Серия: Добив и материали • част 11 от 14
Продукти: от греди до суперкомпютри
Ето и ползата. Сортираната земя (част 2), чистата енергия (част 3) и безкамиерните леярни цехове (части 4–6) превръщаме в неща, които хората докосват — релси, мостове, последователи, камиони — и неща, които мислят — стелажи и суперкомпютри. Една книга с рецепти, много глави.
Днешната задача
Картографирай суровина → рафинирана → продукт през четири семейства: Строй • Движи • Събирай • Изчислявай.
Публикувай предварително изчислените списъци с материали, площи и мощност.
Покажи, как суперкомпютър спокойно живее в същата мрежа като гредите и стъклото.
Четири продуктови семейства (една книга с рецепти)
Строителство — греди, релси, рамки, панели
- H-греди, листове, затворени профили, релси (5 част)
- Слънчево стъкло и фасадни панели (9 част)
- Сглобяеми блокове и LC³ свързващи материали (9 част)
Движение — камиони, железопът, въжени пътища
- 200 т мега фургони с 3–5 MWh пакети (7 част)
- Електрически железопътни отклонения, покрити конвейери (8 част)
- Въжени пътища за планини (8 част)
Събиране — PV, съхранение, силова електроника
- PV модули (3-та част), следачи и стойки
- BESS подове, трансформатори, разпределителни табла
- Централизирана топлина от възстановяване на процеси
Изчисляване — стелажи, мрежи, охлаждане
- Течностно охлаждани стелажи (типичен план 80–120 kW всеки)
- Задни врати с топлообменник (HEX) / студени плочи / опции за потапяне
- 380–800 V DC магистрала или AC пръстен с изправители
Бързи BOM (ориентировъчни, предварителни)
1 км двуколов железопътен път (строителство)
| Позиция | Количество | Бележки |
|---|---|---|
| Релси (60 кг/м) | ~120 т | Два релса × 1 000 м |
| Релси + крепежни елементи | ~160–220 т | Бетон/стомана комбинация |
| Vario сигнален кабел | ~0,6–1,2 т | Екрановани двойки |
| Електричество (електрификация) | според проекта | VV въздушна линия или трети релс |
Теглото варира според наклона и баласта. За транспорт стандартизираме дължините (8 част).
1 MWp наземна PV с проследяващи устройства (събрани)
| Позиция | Количество | Бележки |
|---|---|---|
| Модули | ~1 800–2 200 бр. | Клас 450–550 W |
| Тегло на модулите | ~45–60 т | Стъкло+рамка (9 част) |
| Стоманени/алуминиеви държачи | ~60–100 т | Поцинкована стомана + алуминиеви релси |
| Мед | ~1,2–2,0 т | Верига + прекъсвачи до инвертора |
| Инвертори/трансформатор | ~1 комплект | 1–1,5 MVA |
Площ: ~1,6–2,2 ха (наземна). Числата съвпадат с предишните части.
200 т мега фургон (движение)
| Подсистема | Специф. | Бележки |
|---|---|---|
| Основна батерия | ~3–5 MWh | Маса на блока ~21–36 т |
| Маховик | 30–50 kWh • 2–5 MW | Буфериране на пикове |
| Двигатели | На 4 колела | Векторно управление |
| Рекуперация | ~70 % при спускане | Защитени спирачки |
Зареждане: 1,5–2,5 MW площадка; опционално 2–3 MW наклонен тролей (7 част).
Изчислителна стойка (80 kW, с течностно охлаждане)
| Позиция | Количество / маса | Бележки |
|---|---|---|
| Рамка (Al + стомана) | ~300–500 кг | Екструзия + листове |
| Мед (магистрали + кабели) | ~40–80 кг | Зависи от топологията |
| Студени плочи/ШС (HEX) | ~60–120 кг | Al/Cu сплав |
| IT електроника | ~400–800 кг | Плочи, акумулатори, оптика |
| Макс. топлина към контура | ~80 kW | Типичен изход 45–60 °C |
Стелажи могат да надвишават 80 kW; за плана избираме тих микромрежа.
Комплекти продукти (готови за изпращане композиции)
Мост в кутия (200 м разстояние)
| Компонент | Специф. | Необходими са вани |
|---|---|---|
| Греди и H-греди | ~1 800–2 400 т стомана | LP (секционна мелница), PP‑20 |
| Плочи на капака | сглобяем LC³ | LP (сглобяем), HP‑20 |
| Парапети и болтове | алуминий + стомана | LP (производство) |
| Осветление и сензори | ниско напрежение | CP (управление) |
Транспортира се с стандартни дължини; кранове на обектите + списък с въртящ момент; без дим.
Соларна ферма 100 MWp (една ос)
| Компонент | Количество | Бележки |
|---|---|---|
| PV модули | ~180–220 хил. | Клас 500–550 W |
| Стомана за държачи/Al | ~6–10 kt | Поцинковани секции + Al релси |
| Инвертори/трансформатори | ~70–100 MVA | Централни/"string" комбинация |
| Обект BESS | ~100–200 MWh | Изглаждане на мрежата |
| Площ | ~1,8–2,4 км² | Зависи от разположението |
Строи се от подове според 3, 5, 9 и 10 част.
Железопътна линия 50 км (коридор за масови товари)
| Позиция | Количество | Бележки |
|---|---|---|
| Стомана за релси | ~6 000 t | 60 kg/m клас |
| Пътеки/баластра | ~8–11 kt | Строителството зависи от релефа |
| Електрификация | според проекта | VV линия + подстанции |
Derinama su lynų keliais/konvejeriais kalnams (8 dalis).
Крайният (edge) суперкомпютър 20 MW (изчислен)
| Компонент | Специф. | Бележки |
|---|---|---|
| Рафтове | ~250 по 80 kW | Охлаждане с течност |
| Път на енергията | 380–800 V DC или AC→DC | Пръстенна топология |
| Охлаждане | ~0,4–0,8 MW помпи | ~2–4 % IT натоварване |
| Дневна енергия | ~480 MWh | 20 MW × 24 ч |
| PV мин. | ~103 MWp | Правило 20×5,14 |
| Търговия (12 ч) | ~240 MWh | Батерия на обекта |
Отпадъчната топлина отива към градския топлинен контур (9-та част), по-уютно за съседите.
Кампус на суперкомпютри (спокоен, горещ, полезен)
Архитектура
- Енергия: PV + BESS + VV кръг; DC гръбнак към PDU е незадължителен.
- Охлаждане: студени плочи + топлообменник на задната врата; 45–60 °C вода към топлинната мрежа.
- Цел PUE: ~1,05–1,12 (с течност, правилно направено).
- Мрежа: оптичен гръбнак; мед само където е късо.
Обобщение на материалите (строеж 20 MW)
| Материал | Приблизително тегло | Къде се използва |
|---|---|---|
| Алуминий | ~30–60 т | Стелажи, студени плочи, рамки |
| Стомана | ~50–100 т | Рамки, кабелни лотове, обвивки на сгради |
| Мед | ~15–35 t | Магистрали, кабели, двигатели |
| Стъкло и плочи | ~10–20 t | Врати, екрани, оптика |
Атомите са познати — вече ги произвеждаме чисто за 5–9 части.
Защо DC разпределение?
По-малко преобразувания, по-лесно свързване на акумулатора и приятелско PV/BESS. AC също работи — избираме това, което намалява загубите и прави поддръжката по-лесна.
Транспорт и монтаж (как пътуват продуктите)
TEU количества (типични)
| Продуктов комплект | TEU | Най-тежката част |
|---|---|---|
| Мост в кутия | ~120–180 | ~40 t греда |
| Слънчев парк 100 MWp | ~1 000–1 600 | Трансформатор 40–80 t (OD) |
| Железопътна връзка 50 км | ~600–900 | Свързващи релсови снопове ~25–30 т |
| Суперкомпютър 20 MW | ~120–220 | Охлаждащ/HEX щит 15–25 т |
OD = нестандартни размери; такива се превозват с ремаркета на модулни платформи, не с контейнери.
Хореография на монтажа
- Продуктите пристигат като подове и палети с баркодове за комплектоване.
- На обекта същите MEC портове (част 10) захранват палатките за сглобяване и линиите за довършителни работи.
- Стартиране — балет, не хаос: сканиране → сглобяване → свързване → тестване.
Докоснете, за да отворите DUK
„Не е ли суперкомпютърът твърде „нежен“ за индустриален кампус?“
Той харесва тук. Изчислителната зала се нуждае от постоянна чиста енергия и тихи водни вериги — точно това осигуряват нашите PV/BESS и топлинни подове. Отпадната топлина е не недостатък, а предимство.
„Какво се променя, когато продуктите еволюират?“
Линиен под. Гредите остават греди; стелажите остават стелажи. Променяме отливки/ламиниране/ER блокове или изчислителни гнезда без да пренаписваме кампуса.
„Откъде идват чиповете?“
От всяка фабрика, която уважава планетата и нашите стандарти. Нашата работа тук е енергия, охлаждане, метали, стъкло и сглобяване — създаваме красиви, ефективни домове за силиций.
Продължаваме — Циркулярна индустрия: отпадъци = вход (част 12 от 14). Затваряме всяка верига: скрап към топене, топлина — за съседите, вода — обратно във водата — нищо не се губи, всичко работи.