Долгосрочные перспективы ресурсного обеспечения технически развитой цивилизации

[Скеп-тик]

Такая возможность существует ну очень теоретически. Т.е. для того, чтобы поднять содержание углекислого газа в воздухе до 1 об.% надо сжечь 22 трл.т. ископаемого углерода даже без учёта поглощения углекислоты океаном, растениями и процессами выветривания горных пород. Это намного превосходит извлекаемые запасы ископаемого топлива.

Концентрация СО2 растет в атмосфере достаточно быстро (с 270 до 395 ppm за последние 200 лет и на 2 ppm каждый последний год)

2ppm в год – это 10.6 млрд. т. углекислого газа в год. Выбрасываем же мы в 3.3 раз больше, т.е. 70% поглощается (главным образом океаном).

Соответственно оценку 22 трл.т. надо увеличить до 73 трл.т. Это многократно превосходит не только извлекаемые, но и геологические запасы всех видов ископаемого топлива (нефти, газа(включая газгидраты), угля и горючих сланцев).

: )
Нет в природе столько ископаемого топлива, чтобы так поднять уровень СO2.

Запасы активного углерода в океане пв 9 раз больше всех запасов углерода в ископаемом топливе. А в воздухе - соответственно, в семь раз меньше. То есть если вы за один день сожжете всё природное топливо, то у вас СО₂ в атмосфере составит всего 0,21%!
Картинка с "Элементов".  Здесь оборот сведен к чистому углероду. По СО₂ массы в три раза больше.

[topaz]

Все так уверено говорят, что все месторождения ископаемого топлива уже известны и больше не откроют. А мне кажется наоборот откроют в земной коре еще раз в 10-100 больше такого ископаемого топлива.

Поэтому ИМХО предел в 1% содержания СО2 в атмосфере куда реальнее смотрится как физический предел углеродной энергетики, чем физическое исчерпание углеродного ископаемого топлива.

[topaz]

Буквально в Вики:

http://ru.wikipedia.org/wiki/Геохимический_цикл_углерода

Представительные оценки количества углерода в различных геологических резервуарах для доиндустриальной эпохи (до 1750 года).
Резервуар   количество углерода в гигатоннах С
Атмосфера   590
Океан   (3,71—3,9)·104
поверхностный слой, неорганический углерод   700—900
глубокие воды, неорганический углерод   35 600—38 000
весь биологический углерод океанов   685—700
Пресноводная биота   1—3
наземная биота и почва   2000—2300
растения   500—600
почвы   1500—1700
Морские осадки, способные к
обмену углеродом с океанической водой   3000
неорганические, главным образом карбонатные осадки   2500
органические осадки   650
Кора   (7,78—9,0)·107
осадочные карбонаты   6,53·107
органический углерод   1,25·107
Мантия   3,24·108
Ресурсы и резервы ископаемого топлива   (7,78—9,0)·107
Нефть   636—842
Природный газ   483—564
Уголь   (3,10—4,27)·103

Ресурсы и резервы ископаемого топлива это почти 10 тысяч триллионов тонн углерода.

[Скеп-тик]

Буквально в Вики:
Ресурсы и резервы ископаемого топлива это почти 10 тысяч триллионов тонн углерода.

Это только  в два раза больше, чем указано в таблице. То есть теплоэнергетические ресурсы кончаться не через 70 лет, а через 170.
Вообще-то древнеегипетская цивилизация тянулась 4 тыс лет, когда 500 лет до н. э. была срублена последняя пальма, остановившая производство меди и бронзы. Поэтому никакого каменого строительства позже - бронзу  ввозили в обмен на зерно и золото из мест, где цивилизация наступила позже. Только глинобитное.
Сейчас то же самое. Развитые страны везут ресурсы из мест, которые  до 50-60-х годов ХХ века и не помышляли об энергоемкой промышленности (шельф тоже такое место).
  PS. Кстати, нагрев океанской воды на 5° (по всей толще), вызовет приток  в атмосферу Це О два в 50 раз болший, чем от сжигания всего углеродного топлива.

[topaz]

Это только  в два раза больше, чем указано в таблице.

Не в 2, а в 2000 раз. Количество нулей сравните.

Развитые страны везут ресурсы из мест, которые  до 50-60-х годов ХХ века и не помышляли об энергоемкой промышленности (шельф тоже такое место).

Потому что дешевле импортировать. А как импорт дорожает так сразу сланцевый и битумный бум. И так еще долго вокруг углеродного топлива бегать будут. Еще увидите, до 22 века точно.

[Nucleosome]

При 3% наступает отравление.

всё же не только углекислый газ тут при делах, а скорее в основном не он:
Высокое содержание углекислого газа обычно сопровождается низкой концентрацией кислорода в воздухе, что также является причиной аноксемии.

Мировой океан очень сильно поглощает излишки СО2 и растет его кислотность.

да, но именно его кислотность насколько понимаю почти насыщенно за счёт буфера, пробить который чрезвычайно сложно - иначе бы формирование известняков было бы карйне затруднительно...

В высокогорье живут

да, но это именно результат адаптации, притом как я понимаю с рождения - даже прожив довольно долго в высокогорье всё равно настолько не приспосабливаются...

Зато возрастут проблемы с охлаждением домов кондиционерами.

так это в процентах 70 - 80 просто блаж...

Можно потом в будущем генетикам вывести каких-нибудь микробов, что они выделяли СО2 из океана в атмосферу

ну да! как это? а из атмосферы обратно растворятся что будет ему припятстсовать.

А мне кажется наоборот откроют в земной коре еще раз в 10-100 больше такого ископаемого топлива.

когда кажется... ну в общем понятно. а почему не 1000 - какая разница сколько ноликов нафантазировать?

А как импорт дорожает так сразу сланцевый и битумный бум.

бум-то да, но не сланцеов-битумный, а вообще - просто бум, по голове текущего мироустройства и всё...

[topaz]

да, но именно его кислотность насколько понимаю почти насыщенно за счёт буфера, пробить который чрезвычайно сложно - иначе бы формирование известняков было бы карйне затруднительно...

Если была бы насыщена, то океан бы не поглощал СО2 в огромных масштабах. Выше уже приводили данные, что только 30% промышленных выбросов остается в атмосфере.

Поэтому пожалуй очень много живности в океане может передохнуть в ближайшие 100-200 лет. Масштаб грядущего вымирания там сложно предсказать. В худшем случае что-то типа черноморской катастрофы, когда соленые воды хлынули в пресноводное озеро, и погибло столько живых организомов, что ниже 200 метров вода стала насыщена сероводородом и практически бесжизнена.

Кислотность еще изменит скорость звука в воде:

http://lenta.ru/news/2008/10/01/acid/

Американские ученые подсчитали, что рост кислотности океанов приведет к 2050 году к их катастрофическому звуковому загрязнению, сообщает Science NOW. Работа ученых опубликована в журнале Geophysical Research Letters.
Рост звукового загрязнения связан с хорошо известным уже в течение 30 лет эффектом повышения звукопроводимости воды при росте ее кислотности. Согласно данным Межправительственной группы экспертов по изменению климата при ООН, к 2050 году показатель pH (безразмерная величина, являющаяся характеристикой кислотности) океанической воды снизится на 0,3. Используя экспериментальные данные о зависимости звукопроводимости от pH, ученые установили, что к 2050 году звук в воде будет распространятся на 70 процентов дальше, чем сейчас.
Ученые полагают, что подобное изменение будет иметь катастрофические последствия для животных, использующих эхолокацию – то есть ориентирующихся в пространстве при помощи звуковых волн. К таким животным относятся киты и дельфины. Относительно недавно было установлено, что военные сонары могут служить причиной гибели этих животных. В настоящее время киты слышат сигнал подобных аппаратов на расстоянии более 500 километров, а с ростом кислотности это число заметно вырастет.

[AlexAV]

Ресурсы и резервы ископаемого топлива это почти 10 тысяч триллионов тонн углерода.

Это – чушь, а не цифра. Даже самые большие оптимисты в розовых очках не дают по углю больше 14 трл.т, а по сланцам 28 трл.т.(в пересчёте на углерод). Газа и нефти более чем на порядок меньше. И это геологические запасы.

Извлекаемых из них (особенно это касается сланцев) хорошо если 10% этого количества (добывать породу в которой 5% органики с глубины в несколько километров никто и никогда не будет, а это большая часть этих триллионов тон).

[porfirovskiy]

Нет термояда и заканчиваются углеводороды? Так ведт есть неисчерпаемая солнечная, ветровая, приливная энергия. Мало количества этой энергии? Надо брать качеством! Можно не строить дорогостоящие солнечные батареи, например, а собирать солнечную энергию зеркалами. Причем космонавтика может способствовать этому развитию - собирать зеркала в космосе и направлять энергию на Землю. Кто-то скажет, что это все фигня, но я думаю что это реализуемо вполне.

Человечество, как показывает история, всегда начинало действовать,  когда уже жаренный петух клевал. Вот и нефтица тоже, по такому же  плану. Будут сосать недра до последнего, гонясь за прибылью, а потом уже будет поздно. И все ветрячьки, зеркальца,  космические зеркальца,  баловство  с  биотопливом, все полетит к чертям собачьим. И тогда будет точно не до альтернативной.   

[Проходящий Кот]

А в отношении Солнечных батарей и ветроэлектростанций законы природы что-ли изменятся?

[AlexAV]

Ресурсы и резервы ископаемого топлива это почти 10 тысяч триллионов тонн углерода.

Не – цифра вообще бредовая. Масса всего кислорода в атмосфере 1.1 тыс. трл. тонн. Это соответствует количеству накопленного не окисленного углерода 412 трл. т. Но большая часть – это или рассеянный углерод с содержанием в породах <1% или ушло в мантию в зонах субдукции.

В общем бред и есть бред.

[porfirovskiy]

А в отношении Солнечных батарей и ветроэлектростанций законы природы что-ли изменятся?

Законы не изменятся, изменится мотивация людей, приоритеты станут другими.

[idris]

Вот, например, сейчас в США самый главный энергетический проект против которого борются потеплисты, это строительство трубопровода для поставок нефти из месторождений битуминозных песков Альберты в США. Потеплисты где то рассчитали что каждая тонна этих песков производит меньше энергии, чем тонна любой другой нефти, и чуть ли в 2 раза меньше, чем тонна нефти добытой в Сауд.Аравии. Потому по логике потеплистов надо всеми силами бороться с этим трубопроводом. То есть не заменять уголь на нефть, пусть и такую, но нефть. Не ограничить себя хоть в чем то. Нет борьба с трубопроводом - вот их новый фетиш. Ресурсы месторождения скромные по меркам битуминозных, всего 175млрд.баррелей. Напомню запасы пояса песков вдоль Ориноко, под 1000 млрд баррелей, а запасы таких песков в зап.сибири под 3000 млрд.бар, примерно никто ведь такое барахло не разведывал. То есть больше всеми любимого Эль Гавара, самого крупного по запасам нефтяного месторождения в мире. А потеплисты борются всеми силами против полноценного освоения месторождения. Даже говорят что пусть уж лучше нефть возят по железной дороге, но не пустим и костьми ляжем. Неолуддиты, одним словом. Сейчас действительно так и возят, то есть грузят сырье в вагоны и везут. Интересно, что полезнее для экологии, сжигать дизель в тепловозах или качать нефть по трубопроводу?

[AlexAV]

Напомню запасы пояса песков вдоль Ориноко, под 1000 млрд баррелей, а запасы таких песков в зап.сибири под 3000 млрд.бар, примерно никто ведь такое барахло не разведывал.

Не стоит путать геологические и извлекаемые запасы.

По  Ориноко геологические запасы 1,3  трлн. барр. = 178 млрд.т. Извлекаемых по самым оптимистическим оценка - 395 млрд.б. = 54 млрд.т. (причём темпы извлечения получаются очень низкими, т.е. при солидных запасах вклад в мировую добычу будет ничтожным).

Потеплисты где то рассчитали что каждая тонна этих песков производит меньше энергии, чем тонна любой другой нефти

Доля истины в этом есть. Затраты тепловой энергии на извлечение соответствуют 1/3 от содержащийся в нефти (для нефтеносных песков Альберты).

P.S. Альберты - не в США, а в Канаде. И Альберта с Ориноко - вроде бы считаются крупнейшими на планете подобными месторождениями. Про западную Сибирь - не встречал.

[Q]

Ресурсы и резервы ископаемого топлива это почти 10 тысяч триллионов тонн углерода.

Масса Земли 5,9736·10 в 24 степени кг

Масса земной коры оценивается в 2,8·10 в 19 степени тонн (из них 21 % — океаническая кора и 79 % — континентальная). Кора составляет лишь 0,473 % общей массы Земли.

Так и есть если 0,473% * 5,9736 *10 в 24 степени кг.

Содержание углерода в земной коре 0,1 % по массе.

2,8*10 в 19 степени тонн * 0,1% = 2,8 *10 в 16 степени тонн. ИЛИ 28 * 10 в 15 степени тонн. ИЛИ 28 квадриллионов тонн. ИЛИ 28 тысяч триллионов тонн.

Поэтому даже больше.

[Nucleosome]

Но большая часть – это или рассеянный углерод с содержанием в породах <1% или ушло в мантию в зонах субдукции.

так там же ещё есть и окисленный типа известняков

Если была бы насыщена, то океан бы не поглощал СО2 в огромных масштабах. Выше уже приводили данные, что только 30% промышленных выбросов остается в атмосфере.

ну правильно - остальное в известяняке, а не кислотности.

Извлекаемых из них (особенно это касается сланцев) хорошо если 10% этого количества (добывать породу в которой 5% органики с глубины в несколько километров никто и никогда не будет, а это большая часть этих триллионов тон).

я смотрю кое кто в этой теме в упор не понимают что такое "извлекаемость" - для них и метан с Титана - ого-го-го какой ресурс наверное

Потеплисты где то рассчитали что каждая тонна этих песков производит меньше энергии, чем тонна любой другой нефти

энергетичность нефти зависит от химического состава - а какой он там в битумах... думается не везде одинаковый... но наверное не ахти. так что причём тут потеплисты? вопрос в том, производит ли такая нефть энергию вообще - с учётом затрат на её добычу/переработку даже и при толстых мелко лежащих пластах... о чём, собственно, речь в этой теме уже давно...

[serega2007]

о чём, собственно, речь в этой теме уже давно...

       О несостоятельности Конца Света с этой стороны .

[AlexAV]

2,8*10 в 19 степени тонн * 0,1% = 2,8 *10 в 16 степени тонн. ИЛИ 28 * 10 в 15 степени тонн. ИЛИ 28 квадриллионов тонн. ИЛИ 28 тысяч триллионов тонн.

Поэтому даже больше.

Большая часть углерода в земной коре – это карбонат.

Так что с вас рецепт приготовления бензина из мела. 

[serega2007]

Так что с вас рецепт приготовления бензина из мела.

       Сия добыча будет нерентабельной . Все атомы сего соединения находятся на дне энергетической ямы .

[Q]

Так что с вас рецепт приготовления бензина из мела. 

Мне стала интересна масса углерода. Я посчитал. Что касается топлива, то при определенном потреблении его круговорот обеспечит фактически бесконечное потребление. Ну понятно, что и Солнце погаснет когда-нибудь. Я про нашу цивилизацию.