Долгосрочные перспективы ресурсного обеспечения технически развитой цивилизации

[Lieut]

Электропроводность алюминия ощутимо ниже.

На 1/3. Что легко решается увеличением диаметра. Мне кажется, тут куда важнее низкая температура плавления и пожароопасность алюминия. Но неужели в ветроэлектрогенераторе этого нельзя избежать?

[sharp]

На 1/3.

В полтора раза вообще-то.

Что легко решается увеличением диаметра.

А это утяжеление конструкции и снижение КПД.

[mbrane]

3 мегаватта

. An assessment of available data suggests that wind turbines that use rare earth permanent magnets comprising neodymium, iron, and boron require about 216 kg [476 lb] of neodymium per megawatt of capacity, or about 251 kg [553 lb] of neodymium oxide (Nd₂O₃) per megawatt of capacity.’ —Wind Energy in the United States and Materials Required for the Land-Based Wind Turbine Industry From 2010 Through 2030, by U.S. Geological Survey, U.S. Department of the Interior, Scientific Investigations Report 2011–503


he elements neodymium, dysprosium, and samarium, found in rare earth permanent magnets, have been placed on a list of critical elements by the European Commission and the U.S. government. Leading up to 2012, there was practically no recycling of end-of-life magnets, but the issue of recycling the rare earth elements in these magnets has become a high priority issue.

[Lieut]

В полтора раза вообще-то.

Это смотря как считать. 2/3 от 100% или в 1,5 больше (даже чуток больше) чем 64%.

А это утяжеление конструкции и снижение КПД.

Для той же электропроводности масса алюминиевых проводников все равно выйдет в 2,2 раза меньше медных. А кпд из-за чего ухудшится?

[sharp]

Для той же электропроводности масса алюминиевых проводников все равно выйдет в 2,2 раза меньше медных. А кпд из-за чего ухудшится?

Экспериментальный факт, в профильной литературе о нем пишут.

[Lieut]

216 kg [476 lb] of neodymium

Ну вот, звучит уже не так страшно, как 2 тонны.
Причем там  коэффициент переработки должен приближаться к 100%.  Это вам не батарейки, которое население в большинстве просто выкидывает в мусор, и не пленки, где такой ресурс рассредоточен в мизерных количествах на поверхности.

PS А ну да, изначально было на 3 МВт, а в последней цитате - на 1 МВт.
Но все равно - 2 тонны против 650 кг.
Так что всегда надо такие моменты уточнять.

[mbrane]

216 kg [476 lb] of neodymium

Ну вот, звучит уже не так страшно, как 2 тонны.
Причем там  коэффициент переработки должен приближаться к 100%.  Это вам не батарейки, которое население в большинстве просто выкидывает в мусор, и не пленки, где такой такой ресурс рассредоточен в мизерных количествах на поверхности.

Да да только ты забыл словосочетание на 1 Мвт

http://www.peakresources.com.au/wp-content/uploads/2018/05/Peak-Resources-NdPr-White-Paper-NdPr-The-Biggest-Blind-Spot-in-the-Global-Commodity-Market-x-.pdf

[Lieut]

Ну что ж, современных известных экономически обоснованных  месторождений, из которых эффективно извлекать ниобий, хватит на более чем на 10¹⁴ Вт электрогенераторов.
Далеко не бесконечность, но очень даже неплохое количество.

А так ниобий, хоть и рассеянный, но на самом деле не такой уже и редкий элемент, то при некоторых энергозатратах он сможет добываться попутно и из других источников. Та хоть в качестве побочного продукта из обычных суглинков при разделе последних на алюминий, железо, титан и остальные.
Неодим то на самом деле в генераторах во время работы особо не портиться, это вам не нефть/уголь.

[viesis]

И все таки проблемы с медью и неодимом присущи любому генератору, по крайней мере низкооборотному.

[sharp]

Та хоть в качестве побочного продукта из обычных суглинков при разделе последних на алюминий, железо, титан и остальные.

Побочный продукт там - шлак, из которого извлекать редкие элементы ничуть не легче, чем из исходного суглинка.

И все таки проблемы с медью и неодимом присущи любому генератору, по крайней мере низкооборотному.

Но парогенераторы нет необходимости делать низкооборотными, как и генераторы на ГЭС.

[viesis]

И все таки проблемы с медью и неодимом присущи любому генератору, по крайней мере низкооборотному.

Но парогенераторы нет необходимости делать низкооборотными, как и генераторы на ГЭС.

Про ГЭС, как раз, я бы не  был так уверен.

[sharp]

Про ГЭС, как раз, я бы не  был так уверен.

Ну мы же про нормальные ГЭС, а не водяные мельницы

[Lieut]

Побочный продукт там - шлак, из которого извлекать редкие элементы ничуть не легче, чем из исходного суглинка.

Вы про какие конкретные технологические процессы говорите? Я вроде бы упомянул про теоретическое извлечение алюминия (перед этом очень желательно извлечь железо с марганцем в восстановительной среде, переведя их в восстановительную форму Me²⁺, в т.ч. и чтобы не мешали в дальнейшем) из обычных (суб)песчаниках.
Ну а во время осаждения титана, а потом и алюминия… у лантаноидов намного более интересная история с комплексами, чем с первыми другими. При особом желании, если будет спрос, можно осадить и их отдельно.

[viesis]

Про ГЭС, как раз, я бы не  был так уверен.

Ну мы же про нормальные ГЭС, а не водяные мельницы

В любом случае можно сделать магниты и из более доступных материалов, даже вообще обойтись без постоянных магнитов, правда, неизвестно насколько уменьшится КПД.

[ort]

Но, собственно, это не столь важно. Важно:
1. Он таки будет.
2. Увеличение себестоимости идёт уже давно. Т.е. идёт отток средств на добычу ресурсов из других областей (амортизация промышленного капитала, разработки, услуги (такие как медицина) и т.д.). Процесс этот будет долгий - принцип "лягушки в кастрюльке" 

Я бы сказал это очень важный вопрос - сколько технически можно извлечь ископаемых углеводородов для последующего использования.

Многие специалисты опасаются, что дальнейшие выбросы парниковых газов могут привести климатическую систему планеты к парниковой катастрофе (сам С. Хокинг высказывал подобные опасения, что Земля превратится в венерианскую парилку через 500 лет).

Получается, что запасы трудноизвлекаемой нефти даже в США оказались очень сильно недооценены. Сейчас там во всю развернулось сооружение инфраструктуры для экспорта сланцевой нефти.

Недавняя новость по этому поводу.

https://www.vedomosti.ru/business/articles/2018/10/23/784437-ssha-uvelichit-eksport-nefti

США готовятся сильно увеличить экспорт нефти
Для этого компании наращивают инвестиции в портовую инфраструктуру

Но порты США плохо приспособлены к увеличению экспорта. Лишь один из них способен принимать гигантские танкеры типа VLCC грузоподъемностью до 2 млн баррелей, используемые для транспортировки нефти в Азию и Европу. Поэтому некоторые компании, включая сырьевого трейдера Trafigura и строящую трубопроводы Enterprise Products Partners, планируют построить новые или расширить нынешние терминалы, чтобы они могли принимать более крупные корабли. «Необходимы более эффективные способы загружать нефть на побережье Мексиканского залива», – говорит Кевин Джеббитт, который руководит торговлей нефтью в Trafigura. Его компания попросила разрешения на строительство порта возле Корпус-Кристи, штат Техас.

Ситуация должна улучшиться в 2019 г., когда появятся новые трубопроводы для перекачки нефти на побережье Мексиканского залива для последующего экспорта. Экспорт нефти может вырасти в два с лишним раза в следующем году, прежде чем мощности имеющейся и запланированной инфраструктуры окажутся перегружены, прогнозирует S&P Global Platts Analytics. Но ситуация может осложниться раньше – наращиванию поставок помешает загруженность доков и водных путей, предупреждают экспортеры. Кроме того, большинство из них недостаточно глубокие, поэтому порты не могут принимать танкеры типа VLCC. Исключение – порт LOOP в штате Луизиана, но он используется в основном для импорта нефти.

[viesis]

Сейчас там во всю развернулось сооружение инфраструктуры для экспорта сланцевой нефти.

Не хочется, что бы эта фраза кого то вводила в заблуждение- США по прежнему являются импортером нефтепродуктов, емнип 3-4 млн бар/день в лучшие месяцы.

[ort]

Сейчас там во всю развернулось сооружение инфраструктуры для экспорта сланцевой нефти.

Не хочется, что бы эта фраза кого то вводила в заблуждение- США по прежнему являются импортером нефтепродуктов, емнип 3-4 млн бар/день в лучшие месяцы.

Как я слышал там причина в разных сортах нефти.

https://www.vestifinance.ru/articles/99019

Нефть, поступающая из основных сланцевых месторождений США, легкая и малосернистая, в то время как производимая в ОПЕК - средней или тяжелой плотности и, как правило, высокосернистая. Большая часть нефтеперерабатывающих заводов, построенных в последние десятилетия на побережье Мексиканского залива, имеют оборудование для переработки тяжелых сортов нефти.

Более легкая сланцевая нефть отлично подходит для производства бензина, но это не самое лучшее сырье для дизельного и авиационного топлива. Для него необходима средняя и тяжелая нефть. Но на этих заводах переизбыток легкой, малосернистой нефти.

В США сейчас бум электроавтомобилей, поэтому им необходимо куда-то продавать легкую нефть.

[mbrane]

Про ГЭС, как раз, я бы не  был так уверен.

Ну мы же про нормальные ГЭС, а не водяные мельницы

В любом случае можно сделать магниты и из более доступных материалов, даже вообще обойтись без постоянных магнитов, правда, неизвестно насколько уменьшится КПД.

ты думаешь до этой простой мысли никто не догадался ... теперь задумайся а что будет с магнитным поле в зазоре если мы уйдем от самарий-кобальтовых или железо-неодимовых магнитов к железным магнитам, и как это обстоятельство повлияет на вес и размеры генераторов

[mbrane]

США готовятся сильно увеличить экспорт нефти
Для этого компании наращивают инвестиции в портовую инфраструктуру

я xто-то ошибся ... рази ужо в шататах весь мир  сжиженным газом не залили......теперь к нефти перешли

[viesis]

Я бы не сказал, что свойства альни или даже барийферритовых магнитов настолько драматически хуже. Вариант с возбужденим от сети оценить сложнее...