Мистер Фьюжн реальность имеет проблему глобального потепления

Мой ответ заключается в применении денежной экономики. Я предполагаю, что технологические или биотехнологические решения, направленные на увеличение способности планеты избавляться от значительно большего количества отработанного тепла, чем сегодня, неосуществимы или желательны.

Во-вторых, со всей этой мощью MF, давайте заставим людей использовать ее для развития космической цивилизации!

Итак, моя рекомендация комиссии примерно такова:

1. (Мировое) правительство должно установить валюту, за которую одна единица может быть выкуплена за права на эксплуатацию МП, производящего одну единицу отработанного тепла. Это похоже на сегодняшние деньги, которые можно обменять на будущее потребление — теперь мы явно привязываем деньги к производству энтропии. Эта валюта заменяет текущую фиатную систему. Деньги, основанные на потреблении энергии, довольно широко обсуждались в контексте нефтяного пика. Эта ситуация по сути аналогична.
2. Количество валюты фиксировано в соответствии со способностью земли безопасно утилизировать отработанное тепло, поэтому оно отличается от сегодняшних денег, в которых экономика не ограничена энергией, а больше ограничена спросом и предложением готовой продукции.
3. Правительство предписывает FI с их фантастически безопасной технологией, которую нельзя реконструировать, добавить «счетчик отходов» к каждому MF, загруженному кредитами/деньгами, и откажется производить энергию, когда кредиты закончатся.
4. Эти ограничения не распространяются на МЖ, используемые за пределами мира, и это стимулирует перемещение энергоемких производственных процессов, а со временем и жилых помещений за пределы мира. Астероиды и кометы доставляются для питания МФ вне мира. Поскольку внеземная экономика не ограничена в энергии, она использует свои собственные формы частной валюты, подобные современным банковским деньгам/кредитам. Эти валюты плавают по отношению к земной валюте.
5. Поскольку права на производство отработанного тепла на Земле не могут увеличиваться, те, кто пытается сэкономить деньги в земной тепловой валюте, могут столкнуться с отрицательной процентной ставкой или инфляцией в земной валюте, если реальное количество отработанного тепла, которое можно безопасно утилизировать на планете снижается из-за постановления правительства. Когда глобальный лимит производства тепла увеличивается, земная валюта растет по сравнению с валютой вне мира, и наоборот, когда земной лимит уменьшается.
6. 10%, оставшиеся на Земле, должны тратить свою земную валюту на производство электроэнергии для поддержания своего уровня жизни, а также на импорт готовой продукции с сторонних фабрик (центры обработки данных также могут быть вне мира). Инопланетяне, продающие товары на землю, получают взамен земную валюту, которую они могут выкупить, только приехав на землю на какое-то время (многие иноземные рабочие, вероятно, не живут все время за пределами мира) или импортируя товары, которые не может быть легко произведено в космосе — в основном такие вещи, как качественная еда и напитки, произведения искусства и тому подобное. В конечном счете, чтобы работать, должно быть равновесие, при котором ни внешняя, ни земная экономики не имеют постоянного положительного сальдо торгового баланса.

Краткосрочное решение.

У нас есть большая проблема, и нам нужно объединить ряд изменений, чтобы действительно добиться достаточного результата. Повышение цены на MF на большую величину разрушит экономику и сэкономит много энергии, но болезненность такого подхода делает его политическим самоубийством, а также весьма вероятным результатом больших войн. К счастью, широкое использование MF значительно ускорило экономику, и богатая Земля может позволить себе необходимые шаги по смягчению последствий. Частью этих стимулов должен быть налог на энергию.

Поощряйте энергосбережение. В 1950-х годах нефть была дешевой, и люди занимались расточительными делами, например, строили дома без теплоизоляции, ездили на машинах со скоростью 10 миль на галлон и т. д. Невероятно дешевая энергия MF поощряла подобное поведение, а устранение потерь сэкономит значительную часть энергии. . Чтобы это произошло быстро, потребуются экономические и нормативные стимулы. Процессы, которые являются особенно энергоемкими и расточительными, могут нуждаться в специальной обработке.

Работайте с компанией FI для повышения эффективности самого MF. Поскольку эта технология находится под жестким контролем, может потребоваться принятие мер против FI, которые нанесут политический ущерб, поскольку большинство людей любят дешевую энергию. Если предположить, что будут достигнуты значительные выгоды, могут потребоваться экономические стимулы для более быстрого вытеснения наиболее эффективных подразделений. Если данные FI показывают, что большинство блоков MF заменяются в течение 30 лет, никаких стимулов не потребуется.

Внедрить некоторые решения по климатической инженерии для снижения глобальных температур, которые рассматриваются сегодня. Например, изменить крыши, дороги, парковки и т. д., используя белую краску или другие рассеивающие отражатели. Обратите внимание, что несоответствие легко обнаружить, что позволяет легко наказать в случае необходимости.

Обратите внимание, что геоинженерные проекты, направленные на сокращение выбросов CO2, не будут эффективными, поскольку производство CO2 в значительной степени устранено за счет использования MF.

Жесткий контроль МФ оказывается полезным, поскольку правительство может наложить эмбарго на поставки МФ в страны, которые не принимают подобных мер.

Долгосрочное решение

Разрабатывайте космические технологии, которые помогут переместить промышленность и людей в космос. Космический фонтан и аналогичные технологии должны быть включены, поскольку в будущем они могут быть использованы в качестве основы для увеличения теплопередачи от земли и перемещения земли, а также солнечных штор. Обратите внимание, что избавиться от отработанного тепла в космосе не так просто, поскольку излучение — единственный способ избавиться от избыточного тепла, однако у вас действительно нет другого выбора, кроме как отводить часть тепла с планеты по мере увеличения использования.

Перенесите промышленные, сельскохозяйственные, коммерческие и бытовые процессы в космос. Цилиндры О'Нила могут стать очень распространенными на земных и лунных орбитах, солнечных орбитах и ​​т. д. Некоторые спутники используют отражающую фольгу на наших поверхностях, чтобы отражать почти весь солнечный свет — аналогичная стратегия будет использоваться на цилиндрах О-Нила. Автоматизированные объекты могут нагреваться сильнее, чем Земля. Требовать, чтобы околоземные объекты направляли свое тепловое излучение от Земли.

Сдвиньте земную орбиту наружу. Если делать медленно, орбита Луны будет стабильной. Солнечное излучение пропорционально квадрату радиуса орбиты, поэтому перемещение Земли наружу на 1 процент уменьшит излучение примерно на 2 процента. Космический фонтан, использующий гравитацию Солнца для возврата потока, изменит орбиту. Нам нужно очень хорошо работать с космическими фонтанами.

Используйте космические фонтаны, чтобы увеличить теплопотери Земли. Массовому потоку легко проводить несколько часов в космосе при каждом полете туда и обратно, достаточно времени, чтобы излучать почти все тепло в космос. Массовый поток также должен будет провести достаточно времени на Земле, чтобы собрать значительное количество отработанного тепла, поэтому модификация конструкции космического фонтана, в котором поток многократно зацикливается перед возвращением в космос, позволяет массовому потоку поглощать больше отходящего тепла. Высокотемпературные сверхпроводники сделают космические фонтаны очень эффективными.

Окончательное решение

Остановите неограниченное увеличение потребления энергии. Замедление темпов роста помогает только в том смысле, что отсрочивает негативные последствия. Добыча биткойнов является примером в основном непроизводительного использования энергии, т. е. не создаются никакие физические товары или услуги, но если вы можете заработать больше денег, чем тратите на энергию и компьютеры, это произойдет. При невероятно дешевой энергии МП появится ряд малоценных видов деятельности, которые вдруг станут экономически выгодными. Энергетический налог сократит или устранит малоценную деятельность. В конечном счете, дальнейшее потребление энергии невозможно. Обратите внимание, что некоторые из краткосрочных решений в основном предназначены для снижения темпов роста.

При росте на 5% требуется всего 107 лет от повышения температуры на 2 градуса до тех пор, пока потребление энергии МП не сравняется с энергией, поступающей от солнца, и через 441 год после этого земное человечество производит больше тепла, чем вся мощность солнца.

Один грамм водорода, превращенный в гелий, высвобождает 3,39E11 джоулей. Альтернативно, 1 МФ при полной нагрузке потребляет 46,5 граммов водорода в год. Для MF действительно нет никакого смысла иметь дело с банановой кожурой, пивными банками и т. Д., Поскольку питание чистым водородом вполне практично, учитывая небольшое количество необходимого топлива. Чистая вода была бы отличным сырьем.

Так сколько воды? Вода содержит 11,2% водорода по весу, поэтому один MF будет потреблять 0,415 кг воды в год, выделяя 0,369 кг кислорода и 0,043 кг гелия, а 3 грамма преобразуются в энергию (E = MC ^ 2). При уровне глобального потепления 2 градуса мы потребляем 387 метрических тонн воды в год. Кубический километр воды равен гигатонне, то есть равен 2580 годам, а на Земле 1,335E09 кубических километра воды. К сожалению, скорость роста 5% означает, что через 592 года после этого мы потребляем все содержимое океанов за один год (через 150 лет после того, как мы превысим выработку энергии солнцем).

Эйнштейн якобы сказал, что сложные проценты/рост являются могущественной силой во Вселенной. Хотя он, вероятно, никогда не говорил этого, он был бы прав. Иметь экономику, которая должна постоянно расти, чтобы предотвратить коллапс (что верно для большинства, если не для всех современных экономик), действительно глупо.

Почему я ответил на свой собственный ответ? Честно говоря, ни один из других ответов не касался суровой реальности, что постоянный 5%-й рост совершенно невозможен. Я не заметил, что @rumguff упомянул эту проблему в комментарии, когда писал этот ответ. Поскольку у него также есть достойный ответ на вопрос об изменении экономических стимулов, я приму его ответ.

Я также хотел бы отметить, что рост населения после выхода человечества в космос будет продолжаться, и даже размещение 10% всего населения Земли может в конечном итоге стать проблемой. Хотя наблюдается снижение темпов роста в современной экономике, я сильно подозреваю, что изменения в виде невероятно дешевой энергии и космической экспансии вызовут новый демографический бум.

@rumguff, по-видимому, отказался от WorldBuilding, поэтому я принимаю свой собственный ответ.

Использование тепловой энергии, накачанной в атмосферу Земли, для питания серии лазеров. Направление лазеров за пределы мира (возможно, на колонии или корабли) может быть использовано для расширения человеческой экспансии по всему миру.

OTEC — это разумный способ кражи тепла и преобразования его обратно в энергию на глобальном уровне в сочетании с крупными морскими ветряными электростанциями для возврата энергии, поскольку теплый воздух с развитых территорий суши вызывает изменение климата. Вы можете построить лазерные массивы на крышах зданий OTEC (поскольку они не требуют никаких градирен или наземных выхлопных газов), и пока массивы построены для запуска оконных лазеров, вы можете отводить довольно много тепла за пределы мира.

К сожалению: этот подход непомерно дорог, как по затратам на разработку, строительство, так и по затратам на техническое обслуживание. Максимальная эффективность термоэлектрического преобразования для установки OTEC в тропиках составляет 7%, поэтому вам придется производить очень много установок OTEC, чтобы уравновесить это.

Другой (слегка безумный) план состоит в том, чтобы зачерпнуть большое количество воды, нагреть ее, загрузить в ракеты (или свой собственный ховерпоезд) и лететь по прямой от земли, разбрызгивая воду на ходу. Вода остынет из-за радиационных эффектов черного тела и благодаря гравитации упадет обратно на землю с меньшей энергией, чем осталась. Если ваш пусковой механизм достаточно эффективен, вы теоретически можете создать множество таких «тепловых всплесков», увеличивая эффективную излучающую поверхность земли и, таким образом, охлаждая ее.

Конечно, если у вас достаточно технологий и возможностей управления, чтобы делать это эффективно, вы можете просто поставить гигантский сверхсовременный зонтик в точке Лагранжа L1 и уменьшить яркость солнца на 5%.

Или вы можете ограничить количество модулей MF, доступных в мире, чтобы уравнение тепла в конечном итоге уравновешивалось при температуре, которая вам удобна. Более низкое содержание CO2 должно компенсировать эффект нагревания, позволяя достаточному количеству избыточного тепла излучаться, и в этот момент вы смеетесь.

Давайте сделаем еще один шаг вперед, чем мы уже сделали. Давайте возьмем то, к чему все шло — у всех есть дешевая электроэнергия для своих домов и предприятий, и никому на планете не нужна сеть в какой-либо форме. В худшем случае абсолютно все на планете полностью вывели из эксплуатации свои распределительные сети. ВСЕ работает на локально установленном MF - несмотря на дикие температуры. Вся планета буквально зависит от него.

Решением становится сделать шаг назад.

Основой теории экономики является учет затрат. До сих пор никто не оплачивает стоимость выработки тепла, поэтому никто ничего с этим не делает. Шаг первый будет включать регулирование и налогообложение. Тепло — новый демон глобального потепления. Деньги перейдут из рук в руки.

Теперь нам нужно перестроить сетку, но, возможно, не всю сетку. Эта штука идеально подходит для того, что мы в электроэнергетике называем изолированием — небольшие участки сети, которыми можно без проблем управлять по отдельности. Если мы перестроим местную распределительную сеть, то окажется, что мегаватта электроэнергии хватает. Многие единицы будут законсервированы или переработаны, и Fusion Industries выручает со своим золотым парашютом после того, как проекты будут присвоены практически каждым правительством в мире, если это необходимо, под дулом пистолета.

Теперь нам нужно изменить способ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ этой силы. Здесь у нас есть коробка, которая вырабатывает тепло и электричество в ответ на подачу воды. Победивший дизайн закроет эту штуку внутрикотла и просто дайте ему поработать. 80% продукции этой штуки — чистое, высококачественное тепло, и она производит в четыре раза больше тепла, чем электричества. Я могу с уверенностью сказать, что восстановиться и доставить 40% из этого выполнимо. Затем я превратил блок мощностью 1 МВт в потенциальную систему мощностью 2,6 МВт с общей эффективностью около 52%. Ограничение этого до систем меньшего масштаба и подача пара по трубопроводам к локальным отопительным нагрузкам может еще больше повысить эффективность системы и, независимо от цены, станет очень популярным, поскольку люди испытывают абсолютное отвращение каждый раз, когда они проходят в свои задние дворы мимо маленькой коробки, которая излучает не менее 40 киловатт в свободный воздух всякий раз, когда он работает.

Очевидно, что планета и без того обладает абсолютно безумной охлаждающей способностью. Как только мы возьмем под контроль эту тепловую мощность, все вернется к норме.

Помимо поощрения людей отправляться в космос или строить фантастические схемы радиаторов, лучший способ контролировать тепло — это посмотреть на сокращение другого источника тепловой энергии; солнце.

С удивительно дешевой энергией Mr Fusion мегаинженерные проекты будут довольно простыми и недорогими по сегодняшним меркам, поэтому строительство «зонтика» в точке L1 Земного Солнца будет доступным с точки зрения необходимых нам ресурсов. Поднятие солнцезащитного козырька и уменьшение поступающей инсоляции охладит Землю, а конструкцию солнцезащитного козырька можно отрегулировать, чтобы варьировать количество инсоляции в зависимости от желаемого сценария охлаждения. Обратите внимание, что это не полное закрытие Солнца, как при солнечном затмении, а уменьшение поступающей солнечной энергии на 1 или 2%. Полупрозрачный оттенок будет хорошо работать в этом сценарии.

В качестве бонуса, инженерные работы и разработка ресурсов побудят людей покинуть Землю, чтобы присоединиться к лунным или астероидным шахтам или к строительным бригадам на L1, унося людей и их Мистер Фьюжн с планеты и уменьшая тепловую нагрузку на Землю. .

1) Если вы говорите о мистере Фьюжне из «Назад в будущее», я выбрасываю отчет в ближайшую мусорную корзину. Невозможно, чтобы что-то такого размера могло рассеять 4 МВт тепла. Его реальная эффективность должна быть выше 99%

2) Если отчет верен, я смеюсь над радиаторами. Нам не нужны какие-то замысловатые схемы, чтобы избавиться от жары, нам просто нужно немного убавить огонь. Падающее солнечное излучение составляет около 1 кВт/м^2. (Да, исходное число выше, но часть отражается. Я смотрю на то, что проходит, чтобы согреть планету.) Поскольку МП производит 5 МВт (количество, которое он производит в виде энергии, почти полностью в конечном итоге попадает в окружающую среду. ), что соответствует 5000 м^2 солнечной энергии. Я облагаю все новые устройства MF налогом, достаточным для оплаты запуска 5000 м² солнцезащитного козырька. Этот зонт имеет форму большого корабля с солнечным парусом (или, вероятно, нескольких кораблей), который парит где-то к солнцу от точки L1. Он держит станцию ​​на Земле, но нена самом деле на орбите он использует энергию, отражающуюся от паруса, чтобы удерживать позицию. (Если бы он был на орбите, радиационное давление сдвинуло бы его с места. Таким образом, вы настроили его так, чтобы давление радиации вместо этого вытолкнуло бы его на место.)

Возможно, вам придется несколько увеличить этот налог, чтобы компенсировать снижение сельскохозяйственного производства. Ожидайте, что урожайность упадет больше, чем процент заблокированного солнца.

Начнем с того, что очень быстрое и доступное решение — не использовать уголь и сконцентрироваться на подводных вулканах, перенести турбины в океан. Это простое решение, доступное на современном уровне технологий. Бесплатное тепло и охлаждение в одном.