Демонстрация электролиза расплавленного оксида на Луне, что потребует наибольшей мощности, поддержание его в расплавленном состоянии или запуск электролиза?

Похоже , что кислород можно извлекать из оксидов лунного реголита с помощью «некоторого варианта» электролиза расплавленного оксида .

Если предположить, что солнечная энергия используется в лунных условиях, то для скромной реализации в демонстрационном масштабе потребуется больше энергии; поддержание расплавленного материала или выполнение электролиза, отделяющего кислород от оксидов металла и кремния?

Я спрашиваю, потому что тепло для плавления может исходить от солнечных концентраторов, но для электролиза вам нужно сначала преобразовать падающую солнечную энергию в электричество.

Какой процесс вы имеете в виду? Расплавленная соль или плавящаяся скала??
@ user2702772 В комментарии, на который я ссылаюсь, говорится только: «... вероятно, это какой-то вариант электролиза расплавленного оксида, который Boston Metals коммерциализирует здесь, на Земле», поэтому я изменю формулировку, чтобы оставить это открытым. Спасибо!

Ответы (1)

Это зависит от того, какую породу вы используете, но, возможно, отходящего тепла от электролиза достаточно, чтобы поддерживать ее в горячем состоянии.

Возьмем в качестве примера оксид алюминия ( Springer ):

Около половины энергии, затрачиваемой на электролиз алюминия, теряется в виде тепла. Было проведено предварительное исследование возможностей рекуперации части этого тепла, в основном с акцентом на производство электроэнергии. Три основных источника тепла (катодные стороны, ярма анода и газ) комбинировались по-разному, с использованием разных типов силовых циклов. Потенциал производства электроэнергии значителен ( до 9 процентов от общего потребления ).

Другие камни должны быть похожими. Чтобы он оставался расплавленным при оптимальной температуре и не кипел, нужно совсем немного отрицательной мощности (охлаждения).

Я никогда не думал об этом, но это, безусловно, имеет смысл, спасибо! Вы представляете, сколько киловатт-часов необходимо для высвобождения килограмма кислорода? (может быть, я должен спросить это отдельно).
@uhoh Эта область довольно хорошо изучена производством алюминия. Я думаю, что эта статья — хорошее начало: res.mdpi.com/d_attachment/sustainability/…
Не существует фиксированного числа, сколько киловатт-часов необходимо для высвобождения килограмма кислорода. Оксид алюминия требует больше энергии, чем железо, поэтому работает термид.
Охлаждение является проблемой на Земле, потому что операторы хотят поддерживать высокую производительность своего оборудования для плавки алюминия. Если охлаждение затруднено (как это было бы на Луне), вы всегда можете просто уменьшить ток (или работать импульсами с более низким рабочим циклом), пока не будет достигнут тепловой баланс. И, конечно же, электрическое отопление довольно просто реализовать, если вырабатывается недостаточно тепла (как это может быть в случае с железом, медью и т. д.).
Демонстрация электролиза расплавленного оксида на Луне, что потребует наибольшей мощности, поддержание его в расплавленном состоянии или запуск электролиза?
СпросиСетьПолитика конфиденциальности1y, 0v