Долгосрочные перспективы ресурсного обеспечения технически развитой цивилизации

[BlackMokona]

Странно что инноватор из своих липовых триллионов ничего им не отщипнул, дабы хотя бы школу начальную  закончили

Он просто сворачивает использование кобальта в батареях, всё снижается использование кобальта и активно продвигаются без кобольтовые

[Kaiserfrogling]

Йодная яма к КИУМ АЭС отношения вообще не имеет.

Имеет и большое!
Из-за возможности "йодной ямы" АЭС не имеют возможности энергетических маневров, как впрочем и ГЭС.
А потребление электроэнергии в различные часы сильно колеблется.
Поэтому при их использовании в качестве магистральных мощностей, КИУМ будет плохим - в часы низкого потребления энергию придется просто сбрасывать.
АЭС приведенные по ссылке работают как резервные мощности.

Срок службы ВЭС около 20 лет, а реактора около 50-60.

Все это замечательно, кроме одного момента - возможности вторичной переработки.
Все компоненты ВЭС отлично рециклятся, кроме композитных лопастей... но на горизонте науки есть несколько интересных гипотез и на эту тему.
А вот что делать с отслужившим и сильно облученным реактором - не вполне ясно до сих пор.

Поскольку эта тема посвящена угрозе исчерпания ресурсов, возможность или невозможность многократного рециклинга очень важна. И в этом моменте ВЭС сильно выигрывают у АЭС

Американцы заливают тяжёлым бетоном, наши засыпают трёхкомпонентным порошком.

Захоронение - не переработка

[Проходящий Кот]

А нынешний энергетический кризис в Европе вы просто игнорируете?

[MenFrame]

КИУМ будет плохим - в часы низкого потребления энергию придется просто сбрасывать.

Сбрасывание энергии АЭС существует сугубо в твоем воображении. Даже во Франции где на АЭС приходиться 75% часть реакторов маневрируют в режиме суток 100-30%
 Вообщем сбрасывание энергии АЭС очередной перл от лягушенка, который сначала пишет а потом думает.

(кликните для показа/скрытия)

А думает ли?

[AlexAV]

Из-за возможности "йодной ямы" АЭС не имеют возможности энергетических маневров, как впрочем и ГЭС.

ГЭС - чудесно маневрируют, это в энергосети вообще классические маневровые мощности.

Роль АЭС в сети - базовая генерация. И ей вообще не нужно никуда маневрировать. Базовая генерация реально покрывает около 70% процентов потребления энергии и именно в этой нише целесообразно использовать АЭС.

Вот в качестве примера график загрузки ОЭС Центр (см. приложенный файл).

Потребление колеблется, но ниже ~27 ГВт не падает. Вот в пределах этих 25 ГВт базовой мощности и целесообразно использовать АЭС. Для маневровых режимов (в приведенном примере около 10 ГВт) целесообразно использовать какие-то другие технологии генерации (например ГЭС).

В отличии от АЭС, которая является хорошим источником базовой генерации, ВЭС сама по себе вообще ни для чего не годится. Ни для базовой генерации, ни для маневровой, ни резервных мощностей. Так как ветер дует - когда дует, а не когда есть потребность в энергии. Поэтому напрямую сравнивать АЭС и ВЭС вообще невозможно. Т.е. нельзя сравнивать станцию способную работать в режиме базовой генерации (т.е. в режиме отдачи постоянной мощности в сеть) и станции физически к этому неспособной. Корректное сравнение - это АЭС и ВЭС с запасом аккумуляции достаточным для работы в базовом режиме (что-то масштаба 500 - 1000 кВтч/кВт). Если в стоимость ВЭС включить стоимость аккумуляции достаточной для её работы в базовом режиме, то АЭС получится точно многократно дешевле. 

АЭС приведенные по ссылке работают как резервные мощности.

Где Вы этот бред почерпнули? В базовом она режиме работает, как и должна АЭС. В резерве никто в здравом уме АЭС не держит, эту роль  обычно выполняют газотурбинные электростанции.

[BlackMokona]

А нынешний энергетический кризис в Европе вы просто игнорируете?

Так, он очень сильно забустит развитие ВИЕ, тут можно сказать спасибо всем кто его устроил

[MenFrame]

Так, он очень сильно забустит развитие ВИЕ, тут можно сказать спасибо всем кто его устроил

Лечить головную боль молотком.....

[AlexAV]

Все это замечательно, кроме одного момента - возможности вторичной переработки.

Значительная часть оборудования АЭС находится не в АЗ (в большинстве случаев парогенераторы, турбины, генераторы и т.д.) и с его вторичной переработкой проблем ничуть не больше, чем с любым иным оборудованием. Ограниченные возможности по вторичному использованию имеют только материалы собственно АЗ и другая конструкция, находящаяся в горячей зоне.

В рассматриваемом нами случае лучшем инженерным решением было бы конструирование собственно реактора так, чтобы в нем просто нечего и незачем было бы перерабатывать. Т.е. исключение из материалов активной зоны всех редких элементов, и построение её из алюминий-магниевого сплава, титана (включая изотопно-обогащенный), керамики на основе алюминий-магниевой шпинели (она обладает исключительной стойкостью к облучению и практически не подвержена радиационному разрушению) и углеродных материалов. Как минимум в случае канального тяжеловодного реактора тут просматриваются жизнеспособные варианты.

Вторичная переработка критична если используются редкие элементы, а если устройство можно построить из алюминия, магния и железа, то она совсем не так критична. Для реактора в принципе просматриваются пути как его можно вписать в такие ограничения (естественно, отнюдь не для всех типов и конструкций, но варианты просматриваются).   

[AlexAV]

Поскольку эта тема посвящена угрозе исчерпания ресурсов, возможность или невозможность многократного рециклинга очень важна. И в этом моменте ВЭС сильно выигрывают у АЭС

Угроза исчерпания относится к редким элементам (медь, никель, хром, цинк, серебро, литий и т.д.). Железо, алюминий и магний - на планете закончиться не могут (титан и марганец - где-то посередине между теми, которые можно считать условно неограниченно доступными и тем, которые являются исчерпаемым сырьём). И тут на самом деле существует только один жизнеспособный путь решения данной проблемы - исключение редких элементов из основных массовых технологий.

Рециклинг тут на само деле в любом случае не особо поможет в силу своей ограниченной эффективности. По сути любая массовая технология критически завязанная на редких элементах вообще никакого будущего не имеет. И тут, рассматривая конкретную область, куда важнее смотреть не на возможности рециклинга, а на возможности полного исключения редких элементов. В этом смысле солнечные батареи и литиевые аккумуляторы выглядят весьма бесперспективными (они проблему зависимости от невозобновляемого сырья вообще никак не решают, так как обе технологии критически зависят от доступности редких элементов).

ГЭС - точно можно отнести к технологиям независящим от редких элементов.

АЭС и ВЭС тут где-то посередине. В современном виде и те и другие требуют очень значительных количеств редких элементов (причём ВЭС на много больше, чем АЭС), однако и там и там просматриваются инженерные подходы, позволяющие от этой зависимости уйти. Хотя тут нужно понимать, что ВЭС без редких элементов будет мало похожа на современную (даже по аэродинамической схеме, замена высокопрочных легированных сталей на углеродистые скорее всего вынудит к переходу от горизонтальных схем к малоскоростным вертикальным, где нагрузки в узлах можно сделать существенно меньше). Впрочем и реактор АЭС, удовлетворяющий указанным ограничениям, также, скорее всего, будет малопохожим на большинство существующих типов реакторов.   

[BlackMokona]

Так, он очень сильно забустит развитие ВИЕ, тут можно сказать спасибо всем кто его устроил

Лечить головную боль молотком.....

Лечить нехватку ископаймых энергоресурсов использованием местных энергоресурсов ветра и солнца.

[Скеп-тик]

Так, он очень сильно забустит развитие ВИЕ, тут можно сказать спасибо всем кто его устроил

Это пока заделы стали и цемента по прежним ценам есть. А устроила этот кавардак Норвегия, сократив поставки на 11% ( минус 6% от рынка), и никакие усилия Газпрома ( плюс 10% к экспорту, 3% от рынка) и Алжира (плюс 300% к экспорту, 1% от рынка) помочь не могут.
Ведь была же страшная поговорка 80-х прошлого века: конец света настанет, когда двухметровые китайские баскетболисты начнут кушать мясо.
И ведь начали кушать, Европе ничего не осталось.

Лечить нехватку ископаймых энергоресурсов использованием местных энергоресурсов ветра и солнца.

Строить деревянные мельницы? Другие-то ресурсы не местные и ископаемые...

[BlackMokona]

Строить деревянные мельницы? Другие-то ресурсы не местные и ископаемые...

У ВИЕ радикально больше инерция, чем у поставок нефти и газа.

Это пока заделы стали и цемента по прежним ценам есть

Так с ними то никаких проблем нету

[MenFrame]

Лечить нехватку ископаймых энергоресурсов использованием местных энергоресурсов ветра и солнца.

Это тот самый случай когда лечение хуже болезни, поскольку ради экономии одних ресурсов исчерпываются еще более ценные.
Да и экономия сомнительная, когда приходиться маневрировать газовыми станциями у которых кпд заметно меньше. Ветряки тут можно выкинуть как лишнее звено и строить комбинированные системы которые дают повышенный кпд.

[comp]

Все компоненты ВЭС отлично рециклятся, кроме композитных лопастей...

100% эффективного рециклинга не бывает. Даже если представить фантастическую ситуацию, когда всё до последней клеммы и шестерёнки аккуратно собирается и сдаётся на переработку, у реальных техпроцессов всё равно стопроцентного выхода не бывает. Ну и не особо понятно, как рециклить легирующие компоненты в сплавах, которых там по 2-3-5 процентов. Сейчас, насколько понимаю, они вообще никак не рециклятся.
А вот насчёт композитных лопастей - не очень понимаю, чего с ними так носятся. Механически прочные, химически инертные... Использовать их как инертный наполнитель да и всё.

Так с ними то никаких проблем нету

Ну это пока. Массовая металлургия на ВИЭ будет недешёвым удовольствием, как и производство цемента.

[BlackMokona]

Это тот самый случай когда лечение хуже болезни, поскольку ради экономии одних ресурсов исчерпываются еще более ценные.
Да и экономия сомнительная, когда приходиться маневрировать газовыми станциями у которых кпд заметно меньше. Ветряки тут можно выкинуть как лишнее звено и строить комбинированные системы которые дают повышенный кпд

Ресурсы которые экономятся нельзя рециклить , а которые тратятся можно

[MenFrame]

а которые тратятся можно

Это проблему не решает. Серебро для панелек исчерпается за долго до того как кончиться уголь, при самом оптимистичном рециклинге.
При этом исчерпание угля не проблема, его всегда можно атомом заместить. А вот серебро важный элемент высоких технологий. При этом не какого рециклинга от ВИЭ мы пока не наблюдаем...

[mbrane]

Он просто сворачивает использование кобальта в батареях, всё снижается использование кобальта и активно продвигаются без кобольтовые

и шо там много у инноватора тесл на лиферах ездит...

[BlackMokona]

Он просто сворачивает использование кобальта в батареях, всё снижается использование кобальта и активно продвигаются без кобольтовые

и шо там много у инноватора тесл на лиферах ездит...

Все бюджетные Теслы в Китае перевёл на безкобольтовые и сообщают и из других мест что менеджеры Теслы начали предлагать безкобольтовые варианты на самых массовых бюджетных моделях в других странах

[BlackMokona]

а которые тратятся можно

Это проблему не решает. Серебро для панелек исчерпается за долго до того как кончиться уголь, при самом оптимистичном рециклинге.
При этом исчерпание угля не проблема, его всегда можно атомом заместить. А вот серебро важный элемент высоких технологий. При этом не какого рециклинга от ВИЭ мы пока не наблюдаем...

Странно его наблюдать, тут как с батарейками пока потока нету, все эти энергостанции стали входить в строй недавно и ещё не успели выработать ресурс. Когда масса пойдет станет выгодно рециклить

[mbrane]

Из-за возможности "йодной ямы" АЭС не имеют возможности энергетических маневров, как впрочем и ГЭС.

не городи чушь... почитай спецификацию ВВЭР-1200... (да и 1000 поледних ревизий), там маневрирование в режиме 100-75-100 - как фичу использовали в задании на проектирование