Лунный гелий-3 или Все пути ведут на Луну

Автор Fakir, 19.08.2005 16:47:02

« предыдущая - следующая »

0 Пользователей и 1 гость просматривают эту тему.

Agent

Если использовать (копить) сопутсвующие гелию продукты, то установка переработки должна быть стационарной.
То есть чисто "земной" вариант - экскаваторы, грузовики и завод со складами и тд.
Как вариант - миниатюрные самоходные заводики с лунной фабрикой их производства. Но это далекое будущее.

Nixer

ЦитатаТ.е. создание лунной базы позволит создать и отработать перспективные двигательные системы, которые существенно удешевят транспортировку людей и грузов к Луне и обратно, а также позволят в дальнейшем осуществить масштабное исследование внешних планет (миссии наподобие JIMO, исследование Титана, океана Европы - вплоть до возвращения образцов и т.д.)

Знаешь, это всё ерунда по сравнению с лунной базой. Когда будет построена лунная база, все эти миссии к титанам тааакой мелочью покажутся, я тебя уверяю, и расходы будут несопоставимые.

Уверяю тебя, это всё равно, что строить МКС чтобы отработать технологии запусков спутников связи. Вместо одной экспедиции к МКС можно сотню спутников связи запустить.

P.S. Спасибо за развёрнутый комментарий по бору.

Fakir

DmitriyM
ЦитатаДаже сейчас видно, что термояд с гелием-3 это не единственный экономически выгодный вариант добычи энергии.

Кроме экономичности важны еще и требования экологичности. Конечно, можно настроить тысячи АЭС - это наверняка будет дешевле. На первых порах... А потом экспоненциально станет расти количество отходов - а ведь их переработка и хранение тоже денег стоит. Не считая экологической опасности. Плюс возможность аварии масштаба если не Чернобыля, то Тримайл Айлэнда на 100% исключить нельзя - особенно если станций много; велики шансы, что где-нибудь персонал окажется раздолбайским. Это не считая накопления плутония, который неизвестно в какие руки попадёт.

ЦитатаИ что получится, когда система добычи будет построена, но не востребована в связи с развитием других технологий энергодобычи, менее сложных в реализации...

Чтобы оказались и технологически проще, и экологически приемлимы - таких пока совершенно не видно. Я не имею в виду приливные, геотермальные и т.п. электростанции - они всю земную энергетику просто физически не в состоянии обеспечить, и будут использоваться только в подходящих местах.

ЦитатаНедорогая энергия нужна уже сейчас, когда нефть растет в цене.

Ну так а где её взять, из вакуума? Раньше надо было об этом думать, предупреждали же. ИТЭР вон на 15 лет задержался... Думаем, как всегда - когда петух в известное место клюнем, а потом жалуемся, что дескать надо не через 30 лет, а уже сейчас... Так же чесаться - и через 30 лет не будет ничего, и через 40. Копейку сэкономили, стольник потеряли.

ЦитатаЧто может и должно подтолкнуть к реализации других технологий.

Каких? Получения энергии из воздуха? Шансов маловато. АЭС, конечно, строить будут - это неплохой вариант, но не панацея.

ЦитатаПро энерговыход - убедительно.
Про оценку стоимости - не очень.

Ну так хорошо обоснованную оценку стоимости, ИМХО, сейчас провести просто невозможно - ведь даже неизвестно еще, какими носителями и средствами межорбитальной доставки мы будем располагать. Можно лишь провести "энергетические" оценки и прикинуть верхнюю грань приемлимых расходов - что, собственно, и сделано.

ЦитатаРасшифровки есть?

К сожалению, нет. Надеюсь получить где-нибудь через месяц - сами оценки восходят к Кульчински.

ЦитатаТранспортировка гелия - это транспортировка баллонов высокого давления с гелием. Не в жидком виде же его перевозить?

Почему же не в жидком?

ЦитатаПлюс аппараты, способные все это опустить на дно атмосферы.

Опустить на дно атмосферы несколько десятков тонн в год, пусть даже пару сотен - это и сейчас можно обеспечить без особого труда, хоть "Шаттлами".

ЦитатаЯ согласен с тем, что систему добычи, доставки и получения энергии построить можно. Но в абсолютной востребованности этой системы я не уверен.

Будет система добычи - с высокой вероятностью продукция будет востребована. Тем более ближайшие 10-15 лет экстраординарные затраты именно на создание добывающей системы еще не нужны; достаточно и того, чтобы планомерно претворялась в жизнь уже поставленная целб создания лунной базы.

ЦитатаРассуждения здесь конечно близки к гаданию на кофейной гуще, но IMHO 1 тонна гелия-3 на Земле по цене должна быть слегка выше 2Г$

Это сильно вряд ли.

Цитата1. Теоретических препятствий нет.
Цитата2. На демо-котел просят 200М$ - сильно меньше ИТЕРа
Цитата3. Сам не проверял - разработчики утверждают, на порядок меньше чем у обычного атомного реактора сходной мощности. К тому же под землей.

Я во "взрывной" тематике разбираюсь довольно слабо, однако к этому проекту, насколько мне известно, практически никто и нигде всерьёз не относится - даже люди, неравнодушные к "взрывам". По-моему, это симптоматично.

Цитата4. Каждой стране такой реактор доверять и не нужно. Наши вояки утверждают, что ядерные материалы у нас пропасть не могут. Пусть и занимаются делом.

Нефть рано или поздно кончится, а энергия-то нужна будет всем - и Ирану, и КНДР, и Уганде. Не будем же им взрывные котлы строить и бомбы продавать? Или поставлять электричество через весь континент? А построить термоядерный реактор, посадить на него свой персонал, и продавать гелий-3 - это вполне приемлимый вариант; у России пока есть шанс войти в число немногих стран, обладающих термоядерными технологиями и имеющих доступ к лунным ресурсам.

Fakir

Agent
ЦитатаЕсли использовать (копить) сопутсвующие гелию продукты, то установка переработки должна быть стационарной.

Это всё же не обязательно. Конечно, возможны варианты - нужно детальное рассмотрение с учётом множества факторов.

ЦитатаТо есть чисто "земной" вариант - экскаваторы, грузовики и завод со складами и тд.

Тут есть проблемка - всё же на 1 кг гелия-3 необходимо переработать 100 000 тонн реголита; значит, для наработки гелия-3 в масштабах тонн придётся скальпировать оч-чень немаленькие площади - "заводу со складами" поневоле придётся быть мобильным.

ЦитатаКак вариант - миниатюрные самоходные заводики с лунной фабрикой их производства.

Кульчински и предлагает "миниатюрный самоходный заводик". Насколько я понимаю, технология такая: скребём реголит, сразу же выпариваем газы, храним их до ночи и потом сепарируем. Может быть. криогенный сепаратор и впрямь лучше делать стационарным, с криогеникой, укрытой в тени в течение лунного дня - но газы из реголита наверняка лучше выпаривать "на ходу", и возить к центру переработки "грузовиками".

Nixer

Какие есть вообще источники энергии?

1. Энергия Солнца.
   - Солнечные электростанции
   - Ветровые электростанции
   - Гидроэлектростанции
   - Сжигание биоматериалов (дрова, масло, спирт)

Этот источник ограничен объёмом солнечной энергии, падающей на Землю. Работает пока горит Солнце.

2.  Энергия вращиния Земли и Луны
   - Приливные электростанции

Работает пока Земля вертится.

3. Энергия сжатия Земли
   - Геотермальные электростанции

Работает пока Земля не остыла.

4. Запасённая энергия Солнца
   - Нефть
   - Газ
   - Уголь
   - Торф

Работает пока топливо не закончится и есть кислород в атмосфере.

5. Атомная энергия
   - Атомные электростанции
   - Термоядерные электростанции

Больше НИКАКИХ источников энергии у человечества нету, или я не прав?

Agent

Энергии валом. Но нужна концентрированная.
Предел - антивещество.
Кстать, Луна - оч неплохое место для его производства. Солнце, Гелий-3 и вакуум  под рукой.

Fakir

Плюс еще Большой Лунный Суперколлайдер :D

Кстати, тоже неплохая сверхзадача - но это уж совсем дальние-дальние перспективы :) Суперколлайдер по экватору Луны - глядишь, и структуру электрона рассмотреть удастся :D

avmich

Добыча воды на Луне - это очень отдельная тема.

Наличие воды на Луне неподтверждено. Текущие оптимистичные гипотезы предполагают наличие льда в приполярных областях в сравнительно ограниченных количествах. С этим нужно поосторожнее - и поконсервативнее, потому что если вдруг обнаружится, что вода на Луне в сравнительно доступных количествах, то это радикально меняет сроки, стоимость и способы лунных экспедиций и вообще окололунные возможности.

Agent

Амвич, только на первых порах.
ЦитатаНа 1 кг добытого гелия-3 приходится:

6000 тонн H2
3000 тонн Н2О

Димитър

ЦитатаДобыча воды на Луне - это очень отдельная тема.
Наличие воды на Луне неподтверждено.

Fakir:
В первую очередь - на спутные газы.
На 1 кг добытого гелия-3 приходится:
6000 тонн H2
3000 тонн Н2О
3000 тонн He4
2000 тонн СО2
2000 тонн СО
2000 тонн СН4
500 тонн N2

Тоесть - из 100 тонн реголита - 3 тонна воды ???  
плюс 15.5 тонн других газов ??? :shock:   :shock:
Может все таки килограмм, а не тонн ???  :wink:

Вадим Семенов

В экономических расчетах нет главного -- оценок, какое офигенное количество лунных тракторов-выпаривателей придется изготовить и доставить на Луну для добычи He3 в промышленных колличествах. А ведь даже один "лунный трактор" весьма недешев, так же как и его транспортировка на Луну. А еще ими придется управлять, ремонтировать, т.е. неслабая инфраструктура вырисовывается. А в статье экономические расчеты ограничиваются доставкой гелия на Землю, как будто бы он уже лежит на Луне готовенький.
Гипотеза о боге дает ни с чем не сравнимую возможность абсолютно все понять, абсолютно ничего не узнавая.
А. и Б. Стругацкие "Пикник на обочине".

avmich

ЦитатаВ дальней перспективе (после создания лунной базы и зачатков лунной промышленности) - ресурсную базу, в первую очередь - источник кислорода, воды, рабочего тела для двигателей; в дальнейшем также металлов.

Добыча гелия-3, кислорода, металлов, воды - это задачи существенно разного класса сложности. Пожалуй, таков по рядок по усложнению: кислород - металлы - вода - гелий-3. Поэтому Факир, конечно, прав, говоря, что, когда будет работающая база, будут добываться все эти классы полезных, ммм, материалов - но начнут они добываться в промышленных количествах на существенно разных этапах развития базы.

Bell

Прочитал. Блестяще! Популярно, лаконично, по теме, явно со знанием дела.
Как уже говорил Татарин, реально тянет на настоящую статью, как минимум в НК. Оч. своевременно.
Успехов!
Иногда мне кажется что мы черти, которые штурмуют небеса (с) фон Браун

Bell

Не хочу показатся навязчивым, но из всего сказанного следует что России стратегически важно эээ... флаговтыкнуть и т.д.  :wink:
Иногда мне кажется что мы черти, которые штурмуют небеса (с) фон Браун

Технократ

Ну так мы и готовимся, того.
ФЛАГОВТЫКНУТЬ!
И ЗАГРАБАНУТЬ!!
И ХАПНУТЬ!!!

Только тог - как я уже на форуме говорил контейнеры должны быть поменьше по 100 кг газа и доставлятся по 1-2 тонне за раз
Через тернии к звёздам!

X

ЦитатаТатарин
ЦитатаФакир, а почему бы из этого не сделать "комплектную" статью? Художественно оформить, для "совсем неподготовленных" или "частично"...  

Ну я в принципе подумываю об этом... Только пока не уверен - куда пристроить. Хотелось бы всё-таки в "бумажное" издание. Может быть, и "НК" заинтересуется?
И над художественным оформлением придётся поработать.

ЦитатаЕсли самому сильно влом, я могу помочь.

Я не против :)  Особенно если есть идеи, куда пристроить :wink:
Ну, попробую развернуть чуть, "размочить". ИМХО, надо чуток... Для НК так, пожалуй, в самый раз, тут народ концентраты ценит (я тоже :) )... на основе которых потом можно писать долгие пространные посты и делать долгоидущие выводы. ;)

Пожалуй, есть. :)


ratman

Все это, конечно, здорово - и статья хорошая.

Но вот только почему никому не приходит в голову следующее соображение:

1. Реакция дейтерий-тритий явно будет получена раньше, чем D-He3.

2. Еще неизвестно, что будет разработано раньше: стационарные установки для D-He3 или ракетные двигатели на базе D-T.

3. Использование термояда для транспортировки радикально изменит ситуацию и сделает неактуальными наши сегодняшние рассуждения.

Ergo, обсуждение добычи He3 должно происходить в контексте наличия реакции D-Т. Потому, что если D-Т нет, то и He3 нам нахрен не сдался. А если D-Т есть, то и He3 нам достать будет с полпинка :)

И опять же, если будет D-Т, то на какое-то время этого хватит. Проще будет подождать появления D-Т двигателей и возить He3 хоть вагонами, чем вбухивать кучу денег и таскать его химическими ракетами.

Тем более, что He3 и на земле дофига. Я как-то оценивал на Базе земные запасы: даже если ничего больше не использовать - хватит на десятки лет...

:)
Quem Deus vult perdere, prius dementat

Pavel

ЦитатаКакие есть вообще источники энергии?

1. Энергия Солнца.
   - Солнечные электростанции
   - Ветровые электростанции
   - Гидроэлектростанции
   - Сжигание биоматериалов (дрова, масло, спирт)

Этот источник ограничен объёмом солнечной энергии, падающей на Землю. Работает пока горит Солнце.

2.  Энергия вращиния Земли и Луны
   - Приливные электростанции

Работает пока Земля вертится.

3. Энергия сжатия Земли
   - Геотермальные электростанции

Работает пока Земля не остыла.

4. Запасённая энергия Солнца
   - Нефть
   - Газ
   - Уголь
   - Торф

Работает пока топливо не закончится и есть кислород в атмосфере.

5. Атомная энергия
   - Атомные электростанции
   - Термоядерные электростанции

Больше НИКАКИХ источников энергии у человечества нету, или я не
прав?


Есть смешанные. Например, энергия за счет перепада температуры воды на поверхности и в глубине.Или энергия муссора Или водород опять же из океана.

Pavel

ЦитатаВ последнее время резко усилился интерес к лунному гелию-3. Его упоминают и американцы в качестве одной из целей своей лунной программы, и представители нашего Росавиакосмоса тоже стали поговаривать (например, Севастьянов).

Реакция околокосмической общественности и просто интересующихся, как правило, скептическая. Скептическая без аргументов, "просто так". Кто говорит - нереально, кто - реально, но экономически невыгодно, кто-то (как Черток) считает лунный гелий лишь хорошим поводом для развития космонавтики. А как всё обстоит на самом деле? Давайте внесём ясность.

Возникает закономерный вопрос - "А для чего, собственно?" (с) Михаил Анчаров, "Сода-солнце".
Разобъём этот вопрос на две части: 1) Почему, собственно, гелий-3? и 2) Почему, собственно, лунный гелий-3?

Fakir. Это все конечно замечательно. И лично я всеми руками за такое обоснование. Но в ценах я опять сомневаюсь. Лично мне просто интересно, что будет, если сравнить все это с ценами в атомной энергетике. А главное с ценами на электроэнергию в реакторах нового поколения. БН, БРЕСТ?