Ist es möglich, eine nahrhafte Nahrungsquelle vollständig aus Strom zu synthetisieren, um die landbasierte Landwirtschaft zu ersetzen?

Nehmen wir an, Sie haben ein Erdwärme- oder Kernkraftwerk und in der Nähe haben Sie ein System, das diese Energie in Nährstoffbrei umwandelt. Dieser Nährstoffbrei muss alles haben, was der Mensch braucht, um langfristig zu überleben.

Ist das physikalisch möglich?

Könnte es effizienter sein als herkömmliche Geoponik?

Kann man das unterirdisch machen?

Kann das System unabhängig von Kohlenwasserstoffen funktionieren?

Sie können Nahrung nicht allein aus Energie herstellen. Sie brauchen auch Kohlenstoff, Wasserstoff, Sauerstoff, Stickstoff usw. Es wäre zwar denkbar, einen solchen Apparat zu bauen, der Abfall und Luft recycelt, aber ich stelle mir das sehr komplex vor. Du könntest die Energie jedoch nutzen, um Licht in die Hydroponik zu bringen.
Gibt es kein Verfahren, um Elektronen in die Chemikalien umzuwandeln, die Sie benötigen?
Konvertieren? Nein. Aber man könnte sich vorstellen, die Atome aus vorhandenen Elektronen, Protonen und Neutronen aufzubauen. Der Prozess der Erzeugung größerer Atome findet in Sternen auf natürliche Weise statt.

Antworten (2)

In der Theorie? Ja. In der Praxis? Mist nein...

Masse und Energie sind äquivalent . Das ist die Essenz von Einsteins berühmter Gleichung E = M C 2 . Theoretisch kann man also jede Masse erzeugen ( M ) aus Energie ( E ) , und jede Energie aus Masse.

Und wenn Sie sich zum Beispiel Kernkraftwerke ansehen, passiert genau das. Der gebrauchte Kernbrennstoff ist leichter, wenn er herausgenommen wird, nachdem ihm seine Energie entzogen wurde. Ein Teil seiner Masse wurde in Energie umgewandelt. Nichts deutet darauf hin, dass wir nicht das Gegenteil tun können. Theoretisch können wir also jedes Element aus Energie erschaffen, und aus jedem Element können wir jedes Molekül erschaffen, und aus diesen Molekülen können wir Nährstoffe herstellen.

Jedoch...

Das c im Quadrat... C 2 . Das ist die Lichtgeschwindigkeit (im Vakuum), was sehr viel ist . 299 , 792 , 458 M / S um genau zu sein. Und wenn Sie das quadrieren, dann ist das viel im Quadrat . Sie können also sehen, dass es nur eine sehr kleine Menge Materie braucht, um eine ganze Menge Energie zu werden. Und das bedeutet im Umkehrschluss, dass zur Herstellung von Materie enorme Mengen an Energie benötigt werden. Um 1 kg Materie herzustellen, benötigen Sie die gesamte Energieleistung eines anständig großen Kernreaktors, der etwa ein Jahr lang läuft .

Auch haben wir nicht wirklich gelernt, wie man Energie in großem Maßstab in Materie umwandelt. Wir sind ganz gut darin, das Gegenteil zu tun, aber nicht darin, etwas Materielles aus der Luft zu schaffen.

Also die Antwort auf deine Frage:

Nein, das können wir nicht. Es ist praktisch nicht möglich, Nahrung allein aus Energie herzustellen .

OK. Gibt es einen Prozess, der hinreichend ähnlich wäre, wie z. B. das Züchten des entsprechenden Pflanzengewebes in großen Mengen?
Irgendein Prozess, um etwas aus dem Nichts zu erschaffen? Was wäre das, abgesehen vom Urknall? Sie müssen hier den Kontext angeben: Was ist Ihre Einstellung? Und wie kommt es, dass Sie viel Energie zur Verfügung haben, um daraus Essen zu machen?
Nein. Ich meine einen Prozess zur Herstellung von Lebensmitteln in Innenräumen ohne die traditionelle Methode, Pflanzen oder Tiere zu züchten. Der Schauplatz ist eine Welt nach dem Kollaps, in der die traditionelle Landwirtschaft nicht mehr lebensfähig und das Leben an der Oberfläche nicht mehr gesund ist, aber wir haben immer noch Kernreaktoren und geothermische Energie, mit denen wir eine Art komplexe Gesellschaft schaffen können.
@Ama Na was ist das Ausgangsmaterial? Nackte Elemente wie Kohlenstoff, Stickstoff, Wasserstoff und Phosphor oder etwas Fortgeschritteneres? Wieder stoßen wir auf das Problem von Theorie und Praxis. Theoretisch können wir jedes Molekül herstellen. In der Praxis braucht man dazu eine ziemlich große Anlage. Das Problem, das Sie haben, ist, dass Sie viele verschiedene Moleküle benötigen, um sich selbst zu erhalten. Wenn Sie zum Beispiel einfachen Zucker herstellen, erhalten Sie alle Kalorien, die Sie benötigen, aber dann gibt es das Problem von Proteinen, Mineralien, Vitaminen und Spurenelementen. Sie benötigen im Wesentlichen eine ganze Fabrik für jede.
Welche Materialien bräuchte ich aber? Ich würde lieber Kohlenwasserstoffe und Phosphor vermeiden, da es in meiner Umgebung zu Engpässen bei billigem Öl, Kohle und Phosphor kommen würde. Vielleicht Kohlendioxid und Stickstoff?
Üblicherweise verwenden Science-Fiction-Geschichten für diesen Zweck angewandte Zymologie – das heißt Einrichtungen, die fermentierende Hefen und Bakterien in Tanks züchten; Lassen Sie die Biochemie tun, was sie am besten kann, und verwenden Sie industrielle Prozesse, um sie zu kontrollieren.
@Ama Nun, was ich nicht verstehe, ist, warum Sie so darauf bedacht sind, den Anbau von Sachen zu vermeiden. Wie AlexP gerade sagte: Lassen Sie die Biochemie das tun, was sie am besten kann: Grundelemente wachsen und in leckere Nährstoffe umwandeln. Die Pflanzenwelt ist einer der besten Konverter von sauberer und kostenloser Energie in Nährstoffe, die es gibt. Einige Bakterien sind auch ziemlich gut darin. Warum versuchst du das zu vermeiden? In jedem Fall ist Ihr Hauptproblem die Vielfalt der Nährstoffe, die Sie benötigen. Wir sprechen von Dutzenden verschiedener Substanzen: Kalorienzufuhr, alle essentiellen Aminosäuren, die Vitamine, die Mineralstoffe, die Spurenelemente.
Versäumen Sie eine dieser Maßnahmen, werden Sie bei ausreichender Zeit einer lebensbedrohlichen Mangelkrankheit – wie Skorbut oder Beri-Beri – ausgesetzt.

Kommt darauf an, ob man rein chemisch-elektrisch vorgehen möchte, oder ob etwas Gentechnik erlaubt ist.

Wenn es ersteres ist, dann mit ziemlicher Sicherheit nicht. Während wir realistischerweise Chemikalien aus einfacheren wie den Bestandteilen von Luft und Wasser herstellen können, wäre die Synthese aller der verschiedenen Chemikalien, die Menschen zum Überleben brauchen, wahrscheinlich unerschwinglich teuer.

Aber wenn die Frage lautet: „Könnten Sie eine Lebensform erschaffen, die nur durch Photosynthese (oder vielleicht Wärme oder sogar direkt aus elektrischer Energie), Luft und einer Lösung aus Wasser und einigen Salzen überlebt, dann könnte die Antwort durchaus ja sein.

Wenn Sie alles richtig machen, stehen die Chancen gut, dass Sie einen hocheffizienten Prozess haben, der unterirdisch funktionieren könnte.

Ist es möglich, eine nahrhafte Nahrungsquelle vollständig aus Strom zu synthetisieren, um die landbasierte Landwirtschaft zu ersetzen?
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