БЕЗНЕФТЯНАЯ ЦИВИЛИЗАЦИЯ

[pkl]

Кроме парусного флота все, Вами перечисленное, будет пользовать спросом и сейчас.

[bob]

Кроме парусного флота все, Вами перечисленное, будет пользовать спросом и сейчас.

Если нефтегаза не будет, то и он может пригодиться. 

[Nucleosome]

вполне возможны самолеты как на топливе, полученном вышеописанным процессом, так и дневные "солнечные" самолеты по типу планера с небольшим электромотором и винтом (самолет такого принципа действия даже под кругосветку строится уже - см.

да видел я про этот самолёт. только это не самолёт вообще по сути. а планер. двигатель ему нужен скорее для корректровки полёта, чем его поддержания.

Вообще, ИМХО, "безнефтяная цивилизация" наиболее значимо будет отличаться от нефтяной именно средствами транспорта - наземные много менее топливо-экономичны чем водные и воздушные - и средней скоростью перемещения, которая будет заметно меньшая...

ну это да

во-вторых если "словит" молнию

ну это уж очень непостоянный и не такой уж большой источник - молниеносных мест на Земле не так много. а ещё надо чтобы в них ветра было много

Например, казалось бы, что мешает выварить сосновую смолу

мешает низкая доступность сосны для современных масштабов производства. а растут состны не быстро.

[AlexAV]

На Компьюленте - оптимистическая статья о парящих (надувных) ветряках:
http://compulenta.computerra.ru/tehnika/energy/10012496/

Концепция интересная, однако здесь есть существенная проблема - это гелий (водород слишком огнеопасен и к тому же сравнительно легко диффундирует практически через любую оболочку, собственно его сейчас из-за этого в воздухоплавание не применяют  совсем). А вот с ним есть некоторые сложности. Практически единственный его осмысленный источник - природный газ и закончится он одновременно с ним. Извлекать же его из воздуха (т.е. единственного неограниченного источника) фактически невозможно при сколько-нибудь разумной себестоимости. Точнее какое-то количество может быть  получено попутно с неоном, но учитывая существующие мощности по сжижению воздуха в мире это не более 100-200 тыс. м3 (при современном уровне потребления 170 млн. м3), а это практически ничто. Т.е. не хватит даже на нужды низкотемпературной техники (магниты и прочие устройства требующие использование сверхпроводников), а уж о воздухоплавание можно будет забыть совсем.

Т.е. опять такой ветрогенератор жёстко привязан к добыче газа. Нет газа - нет гелия. Нет гелия - нет воздухоплавания.

[Проходящий Кот]

Если часть энергии использовать для разложения воды для пополнения емкостей водородом, то может система и возможно. Вопрос в том, как часто будут феерверки.

[-Asket-]

Не лучше ли уж тогда пустить часть энергии на нагрев воздуха внутри оболочки - использовать принцип термодирижабля?

[ВадимZero]

Т.е. опять такой ветрогенератор жёстко привязан к добыче газа. Нет газа - нет гелия. Нет гелия - нет воздухоплавания.

А если использовать амиак?

[Проходящий Кот]

Не лучше ли уж тогда пустить часть энергии на нагрев воздуха внутри оболочки - использовать принцип термодирижабля?

Может быть и так.

[Проходящий Кот]

Т.е. опять такой ветрогенератор жёстко привязан к добыче газа. Нет газа - нет гелия. Нет гелия - нет воздухоплавания.

А если использовать амиак?

Очень большие размеры...

[ВадимZero]

Очень большие размеры...

Большие размеы чего? Амиак в два раза легче воздуха. Это хуже чем у гелия, но лучше теплого воздуха.

[AlexAV]

Не лучше ли уж тогда пустить часть энергии на нагрев воздуха внутри оболочки - использовать принцип термодирижабля?

Обанкротитесь на обогреве. Аэростат с полезной нагрузкой в 250 кг требует (при не слишком больших высотах) грелку в 1-1,5 МВт. При больших  4-6 МВт.

А если использовать амиак?

На самом деле действительно вариант.  КПВ у него узкий, да и диффундирует он намного слабее водорода. В плане пожароопасности вполне приемлемо. Подъёмная сила только сравнительно невелика, а значит больший объём при той же подъёмной силе (а это значит и большие ветровые нагрузки). Ну и токсичен он. Т.е. потребуется соблюдать определённые санитарные требования в плане удалённости от населённых пунктов, что в принципе видимо не критично.

[-Asket-]

Точнее какое-то количество может быть получено попутно с неоном, но учитывая существующие мощности по сжижению воздуха в мире это не более 100-200 тыс. м3 (при современном уровне потребления 170 млн. м3), а это практически ничто.

Если криогенные системы аккумуляции энергии получат достаточно широкое распространение, то эти мощности многократно возрастут:
http://www.highview-power.com/projects/
http://www.dearmanengine.com/
ПРОДАВЦЫ ВОЗДУХА: КРИОЭНЕРГЕТИКА

[AlexAV]

Если криогенные системы аккумуляции энергии получат достаточно широкое распространение, то эти мощности многократно возрастут:
http://www.highview-power.com/projects/
http://www.dearmanengine.com/
ПРОДАВЦЫ ВОЗДУХА: КРИОЭНЕРГЕТИКА

Но даже это едва ли поможет (даже в самых оптимистических предположениях).

Текущее потребление энергии 22503 ТВтч/год. Затраты на сжижения 1кг воздуха около 0,5 кВтч, т.е. 0,635 кВтч на 1 н.у. м3. Т.е. даже если эта система будет резервировать всю производящуюся энергию в мире (а это понятно, что заведомо нереально), то удастся сжижать 35,44 10¹² м3/год. Содержание гелия в воздухе 5,27 10^-4%. Т.е. предельное производство гелия около 187 млн. м3. Но это в идеальных условиях. В действительности даже если данная система окажется предельно удачной резервироваться будет далеко не 100% производимой энергии. Плюс неполное извлечение и потери гелия. Поэтому в лучшем случае может быть доступно явно не более половины этой величины, т.е. может быть 90 млн. м3, не более. А только современные потребности около 170 млн. м3.  Причём во многих областях он не заменим. Здесь даже если на лабораторные и медицинские приборы хватит - и на том спасибо. А о расширении сферы его применения даже речи быть не может.

И это оптимистично-фэнтезийный сценарий. А в более реальном нам не дирижабли с аэростатами придётся строить, а от МРТ в медицине отказываться.

Кстати вот структура потребления гелия:

[AlexAV]

Кстати ещё о безнефтяной цивилизации и солнечном газе.

На самом деле целый ряд энергетических схем в него очень сильно упираются. В первую очередь это все концепции термоядерной энергетике на базе магнитных ловушек. Без сверхпроводящих обмоток там никуда, причём необходимым требованиям по полю отвечают только сверхпроводники при гелевых температурах. А значит в системе охлаждения нужен будет гелий... Может быть для гибридных реакторов можно будет обойтись и несверхпроводящими обмотками, но вот для чистого термоядерного реактора без сверхпроводников никак. Плюс высокотемпературные газоохлаждаемые реакторы. Здесь ситуация уже не столь безвыходная, можно пробовать работать не с гелием, а скажем с углекислым газом. Однако гелий как теплоноситель для ядерного реактора уникален по сочетанию свойств (теплофизических, химических, ядерных). Всё остальное хуже, причём очень сильно (тот же углекислый газ - весьма агрессивное вещество при высоких температурах), и попытки его замены будут давать соответствующее (и неблагоприятные) последствия на себестоимости энергии и надёжности системы.

[ВадимZero]

Плюс высокотемпературные газоохлаждаемые реакторы.

А гелия который образуется при альфа распаде отходов реактора не хватит?

[AlexAV]

А гелия который образуется при альфа распаде отходов реактора не хватит?

Отходы - это в основном осколки, а они практически все бета-активны, альфа-распад для средних элементов - исключительная редкость. Т.е. гелия они не дадут. Ну есть ещё малые актиноиды (америций, кюрий), которые альфа-активны и имеют умеренно большой период полураспада, но их получается на самом деле очень мало. Это копейки едва ли заслуживающие упоминания.

P.S. А вот что касается некоторых редких элементов, то ОЯТ могут быть вполне интересным источником. Это прежде всего лёгкие платиновые металлы (палладий, родий, рутений). Они образуются с весьма высоким выходом (там находится один из максимумов вероятности на распределении осколков деления по массам) причём рутений и родий не имеют долгоживущих радиоактивных изотопов, т.е. в этом смысле эти металлы, полученные из ОЯТ, не будут ни чем отличаться от природных. С палладием хуже. У него есть довольно мерзкий изотоп Pd-107 c периодом полураспада 6,5 млн. лет. Это достаточно мало чтобы зделать реакторный палладий достаточно радиоактивным, но слишком много чтобы ждать дезактивации в результате его естественного распада. Ещё кстати в осмысленных количествах там серебро присутствует, но у него те же проблемы, что и у палладия (примесь серебра-108m c периодом полураспада 418 лет). 

[SY]

И это оптимистично-фэнтезийный сценарий. А в более реальном нам не дирижабли с аэростатами придётся строить, а от МРТ в медицине отказываться.

На самом деле все не так и плохо с гелием. В России почти весь гелий выпускается в атмосферу при очиске природного газа. Только один (Оренбургский) завод его выделяет, но перерабатываемый там газ беден гелием. Газпром вроде бы заикался о планах постройки еще двух заводов по выделению гелия из более богатых скважин, но что-то не торопится с их вводом в строй(может боится падения цены?), а занимается разборкой со своими бывшими сотрудниками в Оренбурге, которые выкупили гелиевый бизнес.
Если говорить про весь мир, то много гелия добывается на сланцевых местрождениях в штатах, и тоже подозреваю, большая часть уходит в атмосферу.
Так, что если цена возрастет раза в два, то может последовать бум его производства.

[AlexAV]

На самом деле все не так и плохо с гелием.

Пока есть природный газ - да, совсем не плохо. Более того, сейчас мы извлекаем лишь небольшую часть гелия, содержащегося в добываемом газе (а остальное просто бесполезно и практически безвозвратно теряем ). Но тут есть одна проблема... Газ - ресурс невозобновляемый и уже в исторически короткой перспективе мы неизбежно столкнёмся с падением его добычи. А с ним исчезнет и солнечный газ.

[ВадимZero]

Слышал что гелием богаты некоторые минеральные воды. В Индии есть даже промышленое производство из этого источника.

[AlexAV]

Слышал что гелием богаты некоторые минеральные воды. В Индии есть даже промышленое производство из этого источника.

Гелий весьма плохо растворим в воде, т.е. подземные воды могут содержать от 0,01 - 26 н.у. см3/л. Опять же богаты гелием как правило воды достаточно древних формаций (как правило палеозойских). Т.е. здесь тоже речь идёт о сугубо исчерпаемом ресурсе (нет, конечно можно лет так четыреста миллионов подождать пока новые образуются , но очевидно, что с практической точки зрения это никакого значения не имеет). Кроме того, этот ресурс совершенно неудобоваримым, т.е. такие воды как правило сильно минерализованы и при их добыче возникает громадная проблема с их дальнейшей утилизацией (после извлечения интересующей компоненты), ведь просто слить их в ближайшую канаву нельзя. Здесь же на каждый кубометр добытого гелия придётся извлекать сотни-тысячи кубометров минерализованных вод. Здесь просто на утилизации стоков разоришься. Разве что добывать попутно с нефтью, где эти воды всё равно приходится извлекать в очень больших объёмах (в этом случае одновременное извлечение из них различных ценных компонент выглядит вполне естественным).  Но добывать их исключительно из-за гелия - явно абсурд.

P.S. Помимо древних подземных вод гелием сильно обогащены воды вблизи урановых и ториевых месторождений. Там и содержание гелия может быть рекордным и проблем с утилизацией меньше (здесь воды уже не обязательно столь минерализованы, т.к. они  могут быть существенно моложе и высокие концентрации гелия обусловлены не длительными сроками его накопления, а мощностью источника). Здесь возможно действительно имеет смысл его добывать. Но, как всего хорошего, месторождений урана на земле не много, как и связанных с ними вод и гелия. В общемировом плане это скорее всего картину изменит не сильно.