Долгосрочные перспективы ресурсного обеспечения технически развитой цивилизации

[pkl]

Вторая новость более интересная. На АЭС Шидао Бэй прибыл корпус высокотемпературного газового реактора HTR-PM. Китайцы последовательно развивают направление газоохлаждаемых реакторов с засыпкой шаровыми твэлами (базируясь на немецком опыте 80х), у них уже работает 10 мегаваттный прототип и строится пилотная АЭС с двумя реакторами, имеющими тепловую мощность по 250 мегаватт и работающих на один турбогенератор мощностью 210 МВт(э)

http://tnenergy.livejournal.com/48410.html

[mbrane]

Ну да, с золотом из моря не заладилось)) Но разработка выработанных ранее золотых месторождений с теми же 0.2г/т сейчас уже считается рентабельной. А тут продукт б.б. поважнее золота(если конечно машинка заработает).

Все смешалось в доме Облонских ....0,2 г/т добывают исключительно при гравитационном обогащении промывного золота(металлические самородки от 0,1 мм в диаметре), которое по существу добывается только у нас, в мире 95% золота добывается выщелачиванием - себестоимость технологии выщелачивания при 2 г/т (это средняя по миру) составляет 600-800 долларов (и далее зависит от количества меди, серы, угля, сурьмы в руде)...Ежели чо могу вам указать огромные месторождения техногенного зплота с содержанием упорного золота от 0,5 до 1,5 г/т, которые никто не разрабатывает, ввиду отсутствия рентабельных технологий разработки 

По моему там как раз две десятимиллионные, т.е. те самые 0.2мг/л. Правда учитывая, что нам нужен Li6, ещё порядок скинуть надо, но это непринципиально - главно получить исходный литий, а разделение изотопов - вопрос второй.

Вот только что закончил разговор с нашим консультантом-химиком...Как раз при переработке упорного золота получается концентрированный рассол, с содержанием продукта 200 г/л (то есть на 7 порядков выше чем вашего лития в морской воде)...Для его кристализации (это с гидратной водой,выпарка гидратной воды это еще один передел) требуется 2,1 мдж/л в лучших технологических схемах...Только прошу вас лекции читать о мембранах, и обратном осмосе не надо (все упрется в создании напора для преодоления гидравлического сопротивления необходимого турбуляризированного воды , или течение через фильтр)   - Наилучшая текущая технология добычи лития - это выпаривание солнцем из соленных озер

[Змей Петров]

mbrane, не надо про Облонских.
Просто выпариваем морскую воду, и получаем примерно 6мг/кг(6г/т). Ну уже очень неплохая руда.

[mbrane]

mbrane, не надо про Облонских.
Просто выпариваем морскую воду, и получаем примерно 6мг/кг(6г/т). Ну уже очень неплохая руда.

2.4 мдж на л (причем самого лития-6 будет не 6 г, а 0,45 г)...,И это все в хлоридной системе насыщенной кислородом... ...Чо-то вспомнилось Инвайт - просто добавь воды

[Змей Петров]

2.4 мдж на л

Не беда - солнышко за нас поработает совершенно бесплатно

(причем самого лития-6 будет не 6 г, а 0,45 г)...

Это да, но теперь мы избавляемся от хлора и обогащаем нашу руду ещё в три раза, т.е. получаем раствор 20мг изотопной смеси лития в килограмме натрия.
В кач. побочного продукта имеем хренову тучу Li⁷.

[Nucleosome]

По моему там как раз две десятимиллионные

да, именно так, ошибся в ноликах...

В кач. побочного продукта имеем хренову тучу Li7.

ну может и можно извлекать конечно - с солнцем, собирая воду во впадинах в пустыне (пока вроде из солей Мёртвого моря какого-нибудь не извлекают литий, но это потому что месторождения есть), может и толком ничего не выйдет, но всё это имеет смысл если реактор будет реально давать энергию, и желательно не требуя каких-то сверх сплавов из сверх редких металлов которые надо обновлять постоянно...

[Змей Петров]

Кстати, растворимость хлорида лития намного выше, чем хлорида натрия, а концентрация в растворе намного меньше.
Не уверен, но видимо в осадок при выпаривании в первую очередь должен выпадать NaCl, обогащая тем самым оставшийся раствор LiCl .

[Nucleosome]

Кстати, растворимость хлорида лития намного выше, чем хлорида натрия, а концентрация в растворе намного меньше.

в литии вообще смущает то, что на суше его куда больше - на два порядка, чем в океане. почему он не вымывается тогда? и зачем добывать его в таком случае из океана? хотя видимо с добычей из любого булыжника есть очень серьёзные проблемы - если даже не все месторождения используются, ну правда особо много пока и не надо

[Змей Петров]

Интуитивно вроде из растворимого соединения проще - качай себе водичку, а не греби грунт лопатой. И х-з, в каких он там нерастворимых соединениях в коре. Как вы правильно заметили - всё растворимое с поверхности вымыто в океан.
Насчет количества - так мы ещё и не прикинули, сколько именно его потребуется для нужд ТЯ-энергетики(если конечно эти благословенные времена настанут).

[mbrane]

Кстати, растворимость хлорида лития намного выше, чем хлорида натрия, а концентрация в растворе намного меньше.
Не уверен, но видимо в осадок при выпаривании в первую очередь должен выпадать NaCl, обогащая тем самым оставшийся раствор LiCl .

Это в бинарной системе... а в морской воде кроме натрия еще 11 ионов , и чо там за косвенные взаимодействия вследствии гидратации ионов в насыщенных растворах происходят сложно говорить.... Например тут в ходе экспериментов обнаружилось, что при наличии двухвалетного хлорида железа в растворе увеличивается скорость разложения пиротина соляной кислотой

[mbrane]

Кстати, растворимость хлорида лития намного выше, чем хлорида натрия, а концентрация в растворе намного меньше.

в литии вообще смущает то, что на суше его куда больше - на два порядка, чем в океане. почему он не вымывается тогда? и зачем добывать его в таком случае из океана? хотя видимо с добычей из любого булыжника есть очень серьёзные проблемы - если даже не все месторождения используются, ну правда особо много пока и не надо

На измельчение породы (хочь на мельницах хоч взрывом - что еще менее эффективно нежели мельницы) всегда идет основная масса энергии при добыче и первичном обогащении руды...Скорость выщелачивания пропорциональна поверхности соприкосновения, ну и кроме того нужен еще выщелачивающий агент - а он стоит денег (читай энергии) - хоч соляная, хоч серная, хоч фосфорная кислота (об огранических помолчу - очевидно)....

[Змей Петров]

Прикинул потребность в ⁶Li для нынешнего уровня производства электроэнергии(т.е. если всё производство перевести на ТЯ).
Получилось примерно 2000т/год, или 30000т/год природного Li . Что примерно равно нынешнему объему годового производства. Учитывая разведанные запасы месторождений(~30 000 000т), хватило бы на 1000 лет, без привлечения морской воды и породы.
... Или 100 000 мегатонных ТЯЗ/год... Мамочка!
(если со степенями нигде не промахнулся)

[Nucleosome]

т.е. если всё производство перевести на ТЯ

а как учесть расходы на автомобили и ещё и промышленное тепло?

Что примерно равно нынешнему объему годового производства.

ну это производство никуда не денется от перехода на термояд, даже вырастет - аккумуляторов надо будет больше, ну на него можно будет пускать литий-7. правда пока что никто изотопы при производстве аккумуляторов не разделяет, складируя шестой...

хватило бы на 1000 лет, без привлечения морской воды и породы.

а как вы брали КПД? хотя всё равно это не "энергетический рай" который имелся в виду при освоении термояда... ну и по условию темы у нас ничего такого нет.

Или 100 000 мегатонных ТЯЗ/год...

а расходы на производство оружейного плутония?

[Проходящий Кот]

Вот в Херсонской области планируют установить ветряки....

[Змей Петров]

Nucleosome, прикинул, что мог
На остальное ответить не берусь.
Вообще говоря исходим из того, что весь этот огород городить имеет смысл, если мы собираемся увеличить производство энергии, ну хотя бы вдвое.

кпд взял 20% исходя из того, что кпд хороших ТЭЦ 30-40% ,  для АЭС - несколько ниже, для ТЯ видимо тоже будет ниже.

С оружейным плутонием особых проблем не д.б. , поскольку во второй ступени(а это бОльшая часть) можно использовать и реакторный(точнее обедненный изотопом 240 в меньшей степени, чем для триггера), поскольку после срабатывания триггера там всё уже залито нейтронами и паразитный фон от 240 теряется в этом фоне. Pu-свеча работает(даже эффективнее триггера) за счет огромной скорости и степени обжатия ядерным взрывом.

[M.Reynolds]

Уже 60 лет стреляет. Я думаю пока за это бабло будут платить , он так и продолжит "стрелять" и быть "перспективным". Как и многое прочее.

Да какое бабло? о чем вы говорите?
Если в науку вливать в 100 раз больше, - мы не сможем отплатить уже произведенную отдачу.
Вы посчитайте чего стоит один интернет - а он человечеству бесплатно достался. При этом ЦЕРН, где он возник - критикуют за жалкие 10 лярдов. Позорище.
Вы нашли о чем жалеть)) там каждая копейка вложенная - окупается миллионом процентов.
Стрельнет термояд, не переживайте.

[M.Reynolds]

Компы прикольно, но от физической нехватки ресурсов вряд ли спасут.

Какая еще нехватка?))
Углеводородов только разведанных на 300 лет вперёд.
Неразведанных в разы больше. Вы поменьше нефтяную пропаганду слушайте))

Я про сланцевую вообще молчу.
Это принципиально новый источник. Также в разы превосходящий обычные бассейны.

[stuuvi]

Какая еще нехватка?))
Углеводородов только разведанных на 300 лет вперёд.
Неразведанных в разы больше. Вы поменьше нефтяную пропаганду слушайте))

Проблема исчерпания ресурсов одними только углеводородами не ограничивается. Наша цивилизация использует почти всю таблицу менделеева. Есть и другие проблемы, которые в сумме ничего иного, чем крах цивилизации не дадут.

Когда в организме накапливается слишком много дефектов - он погибает. Как бы его не старались залатать.

[M.Reynolds]

Проблема исчерпания ресурсов одними только углеводородами не ограничивается. Есть и другие проблемы, которые в сумме ничего иного, чем крах цивилизации не дадут.

Что? вода закончится?))
И зеленых не слушайте. Что ещё у вас заканчивается?

[stuuvi]

И зеленых не слушайте. Что ещё у вас заканчивается?

Да много чего, руды различные, минералы.