Экономические выгоды от добычи полезных ископаемых в космосе

828

28.01.2024, Джон Джосси, Space settlement progress (SSP)

Вымышленное изображение космического корабля, обслуживающего горнодобывающие работы на астероиде. Credits: DALL∙E 3

Переход к чистой энергетике от ископаемого топлива, продвигаемый администрацией Байдена и правительствами других стран, потребует значительного увеличения добычи критически важных материалов для экологически чистых энергетических технологий. Согласно отчету Международного энергетического агентства за 2021 год «Роль важнейших минералов в переходе к чистой энергетике», чтобы поддержать прогнозируемый огромный рост солнечных, ветровых и аккумуляторных технологий в течение следующих нескольких десятилетий, спрос на ключевые минералы, такие как литий, графит, никель и редкоземельные металлы, значительно увеличится.

По сравнению с текущим уровнем поставок, объем поставок этих материалов должен будет вырасти на несколько сотен процентов, при этом, по прогнозам, чтобы не отстать от необходимого объема производства аккумуляторов для электромобилей и других систем хранения энергии. взрыв спроса на литий, в частности, составит 4200 %, Сегодня в мире недостаточно горнодобывающих мощностей для удовлетворения этого спроса, и если бы мощности были увеличены до этих уровней, это привело бы к серьезным экологическим и экономическим последствиям. Если мы проигнорируем другие многообещающие альтернативы (которые SSP – Space settlement progress (Прогресс космических поселений – сайт автора статьи) не поддерживает), такие как увеличение лицензирования новых атомных электростанций, финансирование развития термоядерной энергетики или космической солнечной энергии, то что можно сделать?

В журнале PMAS опубликована исследовательская статья, объясняющая, почему добыча полезных ископаемых в космосе может быть жизнеспособным решением и помочь заложить основу для устойчивого роста на Земле. Целью авторов статьи было провести торговое исследование экономических результатов, связанных с экологическими и социальными последствиями наземной добычи полезных ископаемых, по сравнению с затратами на добычу полезных ископаемых на астероидах, уделяя особое внимание металлам, необходимым для технологий чистой энергии, таким как медь, никель, кобальт и литий. В методологии статьи использовалась неоклассическая экономическая модель Рэмси для прогнозирования экономического роста по этим двум сценариям. В исследовании количественно оцениваются экономические выгоды и прогнозируемые сроки добычи полезных ископаемых в космосе для увеличения использования металлов в чистых технологиях на Земле до конца этого столетия, а также делается вывод о том, что сокращение затрат на возмещение экологического ущерба биосфере нашей планеты может стоить инвестиций в добычу полезных ископаемых на астероидах.

Другой экономический анализ, Мэтью Вайнцирла, в том же духе приводит потенциальные аргументы в пользу расширения космической экономики как решения проблемы вековой стагнации, такой ситуации, происходящей в США, которой опасаются некоторые экономисты: хронического отсутствия спроса, как будто экономика работает ниже своих возможностей. даже когда кажется, что она процветает. Вайнцирль говорит: «Проще говоря, вековая стагнация – это идея о том, что вялые перспективы экономики заставляют людей больше сберегать, а фирмы – меньше инвестировать, и если процентные ставки не могут упасть настолько, чтобы стимулировать инвестиции (возможно, из-за вялых перспектив), недостаток инвестиций делает перспективы низкого роста еще более вероятными, запуская порочный круг». Как развитие космоса могло бы помочь предотвратить эту проблему? Заселение космоса, то есть строительство новых миров, откроет богатые ресурсы Солнечной системы для поддержания не только капиталовложений в расширение экономической деятельности, но и безграничного устойчивого роста населения.

Интересный взгляд на внеземную добычу полезных ископаемых как на коммерческий двигатель космической экономики с акцентом на процветающую марсианскую колонию был предложен несколько лет назад в статье Роберта Шишко и других. В исследовании изучалась роль космической добычи полезных ископаемых в экономике, основанной на добыче полезных ископаемых, льда/воды и других ресурсов, добываемых на Красной планете. Анализ позволил лучше понять рыночные условия и технологические требования для роста и процветания этой экономики. Этот подход определенно выиграл бы от недавнего открытия огромного количества подземного водяного льда под формацией Medusae Fossae недалеко от экватора Марса.

Радиолокационный снимок КА Марс-Экспресс подземного водяного льда под формацией Medusae Fossae недалеко от экватора Марса. Credits: ESA

Если можно будет обосновать экономическое обоснование космической добычи и обеспечить финансирование, то дальнейшее будет зависеть от местоположения наиболее прибыльных и доступных космических ресурсов с точки зрения энергии и изобилия полезного материала. Где будет эта родина космической добычи? SSP освещал эту дискуссию.

Одной из компаний на этом фронтире является британская Asteroid Mining Corporation, цель которой – стать первым прибыльным бизнесом по добыче космических ресурсов. Стартап работает над автономной роботизированной платформой под названием Space Capable Asteroid Robot Explorer с дорожной картой, в которой запланирована выплата доходов на каждом этапе с возможным доставкой ресурсов астероидов в середине 2030-х годов.

Космический робот-исследователь астероидов от Asteroid Mining Corporation. Credits: Asteroid Mining Corporation.

И, конечно же, читатели SSP знакомы с AstroForge , компанией, занимающейся доставкой драгоценных металлов на Землю с астероидов.

После полного развития технологий искусственного интеллекта и космической робототехники появится возможность автономно реструктурировать астероид для строительства космических поселений со спиновой гравитацией, используя материалы на месте.

Впечатление художника о вращающемся космическом поселении, строящемся с использованием материала астероида. Credits: Bryan Versteeg, spacehabs.com

Ссылки:
Роль важнейших минералов в переходе к чистой энергетике, отчет Международного энергетического агентства за 2021 год;
Добыча полезных ископаемых в космосе может стимулировать устойчивый рост. Максвелл Флеминг, Ян Ланге, Сайе Шоджаейния и Мартин Штюрмер;
Расширение экономической деятельности в космосе может стать решением проблемы вековой стагнации. Мэтью Вайнцирл;
Интегрированная экономическая модель ISRU в поддержку марсианской колонии — первоначальный отчет о состоянии. Роберт Шишко;
Where is the mother lode of space mining? The Moon or near-Earth asteroids?
Наша дорожная карта. Asteroid Mining Corporation.

Перевод: Александр Тарлаковский (блог tay-ceti.space)
Оригинал: Economic benefits from space mining

38 коментарів

Розгорнути всі

Будь ласка, у свій профіль, щоб коментувати пости, робити закладки та оцінювати інших користувачів. Це займає всього два кліки.

Лют 01, 2024 19:08

Придерусь к статье. Судя по всему это перевод, поэтому к переводчику претензий нет:
Переход к чистой энергетике от ископаемого топлива, продвигаемый администрацией Байдена и правительствами других стран, потребует значительного увеличения добычи критически важных материалов для экологически чистых энергетических технологий.
Вот такие политические лозунги в начале любой статьи сильно напоминают советские статейки где было нечто подобное: “по поручению партии и правительства…”, “в сложившейся сложной политической обстановке…”, “протянем руку мира народу дружественной…”, “советский народ семимильными шагами…”. Тут откровенно, кувалдой вбивают в бошки доверчивой публики шуруп в виде мысли “чистая энергетика = Байден”, что является откровенной ерундой. Рука сама тянется к револьверу.

Байден завтрашний дементный пациент, и что-то там думать про привязку Имени Его ко всему подряд есть полная глупость. Но вот как назвать этот непонятный конгломерат людей, которые за все хорошее, но против трампистского изоляционизма самоубийственного?

Лют 03, 2024 18:27

что-то там думать про привязку Имени Его ко всему подряд есть полная глупость. … которые за все хорошее, но против трампистского изоляционизма самоубийственного?
Вы сами себе противоречите. Только что “отвязались” от имени Байдена и тут же “привязались” к имени Трампа 🙂
По “трампистскому изоляционизму”: Вы реально считаете что Трамп хочет изолировать США от мира и запереть их за железным занавесом? Трамп хочет чтобы миграция в страну была контролируемой. Чтобы в США приезжали не абы кто, абы откуда, абы сколько. Брать надо тех кто нужен США и кто легко ассимилируется, они не будет селиться анклавами и создавать очаги своих неблагополучных стран внутри США. Тех кто хочет оставить весь негатив, от которого бежит сам, там где ему неуютно и не будет тащить его в другую страну. Не надо тащить Сальвадор и Колумбию в США. Те кто хочет жить по старому пусть остаются дома.

Лют 02, 2024 19:26

Чистая фантастика из уст политиков. Да, она реальна, но через сотню лет.
необходимым для технологий чистой энергии, таким как медь, никель, кобальт и литий.
А сами рекламируют воду на Марсе. Где литий, медь твою на Марсе капать? С астероидов способны привозить на Землю до сотни грамм, а нужны тонны.
Так что на “бога” надейся, а копать придеться Землю еще очень долго.

Вы б хотели бухнуть тонны денег на то, чтоб вам привезли сразу тонны, вероятно, мусора? Вам сотен грамм не хватает, чтоб как то понять, что там на том астероиде есть? Да и если вы про недавнее – там же нужен ЧИСТЫЙ образец, без земных контаминаций, чтобы на нем разнюхать даже следы следов всего того, что там есть.
А чистый образец не будет большим, сохранять чистоту сложно.
Экспедиции геологов первые тоже привозили ссобой буквально несколько камешков найденых пород. Чтобы потом туда для добычи и обогащения везли нужное, и не везли ненужного.

Лют 03, 2024 20:34

Вот назовите какой либо похожий аппарат, который способен “бухнуть” тоннажный астероид? Нет таких. Чем толкать?
Самородок был найден в Австралии на руднике Хилл-Энд в Новом Южном Уэльсе в 1872 году. Находку обнаружили в груде кварца весом в 285,7 кг. Чистейшее золото составило в массе 83,2 кг. Самородок имел форму плиты длиной 144 см, шириной 66 см, толщиной 10 см.
Это максимум из известных на Земле. Так чтоб получить необходимое придется тягать “мусор” тысячи тонн и исследовать миллиарды кубических километров просторов СС.

Лют 04, 2024 23:35

Меня удивляет постоянная привязка всех этих “специалистов по ресурсам” к этакому старинному способу пополнений ресурсов, как “добыча”. Вот “добыча”…и всё…экскаваторами, тракторами, трубами…из земли…но добыча. И вот так будет и через 40 лет и через тыщщу лет. Через тыщщу лет, когда насление на Земле (и около неё) составит тыщщу триллионов, то копать эскаваторами ресурсы и тащить их на Землю придётся аж из соседней Андромеды и прочих галактик. Вот так, “добывать и тащить” будем всегда… Вот литий, например. Оказываеся что и через 50 лет, и через 100 лет “мы всё будем пользоваться литиевыми аккумуляторами”. Вот литий нужен…и всё, точка.. Вот никак без лития.. Наука и развитие технологий вообще не учитывается. А у меня, например, абсолютное мнение, что вся это глобальная эпопея с огромным производством аккумуляторов потерпит крах, потому что как только разовьются технологии встраивания в шоссе элементов заряжания аккумуляторов автомобилей на ходу, а также на парковках, смешно, но все аккумы вернутся к тому размеру, который стоит в сегодняшних бензиновых автомобилях. Большего размера он и не будет нужен. И куда денется вся эта масса добываемого лития, и все эти мегазаводы по производству аккумуляторов? Да и сейчас уже китайцы начинают делать аккумуляторы без лития…

Лют 05, 2024 00:32

Вот литий нужен…и всё, точка.. Вот никак без лития.. Наука и развитие технологий вообще не учитывается. А у меня, например, абсолютное мнение, что вся это глобальная эпопея с огромным производством аккумуляторов потерпит крах, потому что как только разовьются технологии встраивания в шоссе элементов заряжания аккумуляторов автомобилей на ходу, а также на парковках, смешно, но все аккумы вернутся к тому размеру, который стоит в сегодняшних бензиновых автомобилях. Большего размера он и не будет нужен.
По такой логике, уже давным давно можно было бы застроить всю Землю контактными линиями троллейбусов. Ну или на крайняк – установить под каждый куст в каждой деревне по бензоколонке для ДВС. В реальности подобные мечты реальны только в густо населенных городах/районах – где как раз и устанавливают для этого инфраструктуру уже лет 100 как. Даже строить только автобаны и региональные шоссе (что там уже говорить об такой дороге к каждому селу/дому) с подобным устройством было бы максимально дорого и расточительно. Представьте себе масштаб замены/дополнения подобной технологией существующих трасс – а это нужно сделать еще до массовых продаж подобных авто (зачем даже первой сотне клиентов авто, на котором дальше центра города не выехать? А если свет отключат – с аккумом можно жить, а тут вся транспортная инфраструктура накроется). С точки зрения даже просто потерь на передачу энергии – это было бы расточительнее не только аккумов, но даже продолжения использования ДВС. Солнечные панели даже не предлагать – только днем и только в подходящих регионах (на ночь аккумы все также нужны), а уж про усложнение и удорожание – можно даже не заикаться. К этому всему – тех обслуживание и кошмар для экологии.

Лют 05, 2024 18:01

Касаемо лития – вытащат из под сукна “забытую технологию” хранения энергии на основе натрия, алюминия, топливных элементов итп.
Земля как заповедник, нормальные полисы, в нормальном климате для развитых сапиенсов. Планета уже перенаселена в 2-3 раза. Лунные разработки и индустриальная база, для самых отчаянных и проштрафившихся. Для самых-самых… роботизированный “Алькатрас” на Фобосе.

Тут с тоталитаризмом разобраться с минимальными накладными потерями…