Стимулы развития ПК с позиций прогресса цивилизации

[pkl]

vlad7308 пишет:

2012_registration пишет:
Если про ядерную/термоядерную вообще, то там EROEI с учетом всего и вся доходит до 50:1 (если на центрифугах), и до 10-15 если газодиффузионный метод. 50:1 - это лучше всего что сейчас есть, кроме ЕМНИП, "большой" гидроэнергетики.

еще у угля примерно так же или чуть лучше. Пока.
А так все верно. Даже современные весьма "пещерные" АЭС весьма выгодны по ЕРОИ.
а при условии нормального развития во вполне понятных и известных направлениях ядерная энергетика вполне может стать вне всякой конкуренции с традиционными источниками.

Ну да. Но дело в том, что энергии понадобится не просто много, а ОЧЕНЬ МНОГО. Потому я и завёл речь про КВС.

[Alex_II]

pkl пишет:
Вряд ли. Размеры, обусловленные низкой плотностью энергии, метеориты, необходимость наведения на Солнце.

Размеры железного шарика в несколько км - меньше? Или может его метеориты "не берут"? А в чем проблема с наведением на солнце (если не вешать СКЭС на орбиты над планетами) - вообще не понял... Чего там наводить-то?

pkl пишет:
В качестве "дров" для термоядерной печки сторонниками КВС мыслятся дьюары с жидким дейтерием с небольшим плутониевым запалом.

Гм... Сколько взрывов в день и сколько плутония в запале?

[vlad7308]

pkl пишет:

Alex_II пишет:

vlad7308 пишет:
откуда дровишки?

Часть крупнейших железорудных месторождений - именно биогенные, правда времен архея. Насчет урана - не уверен, меня иначе учили.

Надеюсь, вопрос не касался угля, нефти и газа.    Железо - да, микроорганизмы. Про уран где-то читал, но сейчас уже не уверен. Точно могу сказать, что для формирования его месторождений нужна текущая вода /реки, ручьи/.

"некоторые" - не значит все.
Месторождения должны быть. Есть же железо-никелевые метеориты :-)

[2012_registration]

pkl пишет:
 А также на Марсе, геологическая эволюция которого закончилась очень давно, на Венере и Меркурии, где, видимо, никогда не было текущей воды. И жизни, само собой. Если, конечно, не рассматривать в качестве "месторождений" ядра планет.

На Марсе текущая вода была точно, да и жизнь вполне может быть (а 4 млрд. лет назад она вполне могла быть в объёме достаточном для формирования чего-то вроде КМА - на Земле тоже есть биогенные месторождения железных руд, сформировавшиеся в архее). Вдобавок, т.к. южное полдушарие Марса расплавлению не подвергалось, то металлы, которыена Земле "утонули" там должны быть в верхних слоях коры.
И даже если на Марсе нет и никогда не было жизни, то надо помнить, что текущая вода прератилась примерно одновременно с вулканической активностью, поэтому сформировавшиеся магматические месторождения не успели разложиться водной эрозией.
На Луне, в отличие от Марса действительно все плохо. Надежда только на наличие упавших железоникелевых метеоритов в приповерхностном слое.

pkl пишет:
Это из вики. Вот ещё заметку нашёл:
 http://habrahabr.ru/post/100525/
Если верить ей, у солнечной энергетики и биотоплива - никаких шансов. Совсем никаких.

Угу. Точнее у биотоплива есть шансы, но во-первых не рапсового, а водорослевого, а во-вторых EROEI все равно будет ниже 1. Дело в том, что нефть, как и биотопливо имеет смысл производить и при EROEI < 1:1, и использовать не как источник энергии, а как ее удобный носитель+(сырьё для химической промышленности).

pkl пишет:
 Ну да, бланкет. Из урана и тория. И огромные потоки нейтронов. А что? Энергия огромна, а сжигаем мы, в основном дейтерий.

Блин, трития/лития надо как минимум столько же, сколько дейтерия.  Хотя, да, я так понял, что в КВС можно обойтись чистым дейтерием, как при испытаниях Ivy Mike

[2012_registration]

pkl пишет:
 Ну да. Но дело в том, что энергии понадобится не просто много, а ОЧЕНЬ МНОГО. Потому я и завёл речь про КВС.

Вы уверены, что установленную мощность в х ГВт проще обеспечить построив  1 КВС, чем 1000 гибридных ЖСР и обычных реакторов?
Кстати, какая установленная мощность у КВС?

[pkl]

Alex_II пишет:

pkl пишет:
Вряд ли. Размеры, обусловленные низкой плотностью энергии, метеориты, необходимость наведения на Солнце.

Размеры железного шарика в несколько км - меньше?

Можно прикинуть примерные размеры СКЭС, аналогичной по мощности "курганчику" с 48-й стр. У кургана тепловая мощность 30 ГВт. Солнце нам даёт... ну, будем считать 1,5 кВт/кв. м. Разница - 6 порядков. 45 млн. кв м. И это при том, что в кургане на картинке планировалось рвать небольшие бомбочки в 10 кт при габаритах "котла" - 140 х 110 м. По-моему, это маловато - слишком большой расход плутония получается. А какая площадь солнечных батарей либо концентраторов понадобится для замены котла с мегатонными зарядами, даже думать не хочется. Как бы не пришлось Мир-кольцо Л. Нивена сооружать. В этом вообще проблема альтернативных источников. Они, если мы хотим получить по-настоящему большую мощность, должны быть просто астрономических масштабов. Где-то читал, что в США в 70-х загорелись идеей солнечной энергетики. Потом быстро остыли, обнаружив, что для строительства концентраторов, способных удовлетворить потребности Штатов, потребовалось бы столько алюминия, что превышало его мировое производство.

Или может его метеориты "не берут"?

Ну а подумайте - мы там каждый день взрываем термоядерные бомбы!

А в чем проблема с наведением на солнце (если не вешать СКЭС на орбиты над планетами) - вообще не понял... Чего там наводить-то?

Это я про системы с концентраторами. Я как-то спрашивал у Льва /Царствие ему Небесное/, почему так и не увидели космос солнечные динамические установки, хотя с ними носились в конце 80-х - начале 90-х. Только ли дело в экономике. Он сказал, что там проблема - требуется исключительно точное наведение на Солнце. Чуть отклонишься - и мощность быстро падает до нуля.

  

pkl пишет:
В качестве "дров" для термоядерной печки сторонниками КВС мыслятся дьюары с жидким дейтерием с небольшим плутониевым запалом.

Гм... Сколько взрывов в день и сколько плутония в запале?

У плутония крит. масса - 2,5 кг. Ну а дейтерия может быть сколько угодно. Я вот думаю, с учётом мощности взрывов и размера установки достаточно будет делать по одному взрыву в день.

[pkl]

vlad7308 пишет:

pkl пишет:

Alex_II пишет:

vlad7308 пишет:
откуда дровишки?

Часть крупнейших железорудных месторождений - именно биогенные, правда времен архея. Насчет урана - не уверен, меня иначе учили.

Надеюсь, вопрос не касался угля, нефти и газа. [IMG] Железо - да, микроорганизмы. Про уран где-то читал, но сейчас уже не уверен. Точно могу сказать, что для формирования его месторождений нужна текущая вода /реки, ручьи/.

"некоторые" - не значит все.
Месторождения должны быть. Есть же железо-никелевые метеориты :-)

Только вот их не нашли. Конечно, и не искали, но, судя по данным орбитальных спектрометров, нам особо ничего не светит. Легкодоступных источников полезных ископаемых там нет.[IMG]

[pkl]

2012_registration пишет:

pkl пишет:
 А также на Марсе, геологическая эволюция которого закончилась очень давно, на Венере и Меркурии, где, видимо, никогда не было текущей воды. И жизни, само собой. Если, конечно, не рассматривать в качестве "месторождений" ядра планет.

На Марсе текущая вода была точно, да и жизнь вполне может быть (а 4 млрд. лет назад она вполне могла быть в объёме достаточном для формирования чего-то вроде КМА - на Земле тоже есть биогенные месторождения железных руд, сформировавшиеся в архее).

Если так, то должны быть сильные магнитные аномалии. Ничего такого, вроде, не находили. На жизнь я бы вообще не надеялся. Да, вероятно, она там была. Но эта жизнь явно не дошла даже до уровня эукариотов. И быстро скопытилась.

 Вдобавок, т.к. южное полдушарие Марса расплавлению не подвергалось, то металлы, которые на Земле "утонули" там должны быть в верхних слоях коры. 

Согласен. Но речь как раз об  их концентрации, которая весьма мала. Т.е. нам придётся перелопатить сотни тысяч тонн породы, чтобы добыть что-то нужно. Для чего, собственно, нам и нужна энергия в запрошенных количествах.

И даже если на Марсе нет и никогда не было жизни, то надо помнить, что текущая вода прератилась примерно одновременно с вулканической активностью, поэтому сформировавшиеся магматические месторождения не успели разложиться водной эрозией.

Среди планетологов есть мнение, что у Марса никогда не было ни плотной атмосферы, ни мощной гидросферы /в смысле из жидкой воды/. Так что я бы не стал особо надеяться.

На Луне, в отличие от Марса действительно все плохо. Надежда только на наличие упавших железоникелевых метеоритов в приповерхностном слое.

Ну вот как раз таки Луна научит нас использовать всё, что добывается: алюминий, магний, железо, титан - на металлоконструкции. Кремний - на стекло и фотоэлементы /а что добру пропадать?/. Т.е. сделает цивилизацию "всеядной".  Но нужна энергия.

pkl пишет:
Это из вики. Вот ещё заметку нашёл:
 http://habrahabr.ru/post/100525/
Если верить ей, у солнечной энергетики и биотоплива - никаких шансов. Совсем никаких.

Угу. Точнее у биотоплива есть шансы, но во-первых не рапсового, а водорослевого, а во-вторых EROEI все равно будет ниже 1. Дело в том, что нефть, как и биотопливо имеет смысл производить и при EROEI < 1:1, и использовать не как источник энергии, а как ее удобный носитель+(сырьё для химической промышленности).

Это уже совсем другой разговор. Синтетическое топливо можно и из угля получать. Можно и водород электролизом. Но нужна энергия.

 

pkl пишет:
 Ну да, бланкет. Из урана и тория. И огромные потоки нейтронов. А что? Энергия огромна, а сжигаем мы, в основном дейтерий.

Блин, трития/лития надо как минимум столько же, сколько дейтерия. Хотя, да, я так понял, что в КВС можно обойтись чистым дейтерием, как при испытаниях Ivy Mike

Именно что! Потому и мощность большая - чтобы максимум энергии при минимальном расходе плутония.

[pkl]

2012_registration пишет:

pkl пишет:
 Ну да. Но дело в том, что энергии понадобится не просто много, а ОЧЕНЬ МНОГО. Потому я и завёл речь про КВС.

Вы уверены, что установленную мощность в х ГВт проще обеспечить построив 1 КВС, чем 1000 гибридных ЖСР и обычных реакторов?
Кстати, какая установленная мощность у КВС?

Для них нужны радиоактивные изотопы. Которых куда меньше, чем дейтерия. И которые нам ещё понадобятся, для ЯРДов всяких. И реакторов в том числе.

[2012_registration]

pkl пишет:
 Если так, то должны быть сильные магнитные аномалии. Ничего такого, вроде, не находили. На жизнь я бы вообще не надеялся. Да, вероятно, она там была. Но эта жизнь явно не дошла даже до уровня эукариотов. И быстро скопытилась.

Вроде аномалии находили, и немало (кстати, далеко не все минералы железа ферромагнитны, и следовательно месторождения могут быть и без аномалий). А жизнь имела все шансы сохраниться до настоящего момента  - если условия на Марсе приемлемы для многих земных экстремофилов, то отсутствие жизни на Марсе будет означать только то, что ее туда не привезли.
Даже если жизнь на Марсе была и скопытилась каким-то чудом, то время на создание месторождений у нее было

pkl пишет:
 Согласен. Но речь как раз об их концентрации, которая весьма мала. Т.е. нам придётся перелопатить сотни тысяч тонн породы, чтобы добыть что-то нужно. Для чего, собственно, нам и нужна энергия в запрошенных количествах.

Если средняя концентрация условного оксида меди в породе заметно выше земной, то и вероятность образования месторождений выше, и они будут образовываться гораздо проще.

pkl пишет:
 Среди планетологов есть мнение, что у Марса никогда не было ни плотной атмосферы, ни мощной гидросферы /в смысле из жидкой воды/. Так что я бы не стал особо надеяться.

Странное мнение, нигде не видел.

pkl пишет:
 Для них нужны радиоактивные изотопы. Которых куда меньше, чем дейтерия. И которые нам ещё понадобятся, для ЯРДов всяких. И реакторов в том числе.

ОК, принимается. КВС как средство утилизации дейтерия без использования трития/лития и для наработки из него всяких побочных продуктов (тот же тритий). Бланкет, кстати, можно тоже сделать из обычной тяжелой воды, и фильтровать тритий. Получается трехступенчатая схема: КВС производит тритий из дейтерия, гибридные ЖСР производят плутоний/уран-233 из D+T и урана-238/тория-232, а потом обычные реакторы на этом работают.
По сравнению с обычным ЗЯТЦ, преимущество в виде возможности вовлечения в производство в принципе, всего имеющегося дейтерия (если экономно тратить плутоний/уран-238).

[Дмитрий Инфан]

pkl пишет:
Необязательно. Первый термоядерный заряд Ivy Mike был на жидком дейтерии и плутонии. В качестве "дров" для термоядерной печки сторонниками КВС мыслятся дьюары с жидким дейтерием с небольшим плутониевым запалом. Бланкет потом соскабливаем и на переработку для выделения плутония. А может, там и другие полезные изотопы найдутся.

Плутоний тоже должен быть жидким!
В смысле - подаваемым в зону реакции в виде раствора солей.
Во-первых, можно качать насосом - удобно.
Во-вторых, критическая масса всего 0,5 кг.

[Кубик]

Дмитрий Инфан пишет:
Во-вторых, критическая масса всего 0,5 кг.

Эт-то откуда? Да в зарядах отнюдь не 2,5кг - раз в 8-10 больше...

[pkl]

2012_registration пишет:

pkl пишет:
 Если так, то должны быть сильные магнитные аномалии. Ничего такого, вроде, не находили. На жизнь я бы вообще не надеялся. Да, вероятно, она там была. Но эта жизнь явно не дошла даже до уровня эукариотов. И быстро скопытилась.

Вроде аномалии находили, и немало (кстати, далеко не все минералы железа ферромагнитны, и следовательно месторождения могут быть и без аномалий). А жизнь имела все шансы сохраниться до настоящего момента - если условия на Марсе приемлемы для многих земных экстремофилов, то отсутствие жизни на Марсе будет означать только то, что ее туда не привезли.
Даже если жизнь на Марсе была и скопытилась каким-то чудом, то время на создание месторождений у нее было

На Марсе не нашли ни метана, ни органики. Зато там куча жёсткого ультрафиолета, разрушающего все сложные молекулы. Так что вряд ли.

Для формирования месторождений нужна мощная развитая биосфера и гидросфера. Вряд ли.

Так что... Интерес для нас может представлять разве что вот эта аномалия:
http://novosti-kosmonavtiki.ru/forum/forum11/topic12750/

На мой взгляд, самое подходящее место для первой высадки/базы.

pkl пишет:
 Согласен. Но речь как раз об их концентрации, которая весьма мала. Т.е. нам придётся перелопатить сотни тысяч тонн породы, чтобы добыть что-то нужно. Для чего, собственно, нам и нужна энергия в запрошенных количествах.

Если средняя концентрация условного оксида меди в породе заметно выше земной, то и вероятность образования месторождений выше, и они будут образовываться гораздо проще.

Чтобы они там образовывались, нужен какой-то природный процесс. Я такого в упор не вижу.

pkl пишет:
 Среди планетологов есть мнение, что у Марса никогда не было ни плотной атмосферы, ни мощной гидросферы /в смысле из жидкой воды/. Так что я бы не стал особо надеяться.

Странное мнение, нигде не видел.

А я постоянно натыкаюсь. Собственно, у марсологов две школы: одни за влажный и тёплый Марс с Северным океаном и атмосферой, как у Земли или даже плотнее /про жизнь не говорят, но почему бы ей не зародиться в таких условиях/; другие считают, что если такая атмосфера и была, Марс растерял её в течении первого 1 млрд. лет и затем всегда был таким, как сейчас. Отдельные катастрофические наводнения, вызванные таянием мерзлоты/ледников от катастрофических же падений астероидов/извержений вулканов кардинально ситуацию не меняли. Роверы, вроде, собрали больше данных в пользу первой гипотезы, но... вторая школа тоже не сдаётся.

pkl пишет:
 Для них нужны радиоактивные изотопы. Которых куда меньше, чем дейтерия. И которые нам ещё понадобятся, для ЯРДов всяких. И реакторов в том числе.

ОК, принимается. КВС как средство утилизации дейтерия без использования трития/лития и для наработки из него всяких побочных продуктов (тот же тритий). Бланкет, кстати, можно тоже сделать из обычной тяжелой воды, и фильтровать тритий. Получается трехступенчатая схема: КВС производит тритий из дейтерия, гибридные ЖСР производят плутоний/уран-233 из D+T и урана-238/тория-232, а потом обычные реакторы на этом работают.
По сравнению с обычным ЗЯТЦ, преимущество в виде возможности вовлечения в производство в принципе, всего имеющегося дейтерия (если экономно тратить плутоний/уран-23 .

Непонятно, зачем такие сложности. Снеженцы предлагают саму КВС выкладывать ториевым либо урановым бланкетом, который потом отправлять на переработку.

А преимущества КВС в т.ч. и в том, чтобы максимально экономить изотопы, да.

[pkl]

Кубик пишет:

Дмитрий Инфан пишет:
Во-вторых, критическая масса всего 0,5 кг.

Эт-то откуда? Да в зарядах отнюдь не 2,5кг - раз в 8-10 больше...

Плутоний распадается. А вообще, самый маленький ядерный заряд, Дэви Крокет, весил 12,5 кг.

[pkl]

Дмитрий Инфан пишет:

pkl пишет:
Необязательно. Первый термоядерный заряд Ivy Mike был на жидком дейтерии и плутонии. В качестве "дров" для термоядерной печки сторонниками КВС мыслятся дьюары с жидким дейтерием с небольшим плутониевым запалом. Бланкет потом соскабливаем и на переработку для выделения плутония. А может, там и другие полезные изотопы найдутся.

Плутоний тоже должен быть жидким!
В смысле - подаваемым в зону реакции в виде раствора солей.
Во-первых, можно качать насосом - удобно.
Во-вторых, критическая масса всего 0,5 кг.

Давайте поближе к реальности.

[Кубик]

pkl пишет:
Действительно, вероятность пессимистического сценария истории космонавтики /а
вслед за ним и человеческой цивилизации/ весьма высока. У меня первые ощущения,
что мир идёт куда-то не туда, возникли в 1993-м,

Смотрите "24 Техно" и не придётся гадать куда идёт мир. Имею в виду тематику, ну и кое-что конкретное попадается...например, новое суперказино в Макао, расходы и применение новейших разработок для развлечения....
Короче - некий срез прогресса... 

[Alex_II]

pkl пишет:
Только вот их не нашли. Конечно, и не искали, но, судя по данным орбитальных спектрометров, нам особо ничего не светит.

А что - искали всерьез? Вообще-то часть астероидов таковыми считается...

pkl пишет:
Если так, то должны быть сильные магнитные аномалии. Ничего такого, вроде, не находили.

Вообще-то находили. Когда искали, где на Марсе магнитное поле посильнее, чтоб базу разместить. Несколько мест помнится нашли....

pkl пишет:
Среди планетологов есть мнение, что у Марса никогда не было ни плотной атмосферы, ни мощной гидросферы /в смысле из жидкой воды/. Так что я бы не стал особо надеяться.

Да вот как бы тоже не встречал таких мнений... Да и цена таких мнений, в свете обнаружения на Марсе окатанной гальки и следов водяных потоков (кажется и образовавшиеся в воде минералы уже были, не?) - мягко скажем небольшая...

pkl пишет:
Можно прикинуть примерные размеры СКЭС, аналогичной по мощности "курганчику" с 48-й стр. У кургана тепловая мощность 30 ГВт.

Забейте вы на тепловую мощность. Урезайте ее сразу на 95-99% - больше 5% вы все равно не утилизируете ни под каким соусом... И то при идеальных раскладах...

[Дмитрий Инфан]

Кубик пишет:

Дмитрий Инфан пишет:
Во-вторых, критическая масса всего 0,5 кг.

Эт-то откуда? Да в зарядах отнюдь не 2,5кг - раз в 8-10 больше...

Вода - эффективный замедлитель нейтронов. Поэтому в водном растворе солей урана или плутония критическая масса уменьшается до 0,8 и 0,5 кг соответственно. Разумеется, в емкости с раствором может содержаться сколько угодно урана или плутония - хоть тонны (в пересчёте на "сухой вес") - все дело в концентрации.
Мне мыслится так, что концентрацию можно регулировать - например, наполнив жидкостью некоторый объём быстро испарить лишнюю воду, применив, скажем, лазер. Тогда концентрация раствора превысит критическую, а поскольку масса урана или плутония меньше чем в обычном металлическом заряде, энерговыделение уменьшится в разы (а то и на порядок) - то есть, можно создать компактный импульсный реактор - основу двигателя для взрыволёта. И он не будет таким монструозным, как в проекте "Орион".

[2012_registration]

pkl пишет:
 На Марсе не нашли ни метана, ни органики. Зато там куча жёсткого ультрафиолета, разрушающего все сложные молекулы. Так что вряд ли.

Для формирования месторождений нужна мощная развитая биосфера и гидросфера. Вряд ли.

Метан нашли, Mars Express нашел вроде даже формальдегид http://galspace.spb.ru/index269.html.
Говорят, что MSL не нашел даже метана, но доверия в таких случаях больше к данным орбитального зондирования, т.к. ровер его не нашел только вокруг себя. Подобные уровни УФ-облучения опять же переносятся некоторыми микроорганизмами.
В общем биосфера/гидросфера на Марсе достаточная для образования месторождений могла быть. Абиогенные(изверженные) же никуда не делись.
Магнитные аномалии, как уже сказал AlexII - вполне нашли.
По поводу наличия на Марсе метана/органики - если Вам чем-то не нравится Mars Express, предлагаю больше ничего  об этой теме не говорить, до начала работы ExoMars TGO.

pkl пишет:
 Чтобы они там образовывались, нужен какой-то природный процесс. Я такого в упор не вижу.

Вулканизм, и как раз те же астероидные удары (погуглите, как сформировалось месторождение Садбери в Канаде). В том то и фишка, что туда сам астероид принес меди/никеля не очень много, но привел к образованию месторождения из породы, которая и так содержала много этих металлов, но в рассеянном виде.

pkl пишет:
Роверы, вроде, собрали больше данных в пользу первой гипотезы, но... вторая школа тоже не сдаётся.

Пока будем считать правой первую.

pkl пишет:
  Непонятно, зачем такие сложности. Снеженцы предлагают саму КВС выкладывать ториевым либо урановым бланкетом, который потом отправлять на переработку.

А преимущества КВС в т.ч. и в том, чтобы максимально экономить изотопы, да.

Обычный торий-урановый бланкет проще облучать в простых гибридных ЖСР, а урановый - просто в БН.
КВС гораздо хуже, дороже и сложнее по всем своим параметрам, чем обычные и гибридные реакторы (больше кап. затраты, меньше срок службы). Поэтому ниша КВС - то чего не умеет (пока) больше делать никто.
Например наработка трития из спичек и желудей из дешевого дейтерия и мизерного кол-ва плутония.
Кстати, так какая у КВС эл. мощность в проекте, и как часто происходят взрывы?

[pkl]

Alex_II пишет:

pkl пишет:
Только вот их не нашли. Конечно, и не искали, но, судя по данным орбитальных спектрометров, нам особо ничего не светит.

А что - искали всерьез? Вообще-то часть астероидов таковыми считается...

Доля металлических астероидов оценивается в 8%.

Всерьёз не искали но и сюрпризов никаких, вроде не  обнаруживается. Кроме пресловутой ториево-калиевой аномалии.

pkl пишет:
Если так, то должны быть сильные магнитные аномалии. Ничего такого, вроде, не находили.

Вообще-то находили. Когда искали, где на Марсе магнитное поле посильнее, чтоб базу разместить. Несколько мест помнится нашли....

Вопрос в том, насколько оно сильное? Прямо таки Курская магнитная аномалия?

pkl пишет:
Можно прикинуть примерные размеры СКЭС, аналогичной по мощности "курганчику" с 48-й стр. У кургана тепловая мощность 30 ГВт.

Забейте вы на тепловую мощность. Урезайте ее сразу на 95-99% - больше 5% вы все равно не утилизируете ни под каким соусом... И то при идеальных раскладах...

Чего так?