Долгосрочные перспективы ресурсного обеспечения технически развитой цивилизации

[OratorFree]

http://tehnoobzor.com/hi-tech-news/388-bezlopastnye-vetryaki.html

Безлопастной! o_O. ветрогенератор.

Очуметь!    Интересно реально работает или "попил-откатная" технология?

[ВадимZero]

Эффективный электролиз без платины.
http://www.techcult.ru/technology/2423-prevrasheniye-vody-v-toplivo

По словам одного из ведущих специалистов проекта аспиранта Хаотянь Вана, при создании сплиттера был использован никель-железный оксид в качестве катализатора для обоих электродов. С его помощью можно расщеплять воду в течение более чем двух недель при комнатной температуре с КПД 82 %.

В созданных ранее сплиттерах для расщепления воды, как правило, применялись два электролита и электроды из дорогостоящих металлов – платины и никеля. Сплиттер, разработанный в Стэнфорде по сравнению со своими аналогами гораздо дешевле, эффективнее и проще в изготовлении.

Учёные уверены, что их исследования помогут решить проблему получения водорода в промышленных объёмах, а также в поисках новых катализаторов и для других видов топлива.

[Змей Петров]

В 2009 году китайцы смогли удерживать плазму в сто милионов градусов в течении 60 секунд. В этом году завершилась модернизация китайского токамака. Партия перед китайскими учеными ставит цель увеличить время жизни плазмы до 400 секунд.

Дело не только в температуре и времени, но ещё и в плотности/давлении. Есть такое понятие как критерий Лоусона.
Ну и дейтерий-тритиевая реакция ОЧЕНЬ неудобна для практического использования. Очень грязная, тот же тритий надо где-то брать, и 80% энергии выделяется в виде очень энергичных нейтронов.

[Technecy]

 

Интересно реально работает или "попил-откатная" технология?

Неизвестно, будем посмотреть.

[OratorFree]

Эффективный электролиз без платины.

Не уловил в чем решаемая проблема. Зачем для электролиза катализатор и зачем платина, когда есть например угольные электроды. В чем вообще проблемы электролиза воды? Подключил источник тока и по закону Фарадея получишь массу пропорционально пропущенному заряду, он же ток умноженный на время.

[ВадимZero]

когда есть например угольные электроды.

Как я понимаю высокоэффективный электролиз воды на угольных электродах невозможен.

[ВадимZero]

Ну и дейтерий-тритиевая реакция ОЧЕНЬ неудобна для практического использования.

Очень удобная. Кроме ее только гелий 3+ дейтерий. Эта реакция на грани возможности реализации для магнитного термояда. Там очень жесткие ограничения по величине бета, по уровню отражения циклотронного излучения первой стенкой, по уровню содержания золы и примесей. А все остальные реакции чисто энергетически не горят. Баланс энергии не сходиться.

Очень грязная, тот же тритий надо где-то брать,

Где брать понятно...

и 80% энергии выделяется в виде очень энергичных нейтронов.

Что тоже имеет свои премущества.

[Змей Петров]

Очень удобная.

Всё удобство заключается только в низком(сравнительно) критерии Лоусона.

Кроме ее только гелий 3+ дейтерий.

Тут критерий Лоусона на пару порядков выше. А еще далеко не достигнута даже D-T самоподдерживающаяся реакция. Вот эта реакция "на грани возможности реализации для магнитного термояда", точнее - до грани. Да и вопрос где брать He³ ещё более актуален, чем с тритием.

Где брать понятно...

И где брать тритий?

Что тоже имеет свои премущества.

А в чем преимущество, что 80% энергии выделяется в виде энергичных нейтронов?

[BlackMokona]

И где брать тритий?

В токамаке ITER в качестве топлива будут использоваться два изотопа водорода: дейтерий и тритий. С получением дейтерия на Земле проблем нет — этот изотоп может быть в любых количествах извлечен из морской воды. Но с тритием ситуация иная. Период его полураспада чуть больше 12 лет, поэтому в свободном виде этого изотопа на нашей планете чрезвычайно мало (небольшое количество трития образуется в верхних слоях атмосферы под действием солнечного ветра и космических лучей). В промышленных количествах тритий получают искусственно на энергетических атомных реакторах деления, в реакции взаимодействия лития-6 (атомная концентрация лития-6 в природном литии около 7,5%) с образующимися при делении ядер урана нейтронами по реакции:

{}^{1}_{0}\mbox{n} + {}^{6}_{3}\mbox{Li} \rightarrow {}^{4}_{2}\mbox{He} + {}^{3}_{1}\mbox{H}
В настоящее время (сентябрь 2014 г.) мировой запас трития составляет около 20 кг, а потребление — около 7 кг/год.

Ожидается, что количество трития, получаемого из взаимодействия лития с потоком нейтронов, образующегося в плазме токамака ITER, превысит количество расходуемого в термоядерной реакции трития.

Тем не менее, на ITER не запланировано производство трития для собственного потребления. В проекте планируется закупать для работы реактора топливо в течение всех 20 лет его функционирования. Однако, для следующего токамака, DEMO, проблема воспроизводства топлива будет весьма актуальной. Поэтому на ITER будут производиться эксперименты с получением трития.

Для этих экспериментов часть кассет бланкета будет модифицирована. Эти кассеты назвали Test Blanket Modules (TBM). В эти кассеты будет помещен металлический литий. Выделяющийся в результате реакции тритий будет откачиваться в транспортную ёмкость через трубы, для которых в вакуумной камере, оболочке криостата и оболочке биозащиты предусмотрены специальные отверстия[124].

[Okub62]

когда есть например угольные электроды.

Как я понимаю высокоэффективный электролиз воды на угольных электродах невозможен.

Откуда такая информация? Набодяжил немного натра, чтобы ток лучше проводила и вперёд. Хоть угольные, хоть из нержавейки (тот же самый железоникелевый сплав).

[Змей Петров]

В промышленных количествах тритий получают искусственно на энергетических атомных реакторах деления,

В настоящее время (сентябрь 2014 г.) мировой запас трития составляет около 20 кг,

Вот ключевые слова. Ещё вопросы по промышленному производству трития есть?

[BlackMokona]

В промышленных количествах тритий получают искусственно на энергетических атомных реакторах деления,

В настоящее время (сентябрь 2014 г.) мировой запас трития составляет около 20 кг,

Вот ключевые слова. Ещё вопросы по промышленному производству трития есть?

А то, что реактор теоретически производить будет трития больше чем потребляет вы не заметили? И практически это проверят на ИТЭР?

[Змей Петров]

А то, что реактор теоретически производить будет трития больше чем потребляет вы не заметили? И практически это проверят на ИТЭР?

См. выделенное. Теоретически он и энергии производит больше чем потребляет, но даже до этого ещё очень далеко.
И с очень быстрыми нейтронами не всё так просто.

[BlackMokona]

А то, что реактор теоретически производить будет трития больше чем потребляет вы не заметили? И практически это проверят на ИТЭР?

См. выделенное. Теоретически он и энергии производит больше чем потребляет, но даже до этого ещё очень далеко.
И с очень быстрыми нейтронами не всё так просто.

В любом случае, установка активно строиться, и на ней будет видно. Будет термояд или нет. А у нас тема про отсутствие термояда в принципе. Не важно почему, экономически нецелесобразно или инопланетяне будут лучами смерти установки раздалбывать.

[Змей Петров]

А у нас тема про отсутствие термояда в принципе.

Утверждать не стану, я не оракул. Но по моему, если не будет открыто каких-то новых физических принципов, то все эти усилия - сизифов труд.

[BlackMokona]

А у нас тема про отсутствие термояда в принципе.

Утверждать не стану, я не оракул. Но если не будет открыто каких-то новых физических принципов, то все эти усилия - сизифов труд.

Учённые не видят каких либо теоритических проблем и спокойно проектируют DEMO, первую термоядерную электростанцию. Мне как то доверия им больше.  А так лучше вернуться к теме.

[ВадимZero]

А в чем преимущество, что 80% энергии выделяется в виде энергичных нейтронов?

И где брать тритий?

Нейтроны используются для нароботки трития из лития. При чем для этого подходят оба природных изотопа лития. Второй плюс в том что мощность реактора не ограничивается теплопроводностью первой стенки. Да и максимальный термодинамический кпд так проще получить, если у вас сам теплоноситель(литий) нагревается за счет взаимодействия с нейтронами.

Но по моему, если не будет открыто каких-то новых физических принципов, то все эти усилия - сизифов труд.

Н нужно не каких новых физических принципов, нужна лишь политическая воля и деньги.

[Змей Петров]

Учённые не видят каких либо теоритических проблем и спокойно проектируют DEMO, первую термоядерную электростанцию

Они их уже 60 лет не видят. А воз и ныне там...

[Змей Петров]

Нейтроны используются для нароботки трития из лития. При чем для этого подходят оба природных изотопа лития. Второй плюс в том что мощность реактора не ограничивается теплопроводностью первой стенки. Да и максимальный термодинамический кпд так проще получить, если у вас сам теплоноситель(литий) нагревается за счет взаимодействия с нейтронами.

В том и вопрос, что нейтроны очень быстрые. У вас есть данные по сечению реакции таких нейтронов с литием?
А то пока нейтроны до лития доберутся - могут по дороге сильно нагадить. Что собственно и происходит в экспериментальных установках.

Н нужно не каких новых физических принципов, нужна лишь политическая воля и деньги.

Ключевые слова выделены.

[ВадимZero]

А то пока нейтроны до лития доберутся - могут по дороге сильно нагадить.

Сильно не нагадят. Материалы конструкции специально подбираются чтобы свести наведенную радиоктивность к минимуму. Скажем используются материялы на основе берилия.  Берилий хороший конструкционный материал и одновременно размножитель нейтронов.

Ключевые слова выделены.

Вы молодец, ключевые слова выделили верно.