Le potentiel économique des technologies de rupture

[clem200]

Et encore, comme vous le dites vous n'avez pas compter ce qui coute le plus chère dans l'histoire !

[Karg se]

Sauf que tes calcul sont sur de mauvaise base. L'exploitation des métaux et terres rares spatiaux reposerait forcément sur l'envoie dans l'espace d'infrastructure d’extraction et de traitement. Ce qu'il faut évaluer c'est le cout d'un usine spatial et de ses moissonneuses qui iront exploiter les ressources les plus faciles d'accès, les astéroïdes pendant plusieurs décennies. Il n'est pas nécessaire d'envoyer une fusée à chaque fois qu'un lot de minerai sera prêt à être expédié: il faudra bricoler une sorte atterrisseur low cost, sort de barge spatiale, qu'on pourra justement fabriquer dans l'espace avec les métaux les moins nobles. L'idéal est bien entendu d'avoir un ascenseur spatial. 

[Dino]

Je suis parti des technologies que nous avons déjà, ce qui limite le coût de la R&D et de la mise en place d'infrastructure spatial trop complexe, choses qui auraient forcément fait explosé la durée avant amortissement du projet. Sans parler que tous cargo qui redescend doit avoir été mis au préalable en orbite, ce qui limite sa taille (je ne pense pas qu'on soit capable d'assembler en orbite un véhicule qui devrait supporter les conditions de rentrée atmosphérique). 

 

@clem200, tout à fait, mais de toute façon avant de se demander si on peut amortir un investissement, il faut déjà ne pas perdre de l'argent sur l'activité seul  :P

Modifié le 19 août 2013 par Dino

[Karg se]

Non justement, il ne faut pas partir avec les technologies actuelles, nos technologies spatiales ont été développé avec des objectifs très différent. Le cout de la R²D sera dérisoire face à l'enjeux industriel, et il n'y pas besoin d'aller bien loin, sur la Lune on trouve du titane en abondance et à forte concentration. La matière première pour fabriquer en masse des engins spatiaux est sur place. Faite décoller un vaisseau de la Lune c'est du gâteau par rapport à l'attraction terrestre. L'enjeux c'est plus d'avoir une usine sur la Lune, une usine à la soviétique (aka capable de fabriquer à partir de minerai de base), pour fondre le métal, le renvoyer sur Terre pour notre industrie (le convoyage sera peu couteux, un simple canon magnétique de faible puissance suffit pour envoyer ça en orbite de transit) ou assembler des engins spatiaux plus lourd en dehors de la gravité terrestre. Il faut reprendre tout le raisonnement à la base: comment on extrait des métaux dans l'espace, quel moyen humain et matériel (robotique?) sont nécessaire, et combien ça coûte d'envoyer tout ça (ou plutôt combien de temps in faudra pour amortir). 

[Dino]

Je ne crois pas à la théorie du grand saut. Ça reviendrait à imaginer qu'avant de faire voler le premier avion, il aurait fallu maîtriser tout le processus industriel de fabrication d'un avion de ligne. Ca ne tient pas, car il faut en général confronter à la réalité les solutions choisies pour vérifier qu'elles sont pertinente. Sans parler que cela repousse d'encore plus la durée avant retour sur investissements, investissements que tu sous-estimes très très largement à ce que je vois. 

 

Il est bien plus réaliste d'imaginer un début d'exploitation timide des richesses de l'espace avec des moyens simples et limités. Cela permettra d'affiner les techniques, d'attirer au fur et à mesure les investisseurs, et au final de passer sur un processus industriel dans l'espace.

 

Pour que l'exploitation soit juste rentable il faudrait que le coût d'envoi de la capsule soit de 80M€ au lieu de 120. Au vu des annonces faites par les différents acteurs du marché, c'est possible, mais pas à court terme. Mais cela n’empêche pas de voir les états subventionner le secteurs comme ils l'ont fait de nombreuses fois pour accélérer le processus et s'assurer une place stratégique de leur poulin quand le marché sera mature.

Modifié le 19 août 2013 par Dino

[Karg se]

Je pense que tu te méprend sur ma vision du problème. J'ai pas affirmé qu'il fallait partir gros, mais qu'il ne faut pas se baser sur les tech existantes pour évaluer les coûts. La colonisation les Amériques c'était d'abord pour pilier les métaux précieux et placer des colonies (au début non autonome), pas pour exporter des produits peu coûteux. On n'avait pas les technologies de transport nécessaire. 

 

Le problème des programmes spatiaux actuels c'est que les engins doivent tout faire: sortir du puis de gravité terrestre, se poser sur la Lune ou Mars, et revenir. C'est impossible de faire tout ça de façon efficace et à moindre coût, il faut commencer par spécialiser les engins pour le rendre plus efficace. On ne sait pas faire un moteur spatial avec un haut rendement d'accélération mais capable de générer une puissance instantanée énorme pour sortir de l’atmosphère. Par contre envoyer du matériel et des humains pour constituer une base permanente sur la Lune, capable au début de façon très expérimentale d'extraire du minerai et de fabriquer du matériel sur place (toute ces techniques sont à inventer), c'est là dessus qu'il faut travailler. La Lune est une bonne candidate: c'est pas loin (1 semaine de vol max), relativement protégé des rayonnements cosmiques, et visiblement avec des réserves minérales intéressantes. Un marche pied idéal. 

[Dino]

Tu n'es pas le premier à comparer avec la colonisation de l’Amérique, et comme à chaque fois, je pense que c'est une erreur. Les colons qui partaient en Amérique pouvaient vivre en parfaite autonomie, chose qui sera impossible ici. La conquête spatial se fera donc quoi qu'il arrive en fonction ce qu'elle pourra apporter aux 8 milliards de gens qui vivront sur terre, car c'est eux qui financeront toutes les missions. La construction dans l'espace n'est donc pas un objectif, mais un moyen pour faire baisser les coût de son exploitation par les terriens. L'envoi d'une équipe sur la lune coûtera au départ une petite fortune pour la communauté international, si on la capacité d'extraire du minerai de façon rentable sans devoir attendre cette étape, cela se ferra. Ca ne veut pas dire qu'on ira pas vers cette solution pour optimiser le processus, mais ça ne me semble pas être la première étape.

 

C'est d'ailleurs les plans actuels des différentes sociétés qui prévoient de se lancer dans le minage spatial

Modifié le 19 août 2013 par Dino

[Karg se]

 Les colons qui partaient en Amérique pouvaient vivre en parfaite autonomie, chose qui sera impossible ici. 

 

Pourquoi? Si on embarque un réacteur nucléaire (aka une source fiable et puissante d'énergie), qu'on extraits des minéraux et quelques gazs qui trainent (ce qui est le cas sur Mars par exemple), on peut très bien produire des aliments en hydroponique et de l'air respirable. L'eau aussi peut être extraite du sol. Sur la Lune ça ne sera pas possible, mais sur Mars oui. Là encore c'est tout un ensemble de technologie à développer, mais il n'y a pas de blocage théorique. 

 

La conquête spatial dépasse largement le cadre de ce que veux la population humaine terrestre à un instant t. Il s'agit de notre avenir à très long terme. Essaimer dans le système solaire puis dans d'autre nous assurera des chances de survie à très long terme bien plus élevé que sur une planète unique. 8 milliard d'habitant, combien coûterai par tête un ambitieux programmes de colonisation spatiale? 20 dollars par tête et par an ça donnerai déjà un financement faramineux, c'est presque dix fois le budget de la Nasa. 

 

La Terre est le berceau de l'humanité, mais on ne passe pas sa vie entière dans un berceau

[Dino]

 

 

Pourquoi? Si on embarque un réacteur nucléaire (aka une source fiable et puissante d'énergie), qu'on extraits des minéraux et quelques gazs qui trainent (ce qui est le cas sur Mars par exemple), on peut très bien produire des aliments en hydroponique et de l'air respirable. L'eau aussi peut être extraite du sol. Sur la Lune ça ne sera pas possible, mais sur Mars oui. Là encore c'est tout un ensemble de technologie à développer, mais il n'y a pas de blocage théorique.

Parce-que la dépendance ne se limite pas à de la matière première et de la nourriture (et encore je pense que tu la sous estimes). Il y a toute la dépendance technologique, particulièrement au niveau des pièces détachés en toute genre qui seront nécessaire pour la maintenance et qu'il sera difficile de produire en globalité sur place, surtout vu le niveau de complexité de certains composants. On ne va pas vivre sur Mars comme on pouvait aller le faire dans le Colorado, une cabane et un fusil ne suffisent pas pour survivre.

Modifié le 20 août 2013 par Dino

[stormshadow]

 

Parce-que la dépendance ne se limite pas à de la matière première et de la nourriture (et encore je pense que tu la sous estimes). Il y a toute la dépendance technologique, particulièrement au niveau des pièces détachés en toute genre qui seront nécessaire pour la maintenance et qu'il sera difficile de produire en globalité sur place, surtout vu le niveau de complexité de certains composants. On ne va pas vivre sur Mars comme on pouvait aller le faire dans le Colorado, une cabane et un fusil ne suffisent pas pour survivre.

 

Si on peut produire 90% ou + des pieces nessécaire a une colonies autant le faire au maximum car le cout du transport dans le systéme solaire surtout depuis la terre est trés élevés et les voyages trés long. Sur Mars tu peux produire oxigéne/eau/plastique/acier/méthane et plein d'autre trucs.

D'ailleurs un commerce triangulaire pourrait trés rapidement se mettre en place entre la Lune/Mars/Astéroides et la Terre.

 

Dino la Falcon Heavy c'est 2000 dollars/kg. Le dV pour aller sur un astéroide et revenir sur terre est un peu plus elevés que pour aller en orbite mais pas beaucoup plus d'autant que une fois l'usine d'extractions mis en place t'as juste a envoyer une capsule qui sera entierement reutilisable donc au cout dérisoire par rapport au lancement.

Modifié le 20 août 2013 par stormshadow

[Dino]

Stormshadow, j'ai fais un petit calcul sur le coût un peu plus haut qui montre que non, ce n'est pas aussi simple à rentabiliser. Je veux bien que tu remettes en cause ce calcul, mais faut en faire alors la démonstration avec des chiffres et non avec du pifomètre ;)

 

Si on peut produire 90% ou + des pieces nessécaire a une colonies autant le faire au maximum car le cout du transport dans le systéme solaire surtout depuis la terre est trés élevés et les voyages trés long. Sur Mars tu peux produire oxigéne/eau/plastique/acier/méthane et plein d'autre trucs.

 

Il est certain que plus on réduit le transport, mieux c'est, mais comme il est impossible de tout produire localement sur terre, la même problématique se posera dans l'espace. Il faudra faire venir les pièces les plus complexe qui coutent souvent le plus cher et qui sont souvent celles qui tombe le plus en panne. J'ai donc peur que cela représente plus que 10% des pièces nécessaire à la maintenance.

Modifié le 20 août 2013 par Dino

[stormshadow]

FH = 2000 dollars/kg LEO. Une FH est capable de délivrer 3 fois moins sur l'orbite de Mars que en LEO soit 6000 dollars/kg LMO. Le dV aller-retour astéroide est un peu prés égale a celui  pour aller en LMO voir bien moins.

 

Donc une fois l'usine d'extraction en place sur l'astéroide, avec une capsule/vaisseau de transfert reutilisable, t'a juste a envoyer la capsule (dans lequel tu mettra ce que l'usine a extrait) + le carburant (aller-retour sur l'astéroide). Soit 6000 dollars/kg de capsule. Une capsule peut avoir facilement 40-50% de sa masse sous forme de charge utile donc on arrive a 12000-15000 dollars/kg de ressources extrait de l'astéroide.

 

Calcul pésimiste car j'ai probablement surestimé le dV aller-retour astéroide. D'autant plus qu'une partie du carburant est peut etre disponible sur l'astéroide. En plus la capsule est vide a l'aller.

Tiens je me demande si il est pas plus interresant d'amener le carburant utile pour les missions depuis les astéroides que depuis la terre ?

 

 

Il est certain que plus on réduit le transport, mieux c'est, mais comme il est impossible de tout produire localement sur terre, la même problématique se posera dans l'espace. Il faudra faire venir les pièces les plus complexe qui coutent souvent le plus cher et qui sont souvent celles qui tombe le plus en panne. J'ai donc peur que cela représente plus que 10% des pièces nécessaire à la maintenance.

Et a t'on avis de quoi a besoin d'une colonie pour survivre et s'etendre. Du carburant, de l'eau et de la nourriture, de l'acier/plastique qui peut etre extrait/produit localement. Le reste constitue une parti mineure.

Modifié le 20 août 2013 par stormshadow

[Karg se]

Parce-que la dépendance ne se limite pas à de la matière première et de la nourriture (et encore je pense que tu la sous estimes). Il y a toute la dépendance technologique, particulièrement au niveau des pièces détachés en toute genre qui seront nécessaire pour la maintenance et qu'il sera difficile de produire en globalité sur place, surtout vu le niveau de complexité de certains composants. On ne va pas vivre sur Mars comme on pouvait aller le faire dans le Colorado, une cabane et un fusil ne suffisent pas pour survivre.

Pourquoi? Qu'est ce qui t'empêche de le faire?

[alexandreVBCI]

Vous pourriez continuer ce sujet dans la rubrique "espace" parce qu'on s'éloigne du sujet je trouve... 

[Deres]

C'est faux, il y a au moins plusieurs précédents:

La Chine confucéenne, le Japon sous l'ère Edo et la Corée "le royaume ermite". En France la collusion entre extrémistes réactionnaires écologistes, médias et politiques fait courir un risque réel d'enfermement et de régression technique.

 

Après la chute de l'Empire romain, la technologie a aussi beaucoup régressé.

L'exemple type est le dôme en béton non armé du Panthéon à Rome de 43.3 m datant du IIème siécle qui reste le plus grand du monde actuellement. Le secret du béton a été perdu et redécouvert uniquement au 18ème siècle et popularisé au 19ème.

Cela fait quand même une petite perte technologique de 15 siècle ...

[alexandreVBCI]

Un site d'analyse et de prospective : http://www.futuribles.com/

 

On y trouve des études de prospective comme par exemple :

 

Le monde en 2033 selon Forbes : http://www.futuribles.com/fr/base/article/le-monde-en-2033-selon-forbes/

 

Tendances et ruptures pour 2050 et 2150 : http://www.futuribles.com/fr/base/article/tendances-et-ruptures-pour-2050-et-2150/

 

Les 150 prochaines années selon la BBC : http://www.futuribles.com/fr/base/article/les-150-prochaines-annees-selon-la-bbc/

 

Malheureusement la plupart des autres articles sont réservés aux membres payants du site.

[alexandreVBCI]

Le Commissariat Général à la Stratégie et à la Prospective va élaborer un projet pour la France pour les 10 ans à venir.

 

http://www.strategie.gouv.fr/blog/2013/08/quelle-france-dans-10-ans/

[Dino]

Vous pourriez continuer ce sujet dans la rubrique "espace" parce qu'on s'éloigne du sujet je trouve...

 

Je suis d'accord, mais il y a quand même un rapport. L'accès à une quantité gigantesque de métaux actuellement rare pourrait bouleverser les technologies (rendre abordable la voiture avec pile à combustible), même si ce n'est pas pour demain (mais plutôt pour après demain =P).

 

J'ai répondu donc sur ce sujet : http://www.air-defense.net/forum/topic/15744-exploitation-minière-dans-lespace/#entry631158

Modifié le 21 août 2013 par Dino

[clem200]

Rendre des technologies accessibles ce n'est pas une rupture technologique.

Modifié le 21 août 2013 par clem200

[Dino]

On ne peut pas la qualifier de technologie actuel vu qu'elle est inaccessible. Une rupture peux venir aussi de la démocratisation d'une technique qui était jusque là très peu utilisable. 

[Serge]

Oui. Mais ce n'est plus une rupture technologique, c'est une rupture dans l'organisation, dans les processus. C'est la diffusion de la technologie.

[Dino]

 

Le mot technologie désigne l'étude des outils et des techniques.

Ce terme se réfère à tout ce qui peut être dit à plusieurs périodes historiques particulières, concernant l'état de l'art dans tous les domaines des savoir-faire pratiques et d'utilisation des outils. Il inclut donc l'art, l'artisanat, les métiers, les sciences appliquées et éventuellement les connaissances. Par extension il peut aussi se référer aux systèmes ou méthodes d'organisation qui permettent une telle technologie, ainsi que tous les domaines d'études et les produits qui en résultent.

 

http://fr.wikipedia.org/wiki/Technologie

 

Bon, je reconnais que ce n'est pas intuitif comme définition. 

[Serge]

Justement, il est très intéressant d'observer comment une rupture technologique se propage. Tu prends un exemple concret et tu compares les étapes. La phase théorique, la mise au point en labo, l'industrialisation initiale, la réaction de la demande (les clients en veulent-ils?) et puis toutes les choses inattendues.

Qui pouvait prévoir les transformations liées à internet puis l'introduction des technologies de transmission pour mobile. L'effet n'a pas seulement été de vendre les I-phones, il est autrement plus étendu et non prévisible.

[alexandreVBCI]

L'impact économique et sociologique d'une nouvelle technologie ou d'une nouvelle utilisation d'une technologie existante est difficilement prévisible. Ce qui est important économiquement est de travailler sur la recherche appliquée autant voire plus que sur la recherche fondamentale et d'être extrêmement réactif sinon la découverte sera exploitée par d'autres.

[Serge]

D'où l'importance de la qualité de l'environnement économique.