Долгосрочные перспективы ресурсного обеспечения технически развитой цивилизации

[Kaiserfrogling]

Планета как получала 100% тепла, так и получит.

Мои расчеты были для футуристических солнечных батарей с КПД больше 50%, что вполне возможно для пировскитоидов и ректенн (ректенны преобразующие 80% моноволнового излучения дешевы и существуют давно).
А вот для современного мира все будет по другому. Самым экономически выгодным на данный момент является аморфный кремний, который поглощает 80% солнечного света из которых 10% переходят в электроэнергию и остальные 70% в тепло (поэтому ему нужно мощное охладждение), но он дешевле любых других солнечных батарей.
А теперь ответь - что будет если Сахару засадить аморфным кремнием? Поглощение света песком ты можешь нагуглить сам.
При ответе учти - человечеству нужны равномерные осадки, если в одном регионе засуха, а соседний заливает - это катастрофа

[ivanij]

А теперь ответь - что будет если Сахару засадить аморфным кремнием? Поглощение света песком ты можешь нагуглить сам.
При ответе учти - человечеству нужны равномерные осадки, если в одном регионе засуха, а соседний заливает - это катастрофа

 Хорошо. Из врождённой интеллигентности, воспитанной поколениями,закрываю глаза на развязное делаю вид, что не заметил ТЫ, и обращаю внимание на это: http://peretrem.com/interesnoe/11034-solnechnyy-gorod-v-pustyne.html.
 А теперь следующий вопрос. Какой процент площади Сахары покрывает солнечная батарея, показанная на фото и сможет ли она оказать серьёзное влияние на климат? И если, действительно это влияние окажется необратимым, имеется ли расчёт, который это доказывает?

 P.S. Ибо представляется сомнительным, чтобы такая ничтожная по сравнению с общей площадью поверхности площадка вызвала сколько-нибудь глобальные изменения климата. 

[ВадимZero]

Подстройка экономики под энергетику, это самое последнее дело.

Хотите вы того или нет, а экономика всегда под нее, родимую, подстраивается...

Хотите вы этого или нет, но ваши необоснованные высказывания вызывают только зевоту.

[Проходящий Кот]

А ныне Сахара от этой энергии не нагревается?
Ночью же она охлаждается.
Наоборот, проблема в том, что часть энергии обычного цикла будут передаваться в другое место, где и потребляться.....

[LonelyWanderer]

Планета как получала 100% тепла, так и получит.

Мои расчеты были для футуристических солнечных батарей с КПД больше 50%, что вполне возможно для пировскитоидов и ректенн (ректенны преобразующие 80% моноволнового излучения дешевы и существуют давно).
А вот для современного мира все будет по другому. Самым экономически выгодным на данный момент является аморфный кремний, который поглощает 80% солнечного света из которых 10% переходят в электроэнергию и остальные 70% в тепло (поэтому ему нужно мощное охладждение), но он дешевле любых других солнечных батарей.
А теперь ответь - что будет если Сахару засадить аморфным кремнием? Поглощение света песком ты можешь нагуглить сам.
При ответе учти - человечеству нужны равномерные осадки, если в одном регионе засуха, а соседний заливает - это катастрофа

Альбедо песков Сахары что-то в районе 33-35%. А посмотрите на карту, там есть много крупных участков с тёмными скалистыми (вероятно, вулканическими) породами, там альбедо поменьше будет, может в районе 20%. Даже если бы использование солнечных батарей меняло бы климат (для чего нужно покрыть не пару процентов площади Сахары, а хотя бы четверть), то в чем антинаучность использования на электростанциях дополнительных щитов белого цвета? Альбедо обычной белой краски около 80%, нетрудно посчитать, что чтобы сделать общее рассеяние света таким же, как было до строительства СЭС, нужно дополнить площади солнечных батарей щитами белого цвета в 3-4 меньшей площади, что весьма незначительно поднимет стоимость СЭС в относительных величинах.
Если поставить солнечную панель с альбедо 20% и рядом такой же щит белого цвета с альбедо 80%, то получится в среднем 50%, что намного выше альбедо песка. Если рядом с 4 м2 батарей с альбедо 20% поставить щит  всего 1 м2 площади, то получится 32%, а при соотношении 3/1 получаем уже 35%.
С учётом передачи полученной энергии к потребителям соотношение будет немного другим, но все можно посчитать.
Проблему высасываете из пальца.

[Rattus]

Хотите вы того или нет, а экономика всегда под нее, родимую, подстраивается...

Под неё даже биология далеко не везде подстраивается. Иначе кроме прокариот тут ничего бы не обитало.

[Проходящий Кот]

Непрерывные процессы у нас металлургические и химические.
На них ГЭС хватит.....

[Kaiserfrogling]

Альбедо песков Сахары что-то в районе 33-35%.

Это альбедо рыжих высокожелезистых песков. У среднего песка альбедо 0,4-0,5 у легких 0,6 у кварцитных 0,8

А посмотрите на карту, там есть много крупных участков с тёмными скалистыми (вероятно, вулканическими) породами, там альбедо поменьше будет, может в районе 20%

Эти породы днем так нагреваются что местные жители жарят на них еду.

Если поставить солнечную панель с альбедо 20% и рядом такой же щит белого цвета с альбедо 80%, то получится в среднем 50%, что намного выше альбедо песка

Во-первых тепловое загрязнение считается не через среднеарифметичекое а через пропорцию, во вторых не учтен нагрев воздуха над зеркалами (бич гелиотермальной энергетики)

[LonelyWanderer]

А нагрев воздуха вообще можно не считать - если используются зеркала, то воздух нагревается по ходу траектории отраженных лучей, зато совсем не нагревается вне этой траектории, т.е гораздо меньше естественных значений, хотя при естественном рассеянии света воздух тоже разогревается, но равномерно. Тут речь то по сути идёт только о гибели птиц у концентраторов, общая же прибавка теплового загрязнения из-за потерь света в воздухе по сравнению с естественными значениями почти равна нулю.
Только общее альбедо территории станции имеет существенное значение.

[VimanaPro]

А нагрев воздуха вообще можно не считать - если используются зеркала, то воздух нагревается по ходу траектории отраженных лучей, зато совсем не нагревается вне этой траектории, т.е гораздо меньше естественных значений, хотя при естественном рассеянии света воздух тоже разогревается, но равномерно. Тут речь то по сути идёт только о гибели птиц у концентраторов, общая же прибавка теплового загрязнения из-за потерь света в воздухе по сравнению с естественными значениями почти равна нулю.
Только общее альбедо территории станции имеет существенное значение.

Никак не могу понять:
В Новополоцке частые хим.выбросы или повышенная радиация ?

[LonelyWanderer]

А нагрев воздуха вообще можно не считать - если используются зеркала, то воздух нагревается по ходу траектории отраженных лучей, зато совсем не нагревается вне этой траектории, т.е гораздо меньше естественных значений, хотя при естественном рассеянии света воздух тоже разогревается, но равномерно. Тут речь то по сути идёт только о гибели птиц у концентраторов, общая же прибавка теплового загрязнения из-за потерь света в воздухе по сравнению с естественными значениями почти равна нулю.
Только общее альбедо территории станции имеет существенное значение.

Никак не могу понять:
В Новополоцке частые хим.выбросы или повышенная радиация ?

Ну если вы тоже считаете, что разогрев воздуха лучами от зеркал - серьёзное тепловое загрязнение, влияющее на климат Земли, и что направленные лучи чем-то принципиально отличаются по разогреву воздуха от рассеянных, то вы уже сами успели необратимо мутировать из-за той радиации, что у вас в городе.

[Kaiserfrogling]

Пожалуйста почитайте вот это:
https://en.wikipedia.org/wiki/Solar_thermal_energy

[Скеп-тик]

Воздух - почти идеально "белое" вещество. Оно от светового излучения не нагревается днём и не охлаждается ночью.
Даже в областях спектра, где атмосфера непрозрачна, поглощенный свет превращается во внутреннюю энергию молекул, а не в кинетическую (тепловую).

[-Юрий-]

поглощенный свет превращается во внутреннюю энергию молекул

Поясните. Что, происходят химические изменения в молекуле? Или как?

[Kaiserfrogling]

Воздух - почти идеально "белое" вещество

Это идеально чистый воздух.
А в обычном воздухе рядом с гелиотермалами нередка вот такая картина:

(кликните для показа/скрытия)

[LonelyWanderer]

Воздух - почти идеально "белое" вещество

Это идеально чистый воздух.
А в обычном воздухе рядом с гелиотермалами нередка вот такая картина:

(кликните для показа/скрытия)

Ну и что? Мы забираем рассеянный свет и направляем его в одном место, т.е. какая разница, распределены ли 100 фотонов в 100 кубометрах и незначительно его нагревают или мы направляем 100 фотонов в один кубометр и нагреваем там воздух гораздо сильнее, но зато остальные 99 нагреваются еще меньше, чем раньше

[mbrane]

Читаю и плакаю.....камерады вы прежде чем рассуждать об идеально беломпрозрачном воздухе  постарайтесь нагуглить ответ на детские ворпросы почему небо голубое, состав атмосферы, а потом чуть сложнее причина конвективного движения и самый сложный для детского ума вопрос причина парникового эффекта...над пустыней он конечно понижен в атмосфере до 5 км ...зато выше все также как и везде!..да и ещё найдите данные об отражении солнечной панели и выработке энергии...и следующий вопрос что и в каком величества произошло с энергией которая не отразилась и не пошла  регенерацию электричества...... И какова судьба её дальнейших преобразований исходя из полученных знаний

[LonelyWanderer]

Очень прикидочный расчёт размеров искусственной горы из песка - теплового аккумулятора, на примере Архангельска.
Самих вычислений не привожу, неудобно с телефона, но кто хочет - может проверить
Тепловая мощность Архангельской ТЭЦ, обеспечивающей город и предприятия отоплением и горячим водоснабжением - 1368 Гкал/час (вики). 1 калория = 4.18 Дж. Неизвестно, какой % мощности используется зимой и в разные его месяцы, но для прикидочного расчёта возьмём 150 дней максимальной мощности, хотя думаю, полученная величина будет значительно выше реальной, но берём пессимистичный вариант, чтобы наверняка.
Теплоемкость песка около 800 Дж/кг*градус.
Тогда это количество тепла можно запасти в 1.5 млрд.тонн песка на 1 градус изменения температуры. Но если  взять рабочую температуру градусов 500 и допустить падение до 200, использовать как теплоноситель перегоняемый по трубам воздух, то при разнице в 300 градусов нужна гора массой 5 миллионов тонн. Это примерно 3 миллиона кубометров песка.
Расчёт конуса пока не могу провести (с телефона), но это получается параллелепипед примерно 333*333 метров шириной  и 30 метров высотой. Совсем не такая уж и огромная величина для довольно крупного города.
Поэтому вполне возможно создавать  не подземные аккумуляторы тепла, а искусственные наземные. Они, конечно, изначально намного дороже, но расходы на эксплуатацию гораздо меньше,т.к нет проблем с грунтовыми водами, вечной мерзлотой и т.д., и можно насыпать из удобного для эксплуатации материала, будь то песок или щебень,  и со временем первоначальные расходы отобьются.

[Скеп-тик]

вот такая картина:

Это пыль. А в инфракрасном диапазоне камень, нагретый до 70 градусов, виден без помех сквозь километровый слой воздуха, нагретого до 70 градусов.

Поясните. Что, происходят химические изменения в молекуле?

Валентные электроны переходят на другие орбитали, и слегка меняется конфигурация молекулы, у кислорода меняется размер молекулы (поглотившей ультрафиолет), у воды и углекислоты появляются колебания угла меж атомами кислорода и водорода (при поглощении инфракрасного кванта). Нормализуются молекулы так же  с помощью излучения - вода и углекислота - инфракрасного, кислород - радиоизлучения (полторы сотни гигагерц).

но расходы на эксплуатацию гораздо меньше,т.к нет проблем с грунтовыми водами, вечной мерзлотой и т.д., и можно насыпать из удобного для эксплуатации материала, будь то песок или щебень,  и со временем первоначальные расходы отобьются

Теплопроводность песка, особенно сухого, чудовищно низкая. У меня потолок бани им утеплен. 10 сантиметров поверх досок-пятидесяток - и никаких проблем с паром. Сделав очень тонкие слои, вы получите теплоаккумулятор в четверть кубокилометра - из чистой меди.

[mbrane]

А теперь ответь - что будет если Сахару засадить аморфным кремнием? Поглощение света песком ты можешь нагуглить сам.
При ответе учти - человечеству нужны равномерные осадки, если в одном регионе засуха, а соседний заливает - это катастрофа

 Хорошо. Из врождённой интеллигентности, воспитанной поколениями,закрываю глаза на развязное делаю вид, что не заметил ТЫ, и обращаю внимание на это: http://peretrem.com/interesnoe/11034-solnechnyy-gorod-v-pustyne.html.
 А теперь следующий вопрос. Какой процент площади Сахары покрывает солнечная батарея, показанная на фото и сможет ли она оказать серьёзное влияние на климат? И если, действительно это влияние окажется необратимым, имеется ли расчёт, который это доказывает?

 P.S. Ибо представляется сомнительным, чтобы такая ничтожная по сравнению с общей площадью поверхности площадка вызвала сколько-нибудь глобальные изменения климата.

Хотя и не родился на Ланжероне, но тоже отвечу вопросами на вопрос....я перед вами я там несколько детских вопросов другим камрадам задал..!теперь перей к вопросам по сложнее...как влияет температура на pn переход? Далее что такое температурная деградация полупроводников? Чем будем в сахаре охлаждать панел и кучу преобразовательного полупроводникового и трансформаторов оборудования- инверторов , ртутных выпрпанеле? Традиционный мой вопрос - а сто будем делать ночью в случае у установки солнечных панелей? Но и не менее традиционный вопрос бывают ли в сахаре пыльные бури?