La energía de fusión libre existe, se llama sol. Por lo tanto, todo lo que necesitamos hacer es crear paneles solares autorreplicantes a partir del nitruro de carbono que se encuentra en la atmósfera, y recolectarlo sin tiempo ni atención humana en las estaciones de recolección en todo el mundo.
Escala del problema
La atmósfera acumula 5.148 billones de toneladas de gases. En volumen, 400 ppm de este total son CO2. En peso, 612 ppm de este total son CO2. Esto es 3,150.6 billones de toneladas métricas de CO2.
La Tierra preindustrial en la época moderna tenía 285 ppm de CO2 en la atmósfera por volumen. En peso, esto es 435,4 ppm. Esto es 2,241.4 billones de toneladas métricas de CO2.
Una diferencia de 909.2 billones de toneladas de CO2 causada por la combustión de 248.0 billones de toneladas de combustibles a base de carbono en la era industrial.
Como material fuente para C3N4, se puede recolectar de la atmósfera un total de 633.8 mil millones de toneladas de nitruro de carbono de esta manera. Dividido equitativamente entre 9 mil millones de personas, para 2050 se pueden producir 70.4 toneladas métricas de niebla de nitruro de carbono para cada hombre, mujer y niño en la Tierra.
En la actualidad, la humanidad produce 5.676 * 10 ^ 20 J de energía por año al quemar combustibles fósiles que aumentan la cantidad de CO2 en 42.8 mil millones de toneladas métricas por año. Esto requiere que se produzcan 4 mil millones de toneladas por año a partir de la luz solar para desplazarse, y que se use hidrógeno adicional para reaccionar con el CO2 en el aire, para extraer el carbono.
Paneles solares autorreplicantes hechos de semiconductores de nitruro de carbono (C3N4),
Transistores de película delgada de carbono inferior y nitruro de carbono amorfo
que son 45% eficientes, intercepta 21.6 MJ / m2 de luz solar en la estratosfera y produce 68.5 gramos de hidrógeno a partir de 616.5 cc de vapor de agua, cada 24 horas en promedio, y usa el hidrógeno para producir metano, luego piroliza el metano para formar carbono e hidrógeno. El hidrógeno y el agua se reciclan. El nitrógeno en el aire se captura y se combina con el carbono para formar semiconductores C3N4.
4 billones de toneladas por año de hidrógeno son 10.95 billones de gramos de hidrógeno por día. 68,5 gramos por día por metro cuadrado se traducen en 159.854 millones de metros cuadrados de colectores solares que funcionan como productores de combustible para poner fin a la continua adición de dióxido de carbono a la atmósfera de fuentes humanas.
Ciclo de reacción de energía solar autorreplicante
12 H2O + luz solar → 12 H2 + 6 O2
3 CO2 + 12 H2 → 3 CH4 + 6 H2O + energía
3 CH4 + luz solar → 3 C + 6 H2
3C + 2 N2 + luz solar → C3N4 *
Empieza pequeño
Comenzando con paneles solares de 1 metro cuadrado produce 262.6 gramos de carbono solar cada 24 horas procesando 68.5 gramos de hidrógeno que se incorpora a 671.1 gramos de paneles solares cada 24 horas.
Utilizando esferas llenas de hidrógeno de película de nitruro de carbono de 10 micras de espesor y 1128.4 mm de diámetro. Cada uno pesa 141.6 gramos y produce una flotabilidad de 857.6 gramos al nivel del mar. Suficiente para mantener una altitud de 12,000 metros.
Cada carcasa autorreplicante está hecha de 36.19% de carbono y, por lo tanto, incorpora copias de sí mismo cada 5 horas de incorporación promedio de 55.4 gramos de carbono y elimina 203.2 gramos de CO2 como fuente de carbono.
Cada caparazón de este tamaño intercepta 1 metro cuadrado de luz solar, si no se sombrea cualquier otra caparazón.
Esfera autorreplicante del MIT
[Exclusivo] Dentro de los objetos autorreplicantes del MIT
Entonces, construimos un dispositivo solar que hace una copia de sí mismo cada 5 horas a partir de los gases en la atmósfera y la luz solar. Cada dispositivo mantiene la distancia de sus vecinos para no sombrearse entre sí.
El objetivo es eliminar 909,2 billones de gramos de CO2 de la atmósfera, restaurando la atmósfera a un nivel preindustrial de 285 ppm .
Esto requiere 909.2 / 203.2 = 4.474 cuatrillones de copias de la esfera original.
Programa de 12 días
Entonces, esto se logra en;
5 horas * LN (4.474 * 10 ^ 15) / LN (2) = 260 horas.
Aparte del CO2, ¿hay algún límite?
Sí, existe la disponibilidad de superficie. 510,1 billones de metros cuadrados, lo que limita nuestros números a 510,1 billones de unidades en 244,3 horas, lo que hace que el cielo se vuelva negro a medida que los globos autorreplicantes obstruyen la estratosfera.
En este punto, se ha hecho el 11% del total de unidades. Diseñamos el sistema para (a) detener la replicación después de 52 repeticiones o (b) detener la replicación si no puede encontrar la luz solar y (c) tiene una vida útil de 12 días que se acorta con cada generación.
En ese punto, las máquinas senescentes combinan su gas de hidrógeno con oxígeno en el aire y se conducen a un punto de recolección, donde se recolecta aproximadamente el 30% del hidrógeno y toda el agua y el nitruro de carbono.
Las células de la máquina de las que están formadas las esferas, cambian su expresión y se convierten en NIEBLA DE UTILIDAD NO REPLICANTE. 70.4 toneladas por cada hombre, mujer y niño que se espera que vivan en 2050 DC.
El resultado de esto es que después de que el cielo se llena con dispositivos autorreplicantes, la tasa de producción es lineal. Con el 11% del CO2 extraído cada 5 horas, y resultando en miles de millones de toneladas de nitruro de carbono y combustibles de hidrógeno recolectados en puntos predeterminados que luego responden a las necesidades humanas de la moda de la niebla.
Esto lleva 45 horas más, un total de 290 horas, con básicamente un día de anochecer y dos días de oscuridad al final, lo que resulta en la limpieza del cielo al tercer día, y la presencia de una niebla de servicios públicos a partir de entonces.
Otros sistemas que pueden permanecer en su lugar,
(1) banda ancha global alimentada por energía solar
(2) unidades de producción de hidrógeno con energía solar para energía industrial
(3) neblina de energía solar para producir
(a) Vivienda
(b) carreteras
(c) alcantarillado, electricidad, agua, infraestructura
(d) ropa
(e) herramientas
(f) electrodomésticos
(g) etc.
Alternativa a 3 días de oscuridad: programa de 12,5 días.
Dado que se necesita alrededor de un gigabyte para hacer una máquina autorreplicante, y un mapa de la Tierra y el GPS está disponible por unos pocos megabytes, es completamente posible limitar las actividades de replicación a los océanos e incluso evitar rutas de envío, para que los humanos No veo la cosecha de la luz solar. Esto reduce la producción pico a aproximadamente el 8% del total, y agrega 63 horas en el pico, el pico se alcanza un poco antes, y aumenta el total a 300 horas, 12.5 días.
Esto también reduce la posibilidad de interferencia con las actividades humanas en la tierra.
