Долгосрочные перспективы ресурсного обеспечения технически развитой цивилизации

[AlexAV]

У БН-1200 коэффициент воспроизводства обещает быть больше 1, так что должно срастись.

С нитридным топливом (оно пока находится лишь на стадии эксперимента). С оксидным - меньше.

[AlexAV]

Поподробней пожалуйста, а то мужики то не знают и развивают замкнутый ядерный цикл.

Изотопный состав плутония с каждым циклом действительно ухудшается, особенно в части роста содержания совершенно бесполезного Pu-242. Из-за этого МОX в реакторах на тепловых нейтронах вообще используют обычно однократно. В быстрых картина получше (там по крайней мере Pu-240 как-то делится), но проблема ухудшения качества плутония с ростом числа циклов всё равно имеет место. Кроме того не ясно что делать с малыми актиноидами (нептуний, америций, кюрий). Их можно добавлять в топливо и выжигать, но это ухудшает нейтронный баланс и очень осложняет обращение с таким топливом. Или складировать, перспектива чего тоже никого не радует.

[AlexAV]

Собственно основная причина развития быстрых реакторов, это как раз уничтожение малых актинидов.

Ценой заметного ухудшения КВ и воспроизводства делящихся изотопов. А с ним и так всё не очень хорошо.

А в чем собственно разница при делении перечисленного, и урана 238? Четные изотопы вроде как деляться быстрыми нейтронами, либо превращаются в нечетные.

Там есть такие изотопы, которые имеют тенденцию очень долго не переходить в нечётные. Скажем Pu-242.

Pu-242 (делится плохо) + n = Pu-243 (период полураспада 5 часов, делиться не успевает, распадается в несъедобный Аm-243) = Am-243 + n = Am-244 (период полураспада 10 часов, делиться не успевает превращается в относительно плохо делящийся Сm-244) = Cm-244 + n = Cm-245 (очень хорошо делится).

Аналогично Am-241 и Np-237. Т.е. до деления съедается большое количество нейтронов, которые при деление не воспроизводятся полностью (из-за того, что нечётные изотопы оказывается короткоживущими и путём бета-распада быстро превращаются обратно в чётные).

[AlexAV]

Вроде бы запущенный БН-800 тоже ограничен договорами, а БН-1200 - нет, соответственно будет иметь урановый бланкет и КВ>1

Вроде ограничения на наработку низкофонового плутония (тот самый бланкет) - вообще ко всем относится.

Правда на оксидном при сколько-нибудь реалистичной глубине выгорания и бланкет не спасает. Он с ним формально только почти в ноль выходит (чуть-чуть больше). С учётом потери плутония-241 при выдержке топлива перед переработкой - всё равно минус получится.

С нитридом в теории получше.

Не относится ли все вышесказанное к MOX-топливу и легководным тепловым реакторам?

В той или иной мере ко всем. В быстрых правда Pu-240 довольно быстро приходит к равновесной концентрации (он правда особой проблемой там и не является, т.к. сам является неплохим фертильным изотопом, превращаясь в Pu-241, ну и плюс в какой-то мере сам делится в спектре быстрого реактора), а вот Pu-242 (который полностью бесполезен) - от цикла к циклы всё же накапливается.

[AlexAV]

Вы, уважаемый многое сами себе надумали. Я прекрасно знаю, что после получения солей магния его придётся из них восстанавливать. Металлический магний может послужить посредником для получения водорода в водородной энергетике и машинах на водородном топливе, т.к. при его использовании не нужны термостатированные баллоны и криогенные мощности, только нужна вода. А полученный гидроксид магния можно восстановить снова.

Mg+2H2O->Mg(OH)2+H2

Это не  очень выгодно энергетически. Т.е. для получения 1 кг магния расходуется около 20 кВтч электроэнергии, при реакции с водой он даст 41.2 моль  = 0.92 н.у.м3 водорода. Этот же водород в максимум может отдать лишь 3.3 кВтч энергии (с учётом КПД преобразования, который даже для топливного элемента далёк от 100% - ещё меньше).

Кроме того, чтобы превратить оксид магния обратно в магний помимо электроэнергии ещё нужен кокс. Т.е. магний получают электролизом хлорида, а хлорид из оксида получают по схеме:

MgO + C + Cl2 = MgCl2 + CO

С учётом этого такая схема вообще теряет всякий смысл.

Хотя... Для алюминия нечто подобное действительно обсуждается (но там тоже проблема со сравнительно низкой энергетической эффективностью такого цикла).

[AlexAV]

У меня такой вопрос. Про EROI, я немного не понимаю. Вот к примеру чисто абстрактно - ерои условного ресурса(назову его А) равен 10. Но рассчитывается это учитывая то, что инфраструктура всей цивилизации потребляет энергию из источников с EROI например 30 в среднем. Не получится ли что когда цивилизация полностью перейдёт на ресурс А , EROI этого ресурса в действительности изменится и будет уже не 10, а меньше? Или это неправильно?

Скорее всего так и получится. При оценке косвенной части энергозатрат - затраты энергии на производство энергии для воспроизводства инфраструктуры они как правило попадают по среднему EROEI цивилизации, а не EROEI исследуемого источника.

Данный фактор особенно существенен для источников энергии с большой инвестиционной составляющей и сравнительно малыми текущими затратами (ВИЭ, атомная энергия).

[AlexAV]

Ориентировочно, мощность которую можно извлечь из гидроресурсов в РФ около 229 500 гигаватт.

Это имеет очень малое отношение к действительности. Экономический потенциал гидроэнергии в России - 852 ТВтч/год (http://www.intpow.com/index.php?id=487&download=1), что соответствует средней мощности 97 ГВт. Общая же мощность всех электростанций России сейчас более 225 ГВт. Как видите гидроэнергии даже России (а в большинстве других стран обеспеченность ею ещё меньше, Россия все же страна большая и не слишком густонаселённая) даже для электроэнергетики при современном потребление не хватит. А электроэнергия - ведь лишь небольшая часть общего потребления энергии.

Энергия ГЭС дешёвая и удобная, но её как всего хорошего очень мало.

[AlexAV]

А приливные ПЭС??

Энергии ПЭС в сумме по миру в разы меньше, чем энергии рек. Общий мировой потенциал ПЭС (не экономический, а теоретический, взять от него можно в лучшем случае пару десятков процентов) около 1-1,4 ТВт, это весьма немного.

росто пример Норвегия - 90+% энергетики именно гидроэнергетика

Гористая страна с довольно большим количеством осадков и крошечным население? Вообще-то это случай довольно уникальный, такое сочетание условий встречается довольно редко.

Это не значит что РФ надо 225 ГВт. Скорее всего часть из нее продается.

Нет. Большая часть потребляется внутри страны.

[AlexAV]

Астероидов вообще неисчерпаемый ресурс.

Щебёнки. Вообще-то с точки зрения извлечения большинства металлов вещество астероидов не более полезно, чем обычная гранатная и базальтовая щебёнка, в которой тоже формально содержится вся таблица Менделеева, вот только пользы от этого никакой. Исключение пожалуй только никель, его в астероидах действительно много, вот только боюсь, что такой никель с астероидов будет стоить на пару порядков дороже платины сегодня.

Даже если бы на астероидах лежала платина в слитках готовых к погрузке - то и в этом случае транспортировка её на землю была бы совершенно абсурдным занятием, после доставки она стоила бы дороже рыночной цены. Вот только никакой платины в слитках там нет. Есть порода с содержанием целевого компонента измеряемой граммами на тонну и меньше в совершенно неудобоваримой форме.

По элементному составу вещество астероидов весьма напоминает ультраосновные земные породы, не самые распространенные на земле, но тем не менее покрывающие многокилометровыми слоями территории в десятки тысяч квадратных километров. Вот только полезность этих пород с точки зрения добычи чего-либо в целом не сильно выше, чем у гранитов и базальтов. Вот и спрашивается зачем лететь за щебёнкой так далеко? Исключение никель и платиноиды, их в астероидах больше, чем практически в любой земной породе. Правда лишь относительно больше. Типовое содержание той же платины в веществе астероидов около 1 г/т, причём преимущественно в виде изоморфной примеси в никелистом железе, что является крайне неудобной для извлечения формой. Слитков чего-то полезного готовых к погрузке там нет.

[AlexAV]

Есть компания -- >Planetary Resources - которая УЖЕ запускает КА по разведке ресурсов астероидов

В мире много жуликов разного вида. Кто-то под холодный термояд средства осваивает, кто-то  обещает на астероидах неясно что добывать.

А что у нас после пограничного столба с Норвегией мгновенно меняется рельеф и климат??

Рельеф меняется. Главное же то, что население Норвегии всего 5,2 млн. человек, находящихся на довольно большой территории с уникально хорошими условиями для развития гидроэнергетики. Для большинства стран мира этот опыт совершенно непригоден.

Индия занимает где то 8 место в мире по запасам.

Технический потенциал гидроэнергетики Индии 189 ГВт мощности, для более чем 1 миллиарда человек это просто несерьёзная цифра.

[AlexAV]

Если в квартире получиться выжить то в мировых масштабах точно выйдет)).

Ну что значит выжить/не выжить. Человечество точно выживет. Собственно оно до 19-го века без ископаемого топлива жило, ну и после конца постиндустриальной эры будет жить. Вопрос только как.

Возможно на возобновляемых ресурсах можно даже построить какую-то форму индустриального общества (невозобновляемые ресурсы кстати это не только нефть, уголь и газ, но и руды редких металлов, что возможно является проблемой даже большей, чем углеводороды). Только вот эта форма скорее всего будет радикально отличаться от современного постиндустриального общества. Сложному обществу для поддержания своей структуры требуется некий минимальный объём экономики и производства, если он не обеспечивается всё просто рассыпется по социально-политическим механизмам (причём связь явлений собственно наблюдаемых при коллапсе с их экономической первоосновой может быть очень сложная и неочевидная, вот скажем про причину и механизм упадка античного общества до сих пор спорят). А современное постиндустриальное общество в этом плане крайне дорогое, с чрезвычайно сложной и затратной инфраструктурой и социальными институтами. При сокращение и ухудшение ресурсной базы ему неизбежно придёт на смену что-то более простое и дешёвое.

Боинг-747 нельзя заставить лететь со скоростью велосипедиста, свалится в штопор. Здесь также.

[AlexAV]

И да кстати никто киркой долбать астер не будет. Этот макет КА компании Planetary Resources напечатан на 3D принтере из... астероида). Вернее из метеорита, упавшего возле Кампо-дель-Сьело в Аргентине, и состоявшего из железа, никеля и кобальта .

Это и называется - лапша на уши инвестора. Показывается результат имеющий кране малое отношение к целям проекта. Из железного порошка действительно можно "печатать" детали.  Но что тут нового, революционного и интересного? Это давно известно.

И главное - какое это имеет отношение вообще к извлечению полезных компонент из материала астероида?

Этот макет КА компании Planetary Resources напечатан на 3D принтере из... астероида

Не из астероида, а из никелистого железа извлечённого из метеоритного вещества. Но чтобы его извлечь в космосе материал астероида придётся сначала раздробить, погрузить, переплавить. Это уже довольно нетривиальные операции, если их осуществлять в промышленном объёме (на астероидах загрузить грунт в значимых количествах будет уже проблемой из-за микрогравитации, опоры просто нет). Но главное не это. Существеннее, что ценность этого никелистого железа с содержанием никеля около 10% при современной цене на никель что-то около 1$/кг (стоимость железа можно не учитывать). И они собираются это добывать в космосе? В природе существует хотя бы средство доставки с ценой транспортировки с астероидов на землю не более 1$/кг? Думаю вопрос риторический, очевидно ни одна из существующих систем для этого не годится, попросту из-за цены выведения реактивной массы для её функционирования. Я уж не говорю о стоимости и стоимости доставки добывающего оборудования, необходимости ремонта этого оборудования (а значит обеспечения проживания персонала) и т.д.

Если люди вместо решения реальных технических проблем (которых здесь очень много и для которых отработанного технического решения на сегодняшний день не существует) показывают фокусы не сильно относящиеся к целям проекта - обычно речь именно о жуликах и идёт. Начинать надо как минимум с системы транспортировки астероид-земля с ценой не выше 1$/кг, а то она пока порядка на четыре больше. Без этого смысла нет никакого, ну кроме освоения средств инвесторов.

[AlexAV]

Далее конечно железо можно получать, но цена может быть такова, что армию таким железом может быть и не вооружить?

Я пробовал прорисовывать как может выглядит этот процесс. Здесь можно предложить как минимум три технологические схемы (предполагая, что наше сырьё глина с содержанием железа 5 процентов, запасы сырья с таким качеством практически неисчерпаемы):
1) Восстановительный обжиг с дальнейшим помолом и магнитной сепарацией. Т.е. при обжиге восстановительной среде оксиды железа будут восстанавливаться до зёрен железа, которые далее можно механически отделить. Оценочно, исходя из затрат энергии на обжиг цементного клинкера (температуры процессов близки), на данную операцию при получение 1 тонны железа будет уходить около 5 тонн условного топлива и 0,6 МВтч электроэнергии. Получать попутно что-то полезное не получится.
2) Хлорирующий обжиг. В сущности модифицированный тот-процесс (тот-процесс ориентирован на получение алюминия, а хлориды железа - побочный продукт, но при желание он может быть и основным):

Fe2O3 + 3C + 3Cl2 = 2FeCl3 + 3CO
Al2O3 + 3C + 3Cl2 = 2AlCl3 + 3CO
TiO2 + 2C + 2Cl2 = TiCl4 + 2CO

Если в породе содержится 10%Al, 5%Fe, 0.5%Ti, то на получение тонны железа уйдёт 1,7 т кокса на восстановление, ещё тонн 5 на нагрев и кроме того 10 т хлора. При этом правда мы получим не только железо (кстати путём ректификации хлорида можно получить высокой чистоты), но и алюминий, титан и массу малых компонент с относительно летучими хлоридами (цирконий, ванадий и т.д.).

3. Биовыщелачивание. Существуют микроорганизмы, которые могут восстанавливать железо из трёхвалентной формы в двухвалентную, причём известны такие, которые могут расти на ацетате. Последнее интересно тем, что двухвалентный ацетат железа хорошо растворим в воде, а в присутствии кислорода воздуха он снова окисляется в трёхвалентную форму, осаждаясь в виде нерастворимого основного ацетата железа (III).

Т.е. в одном бассейне без доступа кислорода воздуха в результате жизнедеятельности бактерий может идти процесс:
Fe2O3 + 4.25CH3COOH = 2Fe(CH3COO)2 + 0.25CO2 + 2.5H2O (в результате жизнедеятельности бактерий)

В другом аэрируемом с отфильтрованным раствором из первого:
2Fe(CH3COO)2 + H2O + O2 = 2Fe(OH)(CH3COO)2

Расходуемый реактив в этом случае будет разбавленный раствор уксусной кислоты. Расход соответственно около 2,3 кг кислоты на извлечение 1 кг железа. Из побочных продуктов, которые теоретически можно извлечь из раствора помимо железа будут марганец, цинк, возможно медь и никель. При получение этой кислоты из биологического сырья потребовалось бы 3,5 кг крахмала на получение 1 кг железа, при этом теоретически восстановление железа до металла можно вести используя газы, образующиеся при пиролизе основного ацетата железа (III) без дополнительных расходов топлива.

Из этих трёх вариантов последний кажется самым вменяемым и дешёвым. Можно грубо оценить, что железо полученное таким образом будет стоить может быть раз 20 больше, чем сейчас, т.е. соизмерима с ценой меди сегодня. Придётся экономить, но с массовым применением это ещё совместимо.

[AlexAV]

Да вот например в Швеции та часть энергии что идет с традиционных источников это энергия АЭС.

ГЭС тоже обычно классифицирую как традиционный источник. Общий расклад там такой:
Ископаемое топливо - 17 млн. т. н.э.
ГЭС - 16,9 млн. т. н.э.
АЭС - 12,9 млн. т.н.э.
В сумме традиционные - 46,8 млн.т. н.э. или 88% всей энергии.

Нетрадиционные ВИЭ (которые и пожирают большую часть всех дотаций) - 6,2 млн.т. н.э. или 12% всей энергии.

Что касается ГЭС, то вы опять указали страну с редким сочетанием условий (горы, много осадков и очень низкая плотность населения, как и Норвегия, они в общем-то рядом ), а для большинства регионов планеты она дать хоть что-то сравнимое с полными текущими потребностями не способна. Полный мировой экономический потенциал ГЭС  около 9 тыс. ТВтч/год = 810 млн. т. н.э./год Полное же потребление энергии в мире сегодня - 13147 млн. т. н.э./год. Как видите она может покрыть только  6% текущих потребностей, с сохранением цивилизации в современном виде это несовместимо.
 

[AlexAV]

А это где то 50% от всего потребления электроэнергии в стране.

Генерация Марокко сейчас 63 ТВтч/год, что соответствует средней генерации 7,2 ГВт. 580 Мвт вообще-то будет 8%, но никак не 50%.

Кстати Вы почему-то игнорируете, что электроэнергия -  лишь небольшая часть в структуре общего потребления энергии, энергия потребляется не только в виде электричества, но и в виде промышленного тепла, химической энергии восстановителей, энергии топлив и т.д. Более того, это очень дорога её часть. Собственно скорее всего при текущей стоимости энергии полностью электрическая цивилизация просто невозможна, она обанкротится и развалится.

Существует корреляция между энергозатратами на производство и ценой. 1$ цены (в ценах 2005 года) это около 20 МДж затрат энергии. Этот фактор даёт, источник энергии с EROEI > 1 должен в розетке/баке и т.д. конечного потребителя стоить не дороже 18 ц/кВтч. Для устойчивости цивилизации в глобальном масштабе общий средний EROEI не должен быть меньше 5. Т.е. в качестве базовых годятся источники энергии стоимостью для конечного потребителя не более 3-4 ц/кВтч. Уголь по 50$/т этому критерию удовлетворяет, собственно благодаря китайскому углю и промышленности мы  пока и не залились в тотальный коллапс. Большинство ВИЭ (кроме ГЭС, но только в том случае если сократить до минимума расстояние от генератора до потребителя, электросети вещь на самом деле очень дорогая) не очень.

[AlexAV]

Тгда вопрос а что мешает построить 10- 100 + таких электростанций только в Сахаре? Ответ - ничто не мешает.

Мешает. Скажем вода для турбин в дефиците (для любой тепловой генерации кроме газотурбинной это существенный вопрос), но более существенно, что эта энергия там попросту никому не будет нужна, т.к. там просто мало кто живёт. А транспортировка на сверхбольшие расстояния сразу сделает себестоимость этой энергии малоинтересной.

И да а это уже неправильно

В большинстве данных работ учтены главным образом прямые затраты, а цепочки косвенных (типа затраты на производство оборудования на котором производилось оборудование для производства, а также неотделимых социальных издержек) практически не учтены. При этом влияние этих цепочек косвенных затрат на ископаемое топливо меньше, чем на технически сложные виды энергии (АЭС, большинство ВИЭ), что искажает картину.

Кроме того, равный EROEI для двух источников (если он посчитан корректно и с учётом всех косвенных затрат) обязан соответствовать равной стоимости единицы энергии у конечного потребителя, это в сущности одно и тоже,но в разных единицах.

Если взять работы по EROEI ископаемого топлива (скажем вот работа по EROEI дацинской нефти в Китае: http://www.mdpi.com/2071-1050/3/12/2323 ,кстати тот редкий случай, когда попытались учесть не только прямые, но и непрямые затраты энергии), то он оценивается как 6,5 в 2009 году. Вот только себестоимость нефти добытой там никак не превышает 50$/баррель. Это соответствует 2,8 ц/кВтч тепловой энергии. Ну где зелёный тариф на энергию ВИЭ для конечного потребителя равен 2,8 ц/кВтч или меньше?

[AlexAV]

Лучшим кандитом на реактор будущего является технология жидкосолевых реакторов.

Если удастся решить проблему коррозии - скорее всего. Принципиальное отсутствие ограничений по радиационной стойкости ТВЭЛов (за их отсутствием) и очень хороший нейтронный баланс в принципе позволяют реализовывать на его базе очень интересные концепции, скажем реактор Феоктистова с равновесной активной зоной. Ну и в целом этот путь по сравнению с иными имеет хоть какие-то перспективы удешевить и упростить ядерную энергетику не слишком затронув безопасность. А большая проблема ядерной энергетики сегодня собственно и состоит в том, что в погоне за абсолютной безопасностью современные и перспективные реакторы настолько переусложнили, что атомная энергетика из самой дешевой, какой она была в 70-х - 80-х, превращается не просто в одну из самых дорогих, но и вообще дорогих на столько, что экономика начинает ставить под вопрос её существование. Здесь придётся что-то менять. Или требования к безопасности снижать (что правда мало вероятно по психологическим и политическим причинам), или саму концепцию подхода к проектированию менять (жидкосолевое направление здесь теоретически может быть одним из вариантов).

[AlexAV]

Возобновляемая энергетики полностью покрывала тогда потребности металлургического конгломерата.

Нет, не покрывала. Основной источник энергии в чёрной металлургии - кокс (сейчас ещё и частично природный газ). А кокс (как и сейчас) тогда получали из не возобновляемого сырья - каменного угля.

Металлургия на возобновляемом сырье - это Российская Империя до 1861 года, когда использовался преимущественно не каменноугольный кокс, а древесный уголь. Далее она уже без невозбновляемого топлива не обходилась.

С энергетикой то все ясно, с ней проблем не будет.

Что ясно? Какой объём возобновляемых энергоносителей доступен с ценой для конечного потребителя не выше 3 ц/кВтч энергии (только этот объём может быть основанием пирамиды)? Какой-то объём такого тоже есть, что делает конечно ситуацию не совсем безнадёжной, но то что проблем нет - это ложь.

Только металл из руды придется заменить вторсырьем.

Не может. В цикле производства всегда есть необратимые потери и их надо восполнять. Вторсырьё - приятное дополнение, а не замена первичному природному.

[AlexAV]

В 20 раз это в смысле по затраченной энергии? Просто если по деньгам, то это может быть(а может и не быть) неверная оценка мне кажется, по причине того, что в будущей экономике цены могут сильно отличаться.

В деньгах ориентируясь на современную стоимость сырья и похожих технологических процессов. Если посчитать по прямым затратам энергии, то получится следующее. При работе с современной технологии расходуется около 500 кг кокса и пыле-угольного топлива на 1 т чугуна, это основные прямые затраты энергии при производстве. Добыча и обогащение руд даёт сейчас достаточно незначительный вклад, в среднем около 45кВтч/т. Т.е.   расход энергии на получение железа сейчас можно приравнять к затратам энергии при его выплавке.

По первому из приведённых методов (т. е. через прямое восстановление) тогда получится рост прямых затрат энергии в где-то в 10 раз. Правда при условие, что железо будет из сырья извлекаться практически полностью. Что для такого бедного сырья далеко не факт, а это может увеличить затраты ещё в разы. Вообще относительно работоспособности этого варианта их трёх у меня возникают наибольшие сомнения.

Второй вариант — топорный в лоб, так можно перерабатывать практически любое минеральное сырьё с почти количественным выходом. Но и затраты энергии соответствующие. Около 7 т кокса (6,7 на извлечение + 0,5 на восстановление до металла)  и 36 Мвтч (=4,4 т.у.т если скажем брать от ГЭС, где дополнительных преобразований энергии не требуется) электроэнергии на получение хлора на каждую тонну металла. Итого рост затрат энергии в 23 раза. Плюс очень агрессивные и токсичные продукты и реагенты, скажем отходящий газ от хлорирующей печи будет содержать приличное количество фосгена. А это даст ещё существенные непрямые затраты в виде стоимости оборудования и мер по обеспечению безопасности.

Третий способ — очень селективный (как все биологические методы) и в пирципе должен железо и марганец извлекать из сырья почти колличественно даже при низком их содержание (железо-восстанавливающие бактерии как правило столь же успешно могут восстанавливать и четырёхвалентный марганец). Плюс будут выщелачиваться и накапливаться в растворе как минимум кислоторастворимые формы меди, цинка, никеля (их доля в почвообразующих породах вроде глин не так уж и мала, процентов до 30 от общего). Что тоже может быть потенциально приятным дополнением (где брать эти металлы после исчерпания месторождений проблема куда большая, чем с железом). Кроме того расход энергии в этом случае получится всего раза в 4 больше чем сейчас, может быть несколько побольше из-за необходимости поддержания pH раствора, для чего в силу наличия в глинах карбонатов потребуется ещё дополнительный расход или минеральной кислоты (серной или соляной) или затраты на регенерацию уксусной из ацетатов кальция и магния, которые будут накапливаться в растворах.  Правда здесь есть одна проблема. Эта энергия требуется не в любой форме, а строго в виде органического вещества, которое может с одной стороны ассимилироваться бактериями, а с другой образует с двухвалентным железом растворимые соединения, и нерастворимые с трёхвалентным. Т.е. скажем карбоновых кислот (самая доступная из подходящих — уксусная). А это значит она должна получаться в указанных условиях из растительного сырья, причём не в виде валовой биомассы, а в виде выделенных и очищенных компонент, энергию ГЭС здесь использовать не получится (сколько-нибудь эффективно превратить её в энергию карбоновых кислот очень сложно, в принципе как и в энергию кокса, водород его далеко не всегда способен заменить, кроме того превращение энергии электричества в энергию водорода (даже когда он является адекватной заменой) сопряжено со значительными потерями и затратами, энергетически и экономически это не очень эффективный процесс). А энергия в форме очищенного крахмала (как стартового сырья для получения кислот) — весьма дорогая, намного дороже энергии угля сегодня. Поэтому и тут рост цен будет скорее всего сильно выше роста прямых затрат энергии.

Так то помню, в теме "Новейшая утопия" кажется если память не изменяет, разбирали про железо вопрос и выходило вроде как что в прошлом сходные цены были, это да.

Соотношение цен зерна и железа в московском царстве 15-го века и сегодня оказались практически равны. Т.е. реальный рост производительности труда в сельском хозяйстве и металлургии со всеми косвенными затратами оказался близким. «Прилив поднимает все лодки одинаково».

Но там экономика рыночная была сходная с современной во много, предполагаю. А если всерьёз экономить то результаты могут оказаться другими.

В принципе да. Кроме того, если даже собственно затраты на производство разных ресурсов вырастут неравномерно,  то т. к. развитие всегда лимитируется одним самым дефицитным, то производство этого самого дефицитного будут наращивать даже ценой технологически неоправданного перерасхода тех ресурсов, доступность которых изменилась меньше. В результате итоговая цена, по крайней мере при рыночной модели экономики, тоже может измениться более равномерно, чем технологические затраты. Т.е. вполне возможно, что «при отливе все лодки тоже опустятся одинаково», т. е. соотношения рыночных цен на разные ресурсы изменится не так сильно, при общем относительно равномерном сокращение их доступности.

Но там экономика рыночная была сходная с современной во много, предполагаю. А если всерьёз экономить то результаты могут оказаться другими.

Военный коммунизм с плановой экономикой? Как долгосрочно устойчивая форма мне это кажется довольно маловероятным. Попросту основа экономических отношений в обществе (по крайней мере в Европе в широком смысле) от античности до наших дней менялась не так уж и сильно. А все попытки заменить стихию рынка на центральное планирование всегда в конце-концов проваливались. И это не может не иметь глубинных причин. Думаю скорее человечество откажется от некоторых постиндустриальных технологий, которые не сможет содержать, чем радикально изменит экономическую модель взаимоотношений.

[AlexAV]

это чепуха. Вот московский тариф на электроэнергию 5,38 руб.( в среднем без компенсаций) что есть около уже 9 ц/кВтч > 3 ц/кВтч что БОЛЬШЕ уже в ТРИ раза задекларированного ВАМИ. Возьмем соседей в Киеве например около 1,3 грн что есть где то 5ц/кВтч что > 3 ц/кВтч.

Вы начисто игнорируете, что электроэнергия лишь небольшая часть общего потребления энергии. И очень дорогая её часть. Без дешевой тепловой и химической энергии природных топлив она поддерживать экономику не может. А цены на энергию природных топлив намного ниже. Оптовый тариф на газ в России для промышленности 4,4 руб./м3 (http://gazmsk.ru/pages/110_0.htm), 1 м3 газа - это 10кВтч первичной энергии. Итого стоимость первичной энергии для конечного потребителя 0,7 ц/кВтч энергии (по текущему курсу). И именно эта сверхдешёвая энергия - основа современной пирамиды индустриального общества, с ней и надо сравнивать цену альтернатив (если мы рассматриваем их как базу, а не как дополнение). Как видите для неё обозначенное ограничение выполняется с большим запасом.

В конце концов запасы глины неисчерпаемы а ее состав это Al2O3 и SiO2.

Алюминий без лигатуры годится лишь на ложки и провода. Сплавы же с высокими механическим свойствами требуют помимо алюминия и других компонент, скажем в практически обязательном порядке медь и цинк.

А то фотопанелей получаем энергию для создания и выплавки того же алюминия и кремния+ стекло.

Получение алюминия не из бокситов, а из бросового сырья - будет той ещё песней. Скорее всего придётся переходить на тот-процесс или нечто подобное, которые кстати скорее больше жрут кокса, а не электричества.