Термоядерный оптимизм

Ultranauth> Откуда вы все взяли, что бор нужен очень высокой чистоты по изотопу 11?

Потому, что изотоп 10 - это чистая радиационно опасная ПРИМЕСЬ. Если в смеси 50:50 водорода и бора у бора будет 1% изотопа 10 то упаришься эту смесь нагревать и ни о каком зажигании, и даже приличном Q, речи быть не может.

У Головина есть формулы расчета потерь - можно даже самому посчитать допустимую степень примеси (не забываем! там и ДРУГИЕ примеси со стенок будут!) На вскидку - порядка 0,01% - МАКСИМУМ.

Ultranauth>> Откуда вы все взяли, что бор нужен очень высокой чистоты по изотопу 11?
Wyvern-2> Потому, что изотоп 10 - это чистая радиационно опасная ПРИМЕСЬ. Если в смеси 50:50 водорода и бора у бора будет 1% изотопа 10 то упаришься эту смесь нагревать и ни о каком зажигании, и даже приличном Q, речи быть не может.

Ничего подобного. Гелий (продукт реакции) гораздо опаснее - его тупо будет в десятки раз больше.

Wyvern-2> У Головина есть формулы расчета потерь - можно даже самому посчитать допустимую степень примеси (не забываем! там и ДРУГИЕ примеси со стенок будут!) На вскидку - порядка 0,01% - МАКСИМУМ.

Другие примеси опасны тем, что они не полностью ионизированы и светятся с мощностью по закону Стефана-Больцмана, четвертая степень от температуры. Бор же будет полностью ионизирован и мощность излучения от него растет как корень от температуры. Гелий в этом плане менее приятен - мощность излучения выше, а содержание - проценты, а то и десятки процентов.

Кстати, насчет примесей со стенок. У Tri Alpha очень сильно подавлен транспорт в радиальном направлении, до ингнорируемых значений. А вот примеси из зон формирования FRC натягиваются мощно, поэтому в новой установке после формирования эта область будет отсекаться быстрыми магнитами (пробками).

Ultranauth> Ничего подобного. Гелий (продукт реакции) гораздо опаснее - его тупо будет в десятки раз больше.

Блин, у гелия Z всего 2. А у бора 5. Ты формулу помнишь? В какой степени там Z? А температуры там будут под МэВ...

Ultranauth>> Ничего подобного. Гелий (продукт реакции) гораздо опаснее - его тупо будет в десятки раз больше.
Wyvern-2> Блин, у гелия Z всего 2. А у бора 5. Ты формулу помнишь? В какой степени там Z? А температуры там будут под МэВ...

Да блин, не все так примитивно. Радиационные потери (по закону С-Б) есть только на атомах, которые не полностью ионизированы, с ростом температуры пороговая Z "радиационно-опасных" атомов тоже растет. Для DT с их 10-20 кэВ опасно все с Z>12, для 320 кэВ, планируемых у Три Альфа, похоже даже кислород уже не будет представлять опасности. Впрочем, всегда есть радиальный и аксиальный градиент температуры, и чем круче мы хотим градиент (а для 320 кэВ он должен быть охрененно крут), тем важнее, что бы примесей было по минимуму везде, что бы они не переохладили пьедестал и не вызвали всякие градиентно-зависимые нестабильности.

Можно еще попенять на синхротронное излучение, но тут Три Альфа (и Беклемишевский "Пузырь") отыгрываются тем, что в области максимальной температуры почти нет поля (бета близкая к единице), поэтому синхротронные потери минимальны.

Wyvern-2> А вот бор нужен чистоты порядка 99,9 - 99,99% При разнице в 1/10 нуклона это вполне себе задача
Никакой особой задачи нет при такой изначальной концентрации сырья.

Одно дело - перебрать 100 тонн мусора, чтобы найти золотое колечко, и другое дело - счистить с золотого колечка грамм грязи. Требуемое качество очистки и итоговое количество золота одно и то же в обоих случаях, но объём работ радикально разный. Хотя чистить колечко (в пересчёте на обрабатываемый грамм) гораздо сложнее, чем мусор ворошить.

БольшИе расходы на ЕРР получаются, когда перелопачивают очень большие объёмы (как с дейтерием или ураном). Скажем, электролиз для дейтерия - весьма эффективен, но объёмы исходников таковы, что задолбаешься воду через электролизер перегонять. Аналогично с калютроном для урана: исходного сырья много, и бОльшую часть времени техника работает на перегон "пустой породы" с места на место.

Что у нас с бором-11? А с бором-11 у нас 80% начальной концентрации: почти всё данное на входе пойдёт в полезный выхлоп, нужно лишь отобрать чуток мусора.
Это типичная работа для наследников калютрона, и при такой разнице (масса/заряд) у изотопов достаточно будет одного прохода на компактной установке.
Кроме того, казалось бы, мелочь, но мелочь всё меняющая: бор - не металл, не проводит ток, и имеет очень малое давление паров при комнатной температуре.
Ионный источник, обслуживание вакуумной установки, перерывы на обслуживание - вот всё это радикально лучше с бором, чем (к примеру) с ураном, литием, водородом.

ahs> В Европе вне России и в Северной Америке? Да. На остальном шарике полно, просто в невероятных количествах. Но кларк железа в полтора раза меньше, чем кларк алюминия, и алюминиевые руды буквально устилают континенты.

Если бы. К сожалению, почти весь алюминий земной коры связан в алюмосиликатах, из которых его по современным технологиям получить невозможно — кремний отравляет электролит даже в следовых количествах.
Исторический факт: первым электролитический алюминий получил студент, догадавшийся заменить керамический тигель на графитовый. До того это никому в голову не приходило, и те ничтожные количества кремния, которые попадали в расплав из тигля портили всё...

Поэтому-то до сих пор все водятся с бокситом, хотя, казалось бы, руда везде, только копни

ahs>> В Европе вне России и в Северной Америке? Да. На остальном шарике полно, просто в невероятных количествах. Но кларк железа в полтора раза меньше, чем кларк алюминия, и алюминиевые руды буквально устилают континенты.
Sandro> Если бы. К сожалению, почти весь алюминий земной коры связан в алюмосиликатах, из которых его по современным технологиям получить невозможно — кремний отравляет электролит даже в следовых количествах.
Что-то ты загибаешь... Бокситы без "следовых количеств" - всё-таки очень редкое явление, и в промышленных рудах кремний есть. Хоть и немного в процентах, но никак не следовые количества.
Ну и что имеется в виду под "современными технологиями"? Алюмосиликаты замечательно выщелачиваются азоткой (оксид кремния нерастворим) и далее употребляются по назначению. Как вариант, есть хлоридная технология с осаждением оксидов кремния.
Этого всего не делают лишь потому, что пока есть дешёвые чистые руды, возиться с очисткой просто глупо. Но если прижмёт, или если Партия прикажет, то на получение алюминия из "непригодных" глин перейдут за считанные годы.

Sandro> Поэтому-то до сих пор все водятся с бокситом, хотя, казалось бы, руда везде, только копни
Нет. Возятся с бокситом потому, что его много, он дёшев и зачем дорого получать то, что можно дёшево просто выкопать из земли готовым?
На рынке алюминия сейчас переизбыток, потребление растёт медленнее, чем ожидалось, и смысла искать себе на попу приключений - просто нет.

Sandro>почти весь алюминий земной коры связан в алюмосиликатах, из которых его по современным технологиям получить невозможно

Sandro> Если бы. К сожалению, почти весь алюминий земной коры связан в алюмосиликатах

а) силикаты не проблема, смотри сообщения между
б) толстым слоем великолепных бокситов покрыты все тропики в Азии, Африке, Австралии и Южной Америке

розовые цвета вокруг экватора - сплошной алюминий

Татарин> Ну и что имеется в виду под "современными технологиями"? Алюмосиликаты замечательно выщелачиваются азоткой (оксид кремния нерастворим) и далее употребляются по назначению. Как вариант, есть хлоридная технология с осаждением оксидов кремния.

Серкой, вообще-то. И то, процесс не настолько простой и частенько "козлит" всю систему.
А потом пиролиз сульфата алюминия. По энергетике в итоге сильно проигрывает процессу Байера на бокситах

С хлорированием то же самое. Энергетика, да ещё + коррозия оборудования и выбросы.

Naib> Серкой, вообще-то. И то, процесс не настолько простой и частенько "козлит" всю систему.
Я когда-то давно читал об азотке и переработке нитрата.

Naib> С хлорированием то же самое. Энергетика, да ещё + коррозия оборудования и выбросы.
Не совсем. Есть (в лабораториях, откуда её можно вывести относительно быстро) хлорный электролиз, и получается красивая синергия. И к этому варианту даже присматриваются всерьёз, как минимум из-за экологии. Всё-таки выбросы следовых количеств HCl - далеко не то же самое, что выброс следовых количеств HF. Опять же, если руду таскать сильно ближе, то можно мириться с лишним шагом.
НЯЗ, даже "Русал" отметился и что-то там у себя на эту тему копает.

ahs> б) толстым слоем великолепных бокситов покрыты все тропики
интересная картина, выглядит так, будто целенаправленно туда выдавило

Naib>> Серкой, вообще-то. И то, процесс не настолько простой и частенько "козлит" всю систему.
Татарин> Я когда-то давно читал об азотке и переработке нитрата.

Азотка - это технология редкоземов. А так, дешевле серки кислоты нет. И оборудование проще. Да и сильно сомнительно, что азотка вытянет алюминий из алюмосиликата. Скорее только калий/натрий повымывает + немного железа.

Naib>> С хлорированием то же самое. Энергетика, да ещё + коррозия оборудования и выбросы.
Татарин> Не совсем. Есть (в лабораториях, откуда её можно вывести относительно быстро) хлорный электролиз, и получается красивая синергия. И к этому варианту даже присматриваются всерьёз, как минимум из-за экологии.
Всё-таки выбросы следовых количеств HCl - далеко не то же самое, что выброс следовых количеств HF. Опять же, если руду таскать сильно ближе, то можно мириться с лишним шагом.

HCl, да ещё влажный - это самый гадкий коррозионный агент. По токсичности и вредности они с плавиковкой сопоставимы.
Электролиз с выделением хлора - это технология щёлочи, натрия и немного магния. Обычно хлор утилизируют на месте в ПВХ или другую органику.
Хлорировать глину - это сперва прокалить её на 600 градусов, потом хлор + уголь (при этом нужно улавливать фосген) Потом перегонка в токе водорода для разделения железа и алюминия. В общем, гемору - с избытком.

Татарин> НЯЗ, даже "Русал" отметился и что-то там у себя на эту тему копает.

Все копают. Так как светит нехилая экономия электроэнергии. Но вот проект Alcoa с этой технологией был в своё время закрыт. "Не шмагли", хотя очень старались.

Впрочем, мы сильно уходим от темы энергетики

ahs>> б) толстым слоем великолепных бокситов покрыты все тропики
s.t.> интересная картина, выглядит так, будто целенаправленно туда выдавило

Метаморфические породы, да ещё требующие для формирования очень много пресной воды.

Короче, где больше дождей - там и больше боксита. Исходных шпатов - навалом просто везде.

s.t.> интересная картина, выглядит так, будто целенаправленно туда выдавило

Неа, в земной коре его можно сказать одинаково много, любая глина - он и есть. Но у нас нет таких мощных и многолетне стабильных сил выветривания, которые оставляют только бокситы.

Naib>> С хлорированием то же самое. Энергетика, да ещё + коррозия
>>Опять же, если руду таскать сильно ближе, то можно мириться с лишним шагом.

Мне видится песец : богатые и удобные руды даже самых распространенных элементов исчерпываются.Или далеко везти на дорожающем топливе, или сложно обогащать, потому расходы энергии и цена исходного металла неизбежно растет, цена металла входит в цену машин, которые в том числе и добывают руду и сам металл.А тут еще китайцы хотят западный образ жизни и западные же расходы сырья на душу. Глобальное падение уровня жизни неизбежно.К энергетике это имеет опосредованное отношение : расходы энергии растут, з запасы энергетического сырья истощаются еще быстрее.

Alexandrc> Автор молчит, потому ссылку кину я:
Alexandrc> Чистая энергия за копейки / Geektimes

Роскошный новый постер с разрезом ИТЭР намекает на глубину жопы проблемы с сложностью термоядерных установок....

 

...тем, кто не видел разрезов химических заводов органического синтеза

Татарин> При отключении канала на время накапливается потребность в обновлениях у массы систем, и при возвращении канала он затыкается.
и как это обходят? кешированием часто запрашиваемых данных где-то на промежуточных сервах?

Alexandrc>> Автор молчит, потому ссылку кину я:
Alexandrc>> Чистая энергия за копейки / Geektimes
Wyvern-2> ...тем, кто не видел разрезов химических заводов органического синтеза

Безотносительно к разрезу - ИТЭР на порядок сложнее любого завода оргсинтеза по количеству привлекаемых в проектировании физик.

Ultranauth>>> Ничего подобного. Гелий (продукт реакции) гораздо опаснее - его тупо будет в десятки раз больше.
Wyvern-2>> Блин, у гелия Z всего 2. А у бора 5. Ты формулу помнишь? В какой степени там Z? А температуры там будут под МэВ...
Ultranauth> Да блин, не все так примитивно. Радиационные потери (по закону С-Б) есть только на атомах, которые не полностью ионизированы, с ростом температуры пороговая Z "радиационно-опасных" атомов тоже растет.

Вот нигде не нашел подтверждения такому эффекту

Татарин>> При отключении канала на время накапливается потребность в обновлениях у массы систем, и при возвращении канала он затыкается.
Bredonosec> и как это обходят? кешированием часто запрашиваемых данных где-то на промежуточных сервах?
В самом общем случае - просто система и протоколы проектируются заранее с учётом этого.
Кеширование, системы распределённой закачки, дифференциальные обновления.
На уровне протоколов прорыв был сделан битторрентом... Удивишься, насколько широко эти идеи пошли в массы (там, где это нужно и можно).

Татарин>>> При отключении канала на время накапливается потребность в обновлениях у массы систем, и при возвращении канала он затыкается.
Bredonosec>> и как это обходят? кешированием часто запрашиваемых данных где-то на промежуточных сервах?
Татарин> В самом общем случае - просто система и протоколы проектируются заранее с учётом этого.
Татарин> Кеширование, системы распределённой закачки, дифференциальные обновления.
Татарин> На уровне протоколов прорыв был сделан битторрентом... Удивишься, насколько широко эти идеи пошли в массы (там, где это нужно и можно).

Если речь о чем-то типа P2P, то крайний пример - система распространения обновлений в Windows 10. Можно получать централизованно с серверов, например, Microsoft, а можно с других компьютеров в своей сети и/или Интернете.
Некоторые опенсоурс проекты распространяют свои пакеты, в том числе, и через битторент. Тот же LibreOffice, например.
Google в своем GooglePlay внедряет дифференцированные обновления. Результат уже чувствуется. Если само приложение для установки требует десятков мегабайт, то обновление единиц. Мне все равно, пакет трафика большой, а ночью так вообще безлимитный, но время на обновления стало уходить меньше.