Comments 9
Команда обнаружила, что почти вся энергия расходуется на трёх этапах процесса: высокотемпературная реакция с водородом, в результате которой образуется вода (55%), последующее расщепление воды (38%) и преобразование полученного кислорода в жидкую форму (5%).
Странные соотношения. Если у вас есть реакция получения воды, вы получаете мощный источник энергии - тепла или электроэнергии. Эта реакция ещё может инфраструктуру и поселение колонизаторов обеспечивать!
А если об источнике энергии - то проще доставить и собрать атомный реактор на 15 МВт, максимально облегчённый, с минимальной защитой. Он обеспечит в год примерно те же самые 500 тонн на полностью заправленный звездолёт. Чтобы раз в год летать к Марсу и обратно.
Тут более интересный вопрос - у ни по условиям надо добыть кислород, и при этом есть водород. Откуда там водород?
Там же не кислород с водородом взаимодействует. А FeTiO3 с водородом.. Теплота, видимо, поглощается, а не выделяется.
Спросил у deepseek v3:
Вот ответ:
Чтобы определить энергетический эффект реакции:
FeTiO3+3H2→Fe+TiO2+3H2O,
необходимо рассчитать изменение энтальпии (ΔH) реакции. Это можно сделать, используя стандартные энтальпии образования (ΔH_f°) для каждого из веществ, участвующих в реакции. Формула для расчета ΔH реакции:
Δ𝐻реакции=∑Δ𝐻𝑓°(продукты)−∑Δ𝐻𝑓°(реагенты)ΔHреакции=∑ΔHf°(продукты)−∑ΔHf°(реагенты)
Стандартные энтальпии образования (ΔH_f°)
Используем справочные данные (в кДж/моль):
FeTiO3FeTiO3: −1120 кДж/моль−1120кДж/моль (примерное значение, так как точные данные могут варьироваться)
H2H2: 0 кДж/моль0кДж/моль (по определению для простых веществ)
FeFe: 0 кДж/моль0кДж/моль (простое вещество)
TiO2TiO2: −944 кДж/моль−944кДж/моль
H2OH2O: −285.8 кДж/моль−285.8кДж/моль
Энергетический эффект реакции составляет -681.4 кДж/моль. Отрицательное значение указывает на то, что реакция экзотермическая, то есть выделяется энергия.
Он же подсчитал, что:
При образовании 1 кг воды в данной реакции выделяется примерно 3.51 кВт·ч энергии.
То есть мы получаем перегретый пар, который может вращать турбину и снабжать поселение колонистов 0,3 кВтч на производимый килограмм воды (возьмём КПД системы 10%)
Можно получать кислород из Лунного реголита, не на Луне, а в точке лагранжа. Для этого реголит выбрасывается с Луны не используя ракетное топливо с помощью механизмов типа катапульт. На Земле такие катапульты уже испытывались, на Луне результат будет ещё лучше, там нет плотной атмосферы! Остающиеся после получения кислорода металлы тоже понадобятся для строительства станций. В идеале лучше добывать лед, но его наличие в товарных количествах пока не подтверждено.
Сколько энергии потребуется, чтобы превратить Луну в заправочную станцию