au
Производство оборудования с разницей в параметрах на 1-2 порядка будет масштабироваться нелинейно по затратам, т.к. это по сути разное оборудование. Машины, добывающая 1кг и 100кг в год — это очень разные машины, и делаются они по-разному, возможно даже на разных принципах.
Думаю, добывающие комбайны будут стандартной производительности, порядка 10-30 кг в год. Машины для добычи в пределах 1 кг - скорее, экспериментальные образцы, для сокращения расходов на proove of principle.
Доставка более-менее линейно масштабируется если транспортная система одна для обоих случаев (т.е. масштабирование добычи достигается количеством, что врядли оптимально).
ИМХО, это как раз оптимальнее всего. Наверняка существует оптимальная производительность комбайна - т.к. с одной стороны увеличение мощности уменьшает массу комбайна, приходящуюся на единицу мощности, с другой - масса (габариты) ограничены сверху транспортировкой, условиями теплообмена, а главное - особенностями лунного рельефа.
Для возвратного транспорта это многократно ярче выражается — для возврата масс, различающихся на 1-2 порядка, потребуются разные системы.
Возвратный транспорт - как раз самое простое звено всей цепочки. 100 кг в год вернуть не проблема уже сейчас, 300 - тоже. Даже доставка до тонны легко решается масштабированием.
Всё это сводится к тому что всё добывающее предприятие в целом масштабируется нелинейно.
Ну, на свете вообще всё нелинейно... Но здесь, ИМХО, нелинейность от объёмов добычи сама по себе будет не очень сильно выражена - сильнее будут влиять другие факторы, в особенности касающиеся транспортной системы (и здесь особенно важно, будут ли соответствующие технологии востребованы не только гелиевой программой - а они будут востребованы, по крайней мере, часть).
Как именно — нужно знать заранее, прежде чем выбирать оптимальный масштаб предприятия, а не "вот у нас гигаваттный реактор, и гелия нам нужно хх кг в год".
Объём добычи в любом случае будет определяться состоянием "сжигающей" отрасли и перспективами её расширения на ближайшие 10 лет.
2. Генерация. Насколько я знаю, оценки эффективности ТЯ реакторов улучшаются с ростом их мощности.
Да.
Значит даже уже по этой причине реактор с 10х мощностью будет несколько более чем десятикратно эффективен, и удельный выход энергии будет расти с масштабом.
А вот тут начинаются нюансы. Все термоядерные реакторы проектируются на мощность порядка гигаватта (максимум, что встречал - под 4 ГВт). Вероятно, 1-2 ГВт - оптимум (с точки зрения размеров вакуумных камер, магнитных ситем, и, как следствие, криогеники, и т.д.), большие мощности будут получать просто блокированием. Т.е. начиная с гигаватта нелинейность эффективности и стоимости будет, по-видимому, достаточно слабой.
Так как же можно расчитывать что "250" сбудется, если даже не известны масштабы предполагаемого предприятия?
А, вы именно к точной цифре прикопались? Ну согласен, пусть будет не 250. Главный смысл этой оценочной величины следующий: энергоэффективность (по оценкам в первом приближении)
настолько высока по сравнению с остальными видами энергоресурсов (с учетом экологии, кстати, она окажется еще выше), что проект заслуживает самого пристального внимания несмотря на риски. В общем, подождите недельку-другую - выложу некоторые соображения по этому поводу (как тезисы опубликуем).
Тут было сказано что и 1 кг гелия уже выгоднее чем нефть.
Ну с этим я не согласен. Полагаю, что выгодность начинается по-настоящему с одного постоянно действующего реактора гигаваттной мощности. Возможно, и ранее - с исследовательских установок, если на них начнут отрабатывать зажигание гелия-3 (пусть еще при Q~1 и даже меньше).
Всё это предприятие с добывающей и производящей компонентами способно ли работать с положительной обратной связью по объёмам производства, или после 30 (или сколько там планируется) лет работы окажется что концы не сходятся?
Наверняка способно.
На эти вопросы ответы нужны прежде чем хоть какие-то решения будут даже готовиться, не то что приниматься.
Ну ежу понятно, что надо всё просчитать
Но чтобы просчитать - первую фазу проекта нужно начать. Поймите, гелиевый проект - это не то предприятие, где нужно принять одно-единственное решение, это дело пошаговое, после каждого этапа уточняется целесообразность последующих шагов.
Естесственно, с дейтериевым предприятием всё проще, и наверняка уже считалось.
Вроде считалось. Но экономика и эффективность гелиевого реактора однозначно лучше.
Кстати, все представления о запасах гелия пока не подтверждались разведкой
Ну вот это новости!
КПД реактора как раз параметр частный и сам по себе роли не играющий.
Еще как играющий! Между прочим, не исключено, что этот "частный параметр" превратит
250 в
350 Да и тепловое загрязнение окружающей среды уменьшается в 1,5 раза - это тоже немаловажно.
В своё время промышленность работала на угле и паровых машинах, и КПД их был не фонтан, но всё предприятие в целом оказалось не только способно воспроизводить себя и обеспечивать коммерчески выгодную генерацию, но и обеспечить переход на новые энергосистемы. То же, хоть уже и с натягом (чисто из-за человеческого фактора) относится и к нефти-газу. Как с этим будет у гелиевого термояда? Или даже у любого термояда?
А с какой радости у термояда с "этим" будет хуже, чем у угля? Тем более - у гелиевого термояда? Поймите, сложность гелиевого термояда не столько в инженерной сложности и дороговизне самой установки, сколько в нашем понимании происходящих в плазме процессов. Разобраться с этим, как следует - и гелиевый реактор будет намного проще и дешевле ИТЭРа ("железо" которого стоит 4 с небольшим млрд.). А уж его эксплуатация - тем более.