¿Es posible sintetizar una fuente de alimentos nutritivos completamente a partir de la electricidad para reemplazar la agricultura basada en la tierra?

Digamos que tiene una planta de energía geotérmica o nuclear y cerca tiene un sistema que convierte esa energía en papilla de nutrientes. Esta papilla de nutrientes debe tener todo lo que el ser humano necesita para sobrevivir a largo plazo.

¿Es esto físicamente posible?

¿Podría ser más eficiente que la geoponía tradicional?

¿Se puede hacer bajo tierra?

¿Puede el sistema funcionar independientemente de los hidrocarburos?

No puedes crear comida solo a partir de la energía. También necesita carbono, hidrógeno, oxígeno, nitrógeno, etc. Sin embargo, debería ser concebible crear un aparato de este tipo que recicle los desechos y el aire, pero imagino que esto sería muy complejo. Sin embargo, podría usar la energía para traer luz a la hidroponía.
¿No existe ningún proceso para convertir electrones en los productos químicos que necesita?
¿Mudado? No. Pero uno posiblemente podría construir los átomos a partir de electrones, protones y neutrones disponibles. El proceso de creación de átomos más grandes ocurre naturalmente en las estrellas.

Respuestas (2)

¿En teoria? Sí. ¿En la práctica? Diablos no...

La masa y la energía son equivalentes . Esta es la esencia de la famosa ecuación de Einstein. mi = metro C 2 . Entonces, en teoría, puedes crear cualquier masa. ( metro ) de la energía ( mi ) , y cualquier energía de la masa.

Y cuando miras, por ejemplo, las plantas nucleares, esto es exactamente lo que sucede. El combustible nuclear usado es más ligero cuando se saca después de haberle extraído su energía. Parte de su masa se ha convertido en energía. No hay nada que sugiera que no podemos hacer lo contrario. Entonces, en teoría, podemos crear cualquier elemento a partir de la energía, y de cualquier elemento podemos crear cualquier molécula, y de estas moléculas podemos hacer nutrientes.

Sin embargo...

Que c al cuadrado... C 2 . Esa es la velocidad de la luz (en el vacío), que es mucha . 299 , 792 , 458 metro / s para ser exacto. Y si elevas eso al cuadrado, entonces eso es mucho, elevado al cuadrado . Entonces puedes ver que solo se necesita una cantidad muy pequeña de materia para convertirse en una gran cantidad de energía. Y esto, a la inversa, significa que se necesitan enormes cantidades de energía para producir materia. Para producir 1 kg de materia, se necesita toda la producción de energía de un reactor nuclear de tamaño decente que funcione durante aproximadamente un año .

Tampoco hemos aprendido realmente cómo convertir energía en materia a gran escala. Somos bastante buenos para hacer lo contrario, pero no para crear algo material de la nada figurativa.

Entonces la respuesta a tu pregunta:

No, no podemos hacerlo. En la práctica, no es posible fabricar alimentos solo con energía .

De acuerdo. ¿Hay algún proceso que sea lo suficientemente similar, como cultivar el tejido vegetal relevante en grandes cantidades?
¿Algún proceso para crear algo de la nada? ¿Qué sería eso, aparte del Big Bang? Debe proporcionar contexto aquí: ¿cuál es su entorno? ¿Y cómo es que tienes mucha energía disponible pero no importa para hacer comida?
No. Me refiero a un proceso para crear alimentos en interiores sin el método tradicional de cultivo de plantas o animales. El escenario es un mundo posterior al colapso donde la agricultura tradicional ya no es viable y vivir en la superficie ya no es saludable, pero todavía tenemos reactores nucleares y energía geotérmica que podemos usar para crear alguna forma de sociedad compleja.
@Ama Bueno, ¿cuál es el material de partida? ¿Elementos desnudos como carbono, nitrógeno, hidrógeno y fósforo, o algo un poco más avanzado? Nuevamente nos encontramos con el problema de la teoría frente a la practicidad. En teoría podemos crear cualquier molécula. En la práctica , se necesita una instalación bastante grande para hacer eso. El problema que tienes es que necesitas muchas moléculas diferentes para mantenerte. Hacer azúcares simples, por ejemplo, le proporcionará todas las calorías que necesita, pero luego está el problema de las proteínas, los minerales, las vitaminas y los oligoelementos. Básicamente, necesita una fábrica completa para cada uno.
Sin embargo, ¿qué materiales necesitaría? Preferiría evitar los hidrocarburos y el fósforo porque mi entorno experimentaría escasez de petróleo, carbón y fósforo baratos. ¿Quizás dióxido de carbono y nitrógeno?
Comúnmente, las historias de ciencia ficción usan zimología aplicada para este propósito, es decir, instalaciones que cultivan levaduras y bacterias fermentadoras en tanques; dejemos que la bioquímica haga lo que mejor sabe hacer y utilicemos procesos industriales para controlarla.
@Ama Bueno, lo que no entiendo es por qué estás tan interesado en evitar las cosas en crecimiento. Como acaba de decir AlexP: deja que la bioquímica haga lo que mejor sabe hacer: cultivar y convertir elementos básicos en deliciosos nutrientes. La vida vegetal es uno de los mejores convertidores de energía limpia y gratuita en nutrientes que existen. Algunas bacterias también son bastante buenas en eso. ¿Por qué tratas de evitar eso? En cualquier caso tu principal problema es la diversidad de nutrientes que necesitas. Estamos hablando de decenas de sustancias diferentes: el aporte calórico, todos los aminoácidos esenciales, las vitaminas, los minerales, los oligoelementos.
Omita cualquiera de estos y estará sujeto a una enfermedad por deficiencia potencialmente mortal, como el escorbuto o el beriberi, con el tiempo suficiente.

Depende de si desea utilizar medios puramente químicos y eléctricos, o si se permite algo de ingeniería genética.

Si es lo primero, casi seguro que no. Si bien podemos hacer productos químicos a partir de elementos más simples, como los componentes del aire y el agua, la producción real de todos los productos químicos que los humanos necesitan para sobrevivir probablemente sería prohibitivamente costosa de sintetizar.

Pero si la pregunta es "¿podría crear una forma de vida que sobreviva únicamente de la fotosíntesis (o tal vez del calor o incluso directamente de la energía eléctrica), el aire y una solución de agua y algunas sales, entonces la respuesta bien podría ser sí".

Si lo hace todo bien, es muy probable que tenga un proceso altamente eficiente que podría funcionar de forma clandestina.

¿Es posible sintetizar una fuente de alimentos nutritivos completamente a partir de la electricidad para reemplazar la agricultura basada en la tierra?
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