Захват Луны - кто первый, того и тапки?

[Дмитрий Виницкий]

Речь не о реакторе, а о ражиоизотопном источнике.
Сейсмометр - практически синоним "пенетратора"
Посмотрел бы я на такие СБ

[Fakir]

Но ведь надо с чего-то начинать.В дальнейшем СБ
всё равно нужны будут,хотя бы для подстраховки
реактора или для удалённых устройств - сейсмографов,
ретрансляторов и т.д.

См. историю всех приборов, оставленных экспедициями Аполлонов. Начиная с Аполлона-12, все запитывались от изотопников - SNAP-27.

А начинать - начинать да, надо. Но у СБ явно на Луне очень узкая ниша, если приглядеться. Это малые мощности, до единиц киловатт вряд ли дотянут.

Надо смотреть график энергопотребления. Если днём оно увеличивается, то стоит дополнить реактор солнечными батареями. А для реактора лучше стабильный режим.

Да поймите же, киловатт СБ тяжелее киловатта реактора начиная с некоторой мощности!!! Не говоря о том, что дороже.
И на кой леший возиться с СБ, которые годны на что-то только половину времени, вместо того, чтобы сделать мощнее реактор? Это будет и проще, и легче, и эта добавочная мощность доступна постоянно, а не половину времени, и не зависит от высоты солнца над горизонтом.

[Димитър]

1. у СБ явно на Луне очень узкая ниша, если приглядеться. Это малые мощности, до единиц киловатт вряд ли дотянут.
2. киловатт СБ тяжелее киловатта реактора начиная с некоторой мощности!!! Не говоря о том, что дороже.

1. А у СБ + ЭХГ (или акумуляторы) ниша достаточно широкая.
2. Вы сам себе верите?  :?  Можно развесовочку какой-то СУЩЕСТВУЮЩЕЙ космической ЯЭУ?

[L_Pt]

Если говорить о постоянной лунной базе, то необходимы оба источника энергии -  и ядерный реактор (в случаи мощностей до десятков кВт – радиоизотопный), и солнечные батареи.
Во первых – надежность.
Во вторых – днем эффективность ядерных источников тока будет падать из-за ухудшения условия для рассеивания тепла радиаторами.

mihalchuk

...фотоэлектрические солнечные элементы являются преобразователями энергии теплового излучения источника с температурой 5800оК температура излучающей поверхности Солнца), а потому их предельный теоретический КПД согласно второму закону термодинамики равен 93%, а реальный – 87%. Ожидаемые значения КПД каскадных гетероструктурных фотопреобразователей составляют 50-55%, а достигнутые значения уже превысили 40%. В то же время в солнечных тепловых энергоустановках максимальная температура нагрева рабочего тела обычно не превышает 1000оК, а в наиболее распространенных паротурбинных установках находится на уровне около 500оК. Это означает, что их предельный теоретический КПД, равный КПД цикла Карно, составляет около 40%, а реальный – не более 20-25%. Если к этому добавить наличие вращающихся агрегатов, систем водоподготовки, градирен для отвода тепла и т.п., то можно с уверенностью утверждать, что простые и надежные в эксплуатации солнечные фотоэлектрические системы являются более перспективными.

Мягко говоря, тут несколько наврали. Сравнили теоретические и лабораторные результаты с промышленными, да и то зачем то приуменьшили характеристики. КПД ТЭС (промышленных станций, не лабораторных образцов) в районе 45%, АЭС – 30-35% (ну там все-таки ТВЭЛы, их нельзя слишком сильно прогревать).
Но главное преимущество – значительно большая концентрация энергии на рабочих элементах, а сделать концентраторы из алюминиевой фольги на пару порядков легче, чем солнечные батареи аналогичной площади. Так что когда речь пойдет о мегаваттах, еще неизвестно, что будет перспективнее.

[mihalchuk]

Это цитата от Алфёрова. Но вот как раз эффективность СБ не зависит от размера, а ядерных и тепловых электростанций - зависит.

[oby1]

А если такой вариант: поле концетраторов с установленными
в них выскоэффективными СБ,а в их тени радиаторы
реактора.Все довольны?

[Дмитрий Виницкий]

Неа! Недовольны. Энергию с концентраторов есть смысл сохранять в виде кинетической. Как это сделать на Луне - неясно.

[L_Pt]

mihalchuk

Но вот как раз эффективность СБ не зависит от размера, а ядерных и тепловых электростанций - зависит.

В том то все и дело. Затраты на СБ прямо пропорциональны их мощности, а для ядерных или солнечно-термодинамических – в существенно меньшей степени.  Т.е. для больших мощностей СБ начинают проигрывать. Вопрос только где эта граница и какие мощности нам нужны.

[Fakir]

Но вот как раз эффективность СБ не зависит от размера,.

Зависит. В худшую сторону причём. Хоть и не сильно.

Если говорить о постоянной лунной базе, то необходимы оба источника энергии -  и ядерный реактор (в случаи мощностей до десятков кВт – радиоизотопный),
 

До единиц киловатт.

и солнечные батареи.

Совсем чуть-чуть, для начальной стадии.

Во первых – надежность.

Её лучше обеспечит связка реактор+изотопник. Надёжнее изотопника просто ничего не бывает в современной космической энергетике. И надёжность эта круглосуточная.

Во вторых – днем эффективность ядерных источников тока будет падать из-за ухудшения условия для рассеивания тепла радиаторами.

Поскольку коэффициент черноты может быть разным для разных диапазонов, изменения за сутки могут быть сведены к малым. Плюс надлежащее расположение и затенения радиаторов. Тогда разница вообще будет пренебрежимо мала.

1. А у СБ + ЭХГ (или акумуляторы) ниша достаточно широкая.

Это вообще мрак будет. По надёжности и массе. Вам только для обогрева аккумов лунной ночью придётся изотопные грелки лепить -
см. луноход.

2. Вы сам себе верите?  :?  Можно развесовочку какой-то СУЩЕСТВУЮЩЕЙ космической ЯЭУ?

Я не верю, я знаю.
А развесовки приводить уже задолбался.

[L_Pt]

Fakir

Если говорить о постоянной лунной базе, то необходимы оба источника энергии - и ядерный реактор (в случаи мощностей до десятков кВт – радиоизотопный),

До единиц киловатт.

Я плохо себе представляю эффективный по массе ядерный реактор мощностью в несколько киловатт. В отличии от других источников энергии у него есть понятия минимально возможной массы, к-рое даже для высокообогащенного топлива (но с теплоносителем, системами управления, конструкционными элементами – в отличии от бомбы) будет сотни килограмм, не считая систем преобразования тепла в электроэнергию.
Так что наверно все-таки при мощностях с десяток кВт реактор абсолютно не нужен.

Надёжнее изотопника просто ничего не бывает в современной космической энергетике. И надёжность эта круглосуточная.

Радиоизотопный источник будет все время вырабатывать тепло, в не зависимости надо это или нет. В этом смысле он надежен. А вот системы выработки электричества на их основе не более надежны, чем все остальные. Это для паршивого спутника его может быть достаточно, но не для базы.

[Fakir]

Я плохо себе представляю эффективный по массе ядерный реактор мощностью в несколько киловатт.

"Буки" как раз в этом диапазоне, "Топазы" тоже. Сейчас реактор можно сделать легче.
 

Так что наверно все-таки при мощностях с десяток кВт реактор абсолютно не нужен.

На Луне - даже при таких уже желателен.

Радиоизотопный источник будет все время вырабатывать тепло, в не зависимости надо это или нет. В этом смысле он надежен. А вот системы выработки электричества на их основе не более надежны, чем все остальные.

Пожалуйста, не говорите так больше! Это ламерам можно подобные вещи говорить
Надёжность РИТЭГ в целом - просто офигительно высокая. 30 лет и больше непрерывной работы - вам мало?!

Это для паршивого спутника его может быть достаточно, но не для базы.

РИТЭГ - это вспомогательный и аварийный источник. Основной - только реактор. И никак не СБ.
Поглядите на МКС, что ли... А потом представьте всю эту хрень на поверхности Луны. Да проще застрелиться.

[Дмитрий Виницкий]

Проблем с размером СБ на Луне не вижу. Проблема - что с ними делать ночью? При свечах сидеть?  :wink:

[oby1]

Поэтому база и планируется на южном полюсе,для
постоянного освещения солнцем,постоянной связи,
а так-же возможного наличия воды в кратере неподалёку
(ну это сомнительно)

[Дмитрий Виницкий]

Это - вилами по воде пока...

[L_Pt]

Fakir

Пожалуйста, не говорите так больше! Это ламерам можно подобные вещи говорить  
Надёжность РИТЭГ в целом - просто офигительно высокая. 30 лет и больше непрерывной работы - вам мало?!

РИТЄГ – РадиоИзотопный ТэрмоЭлектрический Генератор. Там конечно, там понятно – огромный срок службы. Еще бы, никаких особо высоких температур, ничего не движется... вот только кпд (в районе 3%) и массовые характеристики мягко говоря не ахти.

Топаз – уже на термоэмиссионном преобразователе, имел массу 980 кг, выдавая на гора 5 кВт электрической мощности. Имея срок службы 1 год.

Вы считаете что-то подобное эффективным для теоретической постоянной лунной базы?


Сейчас можно легче? Благодаря чему? Вот мощнее при небольшом увеличении массы – это я еще могу понять, но подобные разработки мне не известны.

[oby1]

Люди в NASA сурьёзна планируют,картинки красивые рисуют.
Уже что-то!

[Дмитрий Виницкий]

Да мало ли картинок нарисовано! Вот слетает разведчик, наделает снимков реальных участков, тогда и будет решение приниматься. Предварительное.

[oby1]

Ну если реально воду найдут, тогда да, а так полюс
лучшее место

[Agent]

Вы считаете что-то подобное эффективным для теоретической постоянной лунной базы?
Сейчас можно легче? Благодаря чему? Вот мощнее при небольшом увеличении массы – это я еще могу понять, но подобные разработки мне не известны.

Для лунной базы вполне окейно реактор с подводной лодки с адекватной  лунным условиям биозащитой.

[Дмитрий Виницкий]

С охлаждением проблема будет. Большая...