Category: энергетика

сомбреро

Конец ресурсов.

Навеяно обсуждениями на aftershock.news и многолетними изысканиями блогера adelfi

Тезисно:
1. Углеводородов и металлов осталось мало. При нынешних темпах потребления, и без новых открытий месторождений (добываемых так же (не)легко, как и сейчас), ресурсы истощатся у ключевых металлов - в 2030-2050-е, нефть и газ - через 50 лет, урана через 100 лет.


2. Проблема усугубляется тем, что легкоизвлекаемые ресурсы истощаются, а потребление усиливается. Например, для электромобилей нужны металлы для литий-ионных аккумуляторов. Даже несмотря на прогресс в экономичности аккумуляторов (для самых современных, NMC811, нужно в несколько раз меньше дефицитных лития и кобальта, чем еще 10 лет назад), типовые электрокары (с зарядкой на 85 кВт*ч, производство 80 млн. штук в год (как сейчас)), израсходуют разведанные ресурсы лития и кобальта за 20-25 лет.
Из-за этих разнонаправленных процессов (нужно больше ресурсов, становится меньше дешевых ресурсов), кризис наступит задолго до указанных дат.

3. Через 27 лет закончится газ в России, через 50 лет - нефть и газ по всему миру. Гидроэлектростанций не хватит, солнце и ветер не смогут нести основную тяжесть энергетики (низкое EROI, нерегулярность, сложности с запасанием энергии). Угля хватит на 100 лет, если пытаться компенсировать отсутствующие нефть и газ, но вряд ли удастся легко заменить технологии. Если как и сейчас сжигать половину добываемого мирового угля на металлургических комбинатах КНР, то еще вдвое увеличить добычу будет сложно.

4. Атомная энергетика - кажущаяся палочка-выручалочка, но тут две проблемы:
1) Сложно понастроить в оставшиеся 20-30 лет сотни АЭС, чтобы скомпенсировать падение углеводородной энергетики
2) Запасов урановой руды хватит на 100 лет, но это при нынешней добыче и потреблении, а если увеличить потребление в 10 раз, то и руды хватит на 10 лет вместо ста.
3) Тут на помощь спешит, казалось бы, закрытый ядерный цикл, MOX-топливо итд. - при этой технологии, вместо 5%-ного использования уранового топлива (остальное - в отходы), можно использовать 100%, включая миллионы тонн обедненного урана из отвалов, отработанного ядерного топлива итд. Проблема только в том, что при нынешней химической технологии отделения и очистки нужных изотопов урана и плутония от радиоактивной грязи, стоимость уранового топлива поднимется, кажется, в 10-20 раз, и EROI АЭС упадет до EROI ветряков и солнца.

Таким образом, перестройка требуется быстрая и качественная.
Больше никаких самосостаривающихся деталей, многоэтажных свалок! Строгий учет и контроль в условиях дефицита, (военный?) коммунизм.
«Мир, каким мы его знаем, скоро перестанет существовать...»(с)фильм "2012"
(Гибридные?) войны за ресурсы. Австралия, Конго, Перу, Китай, ЮАР. Россия - темная лошадка с хорошими ВКС. Научно-технический прогресс. Их триллионный печатный станок и научные кадры против нашей Сибири, ВКС и "голь на выдумки хитра".

..Нужно, чтобы значительная часть изделий была "вечной". Может быть 63Ni-батарейки тут помогут?
Сравните:

При более высокой энергетической плотности 63Ni-батарейки имеют сходную с Li-ионными энергетическую мощность. И "заряжаются" 63Ni-батарейки раз в 50 лет. Так что можно представить какой-нибудь электрокар в Оймяконе при -50С, который ночью еще юрту обогревает...
Ну, и термояд нужно допиливать...
сомбреро

Грядущее военно-коммунистическое будущее человечества.


1. Повышение производительности труда, механизация и роботизация, прогресс в ИИ;
2. Необходимость неуменьшающегося платежеспособного спроса на товары;
3. Грядущий дефицит невосполняемых источников энергии, а также другого сырья - металлов, углеводородов, удобрений, пресной воды итд.
--приведут к тому, что бОльшая часть нынешних профессий человека отойдет в прошлое, бОльшая часть ресурсов будет дотироваться, а платежеспособный спрос населения будет осуществляться в значительной степени за счет БОД.
Можно представить себе социум будущего:

  • источник энергии и тепла - АЭС (на основе ЗЯТЦ будущего) / ЯРТ-ОЯТ / ТЯЭС

  • опреснитель (используя непосредственно цикл АЭС - там, где мало источников пресной воды; альтернативно - города рядом с гидроэлектростанциями)

  • теплицы на основе симбиозов растений и рыб (тепло, электричество - от АЭС; на фото - свет от освещения в гигантской теплице под Челябинском)

  • мегаполис с инфраструктурой, где бОльшая часть населения живет, не работая или подрабатывая в виртуале. Основное занятие - зрелища, общение, познание, спорт, медитация, молитва, семья.

  • в значительной степени автоматизированная и роботизированная оборона по периферии, отграничивающая от Дикого Поля

  • "учет и контроль", прогнозирование на основе суперкомпьютеров и новых технологий с ИИ


  • Ниже: сколько осталось ресурсов при условии, что не находятся новые месторождения (с ~ той же легкодоступностью сырья)

сомбреро

Небензиновые двигатели или откуда берет Сара деньги.

Оригинал взят у wiolowan в Небензиновые двигатели или откуда берет Сара деньги.
Помните анекдот: - Рабинович, скажите, откуда вы берёте деньги?- Ну, таки, из тумбочки.- Нет... ну а в тумбочке они откуда они берутся?- Ну, таки, Сара кладёт...- А Сара откуда берёт деньги?- Ну, таки, я даю...- Так вы-то откуда их берёте??- Ну, таки, из тумбочки!

Куча людей вокруг воодушевляется электрическими, водородными и прочими спиртовыми двигателями, но после простого вопроса: откуда брать электричество, спирт, водород - они осознают, что "не все так однозначно.
Вот структура энергобаланса основных игроков (в млн.тонн нефтяного эквивалента):

Чистого электричества и водорода здесь нет, разве что ВИЭ (возобновляемые источники энергии - солнце/ветер/приливы) и ГЭС - близки к "чистому электричеству".
Но: 99% автомобилей сейчас ездит на углеводородах.

Хотите перейти к "чистым" электромобилям? стройте дополнительные ТЭС, где сжигайте сотни миллионов тонн углеводородов, стройте миллионы электрозаправок, находите 10 млн.тонн лития, чтобы сделать автомобильные аккумуляторы - и радуйтесь чистым электромобилям, а заодно сотням новых ТЭС, а также тому, что сжигать бензин - экономичнее, экологичнее и дешевле, чем сжигать углеводороды на ТЭС заправлять аккумуляторы полученным электричеством.

Хотите перейти к "чистым" водородным автомобилям? смотрите, из чего делают водород стройте дополнительные заводы,где из углеводородов будут делать водород. Не забудьте пристроить миллионы тонн побочного СО2. Естественно, мусора и биомассы не хватит, чтобы перевести миллиард автомобилей на водород. Не хватит и ветра с солнцем.

Если и думать о чём-то, что заменит заканчивающися углеводороды (а легко извлекаемые углеводороды закончатся везде, кроме Ближнего Востока и Венесуэлы, за 20-60 лет), то это -- ЗЯТЦ (Закрытый Ядерный Топливный Цикл). И когда ЗЯТЦ-фабрик будет много, тогда можно делать электромобили и Al/Ga/H2-двигатели.