Transportas ir srautai — vietiniai ar globalūs
Ar vežame atomus, ar vežame formas? Mūsų statyboje logistika yra projektinis pasirinkimas: perkelti mažiausią masę trumpiausiu atstumu pačiu švariausiu judesiu — ir leisti elektronams atlikti sunkų darbą.
Pirmoji taisyklė — siųskite vertę, ne gruntą
Logistika yra fizikos žaidimas. Kiekvienas kilometras padaugina jūsų masę. Todėl masę mažiname prieš ją judindami: rūšiavimas → koncentravimas → liejimas → užbaigimas. Su švaria energija geriausia vieta sunkioms transformacijoms — šalia kasyklos, o tada gabenti formas geležinkeliu ar laivais. Pasaulis gauna sijas ir laidus, o ne dulkes ir atliekas.
- Ankstyvas atmetimas (2 dalis) iškart nukerta nereikalingas tonas.
- Vietinis lydymas (4–6 dalys) pakeičia anglį elektronais ir leidžia negabenti žemos kokybės uolienų.
- Standartinės formos (šioje dalyje) vagonuose ir laivuose kraunasi kaip „Tetris“.
Energija pagal režimą — atmintinė (orientacinė)
Elektra vienai tonos‑kilometro vienetui (kWh/t‑km). Intervalai apima reljefą ir apkrovas. Pasirenkame konservatyvias planuojamas reikšmes.
| Režimas | kWh/t‑km | Planuojama reikšmė |
|---|---|---|
| Juostinis konvejeris (dengtas) | 0.02–0.05 | 0.03 |
| Elektrifikuotas geležinkelis (sunkieji kroviniai) | 0.02–0.06 | 0.04 |
| E‑sunkvežimis (objekte 200 t; greitkelyje 40 t GCW) | 0.15–0.35 | 0.25 |
| Trumpųjų nuotolių akumuliatorinis laivas / barža | 0.01–0.03 | 0.015 |
| Lyninis oro keltuvas (birios medžiagos) | 0.03–0.08 | 0.05 |
Kalnuotose vietovėse ar be gerų koridorių lynai ir konvejeriai lenkia kelius. 50–1 500 km atstumams laimi geležinkelis. Vandenyje laivai švelniai juokiasi.
Du priminimai
- Įkalnė svarbesnė nei atstumas sunkvežimiams (žr. 7 dalį).
- Elektronai yra vietiniai; medžiaga — sunki. Jei galima padaryti laidais, o ne ratais — rinkitės laidus.
Ką gabenti — laiptelis „rūda → ritinys“
Masės daugikliai (orientacinės proporcijos 1 t galutinio plieno)
| Ką gabename | Tonos gabenamos | Komentaras |
|---|---|---|
| Gatavi ritiniai/plokštės/profiliai | ~1.00 t | Geriausia logistika; tik vietinis galutinis apdorojimas |
| DRI/HBI (vietiniam EAF) | ~1.05 t | Nedideli nuostoliai |
| Geležies granulės/koncentratas | ~1.6–1.8 t | Mažina gabenimą palyginti su rūda |
| Karjerinė rūda (ROM) | ~2.0–2.4 t | Taip su savo traukiniais nedarykite |
Skaičiai atspindi tipinius išeigius; vietos geologija gali juos pakeisti. Principas — ne.
Varis (1 t katodo)
| Ką gabename | Tonos gabenamos | Komentaras |
|---|---|---|
| Katodas (99,99%) | 1.00 t | Strypas/viela — prie paklausos |
| Koncentratas (~30% Cu) | ~3.3 t | Jei reikia — lydymas uosto mazge |
| Rūda (~0.8% Cu) | ~125 t | Prašom — ne |
Ankstyvas rūšiavimas (2 dalis) išlaiko šias proporcijas palankias.
Taisyklė „iš akies“: gabenkite suformuotus gaminius
Iš anksto paskaičiuoti scenarijai
Scenarijus A — 1 Mt plieno į rinkas už 1 000 km
Stuburas — geležinkelis + 50 km paskutinė atkarpa e‑sunkvežimiais iki klientų.
| Ką gabename | Tonos | Energija geležinkeliu | Paskutinės atkarpos energija | Iš viso |
|---|---|---|---|---|
| Gatavi ritiniai/plokštės | 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 |
| Geležies granulės | 1.7 Mt | ~68 GWh | ~21.3 GWh | ~89 GWh |
| ROM rūda | 2.2 Mt | ~88 GWh | ~27.5 GWh | ~116 GWh |
Geležinkelis: 0.04 kWh/t‑km • Sunkvežimis: 0.25 kWh/t‑km. Mažesnė masė greitai laimi.
Scenarijus B — 300 kt vario per 3 000 km (geležinkeliu)
| Ką gabename | Tonos | Energija geležinkeliu | Pastaba |
|---|---|---|---|
| Katodas | 0.30 Mt | 36 GWh | Geriausia logistika |
| Koncentratas (30% Cu) | 1.00 Mt | 120 GWh | Uosto lydymo opcija |
| Rūda (0.8% Cu) | 37.5 Mt | 4 500 GWh | …Ne. |
Masės „valymas“ anksti — visas žaidimas.
Scenarijus C — siųskime saulės modulius jūra (jie lengvi!)
1 GW modulių (~50 kt) per 10 000 km trumpųjų nuotolių/jūros maršrutu su akum. pagalba.
| Masė | Atstumas | kWh/t‑km | Energija |
|---|---|---|---|
| 50 000 t | 10 000 km | 0.015 | 7.5 GWh |
Bet kurią dieną verčiau gabentume baigtus, didelės vertės, gerai kraunamus modulius nei rūdą.
Scenarijus D — objekto konvejeris prieš kelią
Perkelti 10 Mt/metus 8 km atstumu objekto viduje.
| Režimas | kWh/t‑km | Metinė energija | Pastabos |
|---|---|---|---|
| Dengtas konvejeris | 0.03 | ~2.4 GWh | Tylu, uždara |
| E‑sunkvežimiai (objekte) | 0.25 | ~20 GWh | Naudoti lankstumui, ne baziniam srautui |
Konvejeriai yra „vamzdžiai“ kietosioms medžiagoms. Kur galime — juos ir statome.
Modeliai — vietinis ir globalus
1 modelis: „campus‑first“
- Kasykla → rūšiavimas → lydymas → liejimas vienoje aikštelėje
- Gabenti ritinius, ruošinius, katodą, modulius
- Geriausia, kai: gera prieiga prie geležinkelio/uosto; vietinis vanduo ir žemė
2 modelis: pajūrio mazgas
- Trumpas vidaus geležinkelis iki pakrantės; „sunki“ įranga uoste
- Trumpųjų nuotolių akum. laivai paskirsto regione
- Geriausia, kai: atšiaurus reljefas gilumoje, lengvas pajūris
3 modelis: paskirstytas užbaigimas
- Gabenti plokštes/ritinius/katodą; užbaigti šalia miestų
- Paskutinę 50–200 km atkarpą daro e‑sunkvežimiai
- Geriausia, kai: daug įvairių smulkių klientų, greitas apsisukimas
Kada vis dar gabename koncentratus?
Kiemos, plotai ir kaimynai
Geležinkelio ir uosto „anatomija“
- Vidaus atšaka: 2–3 km kilpa, elektriniai manevriniai lokomotyvai, dengtas birių perkrovimas.
- Uostas: tik krantinė elektra; akumuliatoriniai vilkikai; tyla kaip politika.
- Konteineriai: standartiniai 20/40 pėdų ritiniams, ruošiniams, moduliams — krautuvai mėgsta standartus.
Žmonės ir ramybė
- Akustiniai pylimai ir medžiai palei kiemas; po PV panelėmis — pievos.
- Dulkės: konvejeriai dengti; perdavimo taškai uždaryti ir filtruojami.
- Apšvietimas — tik žemyn; pelėdos išlaiko savo naktinę pamainą.
Bakstelėkite, kad atvertumėte K&K
„Kodėl ne viską daryti ten, kur yra paklausa?“
„Ar vandenynams reikia e‑kuro laivų?“
„O jei kalnai ir nėra geležinkelio?“
„Ar galime vietoje to tiesti ilgesnes elektros linijas?“
Toliau: Stiklas ir akmuo — saulės stiklas, plytos ir rišikliai be dūmų (9 dalis). Išlydysime smėlį saulės energija ir sudėsime jį į miestus, kurie siurbčioja energiją.