¿Es posible usar la temperatura de Venus para generar electricidad y cómo se transferiría la electricidad a la Tierra?

Suposiciones:

  • Tenemos materiales que pueden soportar las temperaturas/presiones/acidez de Venus.

  • Podemos llegar a Venus y regresar razonablemente fácilmente (NASA hace transbordadores cada 3 meses).

Aquí está Venus:

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Por lo que sé, el agua hierve a 100 C (al nivel del mar en la Tierra) y la presión en Venus a 40,5 km es la misma que en la Tierra al nivel del mar . Finalmente, la temperatura en Venus a ~40 km es de 100 C.

Así funcionaría esto:

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El agua se calienta a gas, pasa a través de una turbina y produce electricidad y luego se bombea de nuevo y se enfría a líquido y luego el ciclo continúa.

¿Esto crearía energía sin utilizar más de lo necesario?

Siguiente pregunta, ¿cómo devolveríamos esa energía a la Tierra? Tengo una semi-idea:

  • Láseres increíblemente poderosos, en paneles solares en la Tierra.

    • Estos podrían emitir luz visible o tal vez una longitud de onda en el espectro electromagnético que no es absorbida por la atmósfera.
¿Esto está en nuestro nivel actual de tecnología, además de las cosas que enumeró?
no hay suficiente agua en venus
Muy a menudo los láseres serán bloqueados por el sol...
@ HDE226868 sí, eso es todo. @JorgeAldo nos llevaríamos tanto el agua como los materiales. @Tom ¿Alguna vez podrías almacenar la energía en Venus de alguna manera? `
@TomHarrington - ¿¿Bloqueado por el sol muy a menudo? Son un par de días cada más de 19 meses.
Sería mucho mejor tratar de enfocar la radiación solar cerca de la Tierra en un generador de turbina orbital. Luego, devolver la energía a donde es útil es un trabajo más simple.
Las fallas en tu argumento: ignoras la energía que se necesita para elevar el agua a 40 km de altitud. Bombear el vapor a la altitud usa más energía que la que obtienes de la turbina. E ignoras que la luz no se puede disparar en un rayo láser estrecho tan lejos. Los experimentos de alcance de la Luna por sí solos dan como resultado un "punto" láser en la superficie de la Luna que tiene varios kilómetros de ancho.
Si la energía es todo el propósito, ¿por qué no deconstruir Mercurio y Venus y hacer esferas de Dyson?

Respuestas (4)

Esta es una idea horrible, no porque no funcionaría (ha habido esquemas similares de generación de energía en los océanos de la Tierra) sino porque la atmósfera de Venus es infernal: está hecha de ácido sulfúrico y los vientos soplan a cientos de millas por hora.

Difícilmente hay un lugar en el sistema solar menos amigable para un sistema de turbina que contiene agua.

Si tiene la tecnología para poner todos esos materiales en órbita alrededor de Venus y de alguna manera arrojarlos a la atmósfera (¿hacerlos flotar?), simplemente use los mismos recursos para construir un montón de espejos espaciales y/o paneles solares. Obtendrá mucho más poder, con mucho menos problemas.

Bueno, había un apoyo en el diagrama...
@Tim: estaba ignorando generosamente eso. ¿Te apetece construir un edificio de 40 kilómetros de altura con vapor de ácido sulfúrico concentrado que sopla a cientos de kilómetros por hora? ¡Yo no!
Punto justo. ¿Probablemente podría usarse algún tipo de nave aérea...?
@Tim: tal vez, pero es un desafío de ingeniería realmente difícil sin ningún beneficio. Es como cosechar madera de la luna: sí, técnicamente posible, pero mucho más fácil de hacer de otras maneras que nunca lo harías de esa manera.
@RexKerr La pregunta supone que se cumplen los requisitos materiales para dicho sistema (aunque tiene razón sobre el costo).
@RexKerr Oye, nunca se sabe. Cuando el resto del mundo ha repartido toda la energía del sistema solar y tú no obtienes nada, a veces solo tienes que subirte los pantalones [resistentes al ácido] y empezar a convertir los limones en limonada. Bueno... tal vez... los limones no son tan ácidos como Venus... y no son tan violentos... pero tal vez se nos ocurra algo. ¡Súbete los pantalones y comienza a convertir a Venus en una planta de producción de afeitadoras de marca!
@RexKerr Sabes que habría un nicho de mercado para los muebles de madera lunar... Y ahora quiero leer ese cuento. (Moonoak es el santo grial, pero el largo período de crecimiento lo convierte en una inversión arriesgada; el dinero seguro está en el eucalipto lunar y el bambú).

Esto realmente funcionaría como lo describe (suponiendo que se cumplan todos sus requisitos de material/tecnología, como lo hace). Sin embargo, hay un problema práctico. A menos que tenga algún medio de almacenamiento de energía de súper alta densidad, probablemente estará emitiendo su energía como un máser o láser (también como lo describe).

Detengámonos y pensemos por un segundo. ¿De dónde viene la energía para sustentar ese gradiente de temperatura atmosférica? ¡El Sol, por supuesto! El Sol calienta el planeta/atmósfera, y el calor queda atrapado por el efecto invernadero. Esto convierte efectivamente a su esquema de generación de energía en un generador solar indirecto.

Si tiene la tecnología para convertir eficientemente su rayo de energía en energía utilizable, entonces también tiene la tecnología para convertir eficientemente la luz solar en energía. Los paneles solares serán mucho más eficientes en la generación de energía: los límites teóricos rondan el 50%, mientras que los límites de eficiencia térmica en un motor térmico con una temperatura del lado caliente de solo 100 C (suponiendo una temperatura del lado frío cercana a los 0 C) es muy inferior, en torno al 25% (incluso descontando las pérdidas mecánicas y de conversión secundaria).

Sin embargo, es posible un uso horriblemente ineficiente de los materiales.
La atmósfera de Venus contiene un 96,5 % de CO2, un 3,4 % de nitrógeno y otros gases, siendo el principal el dióxido de azufre.
La presión atmosférica también es 93-98 veces mayor que la de la Tierra, lo mismo que estar a 1 km bajo el agua. Una sonda ha sido aplastada a 18 km sobre la superficie.
Además, la temperatura de la superficie es de 450 grados centígrados, lo que puede derretir el plomo, así que adiós a la protección contra la radiación barata.
Y las bonitas nubes esponjosas que ves son ácido sulfúrico .

Como dijiste, tenemos tales materiales, pero ¿no sería más fácil construir algo que sea eficiente?


Si desea construir algo que necesite obtener mucha energía, le sugiero que construya una matriz solar masiva en el espacio porque requerirá menos mantenimiento, es mucho más amigable para los "humanos" y probablemente cueste muchos menos recursos.
Para enviar la energía de vuelta a la tierra podrías:

  1. Usa un láser.
  2. Ahorre energía en los bancos de energía de nanotubos.
  3. Actualmente está utilizando una solución semi-solar, pero si la convierte a energía solar completa, tendrá mucha más energía para trabajar.

    *semi-solar porque los gases de efecto invernadero retienen el calor del sol que al final calienta el agua. Además: debido a que la presión es mucho más alta, el agua solo comenzará a hervir a solo 300 grados centígrados.

Sin embargo, si está decidido a construir sobre Venus, le sugiero:

  • Envío de la energía en baterías. Puede utilizar el ácido sulfúrico como electrolito.
  • Puede usar el ácido sulfúrico para reaccionar con los metales y crear gas de hidrógeno. Este gas es extremadamente inflamable y se puede utilizar para impulsar un motor "convencional".

Punto de bonificación:
en teoría, podría terraformar el planeta para satisfacer sus necesidades, pero esto sería muy costoso, pero luego podría usarse como una colonización hospitalaria para los humanos sin necesidad de transportar la energía.

Tomé en cuenta la presión construyéndola a 40 km en el aire. Un pequeño desafío de ingeniería, debo decir.
Pero solo alcanza 1G desde 50 km o más a 40 km es aproximadamente 5G
ahh buen punto. 40 km es el punto en que son 100 ° C, no el nivel en que hierve el agua Probablemente se necesitaría un poco más alto.

Incluso con las suposiciones que hizo, esto todavía no es una buena idea.

Lo que describiste probablemente no funcionaría. Puede que me esté equivocando, pero suena como violar la segunda ley de la termodinámica. En las plantas geotérmicas sobre la tierra la presión no es tan alta como la de Venus. Tal vez investigar un poco más sobre la electricidad geotérmica.

Sin embargo, hay otra forma de generar electricidad en Venus. Dirigiendo los flujos de convección. Eche un vistazo a las torres de corriente ascendente solar

Pero estos son métodos muy ineficientes para la generación de electricidad. Cuanto más lo pienso, no tiene sentido generar electricidad en Venus. Y hay formas mucho mejores de hacerlo en órbita terrestre o lunar.

Si desea tener una fábrica en Venus y quiere que tenga sentido científicamente, ¿por qué no algunas fábricas flotantes que extraen minerales (tal vez azufre) y los envían a la tierra?

Echa un vistazo a las ciudades flotantes de Venus . El aire de la ciudad es menos denso que la atmósfera de Venus, por lo que flota.

No veo cómo se rompe esa ley, es el mismo concepto que la geotermia. Además, presurizan el agua...
Gracias por el menos. Dije probablemente, y subrayé que puede que me esté equivocando. Solo estaba tratando de enviarte algunos consejos sobre dónde obtener ideas científicamente más factibles.
haz una edición y quitaré el dv
¿¿¿Qué quieres que te diga???
cualquier pequeña edición, agregar un espacio o algo así
Edito hecho. ¿Qué opinas de las torres de convección?
eso podría funcionar, supongo... Hmm Aún queda el problema de volver a ponerlo en práctica.
¿Qué hay de hipotéticas baterías de antimateria? Convierte la electricidad en antimateria y envíala a la tierra. O incluso tal vez enviar positrones a una estación en órbita terrestre.