Как можно использовать неразрушимые материалы в производстве электроэнергии?

Фон :

В этом сценарии предположим, что технология изначально аналогична нашей, но обнаружен метод, позволяющий сделать материал неразрушимым. Пораженный материал рассматривается как требующий бесконечного или произвольно большого количества энергии для разрыва любой из его связей, будь то ядерная или химическая (это означает, что ранее радиоактивный материал больше не сможет распадаться).
Неразрушимый материал может деформироваться при условии, что для этого не потребуется разрывать связи или растягивать их сверх того, что было бы возможно для исходного материала.

Процесс создания чего-то неразрушимого стоит сотни миллионов долларов за кубический метр, поэтому ответы должны быть ограничены сценариями, в которых использование такого дорогого материала имеет финансовый смысл. Чтобы сделать объект неразрушимым, нужно поместить его в герметичную реакционную камеру и применить эффект Макгаффина ко всему внутри, так что вы не можете сделать неразрушимой только часть смежного объекта.

Процесс, делающий материал неразрушимым, может быть применен к любому веществу, при условии, что вы можете держать его в герметичной реакционной камере достаточно долго, чтобы щелкнуть выключателем. Воздействие на такие вещи, как газы и жидкости, несколько изменчиво и требует осмысления вещей на молекулярном уровне. Например, жидкая вода образует водородные связи между молекулами. Поэтому, как только он станет неразрушимым, эти связи больше не смогут разорваться, превратив его в нечто вроде некристаллического льда.
Хотя этот процесс действительно делает любые ранее существовавшие связи неразрывными, он не обязательнозапретить неразрушимому материалу образовывать новые связи (хотя эти новые связи не будут нерушимыми). Кроме того, неразрывными здесь становятся связи внутри ядер (и более мелких составляющих) и химические связи внутри атомов. Однако электроны, не вовлеченные в химическую связь, все еще могут перемещаться или теряться в обычном режиме.

Мой вопрос : Так как же можно использовать эти вышеупомянутые неразрушимые материалы в сочетании с существующими или будущими технологиями для улучшения производства электроэнергии?

По крайней мере, хотя я полагаю, что есть большая польза для производства энергии в использовании способности этого Макгаффина легко сдерживать экстремальные давления на неопределенный срок (излучая энергию через излучение, тепло, излучаемое сосудом, и свет, если сосуд прозрачен).

Комментарии не для расширенного обсуждения; этот разговор был перемещен в чат .

Ответы (17)

Очень просто. Термоядерные реакторы.

Основная проблема, связанная с термоядерной энергией, — поддержание сдерживания, что является большой проблемой, учитывая соответствующие давления и температуры.

Нейтроны не только отдают энергию материалу бланкета, но и их воздействие преобразует атомы в стенке и бланкете в радиоактивные формы. Потребуются материалы, способные эффективно отводить тепло, но при этом выдерживать структурное ослабление, вызванное нейтронами, в течение продолжительных периодов времени.

Также здесь:

Чтобы решить проблему сдерживания, в большинстве устройств используются мощные магнитные поля для подвешивания плазмы в воздухе, чтобы предотвратить расплавление стенок реактора палящими температурами.

TLDR заключается в том, что в настоящее время ФИЗИЧЕСКОЕ решение по сдерживанию невозможно, требуются магнитные решения, которые поглощают много вырабатываемой энергии.

Ваш Макгаффин искусно решит эту проблему, позволяя превратить простую обработанную или литую сферу в идеальную защитную оболочку для термоядерной силовой установки практически любого размера, который вам нужен, и значительно облегчив достижение точки безубыточности.

Это по-прежнему оставляет проблему того, насколько горячим будет САМ корпус реактора, но есть много способов решить эту проблему, включая просто использование магнитного поля для левитации. Поддерживать достаточно стабильное магнитное поле, чтобы удерживать твердый объект над землей, на пару порядков легче, чем поддерживать поле, достаточно стабильное, чтобы держать под контролем термоядерную плазму при температуре 15 миллионов градусов.

РЕДАКТИРОВАТЬ: Теперь, когда я думаю об этом, это было бы хорошим решением и для реакторов FISSION, поскольку корпус реактора, макгаффинд, как вы описываете, не потеряет защитную оболочку в неуправляемой ядерной реакции. Ядро все еще может расплавиться, но останется в корпусе реактора. Ваш реактор будет уничтожен, но он не сможет облучить всю электростанцию, как Чернобыль или Фукусима.

РЕДАКТИРОВАТЬ ВТОРОЕ: Были некоторые комментарии относительно того, как вы УСТАНАВЛИВАЕТЕ свое ядро ​​​​макгаффина, не нанося ущерба окружающей среде, а также справляетесь с исходящим от него теплом. Мне сразу пришло в голову, что проще всего было бы построить действительно высокую полую башню, поместить термоядерный блок на конец высокой установки, ТАКЖЕ замаскированной, и поставить вокруг большой набор турбогенераторов. сто футов вверх по башне. Тепло, исходящее от ядра, создаст ОГРОМНУЮ восходящую скорость перегретого воздуха, который будет вращать ваши турбины, вырабатывая вашу энергию. Вам просто нужна башня достаточно высокой, чтобы к моменту выхода воздуха она достаточно остыла, чтобы вы не жарили уток в полете или не создавали локальные грозы.

Комментарии не для расширенного обсуждения; этот разговор был перемещен в чат .
@ ваше второе редактирование: просто поместите защитную оболочку macgufined в водяную баню и используйте пар. Как современные ядерные реакторы. Ничто не может отводить тепло быстрее, чем кипящая вода, а кипящая вода гарантирует низкую температуру поверхности. Вы просто контролируете выходную мощность с помощью подачи топлива, которое приводится в действие непосредственно насосом macgufined.
Или, послушайте меня, вы совершенно точно позволяете перегретому воздуху вызывать постоянные локальные грозы. Мы говорим о безумной науке. Вам нужна такая атмосфера
@D.Spetz Используйте несколько громоотводов, чтобы повторно собрать часть этого сладкого сладкого электричества, исходящего от местных гроз.
Не забудьте использовать большую сеть и открыть ресторан для гурманов, чтобы в полной мере использовать этих жареных уток!
Итак, у нас есть пылающая горячая защитная сфера на вершине высокой башни. Много дыма, пара и темных туч вокруг. Может быть, это то, что Саурон делал в Мордоре. Вшивые средневековые крестьяне просто все неправильно поняли.

Как можно использовать неразрушимые материалы в производстве электроэнергии?

Хранение энергии .

Если вы можете раскрутить маховик до релятивистских скоростей на неразрушимых подшипниках с помощью электромагнитов (в вакууме), то вы можете использовать этот маховик в качестве накопителя энергии без потерь.

введите описание изображения здесь

Википедия 2019 – лицензия CCSA

Плотность энергии будет бесконечной (или ограничена неуказанным произвольно большим количеством энергии в вопросе) - таким образом, вам потребуется микроскопически ничтожное количество, нано-маховик, установленный на карданах, - радикально снижающий цену за маховик и открывающий его для массовый маркетинг, полностью превосходящий все доступные сегодня аккумуляторные технологии.

Не только очевидное решение вопросов спроса и предложения энергии ветра , но и для транспортных средств - автомобилей/самолетов, телефонов, электроинструментов, игрушек, мобильных телефонов и, конечно же, исследования космоса.

Бесконечный запас энергии размером с песчинку.

Миниатюрная тактическая ядерная бомба:

Конечно, этот раздел посвящен генерированию политической власти.

Чтобы высвободить всю эту энергию в одно мгновение - возможно, объект, заряженный чуть ниже порога его (неуказанной произвольной потенциальной энергии), можно поместить рядом с вражеской цитаделью и снабдить последними несколькими джоулями энергии, чтобы опрокинуть его через край, это темная сторона, кто-то обязательно найдет способ вооружить ее, если не лидер какого-то изоляционистского санкционированного государства , то недовольный подросток.

Сила цивилизации через путешествие во времени.

Предположительно: также у него есть потенциал для путешествий во времени или, по крайней мере, потенциал для отправки сообщений назад во времени, поскольку он будет демонстрировать перетаскивание кадров . Несколько советов о том, как это может быть тактически полезно, см. в этом ответе на другой вопрос.

Я действительно не понимаю, как вы предлагаете использовать это для нарушения причинно-следственной связи, поскольку неразрушимый материал не является абсолютно жестким (поэтому вы не можете толкать / тянуть за один конец неразрушимого стержня и заставить другой конец двигаться мгновенно). Кроме того, неразрушимость не сделает шарниры абсолютно без трения, поэтому вы все равно будете терять часть энергии на нагрев маховиков.
@VakusDrake Совершенно верно, я понятия не имею, как будет работать нарушение причинно-следственной связи, я также отредактирую, чтобы прояснить ситуацию с подшипниками.
Я предвижу пару проблем... 1. Зарядка микромаховика до глупых уровней потребует глупого оборудования (например, огромных лазеров или пучков частиц), которые, как правило, глупо неэффективны. Полезно для специальных целей, а не для общего назначения. 2. Неразрушимость не означает отсутствие трения. 3. Извлечение большого количества энергии с полезной скоростью из миниатюрного маховика будет технически неудобным...
@StarfishPrime Мы можем делать рентгеновские трубки (т. е. ЭМ в диапазоне 1/10 нанометра), создавая стоячую волну фазы немного впереди или немного позади индуцированного гистерезисного поля, можем добавлять или вычитать энергию из маховика : en.wikipedia.org/wiki/Magnetic_hysteresis Они не имеют трения, потому что, как указано, подвешены в магнитном поле в вакууме.
Да, я знаю, что это возможно. Вопрос в стоимости (не дешевой) и эффективности (очень низкой) и уровне мощности (аналогично низкой) оборудования.
@StarfishPrime Возможно, вы могли бы организовать для меня тестирование нескольких образцов этого материала - если он не отпускает свои связи, то, возможно, он обладает некоторыми необычными свойствами в отношении поглощения и повторного излучения энергии, это похоже на энтропию. доказательство, так что это должно быть идеальное устройство для хранения энергии, но без конкретного определения его поведения мы не можем выйти за рамки известных науке без рассуждений о неизвестных. Теги, основанные на физике и науке, возможно, не были оправданы, тег «научная фантастика» мог бы быть.
@jdunlop Показывая мою орфографию, люди продолжают это делать.
@Agrajag Свойства материала может быть трудно предсказать, но я попытался определить их довольно четко, чтобы вы могли сделать подробные прогнозы. В основном это сводится к тому, что материал остается неизменным, за исключением того факта, что вы не можете разорвать ни одну из его химических (или ядерных) связей.
@VakusDrake Конечно, можете ли вы определить это лучше - то же самое, что и что? По сути, ваш вопрос должен быть помечен как магия или научная фантастика, может быть, фэнтези.
подшипники , +1. Это вопрос о том, каковы изнашиваемые детали для каждого типа силовой установки, когда-либо созданной. Следующими будут лопасти турбины , некоторые из которых уже настолько велики, что если их перестать крутить, они могут сломаться или деформироваться под собственным весом.
@Agrajag Я имел в виду, что затронутый материал ведет себя так же, как и неразрушимая версия. Физика является здесь абсолютно подходящим тегом, потому что она может включать в себя вымышленные физические законы (в конце концов, большая часть научной фантастики, даже большая часть научной фантастики, содержит вещи, которые вряд ли разрешены физикой RL). Что отличает выдуманную физику от магии, так это и вкус, и тот факт, что физика ведет себя чрезвычайно физически самосогласованным образом, так что вы можете делать подробные физические предсказания.
@VakusDrake Достаточно честно, но вы еще не сказали нам, как ведет себя неразрушаемая версия, вы не указали конкретно, какой материал можно преобразовать в это неразрушимое вещество (в вашем вопросе) - это проблема, которую я имею с вашим исследуя мой ответ. Предполагаете ли вы, что какой-либо материал можно преобразовать - это колоссально широкий и совсем другой вопрос.
@Agrajag Я сказал, что это процесс , который вы можете применить к материалу, чтобы сделать его неразрушимым. Нет никаких ограничений на то, к каким материалам вы можете применить этот процесс, вам просто нужно поместить его в реакционную камеру и щелкнуть выключателем.
@VakusDrake Ладно, сначала я этого не понял. У меня не осталось вызовов для этого. Жаль, что я не был там на стадии песочницы, я мог бы поспорить о продаже идеи процесса — но об этом должны беспокоиться руководители рекламных агентств. +1 к вопросу кстати.
@Agrajag Вы были правы в том, что вопрос был несколько неясным, поэтому я несколько прояснил ситуацию.

Сдерживание ядерным давлением - хороший метод.

Ядерные ядра должны удерживаться вместе, чтобы деление продолжалось как можно дольше. Если вы удержите вместе 20 критических масс в течение целой секунды, вы произведете самый большой ядерный взрыв, когда-либо сделанный людьми.

С неразрушимыми материалами вы могли бы держать их вместе в течение часа. При этих высоких энергиях возникают всевозможные эффекты, которые высвобождают еще больше энергии.

Сделайте коробку из индеструктина. Поместите в него ядерную бомбу. Взорвите и дайте ему создать давление, способное к термоядерному синтезу. Медленно выпустите его, чтобы генерировать энергию. Если ваш материал проводит тепло, поместите его в очень эффективную систему охлаждения и создайте энергетический реактор.

В качестве альтернативы, быстро выплесните это на кого-то богатого, пока он не даст вам то, что вы хотите.

Отличный ответ, жаль, что я не подумал об этом. +1
Я не хочу вдаваться в подробности, но вы могли бы также использовать его в сфере Дайсона, окружающей звезду (или, по крайней мере, на ее орбите).
@Filipe Nicoli, это может быть его собственный ответ. Основная проблема со сферой Дайсона заключается в том, что она разрушится сама по себе.
Если она неразрушима, сфера Дайсона должна выдержать. Он был бы гравитационно нестабилен, но радиационное давление Солнца должно помочь удерживать его в центре.
@FilipeNicoli вам придется решить МНОГО других серьезных инженерных проблем, чтобы создать сферу Дайсона. Не в последнюю очередь это просто количество массы, которое вам нужно будет переместить по Солнечной системе, чтобы сделать это.
Проблемы с этим ответом: A) Неразрушимый! = Непроницаемый; большая часть ядерных продуктов реакции пройдет через ваш материал (даже свинец), унося с собой энергию, Б) Если вы утверждаете, что их можно как-то сдержать, то статистической асимметрии взрыва будет достаточно, чтобы полностью взорвать неразрушимый сосуд так или иначе (обратите внимание на азимутальную асимметрию 500 г C4 ), C) Игнорируя все вышесказанное, вы не можете сделать контейнер неразрушимым, не сделав неразрушимым и ядерный материал.
в) решается легко. Вы делаете это из взаимосвязанных, неразрушимых компонентов. Если вы все сделаете правильно, давление взрыва затянет уплотнения, а не разорвет их. А) тоже не сложно. Вы просто помещаете его под воду, как и любой другой реактор. Поместите его достаточно глубоко, чтобы он поглотил всю эту мощность, и ваш пар станет вашей мощностью. Б) ... для преодоления потребуется много изобретательности.
Не согласен с размером бомбы. Атомные бомбы не так уж неэффективны.

Иногда самая маленькая вещь имеет наибольшее влияние

Вы знаете, сколько проволоки можно выдавить из кубического метра меди, если вы можете быть уверены, что она не поддается разрушению? 1

Прочная изоляционная эмаль 4 + прочный токопроводящий провод = идеальный трансформатор/двигатель/генератор.

Когда вы в последний раз открывали блок питания, корпус двигателя, генератор или что-то еще, использующее индуктивную обмотку, и обнаруживали, что трансформатор/двигатель/катушка сгорели? Для меня это было на прошлой неделе (буквально, на прошлой неделе). Если бы вы могли сделать и провод, используемый в обмотках, и эмаль, используемую для покрытия проводов, неразрушимыми, то у вас был бы идеальный трансформатор/двигатель/генератор.

Да, но это дорого

Вот почему это имело бы смысл для больших объектов, таких как генераторы энергии турбинного типа, где пределом вырабатываемой электроэнергии внезапно становятся пределы механического напряжения рычажных механизмов, а не характеристики тепловыделения катушек. Более того, неразрушимые обмотки и эмаль позволяют сделать катушки невероятно плотными, а по мере увеличения плотности катушек увеличивается и выходная мощность. Ваша эффективность может приблизиться к единице. Представьте себе провод, который больше не является предохранителем, если через него проходит слишком много энергии. Мощности больше не бывает слишком много, ограничение заключается буквально в скорости, с которой электроны могут двигаться по проводу.

А если вы расширите использование энергии, приложения станут… впечатляющими

Миниатюрные двигатели, способные крутить винты на подводной лодке? Док 6. Полноразмерные моторы, толкающие подводные лодки на скоростях, создающих цунами? Док 2. Автомобильные генераторы размером с большой палец? Проход 14. Дремель размером с карандаш? Проход 1. Электромобиль, который действительно работает в Скалистых горах? Дисплей прибудет на следующей неделе. Жилой ветряк, который питает весь дом? У нас на крыше, ее видно, когда входишь в здание.

Процесс может быть дорогим, но требования к материалам (с точки зрения того, сколько вам нужно) падают как камень, когда вы можете быть уверены, что проволока и эмаль не поддаются разрушению. Процесс создания неразрушимых вещей принесет пользу почти любому приложению любой ценой. Паровой котел размером с «Бьюик» с таким высоким давлением, что может тянуть поезд длиной в милю? На дисплее передней стойки.

Отказ от ответственности: при сотнях миллионов долларов за кубический метр маловероятно, что какое-либо приложение того стоит. Если вы не можете поднять цену до небес, время возмещения затрат по этой цене отодвигает материал для использования (не обязательно для производства электроэнергии) в удаленных местах (например, в космосе), где ремонт стоит еще дороже. Корпус космического корабля стоил бы этой цены. Честно говоря, я не могу себе представить какое-либо решение по выработке/использованию энергии, которое когда-либо было бы возможным. Даже не слияние. Стоимость использования чего-то менее функционального была бы настолько более экономичной, что такое решение было бы только тестовым, а не коммерческим. Итак, вызов кадра по поводу цены.

Редактировать:  ОП оспорил мой отказ от ответственности, и у него может быть точка зрения, хотя и не по причинам, которые он предлагает. Чтобы сделать самолет стоимостью один миллиард долларов, нужно много металла. И только этот металл подскочил до миллиардов долларов. Теперь у нас есть самолеты на 3-4 миллиарда долларов, которые могут позволить себе только национальные экономики, а это значит 25% самолетов, которые вы могли бы иметь без неубиваемых корпусов и инфраструктуры. Откровенно говоря, большинство стран не смогли бы/не смогли бы оправдать цену (на самом деле существуют ограничения на то, сколько страны могут платить за вещи. Это не так, но, тем не менее, ограничения есть).

Но...

Для среднего автомобильного генератора требуется всего 0,8165 кг меди. С неразрушимой медью и эмалью может потребоваться 20% от этого (0,1633 кг). Это 54 864 генератора переменного тока, скажем, на 200 миллионов долларов или на 3 645 долларов выше «нормальной» цены — для генератора, который никогда не сгорит. Почти ничего не значило бы поднять цену на автомобили на 4 тысячи долларов . Люди будут платить это и переносить генератор из машины в машину. Один генератор на всю оставшуюся жизнь. Буя.

Один мой друг однажды высказал хорошее замечание: проще продать миллион вещей по 1 доллару каждая, чем одну вещь по 1 000 000 долларов . Маленькие вещи окупятся лучше, чем большие. 3


1 Кубический метр меди весит 8930 кг . Проволока калибра 40 весит 0,04454 грамма/метр на 200 490,6 километров проволоки. Этой проволоки хватит, чтобы обернуть экватор 5 раз. 2 Возможно, вы сможете использовать более тонкую проволоку. Это много гудящих проводов.

2 Конечно, провод неубиваемый. Если бы вы обернули экватор всего один раз и привязали два конца к космическим кораблям, предполагая разумную силу тяги, смогли бы вы удушить мир пополам? Это заставляет задуматься, не так ли?

3 Проницательный наблюдатель может заметить, что производство неразрушимых товаров в конечном итоге вытесняет компанию из бизнеса. Это причина того, что антикварные вещи имеют тенденцию служить дольше, чем дерьмо, которое мы покупаем сегодня, потому что на неудачах можно заработать больше денег. Это справедливо и для производства электроэнергии. Последнее, чего хотят энергетические компанииэто удобный (хотя и дорогой) способ выйти из бизнеса. В конце концов, в конечном итоге коллективный иск покажет, что термоядерная электростанция окупилась, и тарифы на электроэнергию должны упасть до минимума. Президент США Билл Клинтон выиграл свою предвыборную кампанию с лозунгом « это экономика, тупица».В конце концов, формула неразрушимости ОП произвела бы революцию в мире — если бы изобретатель смог выжить и вывести формулу на рынок.

4 Прелесть неразрушимой эмали — или любого неразрушимого изолятора — заключается в том, что она не образует дуги между проводами независимо от того, насколько близко они находятся. Теоретически неразрушимый изолятор — идеальный изолятор.

К сожалению, из этого материала нельзя сделать сложные машины. В вопросе говорится, что материал может деформироваться, но не может сломаться. Так, например, шестерни под большим напряжением будут вращаться бесполезно. Клапана не сломаются, но будут сильно протекать. Список можно продолжить.
Я думаю, что ваше заявление об отказе от ответственности может подстраховать ваши ставки чуть больше, чем необходимо. В конце концов, многие ценные объекты, такие как реакторы, военные самолеты и т. д., уже стоят миллиарды долларов. Кроме того, единственное реальное ограничение того, насколько мало материала вам сойдет с рук, — это гибкость, которую вы можете допустить.
@Muuski Я сказал, что химические связи не могут растягиваться больше, чем в исходном материале, прежде чем разорваться. Так что, если ваш исходный материал не мог сильно деформироваться, не ломаясь, то и неразрушаемая версия тоже не может.
@VakusDrake re: не может слишком сильно деформироваться, значит ли это, что нет экструзии? поскольку вы буквально превращаете медный блок в проволоку. Если вы сделаете его таким тонким, как обычно, а затем сделаете его неразрушимым, это было бы здорово, но не так, как говорит JBH. Если обработать блок, то его просто уже не выдавишь согласно твоему последнему комментарию тут
@Aethenosity Да, это означало бы отсутствие экструзии, если вы уже сделали материал неразрушимым. Поэтому вам нужно придать материалу желаемую форму, прежде чем сделать его неразрушимым. При этом вы все еще можете сделать материал настолько тонким, насколько хотите, прежде чем сделать его неразрушимым, при условии, что он едва держится вместе.
@Aethenosity Как я уже сказал в вопросе, материал, который нужно сделать неразрушимым, помещается в реакционный сосуд, который влияет на все внутри него. Таким образом, вы не можете воздействовать только на часть смежного объекта, и материал, который нужно сделать неразрушимым, должен держаться вместе достаточно долго, чтобы вы могли щелкнуть выключателем в реакционной камере.
@VakusDrake, возможно, ты прав. Для среднего автомобильного генератора требуется всего 0,8165 кг меди. С вашим вуду может потребоваться 20% от этого (0,1633 кг). Это 54 864 генератора переменного тока, скажем, на 200 миллионов долларов или на 3 645 долларов выше «нормальной» цены — для генератора, который никогда не сгорит. Почти ничего не значило бы поднять цену на автомобили на 4 тысячи долларов . Люди будут платить это и переносить генератор из машины в машину. Один генератор на всю оставшуюся жизнь. Буя. Маленькие вещи окупятся лучше, чем большие.
@JBH Сколько вещей вам действительно нужно в генераторе переменного тока, не беспокоясь о долговечности? Потому что я подозреваю, что вы могли бы снизить массу до менее чем процента от нормы. Хотя я предполагаю, что всегда могут быть некоторые компоненты в чем-то вроде генератора переменного тока, которые настолько дешевы, что нет смысла делать их неразрушимыми, поэтому вы все равно замените часть компонента. Тем не менее, это намекает на модель, в которой обычно хрупкие, сложные и дорогие компоненты не поддаются разрушению.
Ты делаешь доброе дело. Если бы все в генераторе переменного тока было сделано неразрушимым, вы могли бы уменьшить общую массу до доли, тем самым доведя цену до очень высокого, но приемлемого уровня. Вот почему я сосредотачиваюсь на экономичности решения, а не только на приложениях решения, генерирующих энергию. Я подозреваю, что последнее, что кто-либо хотел бы делать, — это вкладывать миллиарды и миллиарды долларов в то, из чего они не могут получить по крайней мере десятки миллиардов долларов. А продать миллион дешевых вещей всегда проще, чем одну дорогую.
Ты хоть представляешь, насколько непрактичным будет провод, который нельзя перерезать ?
@TeleportingGoat, если вы прочитаете комментарии к этому ответу, вы обнаружите, что ОП объясняет, что процесс навязывается после манипуляции / подготовки материала. Он не вдавался в подробности, чтобы знать, можно ли это сделать, скажем, с полностью намотанной катушкой, но он объяснил достаточно, чтобы понять, что вы можете подождать, пока провод не будет перерезан. (Имейте в виду, что ваш аргумент применим ко всему. Можете ли вы представить, насколько сложно было бы вырезать/формовать/сверлить/фрезеровать лопатку турбины? панель корпуса? после того, как она станет неразрушимой?)
" Мощи уже не так много "... Да есть. Слишком большая мощность через эти крошечные провода вызовет серьезное искрение. Провод может быть неразрушимым, но если ваши изоляторы не являются исключительно совершенными (а не просто неразрушимыми), это вызовет проблемы, когда вы достаточно накрутите его.
@Geobits, в этом суть эмали, которая сейчас используется для предотвращения образования дуги. Я не претендую на то, что это идеальное решение, я лишь указываю на то, что существует значительное количество неэнергетических применений, которые были бы экономически выгодными.
Конечно. Простое указание на то, что «неразрушимая» эмаль не означает, что дуга не пробьет ее, если мощность станет достаточно высокой. Он просто уничтожит все остальное, пока эмаль в порядке :)
@Geobits, это моя вина. Я ЭЭ. Для меня настолько очевидно, что неразрушимый изолятор не допустит образования дуги, что я даже не подумал добавить его. Спасибо за указание на это.
@JBH Если бы вы сказали «идеальный изолятор», я бы согласился, но у всех изоляторов есть напряжение пробоя. То, что напряжение пробоя обычно нагревает его так быстро, что разрушает изолятор, не равносильно утверждению, что оно должно его разрушить. Любой материал станет проводящим, если приложить достаточное напряжение, независимо от того, разрушается он в процессе или нет. Для справки, я не EE, но прошлой ночью я останавливался в Holiday Inn ;)
@Geobits, в этом случае напряжение пробоя может проявиться только двумя способами. (а) разрушение изолятора, приводящее к короткому замыканию, и (б) индукция. Теперь, когда я думаю об этом, и учитывая условия OP, вы в конечном итоге создадите такой большой ток в обмотках двигателя, что они начнут создавать противоположное (тормозящее) магнитное поле. Это может быть интересным вопросом сам по себе. (Возможно, вы думаете о полупроводниках (диодах и транзисторах), напряжение пробоя затвора или перехода — это V, которое отодвигает легирование в сторону и позволяет току проходить.)

Для более занудного подхода вы можете построить неразрушимые турбины.

(Отказ от ответственности: мои воспоминания о термодинамике исчезают в тумане времени, так что не стесняйтесь ругать меня в комментариях, если я ошибаюсь).

Я помню, что в теплоэнергетике (где вода нагревается в пар, энергия которого используется для вращения турбины) они были вынуждены ограничивать теплотворность пара на выходе из турбины, тем самым снижая эффективность (в основном, чем холоднее выходящий пар, тем лучше КПД).
Причина заключалась в том, что если водяному пару дать слишком сильно остыть, он будет конденсироваться и создавать капли воды, которые будут двигаться так быстро, что будут действовать как пули, повредив турбину.
Но неразрушимая турбина могла бы легко выдержать этот сценарий, что позволило бы использовать всю энергию пара и производить больше энергии.
Конечно, необходимо оценить, достаточно ли повышения эффективности, чтобы компенсировать более высокую стоимость неразрушаемой турбины.

Турбина с неразрушимым вентилятором, осью и кожухом может вращаться очень быстро — ограничителем становится скорость всасывания воздуха, а не то, насколько горячими могут быть компоненты турбины.

Строительство

Тонкая нерушимая проволока, добавленная к конструкции стены плотины, позволит строить плотины дешевле, тоньше, прочнее и выше.

Небьющаяся фольга, добавленная к переливу, означает, что он никогда не изнашивается и не нуждается в замене.

Большие плотины для выработки энергии стоят от двадцати до тридцати миллиардов долларов, поэтому дополнительные затраты в пару сотен миллионов на то, чтобы сделать их нерушимыми, легко компенсируются меньшим количеством бетона и стали, не говоря уже о затратах на техническое обслуживание в будущем, плюс безопасность. нерушимая стена.

Если вы хотите получить электроэнергию следующего уровня, могу ли я представить

Космический лифт

Тонкий неразрывный провод, идущий к орбитальной платформе с близнецом на Луне, позволит эффективно собирать He3 с лунной поверхности, который может питать термоядерные реакторы по всему миру.

Возможно, вы захотите переосмыслить идею трубопровода Земля-Луна: what-if.xkcd.com/157 . Хотя идея с плотиной хорошая.
Никогда не говорил о лунном трубопроводе. Сказал две отдельные орбитальные платформы
Да, насколько я понимаю, речь идет «только» о снижении стоимости побега от тяжелой гравитации (или, если быть более точным, об использовании энергии, которая находится за пределами, скажем так, парома, поэтому вам нужно гораздо меньше топлива на самом пароме)
Ах, я должно быть прочитал это неправильно.
Используйте тонкую фольгу или тонкостенные трубы вместо проволоки, потому что жесткая проволока легко прорезает обычные материалы.

Лопасти турбины реактивного двигателя

Предел эффективности турбины (и почему реактивные двигатели продолжают улучшаться и работать с более высоким байпасом, но медленно) — это тепловые пределы лопаток турбины первой ступени (прямо за камерой сгорания). Эволюция ждет новых технологий, связанных с материалами, и более экстремальных методов охлаждения (уже довольно экстремальных и энергозатратных).

Если вы можете сделать первые две ступени из индетруктия, а также несколько компонентов камеры сгорания, которые трудно охлаждать воздушным потоком, вы сможете продолжать повышать эффективность двигателей. Теперь у вас есть обход 20:1 или 30:1. Турбовинтовой морской патрульный самолет, способный оставаться на месте в течение 48 часов. Что касается судовых двигателей или наземной энергетики, у вас есть корабли с большей дальностью полета между танкерами и электростанциями с меньшим количеством смога и более дешевой энергией из природного газа и нефти. Это был бы похоронный звон угля.

«Так как же можно использовать эти вышеупомянутые неразрушимые материалы в сочетании с существующими или будущими технологиями для улучшения производства электроэнергии?»

Что ж, если бы вы могли сделать медь неразрушимой, вы могли бы использовать ее, как я упоминал в своем комментарии. Просто выкопайте очень глубокую яму и поместите в нее медный стержень. Тепло на дне отверстия будет проходить через стержень, чтобы вскипятить воду на уровне земли. Кипящая вода будет использоваться в обычной паровой турбине и BAM почти бесконечной бесплатной и чистой энергии. Единственная причина, по которой мы еще этого не делаем, заключается в том, что медь будет плавиться при температурах, необходимых для передачи достаточного количества тепла через стержень, чтобы вскипятить воду на другом конце. Это и было бы очень трудно выкопать такую ​​глубокую яму, потому что все сверла бы расплавились, но поскольку мы можем делать неразрушимые сверла, это не должно быть проблемой... черт возьми, мы могли бы добраться до ядра с помощью неразрушимого материала.

Я думаю, вам нужно немного больше поработать над логистикой этой идеи (хотя я вижу некоторые варианты ее работы): медный стержень будет отводить тепло к окружающему камню, поэтому мало тепла будет доходить до поверхности, и магма может проводить тепло только через медный стержень, что быстро ограничивает выработку энергии (особенно учитывая, что неразрушимый материал довольно дорог).
@Vakus Drake Конечно, согласен, но люди уже пытаются сделать это с графеном из-за его уникальной способности проводить тепло. Вы можете окружить медь материалом с меньшей теплопроводностью, чтобы уменьшить передачу тепла окружающей породе. Медь очень хорошо и очень быстро проводит тепло. Смотрите сами, возьмите кусочек, держите один конец в пальцах, а к другому концу поднесите зажигалку. Вы можете вскипятить воду с помощью паяльной лампы и медного стержня.
@VakusDrake На самом деле я бы не стал слишком беспокоиться о логистике или деталях, потому что для существования неразрушимого материала потребуется бесконечное количество энергии.
Медь @VakusDrake является более проводящей, чем камень, поэтому, хотя она ДОЛЖНА переходить в скалу, большинство из них пройдет весь путь вверх по стержню. Затем вы просто опустите ответвление стержня в сетку в воде, чтобы максимизировать передачу тепла. С пределами стержня просто закопайте больше. Я бы не назвал это бесконечным, но какое-то время так определенно кажется.
@Aethenosity Гораздо больше тепла будет передаваться в соседнюю часть медной трубы, чем в скалу, однако мы все еще говорим здесь о милях трубопровода. Кроме того, учитывая высокую стоимость материала, вы хотите, чтобы труба была достаточно тонкой, что еще больше снижает передачу тепла по ее длине.
@VakusDrake хорошо, я думал, что он будет голым на довольно большом расстоянии (что усиливает вашу точку зрения), но затем, оказавшись за пределами «опасной зоны», он будет обшит чем-то с низкой теплопроводностью. Но да, это было бы довольно далеко. Вы также можете закопать реакторы, чтобы (очень немного) уменьшить расстояние. Учитывая стоимость, БОЛЬШУЮ часть кабеля не нужно обрабатывать, это может быть просто обычная медь. Это нужно только для длины, где жара слишком высока. Хотя, опять же, это совсем немного.
@Aethenosity Да, здесь нужно учитывать довольно много конкретных логистических факторов. Черт возьми, может быть, проще всего просто просверлить трубу (толщиной бумаги) в мантии, а затем позволить гейзеру лавы быть вашим источником тепла.
Я хотел бы напомнить комментаторам, что геотермальные тепловые насосы на водной основе теперь являются настолько эффективными и достаточно эффективными источниками тепла, что вы можете купить один примерно за 20 тысяч долларов, получить грузовик, чтобы пробурить 100-футовую скважину и с радостью обогреть небольшой дом. с этим. (Источник: до сих пор моя семья делала это четыре раза в таком же количестве домов, потому что это так дешево в эксплуатации). Я немного сомневаюсь в этом плане, как бы вы вставили медный стержень в устройство трансмутации для одного!
Одной из основных причин, по которой геотермальная энергия часто оказывается слишком дорогой, является стоимость рытья сверхглубоких ям. Одна из основных причин, по которой бурение сверхглубоких ям обходится так дорого, заключается в том, что буровая головка слишком быстро изнашивается и ее необходимо заменять. Особенно, когда начинаешь копать так глубоко, что становится жарко. Неразрушимые материалы очень помогли бы здесь.
Место, которое вы выберете, будет иметь первостепенное значение. Было бы необходимо выбрать место, где вам не пришлось бы копать так далеко, чтобы найти эффективный источник тепла.

Как минимум, если вы замените все свои шариковые подшипники неразрушимыми подшипниками, вы продвинетесь далеко вперед к лучшему производству энергии.

Многие генераторы в энергетической отрасли приходится периодически разбирать для замены подшипников и лопастей/роторов. Отсутствие необходимости делать это сэкономит эти затраты, включая трудозатраты и производство энергии для покрытия «выключенного» генератора.

На самом деле, создание всего генератора из этих неразрушимых материалов было бы большим стимулом. Плотины гидроэлектростанций могли работать с любой скоростью, как и огромные ветряные мельницы. (Вы когда-нибудь видели, как ломается ветряная мельница с неисправным тормозным механизмом? YouTube, если хотите съежиться.)

Как бы ни помогли новые формы производства энергии, предложенные другими ответами, простая замена механизмов существующей системы значительно помогла бы. Это может быть более низкий уровень инвестиций, чтобы дать бедным странам больше власти.

Собирайте энергию ветра с помощью воздушных змеев. Сделайте тросы прочными и легкими и наслаждайтесь бесплатной возобновляемой энергией!

Точно так же геостационарная солнечная электростанция с неразрушимой линией электропередачи была бы очень изящной. Его можно было выстрелить в космос из неразрушимой пушки.

Хотя пример с термоядерной энергией является наиболее практичным, вы можете соединить массивный солнечный коллектор на орбите с землей с помощью неразрушимого оптоволоконного кабеля и отправить лазерный импульс по кабелю к котлу, питающему паровую турбину. В качестве бонуса, поскольку кабель не поддается разрушению, вы можете использовать его для привязывания космического лифта и дешевых полетов на орбиту.

На мой взгляд, есть две основные области, в которых ваш процесс неразрушимости может повлиять на выработку энергии, что будет очевидно читателю.

  1. Мегамасштабная инженерия.

    Благодаря сверхпрочным и сверхлегким материалам становятся возможными ранее невозможные инженерные проекты.

    Вы можете привязать Луну к Земле для выработки приливной энергии, просверлить отверстие в земном ядре и т. д.

  2. Новые материалы и состояния вещества

    Помимо грубых эффектов вашего процесса, вам придется учитывать эффекты микро- и квантового масштаба.

    Что, если я заморозю и сожму водород в твердое состояние, а затем применю этот процесс, чтобы он оставался таким при нормальной температуре и давлении? Как работает трение между неразрушимыми поверхностями?

    Вы можете представить себе ряд суперматериалов с экзотическими свойствами, таких как сверхпроводящие провода, подшипники без трения и идеальные изоляторы. Возможно, вы сможете построить высокоэффективные солнечные батареи или аккумуляторы большой емкости для идеального хранения энергии.

    Вас действительно волнует, как генерируется энергия, если ваша стенная розетка может выдавать мегаватты энергии от солнечных ферм в Африке одним щелчком выключателя?

По крайней мере, некоторые исследования показывают, что можно построить сверхпроводник тепла . Предполагая, что это так, создайте трос из теплосверхпроводящего материала и опустите его одним концом в центр Солнца, а другим концом на космическую станцию ​​по выработке электроэнергии где-то рядом с Землей (возможно, в точке Земля-Солнце L1). Сверхпроводник будет переносить тепло от Солнца к космической станции, которая может использовать тепловую энергию для выработки электроэнергии и передавать ее обратно на Землю с помощью лазеров.

Предполагая, что ваш сверхпроводник представляет собой провод толщиной 0,1 мм, вам потребуется около 15000 м ^ 3 провода, чтобы сделать это. Несмотря на то, что это чрезвычайно дорого, вы получаете практически бесплатную энергию навсегда.

Неразрушимый не означает негибкий или лишенный изменений состояния. Сделайте эквивалент очень длинного, туго свернутого «металла с памятью» из вашего материала и используйте его для доставки энергии, когда он раскручивается через несколько термальных ванн.

Вы только что сделали практическую термоядерную энергетическую систему.

Вы строите защитный сосуд. Если ваша машина позволяет это, лучший дизайн - это большая часть сферы как одной части и панель, которая включает в себя остальную часть, но перекрывается, чтобы ее нельзя было вытеснить. Меньший кусок должен быть внутри большего, когда он обрабатывается.

Если вы не можете этого сделать, вам придется усложнить соединение частей вместе, но это все же можно сделать.

В любом случае сбоку есть небольшое отверстие. К нему присоединено отверстие переменного размера и магнитогидродинамический генератор (внутри которого также должна быть неразрушимая конструкция).

Загрузите в устройство небольшую атомную бомбу, а затем столько дейтрида лития, сколько сможете вместить, пока еще можете его закрыть. Взорвать. Обратите внимание, что здесь вам не нужна обычная сложность термоядерной бомбы, это все просто для того, чтобы сфокусировать энергию атомной бомбы, и защитная оболочка прекрасно справляется со своей задачей.

Теперь у вас есть контейнер, полный невероятно горячей плазмы. Он выходит через генератор, когда давление падает, вы больше открываете отверстие, чтобы поддерживать постоянный уровень мощности.

Ваш контейнер начинается с продуктов деления и гелия (я не знаю, будет ли он достаточно горячим, чтобы начать горение гелия, но он достаточно медленный, и не будет иметь существенного эффекта, даже если это произойдет). охладите материал, а затем вы можете охладить его еще больше, направив его в большой контейнер с гелием — цель состоит в том, чтобы охладить его достаточно, чтобы продукты деления затвердели и упали на дно контейнера. У вас остается гелий, немного радиоактивного криптона и радиоактивного ксенона в виде газов, а остальное горячее на полу, которое нужно подмести.

Вещи на полу не хуже, чем обычные отходы ядерных реакторов, и их намного меньше, потому что большая часть энергии была получена от синтеза, а в отходах также не осталось плутония.

Газы обычно выпускаются только при благоприятном ветре, но в этом случае может быть экономически целесообразно пропускать газы через фракционную перегонку, чтобы извлечь гелий для продажи. (Обратите внимание, что гелий обладает, я считаю, уникальным свойством, заключающимся в том, что он невосприимчив к наведенной радиоактивности. Гелий-4, который поглощает нейтрон, производит гелий-5, который очень быстро распадается обратно в гелий-4. Это происходит так быстро, что вы можете наблюдать это только в атомный крушитель, в человеческом масштабе это просто гелий-4.)

Вы можете использовать геотермальную энергию непосредственно из магмы .

Сделайте буровые долота и буровые штанги неразрушимыми, обсадные трубы с вакуумной изоляцией и внутренним подогревом сделайте неразрушимыми. Используйте NaK (натрий-калиевый сплав) в качестве буровой жидкости при температуре до 785 °C, другие жидкие металлы по мере необходимости.

Бурить в месте, где магма жидкая, с обсадной трубой глубоко в жидкости. Следите за тем, чтобы первая магма не остыла до состояния камня в отверстии.

Теперь вы можете запустить стандартную геотермальную электростанцию!

На самом деле, вы можете просто использовать теплообменник глубоко в магме и готовую технологию, используемую на атомных электростанциях, для прокачки жидкого металла и использования тепла. Работает везде, без загрязнения.

Представители для Иисуса (или большего блага что угодно ..)

Найдите спортивную крысу, которая больше всего любит качать железо. Если вы сделаете его неразрушимым, он никогда не состарится и не умрет, это дает ему бесконечное время для расходования энергии, которую вы можете использовать с помощью модифицированной машины кузнеца.

Это также можно сделать с обычной крысой в клубке. В какой-то момент вам нужно будет заменить лакомства. Преимущество гимнастической крысы заключается в том, что конечной целью является корявая накачка ведьмы, которая длится недолго.