Орбитальные солнечные электростанции

[Pretiera]

pkl пишет:

Shestoper пишет:
Для разгона звездных парусников с приличными ТТХ нужна мощность порядка 1000 ТВт, это раз в 300 больше мощности всех современных электростанций.
Если строить на орбите Меркурия, нужна будет площадь батарей порядка миллиона км2. Масса - порядка 100 миллионов тонн. Не так уж много. Кремний можно добывать на Меркурии. Или в более комфортных условиях - на Луне. Построить на Земле электромагнмтную катапульту, забросить на Луну оборудование для заводов, построить там промышленность по производству батарей и катапульты для заброски их на низкую солнечную орбиту. До конца текущего века проект вполне осуществим...

...Если кому-то рост энергетики за 100 лет в 300 раз кажется нереальным - можно посмотреть в историю. С 1890-ого по 2007-ой мировое производство электроэнергии увеличилось в 2200 раз.

Отрадно видеть, как Вы проникаетесь идеями Р. Форварда и А. Семёнова. Поправочка - для разгона межвёздных парусников энергии потребуется в 43 раза больше, чем Вы указали. А так всё правильно. Единственный момент - околосолнечные электростанции лучше строить из вещества Меркурия ибо энергетические затраты на транспортировку миллионов тонн стройматериалов от Луны будут слишком уж велики. СКЭС там, у Меркурия - это действительно находка, с учётом плотности излучения. Я поднял тему, чтобы попробовать выяснить, есть ли лучший способ передачи оттуда энергии, нежели излучение лазера или мазера.

кроме антиматерии можно производить сжиженый водород и кислород, заряжать суперконденсаторы и аккамуляторы. все это транспортировать парусниками

[Pretiera]

главными потребителями энергии являются-материальный синтез (химпром и металлургия)
производство растительной биомассы и транспорт
первые два размещаем на орбитах в районе Меркурия, таская туда астероиды и сырье парусниками и кораблями с питанием ТРД и ЭРД от лазеров СКЭС
второе либо питается лазерами и АМ либо использует топливо/аккамуляторы которые можно пр-ть/заряжать на СКЭС и пулять от туда на парусниках или на орбитальных приемниках (вторичных СКЭС)

[vlad7308]

что только ни придумают люди, лишь бы не ехать на картошку
то есть, тьфу, лишь бы не разрабатывать нормальный термоядерный реактор  

[Shestoper]

vlad7308 пишет:
то только ни придумают люди, лишь бы не ехать на картошку
то есть, тьфу, лишь бы не разрабатывать нормальный термоядерный реактор

Реакторы тоже могут иметь место.
Но их пока ещё нет, и появятся в промышленном исполнении только через десятки лет. Пока физики будут отлаживать реакторы, уже можно строить электромагнитную катапульту и запускать солнечные батаери на орбиту. Для начала развернуть несколько сотен ГВт мощности из произведенных на Земле батарей, преимущественно для снабжения Земли и обеспечения колонизации Луны, а потом можно строить лунную промышленность и проникать дальше в космос. Это доступно уже в ближайшие полвека, в течении которого термоядерные реакторы едва-едва выйдут из стадии экспериментальных.
Неизвестно, какой способ добычи энергии в будущем окажется проще - добыча гелия-3 и дейтерия на газовых гигантах, или установка СБ вблизи Солнца. Гелий-3 и дейтерий сравнительно редкие изотопы, для их добычи нужно перелопатить в тысячи раз больше протия и гелия-4, да и транспортировка от Урана недешево встанет, а у Юпитера и Сатурна очень глубокие гравитационные ямы.
Что касается лунного гелия - при росте энергетики на 3-4 порядка его хватило бы только на пару месяцев.
Производство солнечных батарей сравнительно несложно, поддается автоматизации.
Конечно реактор имеет то преимущество, что его можно возить с собой.
Но поскольку для звездных парусников все равно понадобится создание мега-лазеров или мазеров, энергию в виде излучения тоже можно будет передавать на большие расстояния с приемлемыми потерями.

[Shestoper]

pkl пишет:
Отрадно видеть, как Вы проникаетесь идеями Р. Форварда и А. Семёнова.

Потому что я увидел мост, который можно перебросить в это прекрасное далеко из дня сегодняшнего. Просчитал, что наземная магнитная катапульта обеспечивает выведение с терпимыми перегрузками в атмосфере. И что развертывание космических солнечных электростанций может обеспечить эту катапульту достаточно дешевой и массовой ПН.
Для начала нужно построить маленькую катапульту, длинной десятки км - для отработки концепции и запуска прочных грузов с высокой перегрузкой. А потом  строить длинную, для людей и нежных грузов. К 2030-ому году вполне реально справиться, при ежегодных затратах 10-15 миллиардов $ (сравнимо с ежегодными тратами на Сочинскую олимпиаду).

Эстетически мне больше нравится термояд. Но пока ещё его зажгут, не обойтись без СБ для обоснования наращивания космического грузопотока в ближайшие десятилетия. Да и в будущем парусники имеют принципиальные преимущества перед дедалоподобными конструкциями.
Если использовать только известные сегодня фундаментальные знания, первые звездолеты будут парусными или использующими энергию бортовой микроскопической черной дыры.
Если эту дыру создавать - то опять же скорее всего импульсом мега-лазера (ещё на порядки более мощного, чем нужен для парусника). А чем будут в будущем запитывать этот лазер, СБ или реакторами - не принципиально.

[Shestoper]

pkl пишет:
Единственный момент - околосолнечные электростанции лучше строить из вещества Меркурия ибо энергетические затраты на транспортировку миллионов тонн стройматериалов от Луны будут слишком уж велики.

Да, оказывается из-за особенностей движения Меркурия там есть прохладные, вечно затененные зоны: http://ru.wikipedia.org/wiki/%CC%E5%F0%EA%F3%F0%E8%E9
Там можно разворачивать промышленность.

[pkl]

Pretiera пишет:
кроме антиматерии можно производить сжиженый водород и кислород, заряжать суперконденсаторы и аккамуляторы. все это транспортировать парусниками

Мощность энергетики современной цивилизации - порядка 15 ТВт. Вы представляете, сколько надо перегонять водорода, кислорода и аккумуляторов?

[vlad7308]

Shestoper пишет:

vlad7308 пишет:
то только ни придумают люди, лишь бы не ехать на картошку
то есть, тьфу, лишь бы не разрабатывать нормальный термоядерный реактор

Реакторы тоже могут иметь место.
Но их пока ещё нет, и появятся в промышленном исполнении только через десятки лет.

если они появятся, то СКЭС будут нафиг не нужны
а если не появятся, то никаких СКЭС не будет.

[Shestoper]

vlad7308 пишет:
а если не появятся, то никаких СКЭС не будет.

И как наличие реакторов может повлиять на стоимость вытаскивания грузов со дна гравитационных ям?

[vlad7308]

Shestoper пишет:

vlad7308 пишет:
а если не появятся, то никаких СКЭС не будет.

И как наличие реакторов может повлиять на стоимость вытаскивания грузов со дна гравитационных ям?

а как наличие СКЭС может повлиять на стоимость вытаскивания грузов со дна гравитационных ям?

[pkl]

vlad7308 пишет:
что только ни придумают люди, лишь бы не ехать на картошку
то есть, тьфу, лишь бы не разрабатывать нормальный термоядерный реактор

Есть мнение, что реактор УТС в принципе не может быть маленьким. Кроме того, ему нужен гелий и много других редких элементов. Впрочем, я не настаиваю. Просто здесь тема - про СКЭС, а не про термоядерные реакторы.

[pkl]

Shestoper пишет:

pkl пишет:
Единственный момент - околосолнечные электростанции лучше строить из вещества Меркурия ибо энергетические затраты на транспортировку миллионов тонн стройматериалов от Луны будут слишком уж велики.

Да, оказывается из-за особенностей движения Меркурия там есть прохладные, вечно затененные зоны: http://ru.wikipedia.org/wiki/%CC%E5%F0%EA%F3%F0%E8%E9
Там можно разворачивать промышленность.

Я думаю, для промышленности меркурианские температуры не являются препятствием. Большинство современных металлургических процессов, а также технологий по выращиванию полупроводников требуют куда больших температур.

[Shestoper]

vlad7308 пишет:
а как наличие СКЭС может повлиять на стоимость вытаскивания грузов со дна гравитационных ям?

Вытаскивать будет пушка Гаусса. А СКЭС способны уже сегодня загрузить её нагрузкой, причем коммерчески окупаемой.

[Pretiera]

pkl пишет:

Pretiera пишет:
кроме антиматерии можно производить сжиженый водород и кислород, заряжать суперконденсаторы и аккамуляторы. все это транспортировать парусниками

Мощность энергетики современной цивилизации - порядка 15 ТВт. Вы представляете, сколько надо перегонять водорода, кислорода и аккумуляторов?

1) большую часть этих 15 ТВт можно потреблять на месте
2) транспорт потребляет 3-4 ТВт но с развитием космической инфраструктуры потребление энергии наземным транспортом сократится
3 ТВт потребуют поставок 2000000 тонн водорода в сутки (что в 5-10 раз меньше суточной нефте/газодобычи)
это все равно дофига (объем спуска с орбиты многоват и греет атмосферу) но на Земле высвобождаются огромные мощности ГЭС и посевные площади под СЭС так что скорее всего поставки водорода на Землю будут носить вспомогательный характер
представим конец XXI века
население Земли 8 миллиардов человек, промышленный кластер меркурия и пояса астероидов (энергопитания от СКЭС Меркурия) поставляют на Землю 3 000 000 тонн биомассы в год  что вполне представимо
а вот уже поставка материалов и полуфабрикатов потребует трафика в 1-5 млрд тонн в год. но опять же большую часть потребляет промышленность (станки и оборудование) и останутся на орбите на этом фоне трафик топлива в 0,5-1 млрд тонн в год не кретичен
проще вывозить потребителей в О'Нилы 
экспорт людей и биооснвы с Земли 1-10 млн тонн в год

[vlad7308]

Shestoper пишет:

vlad7308 пишет:
а как наличие СКЭС может повлиять на стоимость вытаскивания грузов со дна гравитационных ям?

Вытаскивать будет пушка Гаусса. А СКЭС способны уже сегодня загрузить её нагрузкой, причем коммерчески окупаемой.

Техника молодежи, 1972 год ?    

Не будет в ближайшие 100 лет никаких масштабных СКЭС.

Да и вообще их никогда не будет. При любом развитии событий, хоть хорошем, хоть плохом.

Обоснование я уже приводил.
При условии появления гипотетической "новой энергетики" (будь то термояд или что-то еще) - ваши масштабные, планетарных размеров СКЭС не нужны.
А при условии НЕпоявления "новой энергетики" человечеству в космосе делать нечего. В смысле его экономического использования, по крайней мере.

[Shestoper]

vlad7308 пишет:
При условии появления гипотетической "новой энергетики" (будь то термояд или что-то еще) - ваши масштабные, планетарных размеров СКЭС не нужны.
А при условии НЕпоявления "новой энергетики" человечеству в космосе делать нечего. В смысле его экономического использования, по крайней мере.

Появление термояда станет хорошим подспорьем, но и без него уран и CБ могут решить проблему космического транспорта и энергоснабжения. Термояд не является критическим звеном.

[Pretiera]

СМ ту же Роза и Червь, ТЯ есть, но он технически и экономически не может реализовать проект защиты уровня Роя Светлячков.
ТЯЭ просто в массе будет дороже СКЭС.
т.е ТЯС основа энергетики (свет, транспорт, тепло, питание фабов потребительского сектора) а СКЭС промышленности (матерьальный синтез, биосинтез)

[vlad7308]

Shestoper пишет:

vlad7308 пишет:
При условии появления гипотетической "новой энергетики" (будь то термояд или что-то еще) - ваши масштабные, планетарных размеров СКЭС не нужны.
А при условии НЕпоявления "новой энергетики" человечеству в космосе делать нечего. В смысле его экономического использования, по крайней мере.

Появление термояда станет хорошим подспорьем, но и без него уран и CБ могут решить проблему космического транспорта и энергоснабжения. Термояд не является критическим звеном.

я не про термояд говорю, а про то, что никаких СКЭС никогда не будет

[Shestoper]

vlad7308 пишет:
никаких СКЭС никогда не будет

Если это не религиозная догма, то неплохо бы  обосновать.

[vlad7308]

Shestoper пишет:

vlad7308 пишет:
никаких СКЭС никогда не будет

Если это не религиозная догма, то неплохо бы обосновать.

Я уже два раза это сделал