Транспорт и потоки
Поделиться
Транспорт и потоки — локальный против глобального
Мы перевозим атомы или перевозим формы? В нашей конструкции логистика — это выбор дизайна: перемещать наименьшую массу на самое короткое расстояние с самой чистой энергией — и позволить электронам делать тяжелую работу.
Первое правило — перевозить ценность, а не грязь
Логистика — это игра физики. Каждый километр умножает вашу массу. Поэтому мы уменьшаем массу перед перемещением: сортировать → концентрировать → отливать → отделывать. При чистой энергии лучшее место для тяжелых преобразований — рядом с рудником, затем формы перевозят по железной дороге или кораблем. Мир получает балки и провода, а не пыль и хвосты.
- Раннее отбраковывание (Часть 2) сразу сокращает бесполезные тонны.
- Местное плавление (Части 4–6) заменяет уголь на электроны и избегает перевозки низкосортной руды.
- Стандартные формы (эта часть) укладываются в поезда и корабли как в Тетрис.
Энергия по способу — шпаргалка (ориентировочно)
Электроэнергия на тонно-километр (кВт·ч/т·км). Диапазоны включают рельеф и загрузку. Мы выбираем консервативные точки планирования.
| Режим | кВт·ч/т‑км | Точка планирования |
|---|---|---|
| Ленточный конвейер (закрытый) | 0.02–0.05 | 0.03 |
| Электрическая железная дорога (тяжелые грузы) | 0.02–0.06 | 0.04 |
| E-грузовик (200 т на площадке; шоссе 40 т GCW) | 0.15–0.35 | 0.25 |
| Короткоморское батарейное судно / баржа | 0.01–0.03 | 0.015 |
| Воздушная канатная дорога (насыпь) | 0.03–0.08 | 0.05 |
Для гор или плохих прав проезда канатные дороги и конвейеры лучше дорог. Для 50–1,500 км выигрывает железная дорога. Для воды корабли мягко смеются.
Два напоминания
- Качество важнее расстояния для грузовиков (см. Часть 7).
- Электроны локальны; материя тяжела. Если можно использовать провода вместо колес, выбирайте провода.
Что отправлять — лестница от руды к катушке
Массовые множители (ориентировочные соотношения для производства 1 тонны конечной стали)
| Что вы отправляете | Тонны отгружено | Комментарий |
|---|---|---|
| Готовая катушка/плита/секции | ~1.00 т | Лучшая логистика; только местная отделка |
| DRI/HBI (для местных EAF) | ~1.05 т | Небольшие потери при обрезке |
| Железные пеллеты/концентрат | ~1.6–1.8 т | Снижает транспортировку по сравнению с рудой |
| Руда с месторождения | ~2,0–2,4 т | Не делайте этого с вашими поездами |
Цифры отражают типичные выходы; геология участка может их изменить. Принцип — нет.
Медная версия (для производства 1 т катода)
| Что вы отправляете | Тонны отгружено | Комментарий |
|---|---|---|
| Катод (99,99%) | 1,00 т | Пруток/проволока рядом со спросом |
| Концентрат (~30% Cu) | ~3,3 т | Переплавка в портовом узле при необходимости |
| Руда (~0,8% Cu) | ~125 т | Пожалуйста, нет |
Ранняя сортировка (Часть 2) сохраняет эти соотношения удобными.
Правило: перевозите предметы в форме судна
Предварительно рассчитанные сценарии
Сценарий A — 1 млн тонн стали на рынки в 1 000 км
Железнодорожный коридор + 50 км электрофургон последней мили до клиентов.
| Что вы отправляете | Тонны | Железнодорожная энергия | Энергия последней мили | Итого |
|---|---|---|---|---|
| Готовая катушка/плита | 1.00 Mt | 1.00×1000×0.04 = 40 ГВт·ч | 1.00×50×0.25 = 12.5 ГВт·ч | 52.5 ГВт·ч |
| DRI/HBI | 1.05 Мт | ~42 ГВт·ч | ~13.1 ГВт·ч | ~55 ГВт·ч |
| Железные пеллеты | 1.7 Мт | ~68 ГВт·ч | ~21.3 ГВт·ч | ~89 ГВт·ч |
| ROM руда | 2.2 Мт | ~88 ГВт·ч | ~27.5 GWh | ~116 GWh |
Железная дорога: 0.04 кВт·ч/т‑км • Грузовик: 0.25 кВт·ч/т‑км. Меньшая масса выигрывает быстро.
Сценарий B — 300 kt меди на расстояние 3,000 км (железная дорога)
| Что вы отправляете | Тонны | Железнодорожная энергия | Комментарий |
|---|---|---|---|
| Катод | 0.30 Mt | 36 GWh | Лучшая логистика |
| Концентрат (30% Cu) | 1.00 Mt | 120 GWh | Вариант портового металлургического завода |
| Руда (0.8% Cu) | 37.5 Mt | 4,500 GWh | …Нет. |
Ранняя очистка массы — вот в чём суть.
Сценарий C — Перевозка солнечных модулей морем (они лёгкие!)
1 ГВт модулей (~50 кт) перемещено на 10,000 км с помощью короткоморской/океанской батарейной поддержки.
| Масса | Расстояние | кВт·ч/т‑км | Энергия |
|---|---|---|---|
| 50,000 т | 10,000 км | 0.015 | 7.5 GWh |
Мы бы предпочли перевозить готовые, высокоценные, штабелируемые модули, а не руду.
Сценарий D — Конвейер кампуса против дороги
Переместить 10 Мт/год на 8 км внутри площадки.
| Режим | кВт·ч/т‑км | Годовая энергия | Примечания |
|---|---|---|---|
| Закрытый конвейер | 0.03 | ~2.4 GWh | Тихий, закрытый |
| E‑trucks (site) | 0.25 | ~20 ГВт·ч | Используйте для гибкости, а не для основного потока |
Конвейеры — это трубы для твёрдых веществ. Где можем, строим их.
Схемы — локальные против глобальных
Схема 1: Сначала кампус
- Шахта → сортировка → плавка → литьё на одном участке
- Отправляйте катушки, заготовки, катоды, модули
- Лучше всего, когда: хороший доступ к железной дороге/порту; местная вода и земля
Схема 2: Прибрежный хаб
- Короткая внутренняя железная дорога до берега; тяжёлое оборудование в порту
- Короткие морские аккумуляторные суда распределяются регионально
- Лучше всего, когда: пересечённая местность в глубине страны, лёгкое побережье
Схема 3: Распределённая доработка
- Отправляйте слэбы/катушки/катоды; завершайте обработку рядом с городами
- E‑trucks проезжают последние 50–200 км
- Лучше всего, когда: разнообразные мелкие клиенты, быстрый оборот
Когда мы всё ещё отправляем концентраты?
Площадки, следы и соседи
Анатомия железной дороги и порта
- Внутренний тупик: 2–3 км петля, электрические маневровые локомотивы, закрытая сыпучая передача.
- Порт: только береговое питание; помощь буксира на батареях; тишина как политика.
- Контейнеры: стандартные 20/40 футов для катушек, заготовок, модулей — погрузчики любят стандарты.
Люди и мир
- Акустические насыпи и деревья вдоль площадок; луга под панелями на PV полях.
- Пыль: конвейеры закрыты; точки передачи закрыты и фильтруются.
- Освещение: только вниз; совы сохраняют свою ночную смену.
Tap‑to‑open Q&A
«Почему бы не делать всё локально, ближе к спросу?»
«Нужны ли нам суда на e‑топливе для океанов?»
«А как насчёт гор и отсутствия железной дороги?»
«Может, просто построим более длинные линии электропередач?»
Далее: Glass & Stone — Solar Glass, Bricks & Bindings Without Smoke (Часть 9). Мы будем плавить песок солнечным светом и складывать его в города, которые экономно потребляют энергию.