Долгосрочные перспективы ресурсного обеспечения технически развитой цивилизации

[Wert]

Доля солнца и ветра в выработке электроэнергии в КНР составила 24,9% за первые 7 месяцев 2025.

[BlackMokona]

Доля солнца и ветра в выработке электроэнергии в КНР составила 24,9% за первые 7 месяцев 2025.

Главное тут скорость перехода

В том числе суммарная выработка солнечных и ветровых электростанций достигла 1,36 трлн кВт*ч (1,36 тысячи ТВт*ч), что составляет 24,9% выработки электроэнергии в стране. Для сравнения по итогам 2024 года доля солнца и ветра в генерации составляла 18,2%, а, например, в 2021 году 11,7%.

[cryon]

Что на счет замкнутого ядерного цикла?  При переработке всего урана-238 в плутоний-239 нам хватит ядерной энергетики лет на 200-500 не меньше)

[cryon]

Рост экономик и конкуренции это как машина разгоняющаяся перед пропастью конечности энергоресурсов и редкоземов
Уже сейчас видно что к концу века электричество бензин газ медь золото будут дорожать и добываться из остатков месторождений. таким образом парадигма общества потребления а не созидания порочна. Если ты можешь купить себе 600-ый мерс который еще и тратит 15 литров на сотню, То почему бы тебе вместо него не купить 10 byd seal 06 dm-i с расходом в 4 литра на сотню и рекордным в 46.5 процента кпд двигателя, так чтобы такие машины под бесплотное такси могли бы перевозить сотни людей вместо одного твоего майбаха)

Есть решение кризиса энергоресурсов в атомной энергетике - превращение урана 238 в плутоний 239 и получения в 135 раз больше энергии чем при сжигании урана 235, которого осталось на 50 лет так что получим не меньше 1000 лет дармовой энергии, но вот только человечество всю историю вела войны а значит новых чернобылей от массового строительства быстрых реакторов может быть много сразу(

[BlackMokona]

Есть решение кризиса энергоресурсов в атомной энергетике - превращение урана 238 в плутоний 239 и получения в 135 раз больше энергии чем при сжигании урана 235, которого осталось на 50 лет так что получим не меньше 1000 лет дармовой энергии

АЭС сейчас занимают малую долю в энергобалансе мира. Если поставить как основной источник энергии для всего. То 1000 лет легко сдуваются до десятка.

[cryon]

Есть решение кризиса энергоресурсов в атомной энергетике - превращение урана 238 в плутоний 239 и получения в 135 раз больше энергии чем при сжигании урана 235, которого осталось на 50 лет так что получим не меньше 1000 лет дармовой энергии

АЭС сейчас занимают малую долю в энергобалансе мира. Если поставить как основной источник энергии для всего. То 1000 лет легко сдуваются до десятка.

10 миллионов тонн урана или 10^10 кг урана по 0.8*10^14 энергии или всего можно добыть энергии - 0.8*10^9 петтаджоулей из 2*10^5 Петтаджоулей потребления в ближайшие годы т.е. запас на 2000 лет

[BlackMokona]

10 миллионов тонн урана или 10^10 кг урана по 0.8*10^14 энергии или всего можно добыть энергии - 0.8*10^9 петтаджоулей из 2*10^5 Петтаджоулей потребления в ближайшие годы т.е. запас на 2000 лет

Т.е энергия на добычу нулевая, энергия на преобразование нулевое, транспортировка, обогащение, тоже пустота. Ну и конечно же КПД 100% куда у вас без этого...
 

[MenFrame]

урана 235, которого осталось на 50 лет

Не, нужно эту цифру воспринимать как буквальное ограничение. Это просто расчеты которые основаны на тех ресурсах для которых есть(сейчас) технологии извлечения исходя из экономической рентабельности при ценах на уран до 300$. При этом нужно понимать, что ядерное топливо, является очень калорийным топливом в расчете на единицу стоимости. Даже в случае открытого цикла при цене урана 1800$, топливная составляющая будет на уровне угольной энергетики. В случае замкнутого цикла эту цифру можно в сто раз увеличить. То есть атомная энергетика может использовать самые труднодоступные ресурсы сохраняя хороший ЕРОИ. Таким ресурсом может быть уран из морской воды, который являеться возобновляемым источником. Поскольку ежегодно речным стоком пополняется на уровне 20 000 тон. Если потряблять эти самые 20 000тон в замкнутом цикле, можно обеспечить энергетику мощностью 20 тераватт. Без истощения самого источника. По сути уран из морской воды квази бесконечный ресурс, для энергетики с текущим уровнем потребления.

[cryon]

урана 235, которого осталось на 50 лет

Не, нужно эту цифру воспринимать как буквальное ограничение. Это просто расчеты которые основаны на тех ресурсах для которых есть(сейчас) технологии извлечения исходя из экономической рентабельности при ценах на уран до 300$. При этом нужно понимать, что ядерное топливо, является очень калорийным топливом в расчете на единицу стоимости. Даже в случае открытого цикла при цене урана 1800$, топливная составляющая будет на уровне угольной энергетики. В случае замкнутого цикла эту цифру можно в сто раз увеличить. То есть атомная энергетика может использовать самые труднодоступные ресурсы сохраняя хороший ЕРОИ. Таким ресурсом может быть уран из морской воды, который являеться возобновляемым источником. Поскольку ежегодно речным стоком пополняется на уровне 20 000 тон. Если потряблять эти самые 20 000тон в замкнутом цикле, можно обеспечить энергетику мощностью 20 тераватт. Без истощения самого источника. По сути уран из морской воды квази бесконечный ресурс, для энергетики с текущим уровнем потребления.

Да урана 238 преобразуемого в плутоний 239 нам хватит чуть ли не на всегда. Что с металлами? Золото медь серебро? Никель можно из космоса возить. Но концентрации золота на астероидах слишком малы. Медь нужна в электронике, можно ли ее добыть в космосе?

[cryon]

10 миллионов тонн урана или 10^10 кг урана по 0.8*10^14 энергии или всего можно добыть энергии - 0.8*10^9 петтаджоулей из 2*10^5 Петтаджоулей потребления в ближайшие годы т.е. запас на 2000 лет

Т.е энергия на добычу нулевая, энергия на преобразование нулевое, транспортировка, обогащение, тоже пустота. Ну и конечно же КПД 100% куда у вас без этого...

Здесь вы ошиблись в простом рассчёте что совсем удивительно, но мой расчет того что термояд Моисеева нужно разбавлять на выхлопе при том что его удельная мощность составит 140 киловатт ( при 1 мегаватте конечно разбавлять не надо) на кг вообще ни кто на понял) то же чувство когда я поступал в институт на программиста и решил на 100 баллов физику) у многих нет чутья математики. Но вот центр имени Келдыша? Там то математику понимают ведь) Почему они делают нуклон Зевс который хуже моего фото реактора? Если все и дальше так плачевно пойдет мы останемся на земле с рисками вымереть вместо того что бы бесконечно бороздить Млечный путь))

[BlackMokona]

Здесь вы ошиблись в простом рассчёте что совсем удивительно, но мой расчет того что термояд Моисеева нужно разбавлять на выхлопе при том что его удельная мощность составит 140 киловатт ( при 1 мегаватте конечно разбавлять не надо) на кг вообще ни кто на понял) то же чувство когда я поступал в институт на программиста и решил на 100 баллов физику) у многих нет чутья математики. Но вот центр имени Келдыша? Там то математику понимают ведь) Почему они делают нуклон Зевс который хуже моего фото реактора? Если все и дальше так плачевно пойдет мы останемся на земле с рисками вымереть вместо того что бы бесконечно бороздить Млечный путь))

Вообще не понял куда вас понесло и что вы сказать хотели

[cryon]

Здесь вы ошиблись в простом рассчёте что совсем удивительно, но мой расчет того что термояд Моисеева нужно разбавлять на выхлопе при том что его удельная мощность составит 140 киловатт ( при 1 мегаватте конечно разбавлять не надо) на кг вообще ни кто на понял) то же чувство когда я поступал в институт на программиста и решил на 100 баллов физику) у многих нет чутья математики. Но вот центр имени Келдыша? Там то математику понимают ведь) Почему они делают нуклон Зевс который хуже моего фото реактора? Если все и дальше так плачевно пойдет мы останемся на земле с рисками вымереть вместо того что бы бесконечно бороздить Млечный путь))

Вообще не понял куда вас понесло и что вы сказать хотели

Я хотел согласиться с MenFreme в том что урана 238 нам хватит почти на любой срок а не как вы рассуждали на несколько десятилетий всего. А по поводу фото реактора его реально уже сейчас можно делать чтобы сначала отправиться в грав фокус солнца и найти планету для колонизации а потом уже проектировать корабль колонизаторов и если не найдем что то лучше то корабль опять же будет на фото реакторе. А тем временем центр Келдыша делает нуклон Зевс на котором даже полет в грав фокус займет сотни лет а не 30 лет как у меня  в теме про грав фокус.
По поводу того что люди плохо понимают математику смотрите:
Времени нет. Есть пространство с относительным расстоянием за эталон которого берём расстояние не сжатое релятивисткими и гравитационными эффектами. И есть предельная скорость - с. А что такое время?
Время это следствие причинно следственной связи и параметр определяемый как расстояние деленное на скорость движения относительно наблюдателя с релятивисткими поправками.
То есть предельная скорость и трехмерное пространство реально существуют, хотя пространство сжимаемо гравитацией, а время это пораметр зависимый от расстояние и скорости так как все взаимодействия происходят со скоростью света. Ещё Ньютон считал что его теорию надо доработать с учетом того что скорость гравитации не должна быть бесконечной.

[BlackMokona]

А тем временем центр Келдыша делает нуклон Зевс на котором даже полет в грав фокус займет сотни лет а не 30 лет как у меня  в теме про грав фокус.

Не займёт. Срок жизни Нуклона во время полёта всего два года. И это ещё желаемая характеристика, не факт что смогут.

[MenFrame]

Никель можно из у Если получиться никель из космоса возить, то совместно будет и много металлов которые слабо реагируют. То есть никелевые астероиды это бывшие ядра планетезималей. Все металлы которые достаточно благородны что бы не вступать в реакции с легкими элементами будут там.

Золото медь серебро?

Серебро ну как минимум можно добывать из ЯО

(кликните для показа/скрытия)

Про кое-что действительно забыли... Правда это совсем не стронций.  БН-1200 (или любой другой реактор гигаватник) - это не только ценный мех электричество, но и 3-4 килограмма диетического, легкоусвояемого мяса приблизительно 1 тонна осколков деления в год.  Причём осколки деления состаят не толко из никому не нужных большей части стронция и лантаноидов намешанных с высокоактивными изотопами, но и нужных и полезных рутения, родия, палладия, серебра, теллура и, возможно, технеция (о нём нужно сказать несколько слов отдельно).

Итак по порядку.

Рутений.

Среди осколков деления его доля приблизительно 6,2%. Т.е. из этой тонны осколков его будет около 62 кг. Самый долгоживущий радиоакктивный изотоп Ru-106 c периодом полураспада 373,59 сут. А это значит приблизительно через 50 лет выдержки реакторный рутений станет практически не радиоактивным. Активность до уровня 0,67 мкКи/г (это уровень активности природного урана) упадёт через 30 лет выдержки.

Родий

Среди осколков деления его доля приблизительно 1,3%. Т.е. из этой тонны осколков его будет около 13 кг. Самые долгоживущие радиоактивные изотопы Rh-102 (207 суток) и Rh-102m (3,742 года), которые однако образуются при деление ядер с не очень большим выходом. Активность до уровня уровень активности природного урана упадёт через 18 лет выдержки.

Палладий

Среди осколков деления его доля приблизительно 4,9%. Т.е. из этой тонны осколков его будет около 49 кг. Имеет один долгоживущий радиоактивный изотоп, но очень долгоживущий. Это Pd-207 с периодом полураспада 6,5 млн. лет. Т.е. реакторный палладий будет слаборадиоактивным по человеческим меркам практически вечно. Активность реакторного палладия около 64 мкКи/г, однако несмотря на это в силу низкой энергии распада (всего 34 кэВ) и отсутствия тенденции участвовать в биологических процессах радиотоксичность такого палладия невелика и он пригоден для технического применения.

Серебро.

Среди осколков деления его доля приблизительно 0,2%. Т.е. из этой тонны осколков его будет около 2 кг. Имеет два относительно долгоживущих радиоактивных изотопа. Ag-110m с периодом полураспада 250 суток и Ag-108m c периодом полураспада 418 лет. Второй изотоп образуется со сравнительно малым выходом. Остаточная активность после 30 лет выдержки будет 2,9 мкКи/г, несколько повыше радиоактивности природного урана, но соизмеримо. Пригодно для технического применения.

Теллур.

Среди осколков деления его доля приблизительно 1,3%. Т.е. из этой тонны осколков его будет около 13 кг. Из относительно долгоживущих изотопов только Te-121m (154 сут), Тe -123m (119 сут) и  Te-127m (109 сут). С большим выходом при деление образуется только Te-127m. Через 7 лет выдержки активность упадёт до уровня активности природного урана, через 20 лет реакторный теллур будет практически полностью радиоактивен.

Технеций.

Среди осколков деления его доля приблизительно 2,3% по массе. Т.е. из этой тонны осколков его будет около 23 кг. Все изотопы технеция радиоактивны. Реакторный технеций практически полностью представлен изотопом Tc-99 c периодом полураспада 211 тыс. лет. Металл с достаточно интересными свойствами. В сплавах и катализаторах во многих случаях может теоретически заменять рений и платиновые металлы.

Взгляды на него разнятся. Самая распространённая точка зрения, что это радиоактивный отход, от которого надо как-то избавиться. С другой стороны есть основания считать, что такая точка зрения не вполне обоснована и является скорее лишь отражением современной гипертрофированной осторожности по отношению к радиации и радиоактивным материалам.
Дело в том, что в экспериментах над животными технеций везде показывал весьма умеренную токсичность. Т.е. когда крыс кормили в течение нескольких недель кормом с технецием, то какое-то вредное воздействие на них обнаруживалось только при дозах 50 мг/кг корма (https://link.springer.com/chapter/10.1007/978-94-009-4189-2_34). Это фактически значит, что технеций менее токсичен, чем скажем кадмий или ртуть. Материалы в промышленности вполне применяемые. А уж связана ли эта токсичность с тем, что металл селективно связывается с жизненно-важным ферментом и повреждает клетку бета-излучением — какая собственно разница?

На текущий момент извлечение всего перечисленного не осуществляется, но по мере истощения месторождений такой источник этих довольно редких элементов будет становиться всё более предпочтительным, если не вообще единственно возможным.

Медь же в принципе не настолько редкий элемент что бы отказаться от него в электронике.

[cryon]

110m1Ag полностью преобразуется в 110Ag, но это видимо не наш изотоп.
110m2Ag   с вероятностью - ИП (1,33%)   распадается в - 110Ag за 249,863(24) сут.
108mAg с вероятностью -   ИП (8,96%) распадается в -  108Ag за 439(9) лет.
Так что мы получим - 0.02-0.01% Серебра от распада обоих изотопов, при преобразовании 100 тысяч тонн урана 238 в год в плутоний 239 - это всего 10-20 тонн серебра - мало.

[mbrane]

но вот только человечество всю историю вела войны а значит новых чернобылей от массового строительства быстрых реакторов может быть много сразу(

Не пори чушь - ей больно... Проблема Чернобыля была в графитовом реакторе, он говорил летел в воздух виде аэрозоля, а на нем сррбтроваоись осколки и актинидия, это вызвало заражение больших площадей. В быстрых реакторах нет графита, мало того сейчас сплошь и рядом строят ловушки, мало того если рассматривать свинцовые реакторы, то там пассивная система безопасности

Я хотел согласиться с MenFreme в том что урана 238 нам хватит почти на любой срок а не как вы рассуждали на несколько десятилетий всего.

Чо скатерть самобрарка обнаружена?

. Есть пространство с относительным расстоянием за эталон которого берём расстояние не сжатое релятивисткими и гравитационными эффектами. И есть предельная скорость - с. А что такое время?

Ыыы.. навевает рассуждениями  кружком астрологов с горизонтов...

Время это следствие причинно следственной связи и параметр определяемый как расстояние деленное на скорость движения относительно наблюдателя с реквизитами поправками.

Интервал
Все больше и больше напоминает  заседание кружка астрологов с горизонтов

То есть предельная скорость и трехмерное пространство реально существуют, хотя пространство сжимаемо гравитацией, а время это пораметр зависимый от расстояние и скорости так как все взаимодействия происходят со скоростью света. Ещё Ньютон считал что его теорию надо доработать с учетом того что скорость гравитации не должна быть бесконечной.

Не следует ... Эйнштейн его заменил в своей теории 3+1 ПВ.

Камераддавай завязывай с перепевамина Рабиновича А рамок чу травивъаты, услышанно  в венско опере. Если не хочешь вызова модера.

[mbrane]

.

Я хотел согласиться с MenFreme в том что урана 238 нам хватит почти на любой срок а не как вы рассуждали на несколько десятилетий всего.

Ну не бесконечно... Но тысячу лет , если откинуть планка связанные со скоростью наработки плутония, и расходования урана -238

[Lron]

Что по ветрякам планируется? Километровые построят? Какие мнения

В последний год Эйфелеву башню переплюнули по высоте и планируют еще выше ставить.
https://en.wikipedia.org/wiki/List_of_most_powerful_wind_turbines

В Германии строят экспериментальный для наземных станций, высотой в 363 метра, рассчитывают на увеличение выработки энергии на 40%
https://en.wikipedia.org/wiki/Schipkau_GICON_Wind_Turbine
https://www.cleanenergywire.org/news/construction-worlds-tallest-wind-turbine-starts-german-lignite-region

[BlackMokona]

Что по ветрякам планируется? Километровые построят? Какие мнения

Китайцы уже летающие строят

[Lron]

Что по ветрякам планируется? Километровые построят? Какие мнения

Китайцы уже летающие строят

Но там нет серийных моделей, одни прототипы для кратковременных полетов. Обсуждать что-то сложно по энергетике недалекого будущего.
С большими стационарными ветряками всё иначе - их производят тысячами единиц в год. Теоретически башни у больших ветряков почти вечные - к примеру, Эйфелева башня превысила изначальный гарантийный срок (20 лет) минимум в 7 раз. Башня ветряка дорогая, массивная, но может стоять сотни лет как плотина гидроэлектростанции.

Зы нашлось по Эйфелю:

Специалисты уверены, что Эйфелева башня простоит еще два-три столетия, причем, устойчивость конструкции не нарушит даже двойное увеличение веса.

воздушные потоки для неё безопасны, поскольку благодаря особенностям конструкции она не качается даже при ураганных ветрах

https://iz.ru/news/483964