Transport And Flows

Trasporto e Flussi

Serie: Mining & Materials • Parte 8

Trasporto & Flussi — Locale vs Globale

Spediamo atomi o spediamo forme? Nel nostro progetto, la logistica è una scelta di design: muovere la massa minima per la distanza più breve con il movimento più pulito — e lasciare che siano gli elettroni a fare il lavoro pesante.

Missione di oggi
Mappa le arterie del mondo: nastri, ferrovia, navi e e-truck per l'ultimo miglio.
Decidi cosa spedire (minerale, concentrato, catodo, bobina) con matematica semplice e difendibile.
Pubblica statici, scenari che puoi incollare nei piani.

Mine + Factory Inland Rail Hub City Finishing Hub Port • Short‑Sea / Ocean Electric rail E‑trucks & conveyors Short‑sea battery ships Coastal barge / ro‑ro

Prima regola — spedire valore, non sporco

La logistica è un gioco di fisica. Ogni chilometro moltiplica la tua massa. Quindi rendiamo la massa più piccola prima di spostarla: ordina → concentra → getta → rifinisci. Con energia pulita, il posto migliore per fare trasformazioni pesanti è vicino alla miniera, poi spedire le forme via ferrovia o nave. Il mondo riceve travi e fili, non polvere e scarti.

  • Rifiuto precoce (Parte 2) elimina immediatamente tonnellate inutili.
  • Fusione locale (Parti 4–6) sostituisce il carbone con elettroni ed evita di spedire rocce a basso grado.
  • Forme standard (questa parte) si incastrano in treni e navi come il Tetris.

Energia per modalità — schema rapido (indicativo)

Elettricità per tonnellata-chilometro (kWh/t-km). Gli intervalli includono terreno e carico. Scegliamo punti di pianificazione conservativi.

Modalità kWh/t‑km Punto di pianificazione
Nastro trasportatore (coperto) 0.02–0.05 0.03
Ferrovia elettrica (trasporto pesante) 0.02–0.06 0.04
E-truck (200 t sito; autostrada 40 t GCW) 0.15–0.35 0.25
Nave/battello a batteria per corto raggio 0.01–0.03 0.015
Funivia aerea (bulk) 0.03–0.08 0.05

Per montagne o diritti di passaggio difficili, funivie e nastri trasportatori battono le strade. Per 50–1.500 km, vince la ferrovia. Per l'acqua, le navi ridono dolcemente.

Due promemoria

  • La qualità conta più della distanza per i camion (vedi Parte 7).
  • Gli elettroni sono locali; la materia è pesante. Se si può fare con fili invece che con ruote, scegli i fili.
Rail for the spine Conveyors for capillaries Ships for oceans

Cosa spedire — la scala dal minerale alla bobina

Moltiplicatori di massa (rapporti indicativi per produrre 1 tonnellata di acciaio finale)

Cosa spedisci Tonnellate spedite Commento
Bobina/piastra/sezioni finite ~1,00 t Migliore logistica; solo finitura locale
DRI/HBI (per EAF locale) ~1,05 t Piccole perdite di rifilatura
Pellet/concentrato di ferro ~1,6–1,8 t Riduce la spedizione rispetto al minerale
Minerale grezzo ~2,0–2,4 t Non fare questo ai tuoi treni

I numeri riflettono rese tipiche; la geologia del sito può modificarli. Il principio no.

Versione rame (per produrre 1 t di catodo)

Cosa spedisci Tonnellate spedite Commento
Catodo (99,99%) 1,00 t Barra/filo vicino alla domanda
Concentrato (~30% Cu) ~3,3 t Fondere al porto hub se necessario
Minerale (~0,8% Cu) ~125 t Per favore no

Ordinare presto (Parte 2) mantiene questi rapporti amichevoli.

Regola empirica: spedire cose a forma
Se una cosa ha spigoli, fori o lunghezze standard — lastra, bobina, lingotto, estrusione, pannello — si impila, si fascia e si spedisce in modo efficiente. Se sembra ghiaia casuale, falla diventare non-ghiaia prima che incontri un treno.

Scenari pre-calcolati

Scenario A — 1 Mt di acciaio verso mercati a 1.000 km di distanza

Spina ferroviaria + 50 km di e-truck per l'ultimo miglio verso i clienti.

Cosa spedisci Tonnellate Energia ferroviaria Energia dell'ultimo miglio Totale
Bobina/piastra finita 1,00 Mt 1.00×1000×0.04 = 40 GWh 1.00×50×0.25 = 12.5 GWh 52.5 GWh
DRI/HBI 1.05 Mt ~42 GWh ~13.1 GWh ~55 GWh
Pellet di ferro 1.7 Mt ~68 GWh ~21.3 GWh ~89 GWh
Minerale ROM 2.2 Mt ~88 GWh ~27,5 GWh ~116 GWh

Ferrovia: 0,04 kWh/t‑km • Camion: 0,25 kWh/t‑km. La massa minore vince rapidamente.

Scenario B — 300 kt di rame su 3.000 km (rail)

Cosa spedisci Tonnellate Energia ferroviaria Commento
Catodo 0,30 Mt 36 GWh Migliore logistica
Concentrato (30% Cu) 1,00 Mt 120 GWh Opzione impianto di fusione portuale
Minerale (0,8% Cu) 37,5 Mt 4.500 GWh …No.

Pulire la massa presto è tutto il gioco.

Scenario C — Spedire moduli solari via mare (sono leggeri!)

1 GW di moduli (~50 kt) spostati per 10,000 km con assistenza batteria short‑sea/ocean.

Massa Distanza kWh/t‑km Energia
50,000 t 10,000 km 0.015 7.5 GWh

Preferiremmo spedire moduli finiti, di alto valore e impilabili piuttosto che minerale in qualsiasi giorno.

Scenario D — Nastro trasportatore del campus vs strada

Spostare 10 Mt/anno su 8 km all'interno di un sito.

Modalità kWh/t‑km Energia annuale Note
Nastro trasportatore coperto 0.03 ~2.4 GWh Silenzioso, chiuso
E‑trucks (site) 0.25 ~20 GWh Usare per flessibilità, non per flusso base

I nastri trasportatori sono tubi per solidi. Dove possiamo, li costruiamo.

Pattern — locale vs globale

Pattern 1: Campus-first

  • Miniera → selezione → fusione → colata in un unico sito
  • Spedire coils, billets, cathode, moduli
  • Ideale quando: buon accesso a ferrovia/porto; acqua e terra locali
Ship shapes Min mass

Pattern 2: Hub costiero

  • Breve ferrovia interna verso la costa; attrezzature pesanti al porto
  • Le navi a batteria short-sea distribuiscono regionalmente
  • Ideale quando: terreno accidentato nell'entroterra, costa facile
Il mare fa il lavoro

Pattern 3: Finitura distribuita

  • Spedire slab/coil/cathode; finire vicino alle città
  • Gli E-trucks percorrono gli ultimi 50–200 km
  • Ideale quando: clienti piccoli e diversi, rapido turnaround
Agilità dell'ultimo miglio
Quando spediamo ancora i concentrati?
Quando il minerale è disperso, l'acqua scarseggia nell'entroterra o costruiamo velocemente: spediamo un concentrato pulito a un hub portuale con grandi e pulite fonderie. Ma man mano che il campus matura, ci spostiamo a monte e spediamo forme.

Piazzali, impronte & vicini

Anatomia di ferrovia & porto

  • Inland siding: anello da 2–3 km, locomotori elettrici, trasferimento bulk coperto.
  • Port: solo alimentazione da terra; assistenza con rimorchiatori a batteria; silenzio come politica.
  • Containers: standard 20/40 ft per bobine, billette, moduli — i carrelli elevatori amano gli standard.

Persone & pace

  • Banchi acustici e alberi lungo i piazzali; prati sotto i pannelli nei campi fotovoltaici.
  • Polvere: nastri coperti; punti di trasferimento chiusi e filtrati.
  • Illuminazione: solo verso il basso; i gufi mantengono il loro turno notturno.

Tap‑to‑open Q&A

“Perché non fare tutto localmente vicino alla domanda?”
A volte sì. Ma le trasformazioni pesanti (selezione, fusione) adorano vivere vicino alla miniera: nastri corti, circuiti idrici semplici, nessun residuo sui treni. Poi spediamo forme — la massa minima per il massimo valore.
“Abbiamo bisogno di navi a e‑fuel per gli oceani?”
Per il corto raggio marittimo restiamo elettrici a batteria. Per il mare aperto, preferiamo navi elettrificate alimentate da combustibili verdi (come elettricità immagazzinata). In ogni caso, spediamo prodotti finiti, non terra, per mantenere bassi i consumi di carburante.
“E per le montagne senza ferrovia?”
Usa funivie aeree o nastri trasportatori coperti fino alla valle più vicina con ferrovia. La gravità ci aiuta in discesa; i motori aiutano in salita.
“Possiamo semplicemente costruire linee elettriche più lunghe invece?”
Spesso sì: inviare elettroni (linee HV, microreti) è più facile che trasportare montagne. Costruiamo fili e spediamo gli atomi più piccoli rimasti.

In arrivo: Glass & Stone — Solar Glass, Bricks & Bindings Without Smoke (Parte 9). Fonderemo la sabbia con la luce solare e la impileremo in città che consumano energia con parsimonia.

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