Ядерная и углеводородная энергетики

ЦитатаВодородная эра

Вот теперь, читатель, настал наконец черед рассказать, что же замечательного для всех нас в этой ларинской идее. А замечательно то, что, если полить воду на магний, в результате реакции получится оксид магния, много дармового тепла и… газообразный водород. А внутри Земли, по Ларину, полным-полно магния.
У вас, наверное, уже возник вопрос — а глубоко ли залегают в Земле эти самые металлогидриды? К сожалению, глубоко — сотни километров. (Напомню, самая глубокая скважина, пробуренная человечеством, — 15 километров.) Но! В так называемых зонах рифтогенеза, где земная кора тоньше, кремниево-магниево-железистые слои подходят довольно близко к поверхности планеты — километров на 30–40. Уже лучше, но тоже слишком глубоко для добычи… Наконец, в этих зонах рифтогенеза есть места, в которых металлы отдельными языками дотягиваются почти до самой поверхности и залегают на глубинах всего 4–6 км. Туда можно пробуриться, сделав несколько скважин — по одной скважине подавать воду, из других качать водород. Можно даже не бурить, а сделать шурф — прорыть наклонный туннель. Самое главное, для этого не нужна техника завтрашнего дня, достаточно вчерашнего.
Сразу скажу: таких удачных зон на Земле немного. И большая часть из них находится, к сожалению, в океане. Тем не менее существует несколько считанных мест и на суше. Это и есть будущие Кувейты. Будущие мировые источники главного сырья завтрашнего дня — водорода. Чувствую звенящий вопрос читателя — где?! Где они? Кто эти счастливцы? И есть ли среди них Россия?
Есть! В Байкальской области рифтогенеза, в Тункинской впадине на глубине 5–6 км электромагнитное зондирование выявило огромную зону с аномально высокой проводимостью. Опять-таки, традиционная геология сей феномен объяснить не может — только ларинская…
Кстати, об Исландии, которую мы тут уже дважды упоминали. Быть ей все-таки водородным Кувейтом! Одна из зон близкого залегания ларинских слоев именно там. Еще одна зона — в Израиле (на зависть арабам). И еще одна — на западе Канады и в США, штат Невада…
Когда ныне покойный академик Ю. Руденко ознакомился с теорией Ларина, он безмерно удивился, что она еще не является общепринятой. Потому как базируется на эмпирических космологических данных, истолковать которые иначе, чем это сделал Ларин, нельзя. В противном случае, не дали бы коллеги-геологи Ларину защитить докторскую, накидали бы черных шаров: не любят в науке убийц священных коров. Но тут крыть было просто нечем.
Любопытно, что советская власть чуть не подошла к использованию водородной энергетики первой в мире. В октябре 1989 года академическое совещание в Геологическом институте, заслушав доклад Ларина, постановило: «Рекомендовать сверхглубокое бурение (до 10–12 км) в области современного рифтогенеза… Предложить в качестве объекта Тункинскую впадину, где бурение может иметь исключительно большое значение для энергетики и экологии, так как позволит оценить и проверить научно обоснованную возможность обнаружения принципиально нового и экологически чистого энергоресурса, могущего составить конкуренцию традиционным энергетическим источникам…» Однако бурно расцветшая перестройка, а затем крушение империи помешали этому начинанию. А жаль — в Сибирском отделении АН СССР даже успели сделать предварительную технико-экономическую оценку проекта. Получалось, что с 10 квадратных километров можно будет легко получать 100–200 миллионов тонн условного топлива в год. И гнать его трубопроводами за границу. В Европу, Азию…
Этого ископаемого хватит человечеству на сотни тысяч, если не на миллионы лет. А нефть побережем для лекарств, производства пластмассы и моторных масел.

Цитата: slavae от 16.04.2019 20:14:36Он напомнил одну из идей гениального учёного.

ЦитатаА замечательно то, что, если полить воду на магний, в результате реакции получится оксид магния, много дармового тепла и… газообразный водород. А внутри Земли, по Ларину, полным-полно магния.

Цитата: ДядяВася от 16.04.2019 21:25:36Магний при н.у. не реагирует с водой. 
В детстве пилил  этот магний ( или Электрон 90% Mg) килограммами. На каких только помойках его не находил. 
Окисная плёнка на нём, которая и не позволяет ему интенсивно окисляться. Так же как и у алюминия.
С горячей водой еле еле реагирует. Вспоминаем защитный анод в бойлерах. Стоят годами.

Если и растворять магний, так в кислоте. Так её не напасёшься.

В общем, лучше добуриться до олевинового слоя, а там золота завались. 
С золотом никакого водорода не нужно. Все А.Н.Толстого читали. Он не будет врать.

Цитата: slavae от 17.04.2019 02:45:15На глубине несколько километров тот магний будет слегка погорячее, чем комнатной температуры.

Цитата: сапёрный танк от 17.04.2019 11:09:59И что? Сейчас на первое место выходит проблема нехватки воды. А кто-то её предлагает загонять в землю. Чтоб навсегда, с гарантией.

Цитата: slavae от 17.04.2019 12:22:57Не надо ерунду нести. Вы меняете воду на водород бесплатно, можно сказать.

Цитата: сапёрный танк от 17.04.2019 12:24:45Вот именно, что на водород. А кислород остаётся в земле навсегда. Добавлю. Есть подозрение, что для подобной операции нужна пресная вода. Теоретически воды на Земле более чем достаточно. Только вот доступа к чистой питьевой воде многие не имеют. а нам предлагают её убивать таким образом. Чем этот проект лучше поворота северных и сибирских рек? И да, бесплатный сыр бывает только в мышеловке.

Цитата: mse от 17.04.2019 14:31:05Он давно придуман - ядрёная энергия. Убыстрить, правда, не помешало бы и ЗЯТЦнуть. А под ногами ещо угля осталось. Мелкого, но доуя.

ЦитатаО возможности создания электростанций на угле
О. Фриш


От редактора
Приводимая ниже статья перепечатана из ежегодника Королевского института по использованию энергетических ресурсов за 40905 год, стр. 1001.
В связи с острым кризисом, вызванным угрозой истощения урановых и торцевых залежей на Земле и Луне, редакция считает полезным призвать к самому широкому распространению информации, содержащейся в этой статье.

Скрытый текст

Введение
Недавно найденный сразу в нескольких местах уголь (черные, окаменевшие остатки древних растений) открывает интересные возможности для создания неядерной энергетики. Некоторые месторождения несут следы эксплуатации их доисторическими людьми, которые, по-видимому, употребляли уголь для изготовления ювелирных изделий и чернили им лица во время погребальных церемоний.

Возможность использования угля в энергетике связана с тем фактом, что он легко окисляется, причем создается высокая температура с выделением удельной энергии, близкой к 0,0000001 мегаватт-дня на грамм. Это, конечно, очень мало, но запасы угля, по-видимому, велики и, возможно, исчисляются миллионами тонн.

Главным преимуществом угля следует считать его очень маленькую по сравнению с делящимися материалами критическую массу. Атомные электростанции, как известно, становятся неэкономичными при мощности ниже 60 мегаватт, и угольные электростанции могут оказаться вполне эффективными в маленьких населенных пунктах с ограниченными энергетическими потребностями.

Проектирование угольных реакторов
Главная трудность заключается в создании самоподдерживающейся и контролируемой реакции окисления топливных элементов. Кинетика этой реакции значительно сложнее, чем кинетика ядерного деления, и изучена еще слабо. Правда, дифференциальное уравнение, приближенно описывающее этот процесс, уже получено, но решение его возможно лишь в простейших частных случаях. Поэтому корпус угольного реактора предлагается изготовить в виде цилиндра с перфорированными стенками. Через эти отверстия будут удаляться продукты горения. Внутренний цилиндр, коаксиальный с первым и также перфорированный, служит для подачи кислорода, а тепловыделяющие элементы помещаются в зазоре между цилиндрами. Необходимость закрывать цилиндры на концах торцовыми плитами создает трудную, хотя и разрешимую математическую проблему.

Тепловыделяющие элементы
Изготовление их, по-видимому, обойдется дешевле, чем в случае ядерных реакторов, так как нет необходимости заключать горючее в оболочку, которая в этом случае даже нежелательна, поскольку она затрудняет доступ кислорода. Были рассчитаны различные типы решеток, и уже самая простая из них – плотноупакованные сферы, – по-видимому, вполне удовлетворительна. Расчеты оптимального размера этих сфер и соответствующих допусков находятся сейчас в стадии завершения. Уголь легко обрабатывается, и изготовление таких сфер, очевидно, не представит серьезных трудностей.

Окислитель
Чистый кислород идеально подходит для этой цели, но он дорог, и самым дешевым заменителем является воздух. Однако воздух на 78% состоит из азота. Если даже часть азота прореагирует с углеродом, образуя ядовитый газ циан, то и она будет источником серьезной опасности для здоровья обслуживающего персонала (см. ниже).

Управление и контроль
Реакция начинает идти лишь при довольно высокой температуре (988° по Фаренгейту). Такую температуру легче всего получить, пропуская между внешним и внутренним цилиндрами реактора электрический ток в несколько тысяч ампер при напряжении не ниже 30 вольт. Торцовые пластины в этом случае необходимо изготовлять из изолирующей керамики, и это вместе с громоздкой батареей аккумуляторов значительно увеличит стоимость установки. Для запуска можно использовать также какую-либо реакцию с самовозгоранием, например между фосфором и перекисью водорода, и такую возможность не следует упускать из виду. Течение реакции после запуска можно контролировать, регулируя подачу кислорода, что почти столь же просто, как управление обычным ядерным реактором с помощью регулирующих стержней.

Коррозия
Стенки реактора должны выдерживать температуру выше 1000°К в атмосфере, содержащей кислород, азот, окись и двуокись углерода, двуокись серы и различные примеси, многие из которых еще неизвестны. Не многие металлы и специальная керамика могут выдержать такие условия. Привлекательной возможностью является никелированный ниобий, но, возможно, придется использовать чистый никель.

Техника безопасности
Выделение ядовитых газов из реактора представляет серьезную угрозу для обслуживающего персонала. В состав этих газообразных продуктов, помимо исключительно токсичных окиси углерода и двуокиси серы, входят также некоторые канцерогенные соединения, такие, как фенантрен. Выбрасывание их непосредственно в атмосферу недопустимо, поскольку приведет к заражению воздуха в радиусе нескольких миль. Эти газы необходимо собирать в контейнеры и подвергать химической детоксификации. При обращении как с газообразными, так и с твердыми продуктами реакции необходимо использовать стандартные методы дистанционного управления. После обеззараживания эти продукты лучше всего топить в море.

Существует возможность, хотя и весьма маловероятная, что подача окислителя выйдет из-под контроля. Это приведет к расплавлению всего реактора и выделению огромного количества ядовитых газов. Последнее обстоятельство является главным аргументом против угля и в пользу ядерных реакторов, которые за последние несколько тысяч лет доказали свою безопасность. Пройдут, возможно, десятилетия, прежде чем будут разработаны достаточно надежные методы управления угольными реакторами.

 
О. Фриш – известный физик-теоретик, профессор Тринити-колледж, Кембридж, Англия, член Королевского общества. 

Цитата: mse от 17.04.2019 14:31:05Он давно придуман - ядрёная энергия. Убыстрить, правда, не помешало бы и ЗЯТЦнуть. А под ногами ещо угля осталось. Мелкого, но доуя.

Цитата: mse от 17.04.2019 21:47:29Дык... Пока что этот магний, просто некая гипотеза, наковырянная из носа. А чем может аукнуться закачка воды в рифтовые зоны, ХЗ. По мне, пусть уж электролизуют слонячью энергию в Сахаре на воторот. Целее будем.

Цитата: slavae от 17.04.2019 22:17:10Это теория, поддержанная практическими разработками отделениями Академии Наук. Она была защищена и не вызвала затруднений в переводе теории в практическую плоскость. ХЗ у разумных людей преобразуются в химические формулы с пересчётом баланса атомов в молекулах, проверку теорий, и корректировку задач.
Чтобы элекролизовать вы хотите использовать кремниевые солнечные батареи? А химию-отработку куда?

Цитата: SergeyT от 30.04.2019 00:50:56По его словам, в 21:03 из-за повреждения автотрансформатора в связи с последующим его возгоранием произошло отключение блока номер 3.

Цитата: NetGhost от 30.04.2019 18:16:02Но один он не потянет перетоки, заперто в районе 300 мегаватт, блок если и включат - будет работать не на полную мощность, выжигая уран почем зря.

Цитата: Senya от 30.04.2019 18:25:12В смысле? Разве выгорание не прямо пропорционально мощности?

Цитата: Senya от 30.04.2019 18:25:12В смысле? Разве выгорание не прямо пропорционально мощности?

Цитата: Superwad от 03.05.2019 14:19:37Там как объясняли на одном форуме, из-за того, что стержни регулирования выдвинуты в зону не на всю длину, процесс горения топлива идет не на всей высоте ТВЭЛа, из-за этого получается неравномерное выгорание топлива по высоте, отсюда и финансовые (и топливные) потери. У французов там есть хитрость, но тоже есть свои прибабахи при работе на маневре...