Мир с чрезвычайно ограниченными запасами ископаемого топлива

Отсутствие ископаемого топлива создает больше проблем, чем вы думаете

Ископаемые виды топлива наиболее известны своей ролью топлива. Однако в процессе переработки нефти образуется масса побочных продуктов, которые используются во всем мире. Его используют в медицине, обслуживании машин смазочными материалами, асфальтом, воском и во многом другом.

Было бы логично, если бы они были заменены теми или иными. Без изобилия нефти им пришлось бы искать альтернативы каждому из них. Некоторые из них на самом деле могут быть более высокого качества, но, вероятно, в большинстве случаев замена каждого из них будет более интенсивной.

Учитывая все это, я думаю, что промышленная революция невозможна без ископаемого топлива. Без ископаемого топлива может возникнуть более высокая потребность в создании функциональных электродвигателей, поскольку сжигание деревьев и тому подобное требует высокой интенсивности. С большими достижениями в области батарей или таких вещей, как электрифицированные рельсы, также стало легче хранить много энергии в движущемся транспортном средстве. Это будет движущей силой новой революции, хотя она может быть медленнее, чем революция с ископаемым топливом. Но когда будут достигнуты достаточные успехи, я рискну, что они будут продвигаться вперед намного быстрее, чем в нашем мире.

Электричество в наши дни гораздо более ценно, и мы только сейчас значительно продвинулись в области питания от батарей и производства энергии, альтернативной ископаемому топливу. Если бы не было зависимости от ископаемого топлива, вполне вероятно, что они с самого начала вложили в него гораздо больше усилий, поскольку прогресс там, где деньги. Ядерное топливо может не потребоваться, так как личная энергия для увеличения расстояния личных транспортных средств была бы очень важна. И распределенное создание энергии намного лучше, так как у вас нет транспортных потерь (если только они не изобретут сверхпроводник при комнатной температуре).

Я не вижу причин, по которым изменение климата должно быть причиной появления солнечного панка. Если у вас есть такие достижения, любая попытка использовать ископаемое топливо, которое раньше было слишком сложным (или, возможно, замену, например подсолнечное масло), будет казаться грубой. Они пахнут и вредны для здоровья. К тому времени они могут быть объявлены вне закона, поскольку являются плохой альтернативой. Или просто шока от (близкой) экологической катастрофы, такой как CFK, достаточно, чтобы напугать их и запретить большинство загрязняющих форм.

Короче говоря, я думаю, что продвижение на старте было бы намного медленнее, если не ледяным. Но отказ от ископаемого топлива может привести к множеству важных изменений. Например, ограниченный доступ к чему-то вроде асфальта придал бы гораздо большее значение железнодорожным системам или другим творческим альтернативам. Никакая избыток энергии в угле не привел бы к появлению аккумуляторов, двигателей и даже плавильных электролизов. Поскольку каждый из них является основным источником экономики, они станут предметом большого количества исследований. Когда они, наконец, переходят ко второй промышленной эволюции, они на самом деле во многих отношениях находятся в лучшей форме, чем мир, питающийся ископаемым топливом, в котором мы жили.

Опять же, это много спекуляций. Тем не менее, для меня имеет смысл продвигать мир с помощью электричества, когда ископаемое топливо (в основном) отсутствует.

Хемофильные бактерии

Вы не обязательно можете предотвратить образование ископаемого топлива в мире, где развивается жизнь, но, возможно, вы можете создать для него конкуренцию. Если ввести хемофильный организм, который просто съедает все ископаемое топливо в мире, то можно сделать уголь и нефть очень редкими. Это также может затруднить хранение и использование ископаемого топлива, если существует значительный риск того, что ваше топливо будет загрязнено чем-то, что может его поглотить, в результате чего у вас заклинит двигатель и бензобак, полный негорючей смолы.

Но в вашем случае это вряд ли поможет...

До того, как люди сжигали уголь и нефть, мы сжигали дрова и древесный уголь. Отсутствие ископаемого топлива просто означало бы, что мы дольше будем полагаться на этот неприятный источник энергии. Когда начнется промышленная революция, нефтяная промышленность будет заменена необузданной лесной промышленностью. Вырубка лесов ускорится, но ускорится и экономический стимул для выращивания дров. Прежде чем вы доберетесь до ядерной энергетики, страны выделят миллионы акров земли для выращивания растительности, которую можно перерабатывать в биопластик, биодизель и просто сжигать.

Эта отрасль будет развивать ту же гегемонистскую власть над правительством и промышленностью, которую вы видите в нефтяной промышленности, что сделает вытеснение ее лучшими, более чистыми, будущими источниками энергии гораздо более трудным, чем ископаемое топливо, потому что это на самом деле устранит несколько причин не использовать ископаемое топливо. Древесина не только является возобновляемым ресурсом, но и создает полный углеродный цикл; так что не стоит беспокоиться о неконтролируемом парниковом эффекте. Весь CO2 от сожженной древесины просто всасывается обратно в следующее поколение выращенных на ферме пиломатериалов.

Таким образом, мир без ископаемого топлива может на самом деле с МЕНЬШЕЙ вероятностью привести к солнечному панк-будущему.

Альтернативный путь к солнечному панку

Вместо того, чтобы пытаться сделать сжигание менее конкурентоспособным, возможно, вы могли бы изменить что-то в своей среде, чтобы сделать солнечную энергию более конкурентоспособной. Самыми большими препятствиями в солнечной энергетике являются стоимость очистки кристаллов кремния высокой чистоты и стоимость хранения энергии на будущее.

Большая часть того, что делает ископаемое топливо более привлекательным, чем биотопливо, заключается в том, что вы можете просто вытащить его из-под земли, и после этого требуется очень мало усилий, чтобы превратиться в энергию по требованию. Так что просто следуйте этой же логике. Если в вашем мире есть пещеры, заполненные большими природными кристаллами кремния, то все, что вам нужно сделать, это добыть эти кристаллы, разрезать их, и вы получите дешевую солнечную энергию. Что касается другой основной стоимости (батареи), то есть решения промышленного масштаба, которые НАМНОГО дешевле, чем батареи для хранения большого количества потенциальной энергии. Например, многие современные солнечные фермы теперь работают в паре с гидроэлектрическими системами замкнутого цикла вместо батарей. По сути, вы создаете два резервуара с водой (один выше другого). Затем в течение дня вы используете избыточную солнечную энергию, чтобы перекачивать воду из нижнего резервуара в более высокий,

Короче говоря, просто сделайте солнечную энергию настолько дешевой, чтобы она могла конкурировать с ископаемым топливом.

Единственный четкий вопрос, который я вижу после вашего редактирования, заключается в следующем:

Так правдоподобно ли, что единственные существующие запасы ископаемого топлива чрезвычайно труднодоступны с экономической точки зрения, до такой степени, что они действительно используются только после того, как впервые была разработана ядерная энергетика?

Проблема здесь в том, что развитие ядерной энергетики без ископаемого топлива трудно себе представить. Вам нужен огромный набор технологий, чтобы сделать атомную энергетику возможной в требуемом масштабе, а это означает, что трудно избежать сложной химии на основе углеводородов в промышленных масштабах.

Просто инфраструктура для поддержки развития ядерной энергетики огромна. Я думаю, вы попадаете в ловушку, слишком сильно сосредотачиваясь на силе. Одна сила не будет производить ресурсы.

Вы не можете развивать ядерную энергетику без всего остального. Вы должны добывать, транспортировать, перерабатывать и защищать редкие ресурсы, а для этого вам нужно иметь все остальное на месте. Требования к материалам для производства и распределения электроэнергии не улучшаются только потому, что вы используете ядерную энергию. А ядерная энергия не поставляется в небольших количествах — вам нужны огромные станции для эффективного производства энергии.

Наконец, несколько сомнительно, что мир, исчерпавший все легкодоступные виды ископаемого топлива, но также имевший доступ к ядерному топливу, не исчерпал также и все (относительно) легкодоступные ресурсы ядерного топлива, а они совсем не распространены. Они, скорее всего, обратятся к атомной энергии (и чему-то еще), поскольку ископаемое топливо стало дефицитом и просто сожжет все самое простое. Очень маловероятно, что вы разовьете зависимость от ископаемого топлива до такой степени без параллельного развития ядерной энергетики.

Здесь важен технический уровень. Действие романов Фонда Азимова происходит в далеком будущем, когда его Фонд смог разработать более совершенные ядерные технологии меньшего размера, потому что у них были для этого необходимые научные ресурсы. Даже это чертовски натянуто в реальном выражении, но это также требует достаточно далекого будущего, чтобы иметь гораздо более сложную технологию. Я чувствую, что это не то, к чему вы стремитесь, и без этого вы, вероятно, потеряете любой способ достичь желаемого варианта ядерной энергетики. В принципе, вы можете массажировать и заставить историю работать так, как вам хочется, но это никогда не будет звучать естественно. Это было бы своего рода «ручной волной, которая привела нас сюда» (что, по сути, и сделал Азимов, чтобы включить свою большую структуру рассказывания историй).

Обратите внимание, однако, что даже вариант солнечного панка требует доступа к невозобновляемым ресурсам для разработки, строительства и обслуживания, а также проблемы поддержки рабочей силы, домов, транспорта, медицинского обслуживания и всего остального, что мощность не решает.

Так что я сомневаюсь, что это действительно правдоподобно, но это отличается от того, чтобы сказать, что вы не можете скрыть это от читателя, тщательно не пытаясь объяснить это.

Обильный уран:

Я пытаюсь увидеть точную природу вопроса здесь, но я предполагаю, что речь идет о том, насколько правдоподобен ваш сценарий, а не только о нефти и угле.

В мире, где физики делают выводы об использовании и функциях расщепляющихся материалов на очень ранней стадии промышленной революции, и где огромные количества урана доступны в виде легких месторождений на поверхности в главной сверхдержаве того времени, у вас могут быть некоторые очень примитивные атомные электростанции доступны довольно рано. Это было бы крайне опасно и загрязняло бы окружающую среду. В нашем мире уран был открыт в 1789 году, а промышленная революция началась в 1760 году. Без готового ископаемого топлива вода и древесина могли бы начать ее, но она двигалась бы гораздо медленнее. Кислотная очистка урана будет доступна раньше, но это не даст вам атомной электростанции. Окло _образование в Африке предполагает, что более концентрированные источники урана могут существовать в природе и приводить к устойчивым ядерным реакциям. Чтобы сказать вам, могут ли они привести к созданию пригодного для использования источника ядерной энергии в начале промышленной революции, вам потребуется участие инженера-ядерщика.

Учитывая очень низкое качество нефтяных месторождений, глубокий уголь и ограниченное количество природного газа, возможно, что эти материалы могут быть недоступны в количествах, достаточных для подпитки промышленной революции, или по практической цене. Чтобы иметь скудные запасы угля и газа, нужны геологические условия, которые оставляют эти залежи под морем (многие), очень глубоко (много угля ЕСТЬ) или настолько истощены, что люди в промышленной революции никогда не рассматривали их как топливо.

Считалось, что пермское вымирание , которое привело к потеплению мира и отстранению терморегуляторных синапсид (наших предков) от превосходства и замене их терапсидами (динозаврами), было вызвано разрушением крупных угольных месторождений в Сибири вулканическими процессами. Такие процессы могли потреблять большую часть готового угля или уголь мог быть погружен в океан. Если бы на вашей планете имел место предыдущий цикл индустриализации или очень длительный период, когда люди израсходовали все поверхностные залежи угля, то уголь был бы забытым топливом.

Нефтяные отложения обычно связывали с наличием на поверхности смолы, но бактериологический агент (спорообразующий анаэробный организм в древней истории, который откладывался с нефтеобразующей органикой и медленно поедал ее изнутри, оставляя какой-то непригодный ил) , например) может объяснять нехватку пригодной для использования нефти, поэтому таким изобретателям, как Эдвин Дрейк , будет нечего делать.

Я вижу усложняющий фактор из-за использования дерева в качестве замены большей части нефти в различных промышленных применениях. Использование древесины в Китае предшествовало использованию угля, и только разрушительная вырубка лесов привела к тому, что уголь стал движущей силой экономики. Первые поезда работали на дровах, а дешевизна угля вытеснила древесину. Древесина будет загрязнять окружающую среду, но в конечном итоге углеродно-нейтральна. Однако в долгосрочной перспективе потребности в росте деревьев не могли поддерживать промышленную революцию.