Die Realität von Mr. Fusion hat ein globales Erwärmungsproblem

Meine Antwort ist die Anwendung der monetären Ökonomie. Ich gehe davon aus, dass technologische oder biotechnologische Lösungen zur Erhöhung der Fähigkeit des Planeten, wesentlich mehr Abwärme als heute zu entsorgen, nicht machbar oder wünschenswert sind.

Zweitens, mit all dieser MF-Power, lasst uns Leute dazu bringen, sie zu nutzen, um eine weltraumfahrende Zivilisation zu entwickeln!

Meine Empfehlung an die Kommission lautet also ungefähr wie folgt:

1. Die (Welt-)Regierung legt eine Währung fest, für die eine Einheit gegen die Rechte zum Betrieb einer MF eingelöst werden kann, die eine Einheit Abwärme produziert. Dies ist vergleichbar mit dem heutigen Geld, das gegen zukünftigen Konsum einlösbar ist – jetzt binden wir Geld explizit an die Entropieproduktion. Diese Währung ersetzt das aktuelle Fiat-System. Geld auf der Grundlage des Energieverbrauchs wurde im Zusammenhang mit Peak Oil ziemlich ausführlich diskutiert. Diese Situation ist im Wesentlichen die gleiche.
2. Die Geldmenge richtet sich nach der Fähigkeit der Erde, die Abwärme sicher zu entsorgen, so dass sie sich von heutigem Geld unterscheidet, in dem die Wirtschaft nicht energiebeschränkt ist, sondern eher durch Angebot und Nachfrage nach Fertigwaren eingeschränkt wird.
3. Die Regierung schreibt vor, dass FI mit ihrer fantastisch sicheren Technologie, die nicht rückentwickelt werden kann, jedem MF, der mit Credits/Geld geladen ist, einen „Müllzähler“ hinzufügt und sich weigert, Strom zu produzieren, wenn die Credits aufgebraucht sind.
4. Diese Einschränkungen gelten nicht für MFs, die außerhalb der Welt verwendet werden, und dies stimuliert die Bewegung von energiehungrigen Herstellungsprozessen und mit der Zeit von Wohneinrichtungen, die sich außerhalb der Welt bewegen. Asteroiden und Kometen werden geholt, um die Off-World-MFs mit Energie zu versorgen. Da die Wirtschaft außerhalb der Welt nicht energiebeschränkt ist, verwendet sie ihre eigenen Formen privater Währung, ähnlich dem von modernen Banken geschaffenen Geld / Kredit. Diese Währungen schwimmen gegenüber der terrestrischen Währung.
5. Da die Rechte auf die Produktion von Abwärme auf der Erde nicht steigen können, können diejenigen, die versuchen, Geld in Erdwärmewährung zu sparen, einem negativen Zinssatz oder einer Inflation in der Erdwährung unterliegen, wenn die tatsächliche Menge an Abwärme sicher entsorgt werden kann durch den Planeten aufgrund von Regierungsverordnungen abnimmt. Wenn die globale Wärmeproduktionsgrenze erhöht wird, wertet die terrestrische Währung gegenüber der außerweltlichen Währung auf, und umgekehrt, wenn die terrestrische Grenze sinkt.
6. Die 10%, die auf der Erde verbleiben, müssen ihre irdische Währung für die Stromerzeugung ausgeben, um ihren Lebensstandard aufrechtzuerhalten, aber auch für den Import fertiger Waren aus außerweltlichen Manufakturen (die Rechenzentren können auch außerweltlich sein). Die Außerweltler, die Waren an die Erde verkaufen, erhalten im Gegenzug terrestrische Währung, die sie nur einlösen können, indem sie entweder für eine Weile auf die Erde kommen und dort ihren Lebensunterhalt verdienen (viele Außerweltler leben wahrscheinlich nicht die ganze Zeit von der Welt) und indem sie Sachen importieren, die nicht einfach im Weltraum hergestellt werden können - hauptsächlich Dinge wie hochwertige Lebensmittel und Getränke, Kunstwerke und solche Dinge. Um letztendlich zu funktionieren, muss es ein Gleichgewicht geben, in dem weder die außerirdische noch die terrestrische Wirtschaft einen anhaltenden Handelsüberschuss erwirtschaften.

Eine kurzfristige Lösung.

Wir haben ein großes Problem und müssen eine Reihe von Änderungen kombinieren, um wirklich genug Unterschied zu machen. Die Erhöhung des Preises für MF um einen großen Betrag wird die Wirtschaft zum Absturz bringen und viel Energie sparen, aber der Schmerz eines solchen Ansatzes macht es zu einem politischen Selbstmord und führt sehr wahrscheinlich zu großen Kriegen. Glücklicherweise hat die weit verbreitete Verwendung von MF die Wirtschaft stark beschleunigt, und die reiche Erde kann sich die erforderlichen Minderungsschritte leisten. Eine Energiesteuer sollte Teil dieser Anreize sein.

Energieeinsparung fördern. In den 1950er Jahren war Öl billig und die Menschen machten verschwenderische Dinge wie den Bau von Häusern, deren Wände nicht isoliert waren, fuhren Autos mit 10 Meilen pro Gallone usw. Die unglaublich billige Energie von MF hat ähnliche Verhaltensweisen gefördert und die Beseitigung der Verschwendung wird erhebliche Energie sparen . Um dies schnell zu erreichen, sind wirtschaftliche und regulatorische Anreize erforderlich. Prozesse, die besonders energieintensiv und verschwenderisch sind, benötigen möglicherweise eine besondere Behandlung.

Arbeiten Sie mit dem FI-Unternehmen zusammen, um die Effizienz von MF selbst zu steigern. Da diese Technologie streng kontrolliert wird, kann es notwendig sein, Maßnahmen gegen FI zu ergreifen, die politisch schädlich sind, da die meisten Menschen die billige Energie lieben. Unter der Annahme, dass erhebliche Gewinne erzielt werden, könnten wirtschaftliche Anreize erforderlich sein, um die effizientesten Einheiten schneller herauszudrängen. Wenn FI-Daten zeigen, dass die meisten MF-Einheiten innerhalb von 30 Jahren ausgetauscht werden, sind keine Anreize erforderlich.

Implementieren Sie einige der klimatechnischen Lösungen, um die globalen Temperaturen zu senken, die heute in Betracht gezogen werden. Ändern Sie zB Dächer, Straßen, Parkplätze usw. durch Verwendung von weißer Farbe oder anderen diffusen Reflektoren. Beachten Sie, dass die Nichteinhaltung leicht erkannt werden kann, sodass sie bei Bedarf leicht sanktioniert werden kann.

Beachten Sie, dass Geoengineering-Projekte, die sich auf die CO2-Reduktion konzentrieren, nicht effektiv sein werden, da die CO2-Produktion durch die Verwendung von MF weitgehend eliminiert wurde.

Die strenge Kontrolle von MF erweist sich als nützlich, da die Regierung MF-Lieferungen in Länder verbieten kann, die keine ähnlichen Maßnahmen ergreifen.

Langfristige Lösung

Entwicklung von Weltraumtechnologien, die dazu beitragen, Industrie und Menschen in den Weltraum zu bringen. Der Weltraumbrunnen und ähnliche Technologien müssen einbezogen werden, da sie in Zukunft als Grundlage für die Erhöhung der Wärmeübertragung von der Erde weg und die Bewegung der Erde sowie von Sonnenschutz verwendet werden könnten. Beachten Sie, dass es nicht so einfach ist, Abwärme im Weltraum loszuwerden, da Strahlung die einzige Möglichkeit ist, überschüssige Wärme abzugeben, aber Sie haben wirklich keine andere Wahl, als etwas Wärme vom Planeten abzuführen, wenn die Nutzung zunimmt.

Verlagern Sie industrielle, landwirtschaftliche, gewerbliche und private Prozesse in den Weltraum. O'Neill-Zylinder können in Erd- und Mondumlaufbahnen, Sonnenumlaufbahnen usw. sehr verbreitet sein. Einige Satelliten verwenden reflektierende Folie auf unseren Oberflächen, um fast das gesamte Sonnenlicht wegzureflektieren - eine ähnliche Strategie würde bei O-Neill-Zylindern angewendet. Automatisierte Anlagen könnten heißer laufen als die Erde. Erfordern von erdnahen Einrichtungen, ihre Wärmestrahlung von der Erde weg zu richten.

Bewegen Sie die Umlaufbahn der Erde nach außen. Langsam ausgeführt, wird die Mondumlaufbahn stabil sein. Die Sonneneinstrahlung ist proportional zum Quadrat des Umlaufradius, so dass eine Bewegung der Erde um 1 Prozent nach außen die Strahlung um etwa 2 Prozent reduziert. Eine Weltraumfontäne, die die Schwerkraft der Sonne nutzt, um den Strom zurückzugeben, wird die Umlaufbahn verändern. Wir müssen bei Weltraumbrunnen sehr gut werden.

Verwenden Sie Weltraumbrunnen, um den Wärmeverlust der Erde zu erhöhen. Es ist für den Massenstrom leicht, für jede Hin- und Rückfahrt einige Stunden im Weltraum zu verbringen, viel Zeit, um fast die gesamte Wärme in den Weltraum abzustrahlen. Der Massenstrom muss auch genügend Zeit auf der Erde verbringen, um erhebliche Abwärme aufzunehmen, sodass eine Konstruktionsänderung an einem Weltraumbrunnen, bei der der Strom wiederholt Schleifen macht, bevor er in den Weltraum zurückkehrt, es dem Massenstrom ermöglicht, mehr Abwärme zu absorbieren. Hochtemperatur-Supraleiter werden Weltraumbrunnen sehr effizient machen.

Endgültige Lösung

Steigern Sie den Energieverbrauch ohne Grenzen. Die Wachstumsrate zu verlangsamen hilft nur in dem Sinne, dass es die negativen Folgen hinauszögert. Bitcoin-Mining ist ein Beispiel für eine im Grunde unproduktive Energienutzung, dh es werden keine physischen Güter oder Dienstleistungen geschaffen, aber wenn Sie mehr Geld verdienen können, als Sie für Energie und Computer ausgeben, wird dies geschehen. Mit der unglaublich billigen Energie von MF wird es eine Reihe von Aktivitäten mit geringem Wert geben, die plötzlich wirtschaftlich rentabel werden. Eine Energiesteuer würde geringwertige Tätigkeiten reduzieren oder eliminieren. Letztlich ist aber kein weiterer Energieverbrauch mehr möglich. Beachten Sie, dass einige der kurzfristigen Lösungen hauptsächlich darauf abzielen, die Wachstumsrate zu reduzieren.

Bei 5% Wachstum dauert es von einem Temperaturanstieg um 2 Grad nur 107 Jahre, bis der MF-Energieverbrauch der Energie entspricht, die von der Sonne kommt, und 441 Jahre danach produziert die Erdmenschheit mehr Wärme als die gesamte Leistung der Sonne.

Ein Gramm in Helium umgewandelter Wasserstoff setzt 3,39E11 Joule frei. Alternativ verbraucht 1 MF bei Volllast 46,5 Gramm Wasserstoff pro Jahr. Es macht für MF wirklich keinen Sinn, sich mit Bananenschalen, Bierdosen etc. herumschlagen zu müssen, da die Beschickung mit reinem Wasserstoff angesichts der geringen benötigten Kraftstoffmenge durchaus praktikabel ist. Reines Wasser wäre ein ausgezeichnetes Ausgangsmaterial.

Also wie viel Wasser? Wasser besteht zu 11,2 Gew.-% aus Wasserstoff, sodass ein einzelner MF 0,415 kg/Jahr Wasser verbraucht, dabei 0,369 kg Sauerstoff und 0,043 kg Helium abgibt und 3 Gramm in Energie umgewandelt werden (E=MC^2). Bei einer globalen Erwärmung von 2 Grad verbrauchen wir 387 Tonnen Wasser pro Jahr. Ein Kubikkilometer Wasser ist eine Gigatonne, also 2580 Jahre wert, und die Erde hat 1,335E09 Kubikkilometer Wasser. Leider bedeutet die Wachstumsrate von 5 %, dass wir 592 Jahre später den gesamten Inhalt der Ozeane in einem einzigen Jahr verbrauchen (150 Jahre nachdem wir die Energieabgabe der Sonne überschritten haben).

Einstein sagte angeblich, Zinseszins/Wachstum sei die mächtige Kraft im Universum. Obwohl er das wahrscheinlich nie gesagt hat, hätte er Recht gehabt. Eine Wirtschaft zu haben, die kontinuierlich wachsen muss, um einen Zusammenbruch zu verhindern (wie es in den meisten, wenn nicht allen modernen Volkswirtschaften der Fall ist), ist in der Tat töricht.

Warum habe ich meine eigene Antwort beantwortet? Um ehrlich zu sein, befasste sich keine der anderen Antworten mit der harten Realität, dass 5 % Wachstum in der ewigen Rente völlig unmöglich sind. Ich habe nicht bemerkt, dass @rumguff in einem Kommentar auf dieses Problem hingewiesen hat, als ich diese Antwort geschrieben habe. Da er auch eine anständige Antwort auf die Änderung der wirtschaftlichen Anreize hat, werde ich seine Antwort akzeptieren.

Ich möchte auch anmerken, dass das Bevölkerungswachstum anhalten würde, sobald die Menschheit in den Weltraum expandiert, und sogar 10 % der Gesamtbevölkerung auf der Erde zu beherbergen, könnte schließlich ein Problem sein. Obwohl beobachtet wurde, dass die Wachstumsraten in modernen Volkswirtschaften zurückgehen, vermute ich stark, dass die Veränderungen durch unglaublich billige Energie und die Expansion des Weltraums einen erneuten Bevölkerungsboom verursachen würden.

@rumguff hat WorldBuilding anscheinend aufgegeben, also akzeptiere ich meine eigene Antwort.

Verwendung der in die Erdatmosphäre gepumpten thermischen Energie, um eine Reihe von Lasern anzutreiben. Das Richten der Laser außerhalb der Welt (möglicherweise auf Kolonien oder Schiffe) kann verwendet werden, um die menschliche Expansion auf der ganzen Welt voranzutreiben.

OTEC ist eine vernünftige Möglichkeit, Wärme zu stehlen und auf globaler Ebene wieder in Strom umzuwandeln, gekoppelt mit großen Offshore-Windparks, um Energie zurückzuziehen, da warme Luft aus entwickelten Landmassen den Klimawandel verursacht. Sie können die Laserarrays auf dem Dach der OTEC-Gebäude bauen (da sie keine Kühltürme oder oberirdischen Abzüge benötigen) und solange die Arrays so gebaut sind, dass sie Laser mit Fensterwellenlänge abfeuern , können Sie ziemlich viel Wärme ins Ausland transportieren.

Leider: Dieser Ansatz ist exorbitant teuer, sowohl bei den Entwicklungskosten, den Baukosten als auch den Wartungskosten. Die maximale thermisch-elektrische Umwandlungseffizienz für eine in den Tropen ansässige OTEC-Anlage beträgt 7 %, also müssen Sie eine Menge OTEC-Anlagen produzieren, um dies auszugleichen.

Ein anderer (leicht banaler) Plan besteht darin, große Mengen Wasser zu schöpfen, zu erhitzen, es in Raketen (oder Ihren eigenen Schwebezug) zu laden und in einer geraden Linie von der Erde wegzufliegen und dabei Wasser zu versprühen. Das Wasser würde aufgrund von Schwarzkörperstrahlungseffekten abkühlen und dank der Schwerkraft mit weniger Energie auf die Erde zurückfallen, als es zurückgelassen hat. Wenn Ihr Startmechanismus effizient genug ist, könnten Sie theoretisch viele dieser "Hitzespitzen" erzeugen, die die effektive Strahlungsoberfläche der Erde vergrößern und sie somit abkühlen.

Wenn Sie über genügend Technik und Kontrollfähigkeit verfügen, um dies effizient zu tun, können Sie natürlich auch einfach einen riesigen, überdimensionierten Sonnenschirm am Lagrange-Punkt L1 aufstellen und die Sonne um 5 % herunterdrehen.

Oder Sie könnten die Anzahl der auf der Welt verfügbaren MF-Module so begrenzen, dass sich die Wärmegleichung schließlich bei einer Temperatur ausgleicht, mit der Sie sich wohl fühlen. Das niedrigere C02 sollte den wärmenden Effekt kompensieren, indem es genügend überschüssige Wärme abstrahlen lässt, woraufhin Sie lachen.

Lassen Sie uns noch einen Schritt weiter gehen, als wir es bereits getan haben. Lassen Sie uns das nehmen, wo es hinführte – jeder hat billigen Strom für seine Häuser und Industrien, und niemand auf der ganzen Welt hat das Netz in irgendeiner Form benötigt. Im schlimmsten Fall hat wirklich jeder auf dem Planeten seine Verteilnetze vollständig stillgelegt. ALLES läuft auf einem lokal verbauten MF – trotz wilder Temperaturen. Der ganze Planet hängt buchstäblich davon ab.

Die Lösung besteht darin, einen Schritt zurückzutreten.

Die grundlegende Theorie der Ökonomie ist die Kostenrechnung. Bis zu diesem Zeitpunkt zahlt niemand die Kosten für die Wärmeerzeugung, also tut niemand etwas dagegen. Schritt eins wird Regulierung und Besteuerung beinhalten. Hitze ist der neue Dämon der globalen Erwärmung. Geld wird den Besitzer wechseln.

Was wir jetzt tun müssen, ist das Gitter neu aufzubauen, aber wahrscheinlich nicht das GANZE Gitter. Dieses Ding ist perfekt für das, was wir in der Energiebranche Inselnetz nennen – kleinere Teile des Netzes, die problemlos separat betrieben werden können. Wenn wir die lokale Verteilung wieder aufbauen, stellt sich heraus, dass ein Megawatt elektrischer Leistung viel ausreicht. Viele Einheiten würden eingemottet oder recycelt, und Fusion Industries springt mit seinem goldenen Fallschirm ab, nachdem die Entwürfe von so ziemlich jeder Regierung der Welt angeeignet wurden, notfalls mit vorgehaltener Waffe.

Jetzt müssen wir die Art und Weise ändern, wie wir diese Macht NUTZEN. Hier haben wir eine Kiste, die Wärme und Strom erzeugt, wenn sie mit Wasser versorgt wird. Das Siegerdesign schließt dieses Ding eineines Kessels und lass ihn einfach laufen. 80 % der Leistung dieses Dings ist reine, hochwertige Wärme, und es erzeugt viermal mehr Wärme als Strom. Ich kann mit Sicherheit sagen, dass die Wiederherstellung und Bereitstellung von 40 % davon machbar ist. Ich habe dann aus einer 1-MW-Einheit möglicherweise ein 2,6-MW-System mit einem Gesamtwirkungsgrad von etwa 52 % gemacht. Dies auf kleinere Systeme zu beschränken und Dampf zu lokalen Heizlasten zu leiten, kann die Systemeffizienz weiter steigern und würde unabhängig vom Preis sehr beliebt werden, da die Leute jedes Mal absolut angewidert sind, wenn sie an der kleinen Box vorbeigehen, die nicht weniger als 40 ausstrahlt Kilowatt in die Luft, wann immer es läuft.

Der Planet hat nachweislich eine absolut wahnsinnige Kühlkapazität, so wie sie ist. Sobald wir diese Wärmeleistung in den Griff bekommen haben, werden sich die Dinge ziemlich zuverlässig wieder normalisieren.

Neben der Ermutigung der Menschen, in den Weltraum zu gehen oder fantastische Heizkörpersysteme zu bauen, besteht der beste Weg, die Wärme zu kontrollieren, darin, die andere Quelle der Wärmeenergie zu reduzieren. Die Sonne.

Mit der erstaunlich billigen Energie von Herrn Fusion werden Mega-Engineering-Projekte nach heutigen Maßstäben recht einfach und kostengünstig sein, sodass der Bau eines „Sonnenschutzes“ am L1-Punkt der Erde und Sonne im Hinblick auf die von uns benötigten Ressourcen erschwinglich sein wird. Das Aufstellen eines Sonnenschirms und das Reduzieren der einfallenden Sonneneinstrahlung kühlt die Erde, und das Design des Sonnenschirms kann angepasst werden, um die Menge der Sonneneinstrahlung je nach gewünschtem Kühlszenario zu variieren. Beachten Sie, dass dies keine vollständige Blockierung der Sonne wie bei einer Sonnenfinsternis ist, sondern eine Reduzierung der einfallenden Sonnenenergie um 1 oder 2 %. Ein durchscheinender Farbton wird in diesem Szenario gut funktionieren.

Als Bonus werden die Ingenieurarbeiten und die Ressourcenentwicklung die Menschen dazu ermutigen, sich von der Erde zu entfernen, um sich den Mond- oder Asteroidenminen oder den Baumannschaften bei L1 anzuschließen, Menschen und ihre Mr. Fusions vom Planeten wegzubringen und die Hitzebelastung auf der Erde zu verringern .

1) Wenn Sie über den Mr. Fusion aus Zurück in die Zukunft sprechen, werfe ich den Bericht in den nächsten Mülleimer. Es gibt keine Möglichkeit, dass etwas dieser Größe 4 MW Wärme abführen kann. Der tatsächliche Wirkungsgrad muss über 99 % liegen.

2) Wenn der Bericht stimmt, lache ich über Heizkörper. Wir brauchen keine ausgefallenen Pläne, um die Hitze loszuwerden, wir müssen nur das Feuer ein wenig herunterdrehen. Die einfallende Sonnenstrahlung beträgt etwa 1kw/m^2. (Ja, die Rohzahl ist höher, aber etwas wird wegreflektiert. Ich schaue, was durchkommt, um den Planeten zu erwärmen.) Da der MF 5 MW produziert (die Menge, die er als Strom produziert, landet schließlich fast vollständig in der Umwelt. ), was 5.000 m^2 Sonnenenergie entspricht. Ich erhebe eine Steuer auf alle neuen MF-Einheiten, die ausreicht, um die Markteinführung von 5.000 m² Sonnenschirm zu bezahlen. Dieser Sonnenschutz hat die Form eines großen Sonnensegelfahrzeugs (oder wahrscheinlich mehrerer Fahrzeuge), das irgendwo in Richtung der Sonne des Punktes L1 schwebt. Es bleibt auf der Erde stationiert, ist es aber nichttatsächlich in der Umlaufbahn, nutzt es die Energie, die vom Segel reflektiert wird, um die Position zu halten. (Wenn es in der Umlaufbahn wäre, würde der Strahlungsdruck es aus der Position schieben. Sie richten es also so ein, dass der Strahlungsdruck es stattdessen in Position drückt.)

Möglicherweise müssen Sie diese Steuer etwas erhöhen, um die geringere landwirtschaftliche Produktion auszugleichen. Erwarten Sie, dass die Erträge um etwas mehr als den Prozentsatz der blockierten Sonne sinken.

Zunächst einmal ist es eine sehr schnelle und erschwingliche Lösung, auf Kohle zu verzichten und sich auf Unterwasservulkane zu konzentrieren, um die Turbinen ins Meer zu verlegen. Es ist eine einfache Lösung, die mit dem heutigen Technologieniveau verfügbar ist. Kostenlose Wärme und Kühlung in einem.