Поход к астероидам (сугубо по делу)

А.С.> Ну "просто" не получится, это ж замена отражателя мишенями. Это требует либо повышения начального обогащения, либо уменьшает достижимую глубину выгорания.
А.С.> Для наработки трития использовался первый в СССР реактор на тяжёлой воде, построенный под руководством Алиханова.
А.С.> В общем и целом, приходится "жечь уран" специально для этой цели.

Знаете, я тут обнаружил, что литий-6, гелий-3 и тритий самопроизвольно образуются в отражателях реактора.
А
В любом случае проблема, которую можно решить без постройки целого комплекса лунной техники кажется более разрешимой.

Lamort>> Дело за "немногим", - сделать термоядерный реактор на гелии-3.
А.С.> Да даже на ITER денег не дают

Дальше можно сказать, что ITER это ещё даже не промышленная энергетическая установка, а опытный реактор и т. д.
Добыча гелия-3 на Луне явно притянута за уши для получения финансирования космической отрасли.

А.С.>> В общем и целом, приходится "жечь уран" специально для этой цели.
Lamort> Знаете, я тут обнаружил, что литий-6, гелий-3 и тритий самопроизвольно образуются в отражателях реактора.
Во-первых, это оттого, что отражатель из металлического бериллия, который втрое дороже серебра, и в энергетических реакторах никто в здравом уме из него отражатель не будет делать.
Во-вторых, из металлического бериллия очень тяжело добывать эти самые гелий-3 и тритий, никто же не отправляет отражатель на переработку каждый год. Наоборот, я читал, что люди гордятся тем, что в своё время выбрали не окись бериллия, а металлический бериллий, благодаря чему отражатель продержался много десятилетий
В-третьих, количества очень маленькие. В гигаваттном реакторе образуется в год что-то типа трёх с половиной килограммов нейтронов. Килограмм расходуется на конструкцию (захватывается и активирует её), полтора - на поддержание ядерной реакции, килограмм захватывается ураном-238 и частично преобразуется в плутоний, и лишь порядка 0,1 кг можно использовать на получение трития. То есть, гигаваттный реактор даёт около 0,3 кг трития в год. Причём, при регенерации теплоносителя, где оказывается практически весь тритий, заметная часть трития рассеивается в природе. Известно, что тритиевый фон вокруг Билибинской АЭС местами в тысячу раз превышает норму, и в Арзамасе-16 есть места, где тритиевое загрязнение даёт фон в 75 раз больше природного.

Даже с учётом того, что деление даёт 1 МэВ на нуклон, а реакция гелия-3 и дейтерия - больше 2,5 МэВ на нуклон, из-за того, что гелия-3 в - грубо - сто раз меньше, чем распалось урана (причём, 235-го изотопа, в основном, т.е. от природного ещё в 100 раз, итого 10000), строить на этом энергетику не получится.

Lamort> А
Lamort> В любом случае проблема, которую можно решить без постройки целого комплекса лунной техники кажется более разрешимой.

Для отладки технологии гелия-3, безусловно, набрать можно, при аккуратном его сборе, но строить на этом энергетику не выйдет - она будет отставать от суммарной мощности обычных АЭС с реакторами деления на 2 порядка.

Lamort> Lamort>> Дело за "немногим", - сделать термоядерный реактор на гелии-3.
А.С.>> Да даже на ITER денег не дают
Lamort> Дальше можно сказать, что ITER это ещё даже не промышленная энергетическая установка, а опытный реактор и т. д.
Lamort> Добыча гелия-3 на Луне явно притянута за уши для получения финансирования космической отрасли.

Добыча гелия-3 на Луне - вполне возможный сценарий для будущего 100-летнего горизонта. Но у нас сейчас темпы продвижения в космосе снизились настолько, что, если не задумываться об этом уже сейчас, мы через 100 лет не будем иметь возможности организовать такую добычу...

Например.

АМС JUNO, которая сейчас летит к Юпитеру, планировалась к запуску ещё в 2006 году. New Horizons тоже откладывали несколько лет, как бы не 10, и запустили практически в последнее окно, когда ещё можно было воспользоваться гравитационным манёвром у Юпитера. DAWN тоже чуть не отменили. James Webb Space Telescope грозят закрыть. Ядерные реакторы больше в космос не летают, и неизвестно, сделают ли наши то, что обещают сейчас.

Wyvern-2>> Модная фича - не более. Вообще, ни один анестезиолог не любит вентиляцию сверхмалыми объемами в закрытом контуре. Опасность большая - толку немного.
Lamort> Я так понимаю, что недостатки связаны именно с потерями дорогостоящего ксенона?

Косвенно. Есть и другие дорогие анестетики - кстати, практическое применение ксенона началось И ПОТОМУ, что на этих дорогих анестетиках отработали метод малопоточной вентиляции в замкнутом контуре. НО. Если бы ксенон был бы даже так же дешев, как закись азота, то и тогда с ним были бы проблемы - например, утечка в атмосферу оперзала с потерей адекватности персоналом У закиси (ака "веселящего газа") концентрация вызывающая опьянение весьма велика, и не может образоваться в атмосфере операционной - у ксенона она мала. Можно представить себе последствия...

Lamort>> Дело за "немногим", - сделать термоядерный реактор на гелии-3.
А.С.> Да даже на ITER денег не дают

Если экстраполировать рост параметров у ТЯР за последние 50 лет, то до реактора на DHe³ - примерно 15-20 лет. Принципиальных ограничений¹ там нет.


.¹ - там правда есть одна организационно-технологическая проблема.

Wyvern-2> Косвенно. Есть и другие дорогие анестетики - кстати, практическое применение ксенона началось И ПОТОМУ, что на этих дорогих анестетиках отработали метод малопоточной вентиляции в замкнутом контуре. НО. Если бы ксенон был бы даже так же дешев, как закись азота, то и тогда с ним были бы проблемы - например, утечка в атмосферу оперзала с потерей адекватности персоналом У закиси (ака "веселящего газа") концентрация вызывающая опьянение весьма велика, и не может образоваться в атмосфере операционной - у ксенона она мала. Можно представить себе последствия...

Я вроде бы читал несколько другое, что если ксенона недостаточно, он вообще никак не действует, но не стану спорить, поскольку не имею достаточно достоверной информации по вопросу, хотя есть знакомый дантист, а ксеноновый наркоз применяется в стоматологии, - надо его расспросить.

Если так, получается, что ксенон это "некий вариант газообразного не ядовитого бухла"? А нельзя ли применить именно в этом смысле?

Я заинтересовался ксеноном потому, что веселящий газ банально просто-напросто ядовит.

Wyvern-2> Если экстраполировать рост параметров у ТЯР за последние 50 лет, то до реактора на DHe³ - примерно 15-20 лет. Принципиальных ограничений¹ там нет.

Подобные вещи я уже слышал, и когда же? - Примерно 15-20 лет назад слышал.

А вот Мелинг считает, что речь идет совсем не о том, и очень печален, что тупые журналисты зациклились на платине:

"Simone's opening sentence suggests she may not have read or seen either company's websites or press releases: “Not one but two companies have now decided that they’re going to mine asteroids to collect gold and platinum.” Both companies have specifically said the main justification for the business is in space uses for water and raw structural materials. . . . Simone, neither company has said that is their business model. In both cases the companies assume PGMs are semi-valuable left overs and are NOT the main reasons for the venture."

Жаль, что по-английски он не может сказать "ну тупыыыыые", импакт не тот.

И между прочим:

"For people who actually understand these markets the most interesting news from the DSI press conference was the Microgravity Foundry which can print structurally capable nickel metal from a nickel charged gas. There wasn't very much detail on how this type of 3d printing worked but printing structurally capable metallic structures in microgravity is something very new."

То есть они хотят построить целый бизнес на 3-дэ принтинге структур большого размера. На картинках есть станции и пр., хотя наверное в жизни все будет скромнее: будут делать структуры, которые даже Хьюз не в состоянии запихать под обтекатель. Антенны какие-нибудь. Со станциями проблема в том, что ну допустим структуру их робот построит, а кто будет монтировать всю проводку, устанавливать оборудование внутри?

В общем вопросов много, но по-видимому ясно, что они не верят ни в гелий-3 ни в платину.

zaitcev> А вот Мелинг считает, что речь идет совсем не о том, и очень печален, что тупые журналисты зациклились на платине:
zaitcev> В общем вопросов много, но по-видимому ясно, что они не верят ни в гелий-3 ни в платину.

Естественно! Космические ресурсы только тогда выигрывают у земных, когда перерабатываются и потреб** там же, в космосе! Но, если даже он наладит переработку, кто и зачем это будет потреб**

Даже орбитальные солнечные электростанции (оставим пока в стороне их реализуемость) предназначены для доставки потребителям на Земле электричества, а не в космосе. В космосе есть вот МКС, и она энергетически, в принципе, самодостаточна.

Соответственно, инфраструктура, построенная в космосе, всё равно должна доставлять либо людей в космос, либо готовую продукцию на поверхность Земли.

zaitcev> То есть они хотят построить целый бизнес на 3-дэ принтинге структур большого размера.

О чём-то в этом духе au рассуждал еще лет пять назад - возможно даже в этом же топике

Но остаётся вопрос - а чего и для кого принтить, и из чего? ("как" - будем считать решённой проблемой)
Тащить для изделия для спутника сырьё бог весть откуда - блин, да при нынешнем уровне техники для единичных изделий типа антенн будет дешевле с Земли накидать чугуния, и переработать на орбите, чем "примкнуть к астероиду".

Б.г.> Естественно! Космические ресурсы только тогда выигрывают у земных, когда перерабатываются и потреб** там же, в космосе! Но, если даже он наладит переработку, кто и зачем это будет потреб**
Даже тогда не выигрывают, если это что-то более-менее сложное.

Один бывший участник форума НК, царствие ему небесное, оценивал можно ли в космосе стирать бельё, - получилось, что чистое с земли возить дешевле.
В космосе нет дармового воздуха и воды, которые можно выкинуть и они самопроизвольно очистятся в контакте с остальной средой, ну и т. п.

Единственное, что может быть актуально как следующий этап после солнечных батарей это производство ракетного топлива из чего-либо на Луне или астероидах, это простой ресурс который находясь там, где он находится, стоит очень дорого.

Но тут же возникает следующий вопрос, - нафига оно, это самое топливо, в больших количествах "у чёрта на рогах"?

Б.г.> Не, один из приколов гелиевой энергетики в том, что напрямую в электричество удаётся преобразовать около 85% энергии термоядерного распада, и из оставшихся 15% часть можно утилизировать, как обычное вторичное тепло - т.е. отапливать жилые помещения.

А в чём лопата в двух словах?

Б.г.>> Не, один из приколов гелиевой энергетики в том, что напрямую в электричество удаётся преобразовать около 85% энергии термоядерного распада, и из оставшихся 15% часть можно утилизировать, как обычное вторичное тепло - т.е. отапливать жилые помещения.
iodaruk> А в чём лопата в двух словах?

У обычного ядерного реактора большую часть энергии принимают осколки деления, которые находятся в твёрдой фазе и практически сразу передающие её кристаллической решётке. В результате практически вся энергия в ядерном реакторе выделяется в виде сравнительно низкопотенциального тепла. Поэтому обычный энергоблок с РБМК или ВВЭР имеет электрическую мощность в 3 раза меньше, чем тепловую.

У термоядерного реактора с D+T большую часть энергии (примерно 80%) уносят нейтроны, и забрать у них эту энергию можно тоже только торможением в веществе, получается, что опять тепло делить на три.

У термоядерного реактора с D+3He почти вся энергия у заряженных частиц, и устройство токамака таково, что можно снять около половины энергии в виде электричества с каскадного МГД генератора. Вторая половина при этом будет в виде синхротронного излучения, но и его можно утилизировать с помощью ректенн - некие СВЧ устройства, которые предлагалось применять и при транспортировке электричества с космических солнечных электростанций на Землю. У ректенн к.п.д. не 100%, конечно, и их, конечно, придётся охлаждать. Но хладагент может быть теплоносителем в системе отопления жилищ

Lamort>> На Земле есть огромное количество месторождений сырья самого различного рода, которые не разрабатываются по той причине, что они неудобно расположены.
alex_ii> Да вы что? нефть в полный рост добывают при глубине воды в 2500м. И железные дороги по вечной мерзлоте прокладывают по 20 лет - только чтоб газ на Бованенково добывать...
Отметим это - у нас проблемы не с месторождениями сырья - а с месторождениями энергоносителей, без которых с этим сырьём нихрена не сделать.
А в космосе спокойно летает уже восстановленное железо.
да и даже производить. РФ тратит на производство люминя 15ГВт электроэнергии. А в космосе это количество энергии падает на площадь всего лишь 4*4 км.

Wyvern-2> Посчитать тебе сколько урана надо сжечь, что бы получить 1 тонну He³, причем не сразу, а через много лет?
лучше жечь дейтерий - с каждой тонны 750кг. И энергии вдобавок куча.

Б.г.> У термоядерного реактора с D+T большую часть энергии (примерно 80%) уносят нейтроны, и забрать у них эту энергию можно тоже только торможением в веществе, получается, что опять тепло делить на три.
Ну кто запрещает и это тепло использовать?
Плюс - если то, в чём тормозить сделать из тяжёлых элементов (любых, хоть свинца) - то нейтроны будут их делить с выделением дополнительной энергии.

Дем> Отметим это - у нас проблемы не с месторождениями сырья - а с месторождениями энергоносителей, без которых с этим сырьём нихрена не сделать.
Дем> А в космосе спокойно летает уже восстановленное железо.
Дем> да и даже производить. РФ тратит на производство люминя 15ГВт электроэнергии. А в космосе это количество энергии падает на площадь всего лишь 4*4 км.
Дело в том, что на Землю падает поток энергии с плотностью не меньше, и эта энергия циркулирует в газо-водяной оболочке Земли обеспечивая наличие той самой среды в которой обитаем мы и в которой реализованы все существующие технологии.
В космосе эквивалент среды надо создавать искусственно, или надо создавать принципиально другие технологии, которые нужны только в космосе.

Что касается восстановленного железа, - это хуже, чем сырьё. Гораздо хуже.
Допустим, у вас в том железе есть примесь какая-то, 1% чего-либо, что надо убрать. И как вы собрались "выковыривать" эту примесь из металла?
Если это не 1%, а 0.1% и надо убрать эти 0.1% до 0.01% или меньше, будет ещё хуже.

Lamort> Дело в том, что на Землю падает поток энергии с плотностью не меньше, и эта энергия циркулирует в газо-водяной оболочке Земли
Угу. Но все вкусные места уже обсижены (ГЭС и т.д.) а в остальных уж больно мало.
Lamort> Допустим, у вас в том железе есть примесь какая-то, 1% чего-либо, что надо убрать.
Lamort> Если это не 1%, а 0.1% и надо убрать эти 0.1% до 0.01% или меньше, будет ещё хуже.
железо - не кремний, особая чистота ему не нужна. И никакой экзотики там нет, всё то же самое что на Земле. Собственно, Земля из таких булыжников и образовалась

Дем> Угу. Но все вкусные места уже обсижены (ГЭС и т.д.) а в остальных уж больно мало.
Дело не в той энергии, которую используем мы, а в той, что неявно работает на нас обеспечивая циркуляцию атмосферы и гидросферы. В искусственной среде это всё будет вашей заботой.

Дем> железо - не кремний, особая чистота ему не нужна. И никакой экзотики там нет, всё то же самое что на Земле. Собственно, Земля из таких булыжников и образовалась
Ну только что железо, "и то".
Вы считаете, что на Земле имеет место дефицит железа для производства изделий из чугуна и стали?

Lamort> Вы считаете, что на Земле имеет место дефицит железа для производства изделий из чугуна и стали?
Угу. Но не дефицит железа как элемента, а дефицит энергии для его выплавки.

Lamort>> Вы считаете, что на Земле имеет место дефицит железа для производства изделий из чугуна и стали?
Дем> Угу. Но не дефицит железа как элемента, а дефицит энергии для его выплавки.
И вы считаете, что метеоритному железу не потребуется передел? А мне так думается, что для передела метеоритного железа потребуется не меньше энергии, ну может быть, немного меньше.

Если хотите энергию с орбиты, - ставьте орбитальное зеркало и концентрируйте свет Солнца там, где это надо.

Lamort> И вы считаете, что метеоритному железу не потребуется передел? А мне так думается, что для передела метеоритного железа потребуется не меньше энергии, ну может быть, немного меньше.

А это смотря как. Если по мартеновскому процессу, то есть плавкой с добавлением недостающих веществ — вполне себе пройдёт. А если окислить, растворить, химически очистить и обратно восстановить — то выгода будет только в том, что не надо обогощать руду.
Техпроцесс решает

Lamort> Если хотите энергию с орбиты, - ставьте орбитальное зеркало и концентрируйте свет Солнца там, где это надо.

Например, на городах противника? Смех смехом, а это — именно та причина, по которой этот вариант не пройдёт.

AXT> А это смотря как. Если по мартеновскому процессу, то есть плавкой с добавлением недостающих веществ — вполне себе пройдёт. А если окислить, растворить, химически очистить и обратно восстановить — то выгода будет только в том, что не надо обогощать руду.
AXT> Техпроцесс решает
Даже если готовое первичное железо будет вообще ничего не стоить, вы получите только экономию затрат в этом секторе и больше нигде. При этом доставка астероида на Землю подразумевается бесплатной, а это "скорее всего малость неверно".

Lamort>> Если хотите энергию с орбиты, - ставьте орбитальное зеркало и концентрируйте свет Солнца там, где это надо.
AXT> Например, на городах противника? Смех смехом, а это — именно та причина, по которой этот вариант не пройдёт.
Точно такие же соображения можно привести против строительства АЭС, против строительства ГЭС, только тепловые электростанции в этом смысле более-менее безопасны, они не содержат запаса "чего-либо угрожающего".

Взрыв парового котла ТЭЦ это вполне сравнимое с ядерным взрывом событие.

Полл> Взрыв парового котла ТЭЦ это вполне сравнимое с ядерным взрывом событие.

Даже близко не лежало.

Б.г.> Для отладки технологии гелия-3, безусловно, набрать можно, при аккуратном его сборе, но строить на этом энергетику не выйдет - она будет отставать от суммарной мощности обычных АЭС с реакторами деления на 2 порядка.
А если сделать реактор производящий в основном нейтроны, а выделение тепла в этом случае будет побочным эффектом, который не будет составлять основу окупаемости этого объекта?

Б.г.> Но хладагент может быть теплоносителем в системе отопления жилищ

на сколько я понимаю-весь атом принципиально не имеет сообщения с системами отопления и т.д.-максимум-второй контур с прудами охладителями-не более.

iodaruk> на сколько я понимаю-весь атом принципиально не имеет сообщения с системами отопления и т.д.-максимум-второй контур с прудами охладителями-не более.
Не принципиально - гугли АСТ - атомные станции теплоснабжения.
Воронежская АСТ — Википедия
Впрочем не сбылось.

alex_ii> Не принципиально

так отож именно что принципиально-лишняя пара контуров теплообмена сводит идею на нет.