Управляемый термоядерный синтез

[vlad7308]

За последние 10 лет солнечная энергетика (в основном солнечные панели) пережила взрывной рост по всему миру. Солнечная энергия обеспечивает ~6–7% мировой электроэнергии к 2024 году (рост с ~1% в 2015).

Уже много раз обсуждали, что с цифрами солнечной и ветровой энергетики есть ловушка: обычно везде бодро рапортуют про установленную мощность вновь вводимых объектов, оставляя за скобками их фактическую производительность. Если спрашивать конкретно, то получается примерно так:

В 2026 году доля солнечной энергетики в общем объеме мирового первичного энергоснабжения (World Primary Energy Supply / Consumption) составляет примерно 3% — 3,5% по методу физического содержания энергии (или около 759 ТВт·ч эквивалента). [1]

Ссылка идёт на сайт, который у меня не открывается.
https://www.dw.com/en/solar-is-winning-the-energy-race-clean-power-renewables/a-76517556

Вот что написано по ссылке

Since the turn of the century, the expansion of solar power has surpassed expectations, more than any other energy source.

Once extremely expensive and only used in remote regions, space travel or pocket calculators, today's solar modules — easy to set up and operate — generate cheap electricity all over the world.

Global solar energy capacity has skyrocketed over the last decade:

228 gigawatts in 2015, providing 1% of the world's electricity
759 GW in 2020, or roughly 3% of global electricity demand
2,919 GW in 2025, according to estimates — solar now supplies about 10% of the world's electricity, more than nuclear at 9%.
The energy source is still growing exponentially, and if it continues at current rates, global capacity could hit 9,000 GW by 2030 — enough to meet more than 20% of the world's energy demand.

Похоже, ИИ перепутал строчки.
Хотя установленную мощность и выработанную энергию действительно часто путают в массовых публикациях о солнечной генерации.

Хотя вот в самом конце статьи приписка курсивом
This article was corrected on 14.04 to clarify that solar generated roughly 3% of global electricity demand in 2020, and 10% in 2025..
Может, в этом дело

[vlad7308]

Человечеству не угрожает критически исчерпание каких-либо ресурсов или внешняя агрессия инопланетян. Критические угрозы человечеству лежат в нем самом.

Если Вы правы, то, получается, все работы по УТС, развитию ядерной и возобновляемой энергетике никакого смысла не имеют. Это просто деньги на ветер

Не получается.
Именно потому, что "идут работы".

У Вас талант делать выводы, никак не следующие из прочитанного материала. Вы же юрист, Вы должны уметь вдумчиво и внимательно читать.

[vlad7308]

Кстати, вынужден признать свою собственную прогностическую ошибку. Много лет, до 22 года примерно, я был уверен, что солнечная генерация вообще никогда не достигнет 10% от потребления человечества, оставаясь сугубо нишевым и вспомогательным источником, а не базовой генерацией.
К добру или к худу, но пару-тройку лет назад стало ясно, что я ошибался.

Признаю свою вину, степень, тяжесть, глубину 

[vlad7308]

Вот мне не нравятся выводы тех кто делает эти прогнозы.
Как правило все предсказатели окончания ресурсов, начиная с Римского клуба, после своих прогнозов выдавали свой вариант решения:
1) капитализм это плохо - потому что тратят ресурсы
2) надо ввводить рационирование и ограничение потребления.
3) Нужно переходить на возобновляемые источники энергии

Почему-то никто из этих прогнозистов не говорил о необходимости развивать термояд и ядерную энергетику.
А ведь это самый логичный вывод.
Если логичный вывод отвергается - то это говорит либо о тупости предсказателей (что вряд ли) - либо об идеологическом заказе на нужные выводы. (даже если сами авторы прогноза не отдают себе отчета об этом)

Подпишусь )

[pkl]

в элитных семьях рождаемость выше средней везде.

В цыганских?

Д. Трамп - цыган?

[pkl]

Вопрос не в том, возможен ли термояд или нет. Уже понятно, что возможен. Вопрос в том, смогут ли термоядерные реакторы заменить углеводородную энергетику.

Если считать Солнце термоядерным реактором - то конечно смогут.

А если термоядерным реактором считать исключительно термоядерный реактор?

[pkl]

Ссылка идёт на сайт, который у меня не открывается.
https://www.dw.com/en/solar-is-winning-the-energy-race-clean-power-renewables/a-76517556
Но рост сильный и быстрый, согласен. Если подрастут ещё, то им нужно будет по-взрослому решать вопросы интеграции в большую энергетику, чтобы обеспечить стабильность и гарантированность поставок. Это даже если про стоимость и энергетическую окупаемость забыть.

Нужен какой-то суперъёмкий аккумулятор. И дешёвый. Честно говоря, кроме ГАЭС ничего в голову не приходит.

Хорошо то, что СЭС очень удачно интегрируются с ГАЭС, водохранилища ГАЭС занимают очень большую площадь и часто располагаются довольно высоко в горах, условия работы для фотопреобразователей самые лучшие:
https://3dnews.ru/1119741/bezlimitnoe-hranilishche-energii-vnezapno-obnarugili-v-evrope
https://renen.ru/vattenfall-dopolnyaet-gaes-solnechnymi-elektrostantsiyami/
В принципе, так можно и ГЭС превратить в аккумулятор энергии:
https://burges.rushydro.ru/press/multimedia/publications/1108202079415/?utm_source=yandex.ru&utm_medium=organic&utm_campaign=yandex.ru&utm_referrer=yandex.ru
https://www.hevelsolar.com/projects/plavuchaya-i-nazemnaya-ses-dlya-gidroelektrostancii

[pkl]

Человечеству не угрожает критически исчерпание каких-либо ресурсов или внешняя агрессия инопланетян. Критические угрозы человечеству лежат в нем самом.

Если Вы правы, то, получается, все работы по УТС, развитию ядерной и возобновляемой энергетике никакого смысла не имеют. Это просто деньги на ветер

Не получается.
Именно потому, что "идут работы".

У Вас талант делать выводы, никак не следующие из прочитанного материала. Вы же юрист, Вы должны уметь вдумчиво и внимательно читать.

Я умею читать. И Ваше утверждение противоречит логике: если угрозы никакой нет, то и вкладывать деньги в развитие энергетики, альтернативной энергетике на ископаемом топливе, нет никакого смысла. В конце концов, все эти технологии были известны в XX в., но весь прошлый век они так и пробыли в состоянии вечной "энергии будущего". В чём проблема сжигать нефть, уголь и газ дальше? Тем более, что их действительно много. Угля - так точно много. Однако, альтернативную энергетику развивают, вкладывая в неё суммы, составляющие значительный % ВВП многих промышленно развитых стран. Да и с УТС видно, что вовсю засуетились.

[pkl]

Кстати, вынужден признать свою собственную прогностическую ошибку. Много лет, до 22 года примерно, я был уверен, что солнечная генерация вообще никогда не достигнет 10% от потребления человечества, оставаясь сугубо нишевым и вспомогательным источником, а не базовой генерацией.
К добру или к худу, но пару-тройку лет назад стало ясно, что я ошибался.

Признаю свою вину, степень, тяжесть, глубину 

Она и есть сугубо нишевый источник. Базовая как была на угле, нефти и газе, так и осталась на угле, нефти и газе. + немного ГЭС и атом.


Я думаю, у США и Китая потому и получилось, что они не ставили перед собой заведомо невыполнимых задач. В отличие от Европы.

[pkl]

Вот мне не нравятся выводы тех кто делает эти прогнозы.
Как правило все предсказатели окончания ресурсов, начиная с Римского клуба, после своих прогнозов выдавали свой вариант решения:
1) капитализм это плохо - потому что тратят ресурсы
2) надо ввводить рационирование и ограничение потребления.
3) Нужно переходить на возобновляемые источники энергии

Почему-то никто из этих прогнозистов не говорил о необходимости развивать термояд и ядерную энергетику.
А ведь это самый логичный вывод.
Если логичный вывод отвергается - то это говорит либо о тупости предсказателей (что вряд ли) - либо об идеологическом заказе на нужные выводы. (даже если сами авторы прогноза не отдают себе отчета об этом)

Подпишусь )

Господа, идеологические установки не помогут вам найти правильный ответ.

[Inti]

Ссылка идёт на сайт, который у меня не открывается.
https://www.dw.com/en/solar-is-winning-the-energy-race-clean-power-renewables/a-76517556
Но рост сильный и быстрый, согласен. Если подрастут ещё, то им нужно будет по-взрослому решать вопросы интеграции в большую энергетику, чтобы обеспечить стабильность и гарантированность поставок. Это даже если про стоимость и энергетическую окупаемость забыть.

Нужен какой-то суперъёмкий аккумулятор. И дешёвый. Честно говоря, кроме ГАЭС ничего в голову не приходит.

Вариантов типа ГАЭС масса(сжатый воздух, гравитационный накопитель, нагрев материалов и т.д.). Однако в реале пожалуй химические накопители самые практичные т.к. их можно производить на фабриках и устанавливать где надо без лишних хлопот.

Натрий-ионные батареи (Na-ion)

• Почему перспективны: Дешевле (натрий в изобилии, дешевле лития), безопаснее, хорошая производительность при низких температурах. Подходят для grid-scale. Компании вроде GM/Peak Energy и другие активно развивают для стационарного хранения.
• Преимущества: Низкая стоимость ($/кВтч), экологичность, цикл жизни 3000+.
• Статус: Переходят от пилотов к коммерции в 2025–2026 годах.

3. Проточные батареи (Flow batteries, особенно ванадиевые redox flow)

• Почему перспективны: сверхдолгий цикл жизни (10 000+), безопасность (негорючие), отлично для LDES (8+ часов). Низкое саморазряжение.
• Применение: Крупные солнечные фермы, балансировка сети.
• Тренды: Zinc-based и другие варианты дешевле; растущий интерес для multi-day storage.

4. Железо-воздушные (Iron-air) и другие альтернативные батареи (zinc-air, sodium-sulfur)

• Почему перспективны: Очень дешёвые материалы, подходят для сверхдлительного хранения (дни–недели). Form Energy и аналоги фокусируются на "dunkelflaute" (периоды без солнца/ветра).
• Преимущества: Низкая стоимость, масштабируемость для utility.

5. Твердотельные батареи (Solid-state)

• Почему перспективны: Выше плотность энергии, лучше безопасность (нет жидкого электролита), дольше жизнь. QuantumScape, Solid Power и др. готовят массовое производство к 2026+.
• Статус: Пока дороже, но революционный потенциал для residential и grid.

Короче, гораздо проще организовать накопители для солнечной энергетики чем строить термоядерные электростанции. А на северах - небольшие атомные станции, чем собственно РосАтом и занимается.

[pkl]

Там большие потери. Пока. Ну и ограниченная ёмкость. Для по-настоящему больших масштабов годится только водород либо углеводороды, а с ними целый ряд трудноразрешимых проблем.

[Inti]

Кстати, вынужден признать свою собственную прогностическую ошибку. Много лет, до 22 года примерно, я был уверен, что солнечная генерация вообще никогда не достигнет 10% от потребления человечества, оставаясь сугубо нишевым и вспомогательным источником, а не базовой генерацией.
К добру или к худу, но пару-тройку лет назад стало ясно, что я ошибался.

Признаю свою вину, степень, тяжесть, глубину 

Она и есть сугубо нишевый источник. Базовая как была на угле, нефти и газе, так и осталась на угле, нефти и газе. + немного ГЭС и атом.


Я думаю, у США и Китая потому и получилось, что они не ставили перед собой заведомо невыполнимых задач. В отличие от Европы.

Интересно, как этот график выглядит для Китая...

[Dulevo]

оспода, идеологические установки не помогут вам найти правильный ответ.

Правильный ответ давно известен.
Термояд когда доведут до ума. До этого атом и какая-то часть солнечная. Может быть бо'льшая.
При наличии энергии, нехватка ресурсов проблемой не является, поскольку можно добывать из сколько угодно бедных руд.

[Inti]

оспода, идеологические установки не помогут вам найти правильный ответ.

Правильный ответ давно известен.
Термояд когда доведут до ума. До этого атом и какая-то часть солнечная. Может быть бо'льшая.
При наличии энергии, нехватка ресурсов проблемой не является, поскольку можно добывать из сколько угодно бедных руд.

Да хоть из морской воды 

[pkl]

Добыча урана уже лет 30 меньше, чем спрос на него:

https://rosatomnewsletter.com/ru/2023/10/30/uranium-prices-climb-higher/
Что-то мне кажется, что именно это обстоятельство является основным сдерживающим фактором для развития ядерной энергетики, а не экология и страх аварий.

[Dulevo]

Стоимость ядерного топлива - не более 10% в стоимости электричества от ядерной электростанции.
Стоимость добычи самого урана - 4%.

Чтобы стоимость киловат часа от атомных электростанций выросла в два раза из-за удорожания урана - нужно чтобы стоимость добычи урана выросла в 26 раз.

Добыча из воды - удорожает всего в 2-3 раза.

[ExDi]

по графику - я бы сказал, что интеграл под кривой добычи больше, чем под кривой спроса - т.е. график может указывать, что сейчас активно используется тот уран, который был добыт до 85 года. опять же в 90-х-00х имело место быть многократное сокращение числа боеголовок, что вполне объясняет спад  добычи в 95-05