It was just an ordinary Saturday.
My dad was outside mowing the lawn,
my mom was upstairs folding laundry,
my sister was in her room doing homework
and I was in the basement playing video games.
And as I came upstairs to get something to drink,
I looked out the window
and realized that there was something that I was supposed to be doing,
and this is what I saw.

No, this wasn’t my family’s dinner on fire.
This was my science project.
Flames were pouring out,
smoke was in the air
and it looked like our wooden deck was about to catch fire.
I immediately started yelling.
My mom was freaking out,
my dad ran around to put out the fire
and of course my sister started recording a Snapchat video.

This was just the beginning of my team’s science project.
My team is composed of me and three other students
who are here in the audience today.
We competed in FIRST LEGO League
which is an international LEGO robotics competition for kids,
and in addition to a robotics game,
we also worked on a separate science project,
and this was the project that we were working on.

So the idea for this project all started when a few months earlier,
a couple of my teammates took a trip to Central America
and saw beaches littered with Styrofoam,
or expanded polystyrene foam.
And when they came back and told us about it,
we really started thinking about the ways in which we see Styrofoam every day.

Get a new flat-screen TV?
You end up with a block of Styrofoam bigger than the TV itself.
Drink a cup of coffee?
Well, those Styrofoam coffee cups are sure going to add up.
And where do all these items go after their one-time use?

Since there aren’t any good existing solutions for used Styrofoam,
almost all of them end up right in the landfill,
or the oceans and beaches,
taking over 500 years to degrade.
And in fact, every year, the US alone
produces over two billion pounds of Styrofoam,
filling up a staggering 25 percent of landfills.

So why do we have these ghost accumulations of Styrofoam waste?
Why can’t we just recycle them like many plastics?
Well, simply put, recycled polystyrene is too expensive
and potentially contaminated,
so there is very little market demand for Styrofoam that has to be recycled.
And as a result, Styrofoam is considered a nonrenewable material,
because it is neither feasible nor viable to recycle polystyrene.

And in fact, many cities across the US
have even passed ordinances
that simply ban the production of many products containing polystyrene,
which includes disposable utensils,
packing peanuts, takeout containers
and even plastic beach toys,
all products that are very useful in today’s society.

And now France has become the first country
to completely ban all plastic utensils,
cups and plates.
But what if we could keep using Styrofoam
and keep benefiting from its cheap, lightweight, insulating
and excellent packing ability,
while not having to suffer from the repercussions
of having to dispose of it?
What if we could turn it into something else that’s actually useful?

What if we could make the impossible possible?
My team hypothesized that we could use the carbon that’s already in Styrofoam
to create activated carbon,
which is used in almost every water filter today.
And activated carbon works by using very small micropores
to filter out contaminants from water or even air.

So we started out by doing a variety of heating tests,
and unfortunately, we had many failures.
Literally, nothing worked.
Besides my dad’s grill catching on fire,
most of our samples vaporized into nothing,
or exploded inside expensive furnaces,
leaving a horribly sticky mess.
In fact, we were so saddened by our failures that we almost gave up.

So why did we keep trying
when all the adults said it was impossible?
Well, maybe it’s because we’re kids. We don’t know any better.
But the truth is, we kept trying because we thought it was still possible.
We knew that if we were successful,
we would be helping the environment and making the world a better place.
So we kept trying
and failing
and trying
and failing.
We were so ready to give up.

But then it happened.
With the right temperatures, times and chemicals,
we finally got that successful test result
showing us that we had created activated carbon from Styrofoam waste.
And at that moment, the thing that had been impossible
all of a sudden wasn’t.
It showed us that although we had many failures at the beginning,
we were able to persevere through them to get the test results that we wanted.
And moreover, not only were we able to create activated carbon
for purifying water,
but we were also able to reduce Styrofoam waste,
solving two global problems with just one solution.

So from then on, we were inspired to take our project further,
performing more tests to make it more effective
and testing it in real world situations.
We then proceeded to receive funding
from the NSTA’s eCYBERMISSION STEM-in-Action program
sponsored by the US Army,
as well as FIRST Global Innovation Awards sponsored by XPRIZE.
And we were also honored
with the Scientific American Innovator Award
from Google Science Fair.
And using these funds, we plan to file a full patent on our process
and to continue to work on our project.

So yes, although we started with catching my dad’s grill on fire
and failing so many times that we almost quit,
it was well worth it when we look back at it now.
We took a problem that many people said was impossible
and we made it possible,
and we persevered when it looked like nothing that we did would work.
We learned that you can’t have success
without a little,
or a lot, of failure.

So in the future, don’t be afraid if your grill goes up in flames,
because you never know when your idea might just catch fire.
Thank you.

「リサイクルできないものをリサイクルする計画(A plan to recycle the unrecyclable)」の和訳

普通の土曜日でした。
父は外で芝を刈っていて、
母は階段を上がって洗濯物をたたんでいて、
妹は部屋で宿題をしていました。
そして私は地下室でビデオゲームをしていました。
何か飲み物を取りに階段を上がると、
窓から外を見て
自分が何かしなければならないことを思い出したことに気付きました。
そしてこれが私が見たものです。

いいえ、これは家族の夕食が火事になったわけではありません。
これは私の科学プロジェクトでした。
炎が勢いよく出ていて、
煙が立ち込め、
木製のデッキが火事になりそうでした。
私はすぐに叫び始めました。
母はパニックになり、
父は火を消すために走り回り、
もちろん、妹はスナップチャットのビデオを撮り始めました。

これは私たちのチームの科学プロジェクトの始まりに過ぎませんでした。
私のチームは、私と他の3人の生徒で構成されています。
今日、ここにオーディエンスとしています。
私たちはFIRST LEGOリーグに参加しました。
これは、子ども向けの国際的なLEGOロボティクス競技会です。
ロボットのゲームに加えて、
別の科学プロジェクトにも取り組みました。
これが私たちが取り組んでいたプロジェクトです。

このプロジェクトのアイデアは、数か月前に始まりました。
数人のチームメイトが中央アメリカに旅行に行って、
スチロールが散らばったビーチを見たときに始まりました。
そして彼らが戻ってきて私たちに話したとき、
私たちは毎日のようにスチロールを見る方法について考え始めました。

新しいフラットスクリーンテレビを手に入れますか?
テレビよりも大きなスチロールのブロックが手に入ります。
コーヒーを飲む?
ああ、そのスチロール製のコーヒーカップは確実に積み重なります。
そして、これらのアイテムは一度使った後、どこに行くのでしょうか?

使用済みのスチロールに対する良い既存の解決策がないため、
ほとんどのものがそのまま埋立地、
または海やビーチに行き、
500年以上かかって分解されます。
実際、毎年、米国だけで
20億ポンド以上のスチロールが生産されています。
これは驚くべき25%の埋立地を埋め尽くしています。

では、なぜこれらのスチロール廃棄物がたまっているのでしょうか?
なぜ、多くのプラスチックと同様にそれらをリサイクルできないのでしょうか?
単純に言えば、リサイクルされたポリスチレンはあまりにも高価で、
潜在的に汚染されているため、
リサイクルしなければならないスチロールに対する市場需要は非常に少ないのです。
その結果、スチロールは再生不可能な材料と見なされています。
ポリスチレンをリサイクルすることは、実現可能でも経済的にも実行可能ではありません。

実際、米国全体で
使い捨ての食器、
梱包用のピーナッツ、テイクアウト用の容器
さらにはプラスチック製のビーチのおもちゃなど、
多くの製品の生産を禁止する条例を制定している都市が多数あります。
これらは、現代社会で非常に役立つ製品です。

フランスが全てのプラスチック製の食器、カップ、お皿を完全に禁止した最初の国となりました。
しかし、もし私たちがスチロールを使い続け、
その安価で軽量で断熱性があり、
優れた梱包能力を利用し続けることができ、
同時にそれを処分することの影響を受けないでいることができたらどうでしょうか?
もし、それを実際に有用なものに変えることができたらどうでしょうか?

不可能を可能にすることができたらどうでしょうか?
私たちのチームは、スチロールに既に含まれている炭素を使って
今日ほとんどの浄水器で使用されている活性炭を作ることができると仮説を立てました。
そして、活性炭は、非常に小さな微細孔を使用して、
水や空気から汚染物質をろ過することで機能します。

ですから、我々はさまざまな加熱試験を行い始めましたが、
残念ながら、多くの失敗を経験しました。
文字通り、何もうまくいきませんでした。
私の父のグリルが火事になったこと以外に、
ほとんどの試料が何も残らずに蒸発したり、
高価な炉内で爆発したりして、
ひどくべとつく汚れを残しました。
実際、私たちは失敗に悲しみ、ほとんど諦めかけました。

では、大人たちがそれが不可能だと言っているのになぜ試み続けたのでしょうか?
まあ、たぶんそれは私たちが子供だからかもしれません。私たちはより良い方法を知りません。
しかし、真実は、私たちはそれがまだ可能だと考えていたからです。
成功すれば、環境に貢献し、世界をより良い場所にすることができるとわかっていました。
だから私たちは試み続けました。
そして失敗し
そして試み
そして失敗しました。
私たちはもう諦める準備ができていました。

しかし、それが起こりました。
適切な温度、時間、化学物質で、
ついに成功したテスト結果を得ました。
スチロールの廃棄物から活性炭を作成したことが示されました。
そして、その瞬間、以前は不可能だったことが
突然可能になりました。
最初に多くの失敗があったとしても、
私たちはそれらを乗り越えて、望んだテスト結果を得ることができました。
さらに、浄水用の活性炭を作成するだけでなく、
スチロール廃棄物を削減することができ、
1つの解決策で2つのグローバルな問題を解決することができました。

それ以降、私たちはプロジェクトをさらに進展させることにインスピレーションを受けました。
より効果的にするためにさらに多くのテストを行い、
実世界の状況でテストしました。
その後、私たちは資金提供を受けることができました。
NSTAのeCYBERMISSION STEM-in-Actionプログラムから
アメリカ陸軍がスポンサーを務め、
また、XPRIZEがスポンサーを務めるFIRST Global Innovation Awardsも受賞しました。
そして、Google Science Fairから
Scientific American Innovator Awardで名誉を受けました。
そして、これらの資金を使って、私たちはプロセスに関する特許を完全に申請し、
プロジェクトを継続する予定です。

ですので、私たちは私の父親のグリルが火を噴いたことから始め、
何度も失敗し、ほとんど諦めそうになった経験がありますが、
今振り返ってみるとそれは非常に価値のあるものでした。
多くの人々が不可能だと言った問題を取り上げ、
それを可能にしました。
そして、私たちが行ってもう何もうまくいかないように見えるときにも、
私たちは耐え抜きました。
成功は、失敗なしにはあり得ないことを学びました。

ですので、将来、もしもあなたのグリルが炎上したとしても恐れることはありません。
なぜなら、あなたのアイデアがいつ火をつけるかわからないからです。
ありがとうございました。

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