Привет, Хабр! Тем, кто интересуется перспективами освоения космоса, которое невозможно без прогресса в ИТ: мое интервью с ученым и конструктором космических аппаратов Иваном Соболевым о том, как человечество, выйдя за пределы нашей Колыбели, может спасти биосферу Земли, освоив энергоресурсы вселенной.
Трудовую биографию выпускник аспирантуры МГТУ (кафедра Космических аппаратов) Иван Соболев начал в Центре им. Хруничева, где занимался разработкой пилотируемого космического корабля нового поколения. А также проектами марсианского экспедиционного комплекса и лунной транспортной системой для обитаемой базы. Космическому сообществу Соболев также знаком как технический директор проекта «Селеноход», разрабатывавшего проект малогабаритного лунного ровера для участия в конкурсе Google Lunar X-Prize. Иван работал ведущим конструктором одного из первых в России частных космических предприятий «Даурия Аэроспейс», затем трудился в предприятиях ракетно-космической отрасли.
С космическим инженером-конструктором Соболевым мы встретились на его лекции в Московском институте стали и сплавов, где Иван выступал с визионерским докладом «Космонавтика как путь сохранения экосистемы Земли». Проблематика доклада: энергетический вызов, с которым человечество столкнется уже совсем скоро. Причем, не с одним, а с множеством: за пару тысячелетий активного воздействия homo sapiens на нашу планету их скопилось много.
- Иван, вы в своем докладе говорили, что человечество неминуемо осознает, что мы зашли в энергетический тупик, и что альтернативы развитию космической энергетике не существует?
- Думаю, что когда человечество уже «встанет перед фактом» может оказаться, что предпринимать и развивать что-либо будет просто поздно. И это не «страшилка», это реальность. В настоящий момент более 70% энергопроизводства Земли осуществляется на тепловых электростанциях, потребляющих органическое топливо — нефть, уголь, газ. Да, в производстве энергия ТЭЦ относительно дешевая. Но пробовал ли кто-нибудь при подсчете этой цены учитывать ещё и тот вред, который наносится планете в ходе добычи топлива для ТЭС, его переработки, транспортировки к потребителю, самого процесса выработки энергии, переработки отходов? Сегодня в развитых странах величина совокупного экономического ущерба от загрязнения окружающей среды составляет 2—7% ВНП, а природоохранные затраты достигают 3—6% ВНП. Практика показывает, что этот коэффициент явно занижен, и по самым оптимистичным оценкам для полного парирования негативных последствий он сегодня должен достигать не менее 7 — 10% ВНП, а по менее оптимистичным — до 30%.
Если с принятием необходимых мер опоздать, то, как показывают некоторые исследования, восстановление биосферы (если оно вообще окажется технологически возможным) потребует затрат, эквивалентных уже 40-50% ВНП всех стран. И тогда значительную часть ресурсов и промышленных мощностей придется сосредоточить уже не на повышении благосостояния человечества, а на обеспечении поддержания условий для его жизни на планете — не самая радостная перспектива, согласитесь.
Кроме того, сегодня считается, что на 1 кВтч произведенной энергии земная энергетика производит 2 кВтч тепла, которое выбрасывается в атмосферу. Да, вопрос о глобальном потеплении пока является дискуссионным, но дискуссионен он не в части того, «возможно ли оно или нет», а в части «является ли сегодняшние симптомы изменения климата признаками его начала?». Сомневаться в том, что при нынешней структуре энергетики неизбежное вместе с ростом населения повышение её мощностей, рано или поздно, скажется на нагреве атмосферы, увы, не приходится. И уже сегодня ограничить прогнозируемый рост температуры величиной 2°C , принятой странами – участниками Рамочной конвенции ООН об изменении климата в качестве предельно приемлемой, с каждым годом становится все более сложной и дорогостоящей задачей.
![Проект Европейского космического агентства SOLARIS будет передавать микроволны на Землю. Фото: ESA Проект Европейского космического агентства SOLARIS будет передавать микроволны на Землю. Фото: ESA](https://habrastorage.org/getpro/habr/upload_files/301/cb2/2ef/301cb22ef051132132748d1ad84052fc.jpg)
Альтернативная энергетика в том виде, в котором о ней говорится сейчас (ветряные, приливные, геотермальные и наземные солнечные электростанции), в силу различных факторов, о которых можно говорить очень долго, к сожалению, не обладает потенциалом развития до значений мощностей, необходимых для полного обеспечения земной промышленности. Атомная энергетика сегодня дает лишь около 5% от общей мощности земной энергетики, и уже сейчас проблема захоронения радиоактивных отходов доставляет немало хлопот, а при значительном росте атомного сектора энергопроизводства она может стать глобальной. Да и запасы урана на планете тоже ограничены. На исследования в области термоядерного синтеза тратятся огромные ресурсы, но, к сожалению, даже предсказать сроки появления промышленного образца реактора пока не получается. Таким образом, вполне естественно, что в разных странах появляются предложения получать энергию в космосе и потом транслировать её к потребителям на Землю.
- Коль скоро разговор зашел об атомной энергетике, хотелось бы спросить, насколько, на Ваш взгляд, реален проект «выстреливания» в космос радиоактивных отходов?
- Идея увода радиоактивных отходов в космос сама по себе не нова, уже просчитывались варианты вывода контейнеров на отлетную траекторию. В свое время проводились НИРы, в которых контейнеры с отходами рассматривались в качестве грузов для ракеты «Энергия», были попытки продумать использование для такой задачи и легендарного «Протона». При этом, конечно, повышенное внимание должно уделяться надежности носителя, а сам контейнер на случай аварии оснащается системой аварийного спасения, подобно пилотируемому кораблю. Однако, думается, что такая идея не будет пользоваться очень большим одобрением в обществе. Кроме того — «захоронение» на гелиоцентрической орбите требует очень точного баллистического прогнозирования, гарантирующего, что контейнер «вдруг» не вернется к Земле даже через сотню лет.
Перелет к Солнцу требует высоких энергетических затрат, превышающих даже необходимые для полёта на Марс. Термин же «выстреливать» отсылает к проектам рельсотрона, представляющего собой, по сути, электромагнитную пушку. Но давайте вспомним, что вторая космическая скорость вблизи Земли составляет 11.2 км/с, то есть примерно в 32 раза превышает скорость звука. Полет контейнера после выхода из «ствола» в плотных слоях атмосферы планеты с такой скоростью вряд ли возможен — он просто сгорит, подобно метеориту. Строить же вакуумированный тоннель ускорителя до высоты в несколько десятков километров – задача, мягко говоря, сомнительно реализуемая. Кстати, сама по себе идея электромагнитного ускорителя весьма интересна, если рассматривать его в качестве средства вывода «неделикатных» (то есть допускающих большие ускорения) грузов с поверхности Луны, ведь там атмосфера практически отсутствует! Но к захоронению отходов это уже не будет иметь никакого отношения.
![роботизированная база на астероиде (арт-концепт) роботизированная база на астероиде (арт-концепт)](https://habrastorage.org/getpro/habr/upload_files/b88/915/fcd/b88915fcd36fa453d3b7a61a3cca003a.jpg)
- Вопрос о возможности промышленного производства на Луне, а также орбите Земли: как поможет в перспективе перенос большого промпроизводства экосистеме нашей планеты?
- Вынос производств с Земли, с одной стороны, задача вполне обоснованная. Ведь именно промышленность является потребителем почти 90% того огромного количества энергии, которое цивилизация производит. И лишь оставшиеся 10% необходимы для обеспечения непосредственно жизни. В настоящий момент, если задуматься, мы живем, добываем ресурсы, выращиваем пищу, производим материальные блага и утилизируем отходы производства на одной планете. Так вот, представьте себе квартиру, в которой в одной-единственной комнате находятся прихожая, гостиная, рабочий кабинет, кухня, ванная, мастерская и — извиняюсь, туалет. Было бы очень удобно жить в такой обстановке? Вряд ли. В идеале, конечно, в будущем Земля должна стать местом жизни, творчества и отдыха, а промышленное производство по максимуму вынесено за пределы атмосферы. В этом случае, кстати, производственные мощности обеспечивались бы энергией с космического энергокомплекса, а для энергообеспечения жизни и бытового хозяйства на Земле хватило бы и того, что мы называем сейчас «альтернативной энергетикой».
Другой вопрос что, даже говоря об отдаленном будущем, надо понимать — в космосе будет то производство, которое тяготеет к его сырьевым ресурсам (например, металлам астероидов), его специфическим условиям (невесомости, глубокому вакууму и т.д.) или неисчерпаемым источникам энергии. Кроме того, есть безусловный смысл задуматься о выносе за пределы атмосферы вредных и экологически опасных производств. Но многие из тех видов промышленности, продукцию которых потребляет непосредственно человек (пища, текстиль...), конечно, останутся на Земле. И между космическим и наземным сегментами, безусловно, будет существовать взаимодействие и взаимосвязь, масштабы и средства осуществления которых пока предсказывать сложно. Скорее всего, по аналогии с экономической географией, по мере проникновения в космос и его освоения нас ждет формирование новой дисциплины. Например, экономической космографии, которая и будет изучать вопросы размещения производства с учетом выхода в межпланетное пространство.
- Полезные ископаемые Земли постепенно истощаются, добывать их становится все труднее. Когда их разработка на космических телах станет реальностью, насколько осуществимы и в какой перспективе планы ушедшей с рынка компании Planetary Resources?
- В принципе, вынос в космическое пространство промышленности и добыча ископаемых, то есть сырья для неё - это два логически взаимосвязанных процесса. Другой вопрос, какое производство нужно развивать на орбите в первую очередь? Думается, что сначала производиться в космосе будет то, что там же и будет потребляться. Если человечество всерьез решит осваивать Луну, то первым техпроцессом, который освоит человек в космическом пространстве, скорее всего, станет выработка кислорода из лунного реголита. Этот кислород будет использоваться для системы жизнеобеспечения лунных поселений, а потом — в качестве компонента топлива лунных кораблей. В случае принятия решения о создании мощной космической электростанции на поверхности Луны обязательным элементом станет освоение производства кремния — ключевого элемента солнечных батарей, которых в этом случае потребуется очень много. При дальнейшем развитии лунной колонии будет очень желательно научиться из того же реголита получать и металлы — в первую очередь, железо и титан, входящие в его состав в наибольшем количестве.
Что касается астероидов, то они представляют ценность, в первую очередь, как источники редких элементов, таких, как металлы платиновой группы - рутений, родий, палладий, осмий, иридий, платина. Именно на них и обратила внимание Planetary Resources. Принципиальных технических препятствий к осуществлению этих планов нет. Но если мы говорим об относительно ближнем, а не об отдалённом будущем, то реализация этих планов целиком и полностью зависит от того, будет ли уже сегодня-завтра существовать на Земле промышленная потребность в больших объемах таких металлов.
- Какая технология в сфере космической энергетики вам кажется оптимальной и почему?
- Прежде всего, сама идея космической энергетики рассматривается уже на протяжении четырех десятилетий, если вести отсчет от предложения Питера Глейзера и его патента, полученного в 1968 году. Справедливости ради следует отметить, что обсуждение возможностей получения энергии в космосе рассматривалось и на Президиуме АН СССР почти сразу после полета Гагарина. Однако ни у нас, ни в Америке в те годы о практической реализации речи быть не могло — исследования показали, что космическая электростанция гигаваттного класса, построенная на базе технологий того времени, весила бы несколько десятков тысяч тонн. Выводить такие массы на орбиту проблематично и сегодня. Современные технологии, в частности предлагаемое российскими специалистами использование тонкопленочных бескаркасных солнечных батарей, удерживаемых в раскрытом состоянии инерционными силами, образующимися в результате раскрутки станции, позволяют существенно облегчить конструкцию.
Но нужно понимать, что её линейные размеры по-прежнему будут измеряться километрами. Поэтому, по всей видимости, мощность одной такой станции вряд ли будет выше единиц гигаватт. Но что делать, если мы хотим иметь большую мощность, вплоть до замещения всей земной энергетики, средняя мощность которой в 2011 году, по данным, предоставляемым International Energy Agency, составляла 2,3 ТВт? Выводить больше станций? Их понадобится несколько сотен, а, возможно — и тысяч. Управлять таким «роем» будет весьма сложно, если вообще возможно, а их производство на Земле и вывод на орбиту, вполне возможно, нивелируют весь положительный эффект с точки зрения воздействия на окружающую среду. Кроме того – ресурс любой конструкции ограничен, таким образом, придется заменять всю группировку в лучшем случае каждые 20-25 лет, то есть снова и снова выводить с Земли огромные массы полезной нагрузки. Это явно неверный путь.
![роботизированный карьер на астероиде (арт-концепт) роботизированный карьер на астероиде (арт-концепт)](https://habrastorage.org/getpro/habr/upload_files/e02/262/f42/e02262f42f2703d81a118a64f950dd3c.jpg)
Поэтому если задумываться о глобальном энергоснабжении планеты космической энергией, то не обойтись без размещения энергостанций на поверхности Луны. Только надо понимать, что в этом случае мы уже не повезем на Луну собранные на Земле солнечные батареи — мы выведем туда роботизированный производственный комплекс, с помощью которого будем их производить непосредственно из местного сырья. Проектные расчеты такого комплекса и оценка его экономики были проведены нашим соотечественником, Юрием Михайловичем Еськовым, в его многочисленных научно-инженерных статьях и в монографии «Экологически чистая мировая электроэнергетика и космонавтика в XXI веке», вышедшей ещё в 2004 году, но мизерным тиражом. А в 2009 году японская корпорация «SHIMIZU Corporation» предоставила проект «Lunar Ring», в котором рассматривается система глобального энергоснабжения Земли на основе лунного энергокомплекса, построенного на основе тех же самых идей. Резюмируя: задачи регионального масштаба (например, энергоснабжение труднодоступных территорий) вполне решаемы орбитальными околоземными электростанциями. Но для производства энергии в глобальных масштабах и замены хотя бы всех земных ТЭС космическими энергостанциями человечеству необходимо осваивать Луну.
В мире есть примеры интересных пилотных проектов в области космической энергетики. Давайте вспомним самые яркие. В США несколько лет назад был заключен первый контракт на поставку электричества из космоса между компаниями Solaren Corporation и Pacific Gas & Eleсtric. Проектная мощность орбитальной электростанции, которую предполагается размещать на геостационарной орбите, по заявлениям разработчиков, составит 0.2 ГВт. К разработке привлекаются такие предприятия, как Lockheed Martin, Boeing, JPL, Центр космических полетов имени Джорджа Маршалла, Исследовательский центр имени Джона Гленна, а также ряд университетов. Другое заметное предложение принадлежит японской компании Mitsubishi Electric, которая в рамках проекта Solarbird рассматривает станцию с генерируемой мощностью в 1 ГВт, представляющую собой «созвездие» из примерно сорока спутников, осуществляющих совместный полет. Тем самым удается избежать орбитальной сборки крупной конструкции. В обеих концепциях — и в американской, и в японской — применяется так называемая «сэндвичевая» схема, при которой солнечное излучение вначале собирается первичными зеркалами-концентраторами и перенаправляется на панели солнечных батарей, на обратной стороне которых размещена излучающая антенна.
Тем самым обеспечивается слежение за солнцем и, главное, сокращение площади самих фотоэлектронных преобразователей, стоимость которых довольно высока. Также в обоих случаях используются «жесткие» панели, только в американском проекте явно не обойтись без орбитальной сборки, в японском требуется филигранное управление полётом «созвездия». Российская концепция космической энергостанции предполагает применение тонкопленочной солнечной батареи, что позволяет радикально снизить массу всей станции. Кроме того — использование лазерного диапазона для передачи энергии на Землю вместо предлагаемого в зарубежных проектах СВЧ-излучения позволяет уменьшить и размеры наземной ректенны, поскольку нормы безопасности допускают более высокие значения плотности потока излучения. Тем не менее, технология развертывания больших полей тонкопленочных конструкций пока весьма далека от совершенства и требует серьезной практической отработки, особенно, если речь пойдет о «парусе» диаметром около километра – именно о таком порядке величины пойдет речь в случае станции гигаваттного класса.
- Поговорим о страхах: оппоненты космической энергетики пугают тем, что в результате ученые «прожгут дыру в атмосфере», даже «сожгут города», а «астероиды разрушат энергоустановки на Луне». Насколько обоснованы эти фобии?
Существуют четыре основных вида опасностей, которые рассматривают применительно к объектам энергетики — это возможные последствия аварии, возможность использования в качестве оружия, опасность в случае террористического акта или осложнения геополитической обстановки и опасное воздействие на экологию планеты.
![лунная база и корабль StarShip (SpaceX) лунная база и корабль StarShip (SpaceX)](https://habrastorage.org/getpro/habr/upload_files/444/4d0/1f0/4444d01f081ab4fda5b6c01aa7e02791.png)
Средняя плотность потока энергии на ректенне, принимающей энергию на Земле, будет выбираться, исходя из существующих нормативов. Они составляют 10-50 Вт/м2 для СВЧ и до 5000 Вт/м2 для лазера (в зависимости от длины волны) и весьма далека от «апокалиптических» значений. Для сравнения - в испытанной недавно в США боевой лазерной установке High Energy Laser Mobile Demonstrator энергия в 10 кВт передается лучом диаметром в 2.5 см, при этом по результатам испытаний признано весьма желательным увеличение мощности до 60 и даже до 100 кВт. Плотность потока желающие могут вычислить сами. Так что разговоры о том, что космическая энергосистема будет своеобразным орбитальным «Гиперболоидом инженера Гарина». А также о «птицах, поджариваемых в полёте» и тем более о «сожженных городах», мягко говоря, беспочвенны. Да, за безопасность придется платить большой площадью приемной ректенны, но это не слишком большая цена.
Разумеется, всё вышесказанное не отменяет необходимых мер безопасности — конструктивного исключения возможности более плотной фокусировки излучения, постоянного контроля функционирования, наличия автоматической системы управления, сбрасывающей мощность или расфокусирующей поток в случае нештатной работы станции и так далее. Но не менее серьезной системой безопасности оснащается и любая атомная станция. Более того — в силу самого расположения за пределами Земли космическая энергостанция гораздо более устойчива к земным стихийным бедствиям и социально-политическим конфликтам, чем даже наземная АЭС, последствия аварии или теракта на которой будут воистину катастрофическими. А вот что действительно требует более серьезного рассмотрения — так это вопрос взаимодействия СВЧ или лазерного луча с земной атмосферой и особенно ионосферой. Пока никаких катастрофических явлений не выявлено, но эти работы, безусловно, нужно вести более углубленно.
- Многие считают, что сегодняшние технологии совсем не соответствуют упомянутым задачам. Можно пару слов про нашу «готовность здесь и сейчас» приступить к реализации проектов?
- Было бы ошибочно считать, что современные технологии в принципе не готовы к решению задач такого масштаба как добыча сырья на астероидах, развертывание космического производства и космического сегмента энергетики. Сегодня мы полностью готовы к первому шагу на пути к освоению ресурсов нашего ближайшего спутника - Луны.
Мы можем начать строить лунную базу, вначале посещаемую, потом - постоянно обитаемую, как МКС, на которой начать отрабатывать ключевые производственные технологии. В первую очередь речь должна пойти о добыче из реголита воды и кислорода, затем нужно освоить процесс производства кремния и технологию создания фотоэлектронного преобразователя в лунных условиях. Только следует понимать, что нужно сразу ориентироваться на серьезную базу, хотя бы в масштабах лунного жилого комплекса, разработанного ещё в 1970-е годы в КБ В.П. Бармина.
Да, для её развертывания понадобится сверхтяжелый носитель - это прекрасно понимают все конкуренты, потому в США продолжается разработка сверхтяжелой ракеты, работы по похожему проекту ведутся и в Китае.
Проектные исследования в этой области заложены и в российскую федеральную космическую программу, но, к сожалению, работа затягивается - ведь концепция носителя такого класса давно существует и в РКК «Энергия», и в Центре Хруничева. Пора заканчивать обсуждать, надо начинать делать!
И не соблазняться перспективой создать «лунную базу» с использованием существующих носителей, поскольку реальные возможности подобного «поселения» будут просто ничтожными, и в конечном итоге, при таком способе реализации идея неизбежно выльется в очередное «втыкание флага». А масштабность вызова не должна нас пугать — ведь задача постройка Суэцкого или Панамского каналов для техники 19 века выглядела еще более пугающей, однако она была успешно решена.
Комментарии (31)
saag
15.08.2024 09:08(запустила первые 100% частные спутники в РФ)
Это те 19 спутников, которые в Тихом океане группировку образовали?
Oleg_Nikishenkov Автор
15.08.2024 09:082 Perseus M были успешно выведены на орбиту ракетоносителем "Днепр". И успешно выведен спутник DX1 ракетоносителем Союз 2.1. Эти 3 спутника работают до сих пор. Потом был неудачный старт, взаимные претензии, проигранный суд с Роскосмосом и уход с рынка.
Tiriet
15.08.2024 09:08+2Средняя плотность потока энергии на ректенне, принимающей энергию на Земле, будет выбираться, исходя из существующих нормативов. Они составляют 10-50 Вт/м2 для СВЧ и до 5000 Вт/м2 для лазера (в зависимости от длины волны) и весьма далека от «апокалиптических»
А смысл с такими плотностями излучения на приемнике заморачиваться вообще с этой космической антенной? ради 50Вт/м2 вообще никакой космической передачи делать не стоит, а 5000Вт/м3 лазером- это всего тройной световой поток (обычное Солнце днем дает 1.3кВт/м2)- он гораздо проще организуется большим фокусирующим зеркалом, которое просто перенаправляет солнечное излучение на Землю, без всяких потерь на трансформацию излучения в ЭЭ с последующим переизлучением лазером и опять улавливанием этого на Земле. Че-то не сходится энергетика процесса.
Wizard_of_light
15.08.2024 09:08Если 10 квадратных метров ректенного поля будут дешевле квадратного метра поля солнечных батарей - смысл вполне будет. Причём поле солнечных батарей требует более подготовленной местности и сильнее зависит от суточного цикла и погоды. А большое фокусирующее зеркало плохо тем, что будет Землю греть, а у орбитальной электростанции мусорное тепло останется в космосе.
Tiriet
15.08.2024 09:08+1Я отталкиваюсь от ваших же данных- 50Вт/м2. Одна аренда земли и капрасходы на кабельное хозяйство для подключения этих ректенн в сеть убивают всю экономику процесса. Капица еще в 70х годах популярно изложил проблемы источников энергии низкой плотности- неприемлемые капзатраты на распределительные сети и неприемлемые затраты на обслуживание, и там же обосновал необходимость использования источников энергии высокой плотности, с потоком энергии выше 10кВт/м2 (в АЭС этот поток порядка МВт/м2). Я вот в Томске. у нас тут суммарной электрической мощности на все про все- 1ГВт. для перехвата половины этого энергопотока на ваших ректеннах нужно будет 0,5*10^9/5*10 = 10^7 м2. 10 км^2 ректенных полей. обтянутых медным кабелем, электроникой управления и прочим. а с учетом наклона земной поверхности, технологических зазоров между антеннами, необходимости их чистить и как следствие- иметь к ним проходы- это все первращается в 50-100 км^2 обслуживаемой территории, + еще КПД ректенн даст бонус. Это очень сомнительная затея. И это не поднимая вопросов экологической безопасности- потому что поток СВЧ с орбиты будет идти сплошной, и облучать он будет всю территорию, а не только ректенны.
А вот при тепловом потоке в 5кВт/м2 не надо солнечные панели- там уже прекрасно работает дешевая и эффективная паровая турбина, а у нее КПД сегодня- под 40%. Но и при таком потоке энергии это все равно какие-то десятки квадратных километров раскаленных полей. Это все не на нашем уровне развития цивилизации возможно. А на другом уровне развития это все бессмысленно, так как полностью проигрывает реакторам-бридерам, для которых топлива у нас при наших текущих расходах- уже выкопанного на тысячу лет хватит, и с которыми нет никаких проблем ни с плотностью энергии, ни с обслуживанием, ни с сетями, ни со стабильностью генерации, ни с резервированием.
В общем, приведенным Вами же числовые параметры для меня однозначно свидетельствуют- обсуждаемая технология бесперспективна уже на этапе эскизного проекта.
Wizard_of_light
15.08.2024 09:08Ну, 50 ватт на квадратный метр - это для безопасности, в принципе никто не мешает поднимать плотность мощности, опасения вызывает только возможность использования высокоплотного пучка как оружия. Основная часть ректенн - обычная металлическая сетка, они могут быть подняты над поверхностью и совмещены с какими-то иными вариантами использования ландшафта, от промышленного до сельскохозяйственного.
VT100
15.08.2024 09:08+2Уловим энергию в космосе и переправим её на Землю. И она будет меньше разогреваться. Так?
Может лучше за КПД поборемся? Не будем гноить продукты и выпускать одноразовые вещи?
Tiriet
15.08.2024 09:08+1Чтобы не выпускать одноразовых вещей нам надо сделать так, чтобы прибыль не была основной целью существования производственных предприятий. А это оооочень такая, опасная мысль, она ведь заставляет думать, думать, думать, и опа- внезапно выдумать марксизм, сочинить Капитал призвать призрака в Европу... :-)
Oleg_Nikishenkov Автор
15.08.2024 09:08Или вводить нормы КСО (они же ESG)
Tiriet
15.08.2024 09:08+1с учетом имеющегося в "крупнейшей экономике мира" активно работающего законного института лоббистов и глобализации как таковой- никакие нормы КСО нас не спасут. Максимум, что они могут сделать- это снизить конкурентоспособность товаров, производимых под этими нормами. Там, где надо- нормы КСО действовать не будут, а действовать будут там, где надо. и "надо" это определяется исключительно прибылью тех, кого надо. Вы "Незнайку на Луне" читали Носова? Какая мне разница, по закону меня грабят, или нет?
Wizard_of_light
15.08.2024 09:08Уловим энергию в космосе и переправим её на Землю. И она будет меньше разогреваться. Так?
Как ни странно да, если заменять топливную генерацию на Земле равномощной в космосе. Снижение выброса парниковых газов + остаточное тепло электростанции рассеивается за пределами атмосферы.
VT100
15.08.2024 09:08На поверхности Земли мы получили "гигаватт энергии из ниоткуда" и потратили его с не единичным КПД. Точно Земля не нагрелась?
Wizard_of_light
15.08.2024 09:08Да, если одновременно остановили гигаваттную ТЭС, то даже охладилась.
DVIsa
15.08.2024 09:08+1- Полезные ископаемые Земли постепенно истощаются, добывать их становится все труднее.
А свалки всё растут. Не станут ли они месторождениями будущего?
В первую очередь речь должна пойти о добыче из реголита воды и кислорода, затем нужно освоить процесс производства кремния и технологию создания фотоэлектронного преобразователя в лунных условиях.
Затем нужно освоить в лунных условиях производство удобрений и строительных материалов, а также
геоселеноразведку.Oleg_Nikishenkov Автор
15.08.2024 09:08А свалки всё растут. Не станут ли они месторождениями будущего?
Интересная мысль, думаю отчасти станут. Но покрыть потребности всех отраслей - вряд ли. Все равно рано или поздно придется брать там, где мой собеседник указывает.
Matilda_T
Скорее всего около 60% (2023 г.). По крайней мере, здесь так утверждают.
Если говорить о вреде, то из 60% можно уверенно убрать 23% (природный газ), технология его добычи, транспортировки и сжигания достаточно чиста. Тогда останется менее 40%. Уже не так драматично.
Oleg_Nikishenkov Автор
К сожалению, при сжигании природного газа образуется угарный газ. При идеальном горении в минимальных количествах. Но это при идеальном
Matilda_T
Назовите мне хоть одно место на Земле, где сжигание природного газа на ТЭЦ создало проблему с содержанием угарного газа в воздухе. Примеры нештатной работы газовых котлов в жилых домах - не предлагать.
При идеальном горении - ничего не образуется. Угарный газ полностью сгорает при наличии кислорода.
Oleg_Nikishenkov Автор
Калифорния, США (2010-е годы): В течение нескольких лет на ряде газовых электростанциях Калифорнии наблюдались проблемы с выбросами угарного газа из-за старого оборудования и недостаточной оптимизации процесса сжигания.
ТЭЦ в Москве (2013 год): На одной из московских теплоэлектроцентралей были выявлены превышения норм выбросов угарного газа из-за нарушения в работе газовых турбин.
Китай (2015 год): В Китае на нескольких электростанциях были зафиксированы проблемы с выбросами угарного газа из-за низкого качества природного газа и недостаточной автоматизации процессов.
4. Индия (2017 год): На одной из крупных ТЭС в Индии были отмечены превышения допустимых уровней угарного газа в выбросах. Это было связано с изношенностью оборудования.
Нью-Йорк, США, (2006 год): Неполадки в системе сжигания привели к выбросу угарного газа в атмосферу города.
Matilda_T
Ну, то есть это все нештатные ситуации. То, что при сжигании метана можно получить угарный газ - не вопрос. Но это - не системная проблема. В воде можно утонуть, а виноградом подавиться, значит...
Кстати, с воздухом что? ПДК в окрестностях ТЭЦ сильно превысили?
Oleg_Nikishenkov Автор
Да, это нештатные ситуации. Неидеальные. Превышение норм выброса было зафиксировано в воздухе. Что с воздухом? Сильно превысили? - Превысили несильно, все хорошо.
Matilda_T
Мне кажется Вы меня недопоняли: превышение норм выброса ≠ превышение ПДК в воздухе. Основные причины: легче воздуха, горячее воздуха, высокая труба, ветер.
Oleg_Nikishenkov Автор
Я вообще про космос хотел написать. И мой собеседник тоже конструктор космических аппаратов. А что натуральный газ прекрасное топливо это всем известно. Готов принять правку относительно более низкого воздействия ТЭЦ, работающих на природном газу. Газпром заплатит за PR? Мечты сбудутся?
Tiriet
Вы про космос и написали, но предложенная Вами цель освоения космоса при беглой оценке оказывается профанацией. А это дискредитирует идею в целом! И что еще больше удручает- так это уровень Ваших ответов. Вам говорят, что у нас от выбросов СО нигде ни разу не зафиксировано реальных существенных последствий, а Вы говорите, что где-то выписали кому-то штраф за нарушение нормативов- это абсолютно не того уровня возражение, которое ожидаешь увидеть при обсуждении проекта цивилизационного масштаба (а предлагаемое Вами именно проект цивилизационного масштаба).
Oleg_Nikishenkov Автор
Мне кажется, Вы не всё интервью читали (имеете полное право на это, я ничего против не имею). Соболев сказал: Но пробовал ли кто-нибудь при подсчете этой цены учитывать ещё и тот вред, который наносится планете в ходе добычи топлива для ТЭС, его переработки, транспортировки к потребителю, самого процесса выработки энергии, переработки отходов?
Таким образом, воздействие газодобычи на планету Земля нужно считать не только по процессу непосредственного сжигания топлива. Если есть вопросы, то можно загуглить фотографии взрытой тундры под газопроводы (а этот верхний слой плодородный, без которого не могут олени жить, например, очень долго потом восстанавливается), а также вырубленных просек в тайге под них же, и так далее.
Matilda_T
Дороги (авто, ж/д), ЛЭП, добыча любых полезных ископаемых, строительство любого объекта, даже космодрома - имеет антропогенное воздействие, которое огромно. Газопровод в тундре - не самая большая проблема в числе перечисленных. Чтобы этого всего избежать - необходимо всем дружно накрыться белой простыней и ползти к кладбищу. Без человека, природа постепенно придет к равновесию. Но тогда - ни какой космонавтики.
Я понимаю, что сейчас в тренде зеленая повестка, но иногда ее приверженцы переходят за границу здравого смысла, манипулируя фактами и цифрами, преувеличивая масштаб проблемы.
Oleg_Nikishenkov Автор
Какая ещё зелёная повестка?
Tiriet
Йеллоустоунский национальный парк. Олени! природные, красивые, экологичные- олени, без всякого вмешательства человека- запороли экосистему. а добавка к этим оленям потом 14ти волков за десять лет исправили все, но запороли популяцию оленей.
Наш Дальний Восток. Прямо сегодня. без человека. Нашествие короеда, экосистема уничтожается, экологическая катастрофа- без шуток. А человек-то и не при делах! Человек бы и рад этого короеда приструнить, да только нет у нас методов простив
Кости Сапрыкинакороеда. Просто характерные для природы краткосрочные сингулярности и хаотические колебания в системе с положительной обратной связью. А раз для природы настолько привычно и характерно регулярное и постоянно уничтожение экосистем- то стоит ли нам за это так прям переживать? понятно, что стоит минимизировать наше грязное воздействие, но и прям совсем его бояться тоже кмк- перегиб.Tiriet
да и превышение ПДК- не есть прям ужас-ужас-все-умерли. это превышение ПДК, если таким воздухом дышать постоянно и долго- то это даст какие-то там вредные последствия- голова заболит, или там, ревматизм разовьется. ПДК- это не ЛД50. От ПДК до ЛД50 еще децибелл 50.
Tiriet
извините, но Ваша аргументация некорректна. Для СО есть нормативы по содержанию его в выбросах станций. и во всех приведенных Вами случаях были нарушены нормативы по содержанию СО в выбросах. То есть, грубо, в газе, выходящем из трубы котельной содержание СО было выше, чем разрешено бумагой. А на расстоянии 100м от этой трубы у поверхности земли - там уже все было нормально и никакого вреда природе уже этот СО не создавал. А на расстоянии 300м от трубы вообще ничего не было.
кроме того, в естественных условиях у нас лес горит регулярно и постоянно по всему миру, и при этом горении леса выбросы СО огромные- это естественный для природы процесс! как цунами, дожди и засухи. От них от всех локально краткосрочно кто-то страдает. Ну так у нас вся жизнь всех существ на Земле (кроме человека)- сплошное и непрерывное страдание в поисках еды и избегании смерти. Выбросы СО от ТЭЦ ни в какое сравнение не идут с уничтожением биогеоценозов при установке солнечных панелей. :-) или предлагаемых Вами ректенн.
Tiriet
а еще при горение природного газа образуется вода и углекислый газ. в воде человек может утонуть, если ее будет очень много, а СО2- задохнуться, если его будет очень много. А угарный газ вызывает отравление, если его очень много.
но при сжигании природного газа этого всего не много. и оно- безвредно для природы. а углекислый газ так даже наоборот- полезен.
а еще при сжигании природного газа образуется оксид азота2, который под действием ультрафиолета окисляется до оксида азота4 или наоборот- разлагается в N2+O3. Оксиды азота- соединяется с водой с образованием азотной и азотистой кислот, а эти кислоты жуть как опасны (кислотные дожди и все такое). правда, после взаимодействия этих кислот с почвой и растениями они дают, внезапно, соединения азота! которых этой самой природе категорически не хватает :-) а потому кислотные дожди на первый взгляд вредны, а на второй- весьма полезны.