Точки восстановления цивилизации после кризиса.

[Кремальера]

ковчеге информации от прошлых цивилизаций

А Розетский булыган?

[Космосвин]

ковчеге информации от прошлых цивилизаций

А Розетский булыган?

Розетский булыган  современного уровня- это полностью заполненные данными марсианские пустыни.
Символы нашего знания вырезает гигантский фрезерный марсоход.

[Космосвин]

Но вот беда - занявшаяся такой деятельностью цивилизация понимает, что она не вечна...
А это психологически непереносимо.

[Инопланетянин]

Разговор вроде как о вождях, а не о всех....

Разговор о вертолётчиках способных прилететь в любую точку планеты и вломить любому государству, которое там находится. Независимо от ресурсов и технологий этого государства. Это невозможно просто по условию.

Была такая цивилизация юкагиров, в общем пока они получали ясачное железо, то никаких проблем у них не было. То есть будет Египет себя цивилизованно вести то будут у него как и сейчас у большинства цивилизованных стран ясачные самолёты, танки и корабли...
Нет, значит будет пользоваться ржавым пока не исправится.

Вы, вообще, за темой следите? Разговор о цивилизации крайне ограниченной в ресурсах. Какое мировое правительство? За счёт чего оно сможет навязывать кому бы то ни было хоть что-то? Где ресурсы брать, чтобы ими кого-то оделять? И вообще, если речь о единой мировой цивилизации, то всё обсуждение о естественном отборе по скорости размножения теряет смысл. Какая тогда разница сколько населения у Океании, а сколько у Остазии? Какая разница сколько у Египта, а сколько у Хатти?

[sergeyr]

Никак не одолею эпический тред про безтермоядернье и безископаемнье, можт ваще помру раньше, чем его одолею, поэтому не знаю, может там уже обсуждали, но на всякий случай напишу здесь.
У Серебрянникова есть любопытная идея, что вместо прямого фотосинтеза можно для промышленного пищепрома использовать вот такую хитрость:

"Обычные земные растения питаются фотосинтезом. Это цепочка сложных фото- и электрохимических реакций, в результате которых по разные стороны мембраны хлоропласта создается разная концентрация ионов водорода. Идея [технологического] хемосинтеза состоит в том, чтобы не мучиться со всеми этими хлорофиллами, а просто создать электрическую разность потенциалов на мембране. Конечно, самому растению и хлоропласту при этом надо подправить пару-тройку десятков генов, но в результате такое растение превращается из фотохимического в электрохимический преобразователь. Вместо света его можно кормить электрическим током.
КПД солнечных батарей существенно выше, чем у листьев растений [...]"

[AlexAV]

КПД солнечных батарей существенно выше, чем у листьев растений

Это не совсем так. Первичный КПД фотосинтеза (т.е. от взаимодействия фотона с молекулой пигмента до преобразования в АТФ и НАДФН) у растений чрезвычайно высок. Т.е. 30% - 35% от поглощённой ФАР. Едва ли можно получить больше для массовых простых кремневых солнечных батарей. Все потери идут дальше.

Кроме того растения растут сами, а изготовление солнечных батарей сложнейший и очень дорогостоящий процесс.

[sergeyr]

Для практических целей значение имеет КПД, рассчитываемая из потока на площадь, а не на 1 попадание фотона в пигмент.

[Инопланетянин]

КПД солнечных батарей существенно выше, чем у листьев растений

Проблема в том, что растения могут замкнуть цикл производства на одном фотосинтезе, а в производстве не удаётся изготавливать солнечные батареи на их же энергии. КПД КПД-ом, но энергоёмкость изготовления батарей всё равно больше той энергии, которую они могут дать.
Хотя, идея использовать мембранные солнечные батареи в промышленности (не в растениях) интересна. Может, экономичнее получится.

[sergeyr]

Собственно, дело не в солнечных батареях - эту штуку можно хоть с гидротурбины запитывать, хоть с биодизеля.
Суть в том, что продукт с площади резко увеличить можно. А синтезировать тут можно очень много чего - успели бы нагенноинженерить.

[AlexAV]

Для практических целей значение имеет КПД, рассчитываемая из потока на площадь, а не на 1 попадание фотона в пигмент.

Да для одного фотона там квантовая эффективность вообще на уровне 0,98. А 30%-35% это уже то что доходит от поглощённой до АТФ и НАДФН. Просто далее растение далеко не всё энергию тратит на прирост биомассы. Но если нет ограничений, то даже в прирост биомассы может уходить до 20%-25% поглощённой энергии (как у хлореллы в средах обогащённых углекислым газом).

Как это не удивительно, но в части первичного преобразования солнечной энергии лист растения эффективнее большинства солнечных батарей. Просто не вся эта энергия тратится на прирост биомассы (у растения есть ещё множество иных собственных нужд, для которых тоже нужна энергия).

[sergeyr]

Повторяю: это всё не имеет практического значения, считать нужно на площадь комплекса, квантовая эффективность неважна на практике совершенно.

[AlexAV]

Повторяю: это всё не имеет практического значения, считать нужно на площадь комплекса, квантовая эффективность неважна на практике совершенно.

Ну давайте посмотрим на вариант солнечных батарей. КПД поликристаллических солнечных батарей (другие не имеет смысла рассматривать из-за цены) около 15%. Вы как-то эту энергию подвели к растениям. Растения преобразовали её в АТФ пусть с КПД 60%. Итоговый КПД уже на этой стадии у нас 9%. Однако всё АТФ никогда не пойдёт только на синтез биомассы. Пусть половину энергии растение пустило на собственные нужды (работу ионных насосов, ремонт биомолекул и т.д.), а остальное с КПД 60% преобразовало в биомассу. Итоговый КПД от солнца к биомассе получится... около 3%.

Кукурузное поле в хороших условиях даст столько же или даже больше. В чём собственно смысл?

[sergeyr]

Однако всё АТФ никогда не пойдёт только на синтез биомассы.

Этот пункт есть и для фото-, и для хемосинтетического хозяйства.

Значение имеют соотношения батареи+хемобака / фотосинтезирующей массы между:
1. Потерями на пропускание, отражение и поглощение другими (не участвующими в дальнейшей передаче энергии) элементами конструкции/биомассы.
2. Потерями на паразитные процессы при поглощении.
3. Потерями на преобразование видов энергии.
4. Потерями на транспорт от поглощающих к синтезирующим частям комплекса.

Вроде всё, остальные процессы одинаковы для обеих схем.

Я _не_ знаю этих соотношений, в химии я полный профан, но настаиваю на том, чтобы учитывать _всё_ то и _только_ то, что имеет значение для сравнения. А не выборочными кусками, как у Вас выше.

[sergeyr]

И да, у Серебрянникова тоже не всё хорошо: ему нужно было сравнивать не с _листьями_, а скорее с баками генномодифицированных водорослей. Если уж используется технология, то нет смысла брать самые неэффективные с точки зрения скорости синтеза питательных веществ растения.

[AlexAV]

Я _не_ знаю этих соотношений, в химии я полный профан, но настаиваю на том, чтобы учитывать _всё_ то и _только_ то, что имеет значение для сравнения. А не выборочными кусками, как у Вас выше.

Да по растениям можно взять просто готовое значение из литературы в практических условиях (скажем http://www.monographies.ru/files/20150325_Usanova.pdf). Для большинства зерновых КПД ФАР 1%-4%, кукуруза до 6,5%. Учитывая, что в солнечном свете доля ФАР около 50%, то от полного потока солнечного излучения КПД 0,5%-2% и 3,3% соответственно.

Вот только совершеннейшая глупость сравнивать этот КПД с КПД солнечных батарей, поскольку у них просто разный смысл (т.е. мы сравниваем разные и трудно переводимые друг в друга формы энергии, особенно в части электричество в органическое вещество ). Превратить электроэнергию батареи в органическое вещество так, чтобы итоговый КПД был выше - крайне проблематично.

[sergeyr]

Вот только совершеннейшая глупость сравнивать этот КПД с КПД солнечных батарей

Совершенно верно, поэтому я и написал, что сравнивать нужно по 4-м пунктам.

т.е. мы сравниваем разные и трудно переводимые друг в друга формы энергии, особенно в части электричество в органическое вещество ). Превратить электроэнергию батареи в органическое вещество так, чтобы итоговый КПД был выше - крайне проблематично.

Первая часть отцитированной фразы, на мой взгляд, входит в некоторый... когнитивный диссонанс со второй частью. Вам так не кажется?

[AlexAV]

Первая часть отцитированной фразы, на мой взгляд, входит в некоторый... когнитивный диссонанс со второй частью. Вам так не кажется?

Нет. Они переводятся, но со значительными термодинамически необратимыми потерями энергии. Это и значит "трудно переводимые".

Совершенно верно, поэтому я и написал, что сравнивать нужно по 4-м пунктам.

Можно произвести оценки для какого-то более менее осмысленного способа производства биомассы от солнечных батарей. Проблема в том, что живые организмы электричество сразу использовать не могут. Точнее есть микроорганизмы, которые могут непосредственно замыкать свои цепи транспорта электрона на твёрдый электрод, однако даже им требуется какой-то второй элемент для получения энергии, какая-то молекула. Обычно в этих случаях электрод выступает в роли акцептора электрона, а донором служит органическая молекула или водород.   Это не совсем то, что нам нужно.

Т.е. электроэнергию надо потратить на синтез какого-то вещества, а уж это вещество использовать как "корм" для автотрофных хемотрофов, которые нам и синтезируют органическое вещество. С высоким КПД можно синтезировать водород из воды. Соответственно вырисовывается цепь:

солнечная батарея - водород - органическое вещество (синтезируется водородобактериями).

И так КПД солнечной батареи самой по себе около 15%. Долю покрытие площади ими пусть 90% (там тоже есть технические дорожки, конструкция и т.д.). Затраты энергии на производство 1 пищевой калории из водорода (с учётом всех затрат включая получение водорода электролизом) - 6,3 кал электрических (Т.Г. Волова, 1981). Итого полный эффективный КПД - 2,1%.

Т.е. не выше чем у зерновых в целом и ниже, чем у кукурузы.

[hexagon]

в результате такое растение превращается из фотохимического в электрохимический преобразователь. Вместо света его можно кормить электрическим током.

У нас Солнце халявное а электричество нет.

[sergeyr]

У нас Солнце халявное а электричество нет.

Солнце непосредственно предоставляет всего два блага - тепло и дневное освещение, да и то лишь на пленэре. Это как бы не всё что нужно цивилизации. Для всего остального солнечную энергию так или иначе нужно преобразовывать, а уж во сколько этапов это делать и как выгодней - это не получится прикинуть таким простым лихим наскоком, как Вы сейчас попытались.

[hexagon]

Да мне показалось что вы хотите к растениям электрический ток подводить вместо Солнца или нет?