Долгосрочные перспективы ресурсного обеспечения технически развитой цивилизации

[AlexAV]

Для ИТЭРа в качестве первой стенки будут использовать ванадиевую сталь.

В несущей конструкции. Для облицовки поверхности соприкасающейся с плазмой сталь не годится совершенно. Эмиссия железа в этом случае мгновенно "отравит" плазму. Для облицовки же себя пока хорошо зарекомендовали всего два материала - легированный бором графит и бериллий. Лучшие результаты по эффективному заряду плазмы получены на токамаках с облицовкой из бериллий (эмиссия примесей и их заряд с бериллиевой облицовки получается всё же меньше, чем с графитовой). Этот же вариант выбран и для ИТЭР.

Кстати, об изотопах, вот прочитал недавно:
http://www.atomic-energy.ru/news/2016/07/26/67767
Сможете прокомментировать?

Добавления в топливо нептуния рассматривалось давно и особых вопросов не вызывало, т.е. он существенно не влияет на тепловыделение, газовыделение и радиационную опасность свежих ТВЭЛов и не осложняет сколько-нибудь серьёзно обращение с ними. Правда добавлять его в топливо для реакторов на тепловых нейтронах малоинтересно, по сути он там не столько выгорает, сколько конвертируется в Pu-238, который в тепловом спектре также делится плохо и кроме того сильно портит свойства накапливающегося там плутония (резко увеличивая его радиоактивность и тепловыделение). Переводить сравнительно малорадиактивный нептуний в высокофоновый плутоний (с которым тоже непонятно что делать) - деятельность весьма сомнительной ценности. А быстрых реакторов с МОX топливом по сути не было (БН-600 до недавнего времени работал только на уране). Поэтому этим и не занимались.

В быстром спектре Pu-238 делится достаточно хорошо (хотя сам Np-237 и там практически не делится, а в основном конвертируется в Pu-238), что позволяет его рассматривать там как фертильный материал (хотя и не очень хороший) и делает его утилизацию в нём сколько-нибудь осмысленным занятием, т.е. там мы его не просто можем превратить в высокофоновый плутоний, но и сжечь этот плутоний до осколков деления. Т.к. с нептунием в любом случае что-то надо делать, то такое решение вполне закономерно.

С америцием и особенно кюрием  - сложнее. Они очень активны и имеют большое тепло- и газо- выделение, кроме того есть большие сложности (особенно в случае с кюрием) отделения их от лантаноидных осколков (удачное апробирование пирохимической техники его извлечения было кажется в прошлом году со сколько-нибудь приемлемыми параметрами, до этого только достаточно сложной переработкой растворов, где всё сильно осложнялось тем, что кюрий-244 (основной изотоп в реакторном кюрие) столь активен, что довольно быстро выводит из строя оборудование). Добавление их в ТВЭЛы сильно повышает их радиоактивность, тепловыделение и газовыделение, что очень усложняет и удорожает дальнейшее обращение с ними. Заниматься этим имеет смысл только в том плане, чтобы избавиться от этих крайней радиоактивных и радиотоксичных изотопов, сэкономив таким образом на их хранение. Видимо пришли к выводу, что несмотря на рост стоимости обращения с ТВЭЛами при их добавление, сжечь их всё же дешевле, чем хранить. Ну и кроме того техническая возможность появилась, т.к. сделать это эффективно можно только в реакторе на быстрых нейтронах, в реакторе на тепловых они будут в большей мере переходить друг в друга и просто портить нейтронный баланс, а не делиться.

Хотя с другой стороны... Сm-244 и Am-241 скажем перспективные материалы, могущие заменить Pu-238 в РИТЭГах космических аппаратов, а Cm-245 (долгоживущий изотоп остающийся после распада Сm-244 при длительной выдержке реакторного кюрия) - уникальный материал с чрезвычайно большим сечением деления тепловыми нейтронами, высоким нейтронным потенциалом и малой критической массой, что опять могло бы быть интересно для космической техники будь он доступен в достаточных количествах. Трансплутониевые элементы можно рассматривать не только как отходы, но и как материалы с весьма ценными свойствами, так что возможно мы несколько торопимся избавиться от них окончательно...

[mbrane]

Собственно вот это вот, а именно применение допусков и требований к чистоте производства, используемых при изготовлении полупроводниковых гаджетов, обеспечивает сегодня параметры экономичных дизелей в комбайнах, а не гипотетические знания об организации цикла дизеля.

об турбокомпрессоре на выходе из дизеля с рекуперацией энергии выхлопане приходилось ... о регулировке режимов горения в зависимости от нагрузки на судовых двигателях...

[pkl]

библиограф, про бомбы:

Ну вот видите, хитрить пришлось! И не сразу у них получилось. Я то самое и имел в виду, т.к. знал про работу Б. Уоллеса и раньше.

[Кремальера]

и мир без этим 50% игрушек не проживёт?..

Проживет,но будет новый/старый фетиш.Что там было у молодого Ватсона?Нессесеры,посеребренные портсигары с триконамальским табаком,алюминевые(!!) зажимы для телеграмм.А у Алисы Кэрролла-коллекционные томики покет-формата со всякой белибердой.

Я уже читал про саудовскую пшеницу - наглядный пример идиотизма властей

А вы уверены что в этом случае идиоты именно сауды?Чтобы оросить одну сотню га,им нужен завод на тыщу кубов в сутки с высокоселективными обратноосмотическими мембранами,плюс предоочистка,плюс минерализация после мембран.А ко всему этому в Кембридже треба выучить с десяток техников,и пару инженеров-гидротехнологов.Так что носители клечатых платков делают все верно-играют в долгую.

[Кремальера]

В духе стимпанка - паровые самоходы и комбайны

Сухопутные пароходы.Думаю,паровая машина еще не сделала свой последний п-ы-х!

[mbrane]

Снижение стоимости продукции достигается за счёт эффекта масштаба производства.

Не отрицая этот факт а давайте ка разберемся в причине его...Итах это может быть обусловленро во первых чисто физическими причинами (теплообмен и прочие процессы переноса пропорциональны площади, а производство пропоционально объему)...Немаловажно...Но далеко не основнолй фактор...Основное в следующем  малосерийное производство с большой добавленной стоимостью для собственника (условно он продает свои знания и/или связи),а переход к массовому производству переходят  тогда когда уже все сливки-пегнки дл/я этого собственника сняты =- и ноу хау уже нет никакого =- все конкуренты уже знают о маржинальности и соответствующих технологиях, и маржа падает до уровня чуть выше банковского процента...

В такой ситуации воспроизводиться будет разве что только для впк.

как только снжается темп лидеров и знания распределяются по социуму - цены падают

увеличение одного из этих факторов не обеспечивает эквивалентный прирост дохода, то есть доход растёт медленнее, чем фактор.

тепеь вместо этого водянмстой воды приведите значения этиф факторо то есть цифирку а не болтовню, и доказательства фактов его обзательного выполнения или невыполненияф при превышении этих циферок...А описательных законов херова туча - тока применить их на практике невозможно,ибо интересуют не абстрактные знания о тычинках и пестиках колосков пшеницы, а кусок хлеба в кармане

Или закон убывающей предельной полезности: с ростом потребления блага (при неизменном объёме потребления всех остальных благ) общая полезность, получаемая потребителем, возрастает, но скорость роста замедляется.

Да ты чо....не ужто никто не знает что нет бесколнечных систем...надо памятник поставить открывшему этот закон

[Rattus]

Современный зерноуборочный комбайн обычно состоит из 20—25 тысяч механических деталей, а также электронных подсистем: цветной монитор в кабине с возможностью коммуникации с отдельными системами комбайна, управление двигателем и его подсистемами, управление интенсивной каскадной очисткой, контроль над возвратом, измельчением и широким разбрасыванием соломы и половы несколькими режимами, высокоточные датчики урожайности, датчик влажности, модуль создания карт урожайности на основе дифференциальной глобальной системы позиционирования (DGPS), лазерная система SmartSteer™ ведения комбайна на «автопилоте», ну и решения для интегрированной системы управления (датчики и регуляторы). Количество электронных компонентов в комбайне порядка 40 тысяч.
Искать сейчас и выкладывать список производителей всех 700 применяемых в комбайне танталовых чип-конденсаторов каждого ёмкостно-размерного класса в ответ на отнюдь не блещущие аргументированностью возражения "аяневерю/авыдокажити", мне откровенно не хочется. Поэтому можете смело писать очередное "мне не верится".
Про невозможность налаживания производства я ничего не писал, что угодно можно воспроизвести при достаточности ресурсов труда и капитала.

Вот - можете же когда хотите! Но вопрос тут стоит несколько по-другому: а на сколько это всё повышает производительность труда по сравнению с моделью, скажем, 20-летней давности? А каковы требования к комплектующим у модели 20-летней давности?

Я не исключаю, что ценой роста себестоимости комбайна всего в 2-3 раза его можно изготовить из компонентов, произведенных в одной стране. Достаточно большой для размещения нескольких тысяч предприятий, конечно. США и КНР точно потянут. Насчет Японии и Германии уже есть серьезные сомнения.

О! Значит необходимость трансконтинентальной доставки комплектующих уже исключается... А в пределах части континента транспорт можно организовать и существенно меньшими энергозатратами при правильной оптимизации. Может быть даже целиком возобновляемыми источниками...

Даже в производстве процессоров процессоров - конкуренция присутствует  - на интеле с АМД свет клином не сошелся...Есть десяток других производителей, поддерживаемых либо нишевыми разработками, либо государственными программами, которые вполне при снижении скорости новаций (а он уже снижается - закон Мура перестает работать), выйдут в течении 10 лет на один уровень с Интелом - ибо шило (знания) в мешке не утаишь, они медленно но верно диффундируют по планенте (огласки, журнальные статьи подьем уровня образования)...Все это уже миллион раз был пройдено перепройдено - рано или поздно электроника ляжет на полку и инноваций станет 0, все это уже проходили, металлурги, химики, энергетики

Хорошо бы если так. Но есть "один нюанс" - литографическое производство требует сверхчистых материалов, производство коих обходится энергетически весьма недёшево. Но все необходимые промышленные контроллеры и какой-нибудь наш квадратно-гнездовой МЦСТ вполне мог бы научиться делать при нужде, полагаю. Сверхпроизводительность на ватт, на чип и т.п. там вовсе без нужды - для большинства применений достаточно уровня 80386.

[mbrane]

На длительном промежутке времени причём вероятность несчастного случая становится близка к единице. Тем самым такая система рано или поздно развалится. Опять получается что масштаб производства необходим.

Это шош получается в средние века умирал кузнец и деревня вся вымирала?

[ivanij]

На длительном промежутке времени причём вероятность несчастного случая становится близка к единице. Тем самым такая система рано или поздно развалится. Опять получается что масштаб производства необходим.

Это шош получается в средние века умирал кузнец и деревня вся вымирала?

 Случалось и такое. Но чаще кузнец успевал передавать свои секреты ученикам. Отсюда известная замкнутость этой корпорации, с которой в Средние века были связаны многочисленные суеверия. 

[mbrane]

Щётки генераторов, да и электродвигателей тоже, из чего будете делать?

о вентильных двигателях слышали  - там нет щеток... для остальных случаев (небольших токов утечки) есть графитовые щетки

[ivanij]

Комментарий модератора раздела

mbrane нарушение Правил по 3.1 а, в сообщение удалено

[AlexAV]

Щётки генераторов, да и электродвигателей тоже, из чего будете делать?

Электрографит, углеграфит и бекелитографит. Для силовых машин этого достаточно. Будут правда проблемы с тихоходными, низковольтными и прецизионными двигателями, где всё же нужен металлографит c низким сопротивлением (где собственно и применяется медь), а местами даже серебрографит (в прецизионный двигателях, в общем привет роботам ), где медь заменяют серебром.

[Кремальера]

а на сколько это всё повышает производительность труда по сравнению с моделью, скажем, 20-летней давности? А каковы требования к комплектующим у модели 20-летней давности?

У меня от скво двадцать га земли в Тимашевском районе.Я ее сдаю двум фермерам.У одного 7 едениц отечественной вкусняшки(половина из которой стоит),после нее вся земля в масле,как будто супертанкеру дырок по миделю добавили.Второй, буржуй -бывший московский клерк,с одной машиной.Так вот.Если взять Дон-1500 и John Deer ,с той же шириной роторного ножа.,то производительность раза в четыре выше.Не говоря уже про экономичность,межремонтные интервалы,эргономику и пр.В результате: первый советский гусь тему прохавал,и мылится CLAAS брать.

[Rattus]

Если взять Дон-1500 и John Deer

Речь была о технологической разнице в 20, а не 50 лет. И о той же инженерной культуре.

[Кремальера]

а местами даже серебрографит (в прецизионный двигателях, в общем привет роботам

Пневмопривода будут.Festool принципиально от них в своей автоматике не отходит.,хотя вчерашний день.

Речь была о технологической разнице в 20, а не 50 лет. И о той же инженерной культуре.

Так у первого советский только один Дон,персональный,так сказать ,флагман,со звездочками ОТК.Он его постоянно нахваливает.А остальным по 15-18 лет.
А что такое с  советской инженерной культурой-школой?

[pkl]

Ну а про фосфор я уже писал: все стоки с полей - в изолированные озёра и лагуны, где их потом можно извлекать вместе с биомассой.

И вообще тотальный рециклинг всего, что только можно.

оба предложения крайне накладны

Вопрос в том, приемлемы ли они для нас. А то мне СКЭС и КВС в космосе кажутся не таким уж плохим решением. Особенно в свете надвигающегося ледникового периода.

На достаточно больших временных отрезках вероятность наступления самого маловероятного события приближается к 100%.

ну если на то пошло, то расширяющиеся Солнце всё равно всех испепелит. а так... ну раз в миллион лет какой кластер снесёт.

Ну вот и предпосылки к объединению этих кластеров в континентальные государства. О чём я и говорил с самого начала.

Что до вероятности... эпидемии, эпизоотии, засухи и наводнения происходят регулярно. Так что я бы не утверждал так самоуверенно.

Почему не случались? Случались, и не раз.

когда и где? (вопрос именно про уничтожение довольно крупных и более менее самодостаточных государств)

Помимо извержения Санторина, Вами уже названного, можно вспомнить Юстинианову чуму. Гибель Хараппской цивилизации и кучи индейских государств - из-за изменения климата. А в современную эпоху - ураган на Гаити.

рухнем сразу или ещё помучаемся несколько тысяч лет.

ну в этом смысле других вариантов нет вообще. то есть даже не так, а сколько протянем в палеолите... а вы хотите какого-то другого конца?.. по-моему если мы даже палеолетически проживём ещё миллион лет (а из них тысяч десять в более совершенных формациях), то это будет неплохим достижением

Миллион лет? Далеко не факт: эректусы с о. Флорес выродились в "хоббитов" за вдесятеро меньший срок.

Так что я предлагаю альтернативу: КВС в космосе и СКЭС. В любом случае, эта дискуссия привела меня к мысли, что мы УЖЕ цивилизация I типа. Т.е. дальше у нас два варианта: или становиться цивилизацией II типа, или коллапс.

Вся возобновляемая энергетика уязвима

да, но она больше распределена по площади чем например тепловая электростанция. то есть утрата её части неприятно конечно, но не смертельно - иначе бы люди б просто давно вымерли бы - жили-то возобновляемой почти всё время.

Тепловую станцию восстановить гораздо легче, чем солнечные панели и ветряки, которые довольно хрупки сами по себе.

Юго-Восточная Азия и Карибский бассейн + юг США.

вообще-то именно там живёт большая часть всех людей и теперь уже понемногу стекается большая часть производств.

Угу. Т.е. если трахнет по серьёзному - мало не покажется никому. Также как Фукусимское землетрясение почувствовал весь мир - слишком уж значима Япония.

[stuuvi]

Миллион лет? Далеко не факт: эректусы с о. Флорес выродились в "хоббитов" за вдесятеро меньший срок.

К счастью пространства вне острова Флорес гораздо больше. Вообще непонятно что может привести к вымиранию в ближайшие миллионы лет. Причём если бы они убивали друг друга с нужными темпами, то может эволюции в хоббитов и не произошло бы.

Думаю что человек настолько удачен, что скорее даст жизнь различным видам на своей основе, чем вымрет полностью.

[stuuvi]

Это шош получается в средние века умирал кузнец и деревня вся вымирала?

Насчёт деревни не в курсе,вымирала или нет. Вот выше писали, что вымирала.

Но думаю что если умирал кузнец, то кузнеца у них уже не было.

[Rattus]

Так у первого советский только один Дон,персональный,так сказать ,флагман,со звездочками ОТК.Он его постоянно нахваливает.А остальным по 15-18 лет.

Но модель-то те же яйцы, не?

А что такое с  советской инженерной культурой-школой?

Скажем, она была... разная.
А John Deer у второго - какого года моделька?

[stuuvi]

Не отрицая этот факт а давайте ка разберемся в причине его...

Причина тут такова. Например у вас будка где делаете удочки. За аренду 10 тыс руб в месяц. 10 тыс руб в месяц на еду. Материал предположим дармовой и инструменты. Так вот, цена этой удочки при условии что вы можете её 1 раз в месяц продать будет 20 тыс рублей как минимум. Иначе баланс не сойдётся.

Сможете продать 10 удочек в месяц это уже 2тыс за удочку можно брать. Но поскольку ни за 20 тыс ни за 2 тыс удочки эти брать никто не будет, то единственный доступный вариант это иметь рынок сбыта и кол-во производимых удочек в месяц, чтобы продавать удочку за 100 рублей не приносило убытков.

Причём стоит учитывать, что те кто купили удочки в прошлый месяц, на следующий покупать их скорее всего не будут.