Žaidimas teravatais

Παιχνίδι teravatais

Σειρά: Εξόρυξη και υλικά • Μέρος 14 από 14

Αύξηση κλίμακας του πολιτισμού: το παιχνίδι με τα τεραβάτ

Η ιστορία μέχρι τώρα: σκάψαμε την πρώτη καθαρή τρύπα και τη διαμορφώσαμε σε λίμνη. Διδάξαμε τα πετρώματα να "ομολογούν", αποτυπώσαμε το ηλιακό φως, λιώσαμε χωρίς καπνό, μετακινήσαμε βουνά με μπαταρίες, μεταφέραμε προϊόντα αντί για χώμα, κάναμε φως από άμμο, συναρμολογήσαμε εργοστάσια σαν lego, χτίσαμε αντικείμενα μέχρι και υπερυπολογιστές, κλείσαμε όλους τους βρόχους και σχεδιάσαμε πόλεις που αγαπούν τις λίμνες τους. Τώρα αποσύρουμε: πόσα τεραβάτ μπορούμε να χτίσουμε — ήρεμα, γρήγορα, όμορφα;

Η σημερινή αποστολή
Ορισμός terawatt με άτομα, γη, πλοία, ομάδες και εβδομάδες — όχι συνθήματα.
Δημοσίευση προκαθορισμένων σεναρίων για PV, αποθήκευση, χάλυβα, γυαλί, χαλκό και υπολογιστικά φορτία.
Εμφάνιση μαθηματικών κλωνοποίησης: εργοστάσια που χτίζουν εργοστάσια μέχρι ο ήλιος να γίνει το προεπιλεγμένο καύσιμο.

Regioninė kampusų gardelė Kasykla + gamykla Uosto mazgas Miestas + ežeras Gamyklų klonavimas → TW per metus 0 metai 3 metai 6 metai 8+ metai Legenda: Švaraus kampuso mazgas Geležinkelio/laivybos jungtis PV pieva S‑kreivės skydelis rodo, kaip klonavimas įsibėgėja, kai subręsta pamatai ir podai.

Τι σημαίνει terawatt (και γιατί θα κατασκευάσουμε πολλά)

Σημείωση Terawatt (έμφαση στο PV)

Ποσότητα Σημασία σχεδιασμού Σημειώσεις
Ετήσια ενέργεια / TWp ~1,6–2,0 PWh/έτος Εξαρτάται από το κλίμα και την κλίση
Μέση ισχύς ~180–230 GW Από ενέργεια ÷ 8 760 h
12 h αποθήκευσης ζεύγος ~2,2–2,8 TWh Μέσος όρος GW × 12
Εμβαδόν (εγκατάσταση στο έδαφος) ~16–22 χιλ. χλμ² 1,6–2,2 ha/MW
Μάζα μονάδων PV ~45–60 Mt ~45–60 τ/ΜW

Τα διαστήματα μας «δεσμεύουν στη γη» σε διαφορετικά γεωγραφικά πλάτη, με ακολούθους και αποφάσεις BOS.

Απλό «γιατί»

  • Ηλεκτρόνια ≫ καύσιμο: προτιμούμε να κινούμε καλώδια παρά βουνά.
  • Καθαρή θερμότητα: οι φούρνοι και οι καυστήρες ακούνε το ρεύμα (μέρη 4–6, 9).
  • Προβλεπόμενο φορτίο: ο υπολογισμός και τα εργοστάσια παρέχουν σταθερό βασικό φορτίο, που προτιμά η αποθήκευση (μέρη 10–12).
Φυσική εναντίον πολιτικής

Μαθηματικά κλωνοποίησης — εργοστάσια που χτίζουν εργοστάσια

Σπόρος → χιονοστιβάδα (εργοστάσια PV, μετά από 1 GW/έτος)

Ημερολογιακό σημείο Λειτουργικά εργοστάσια Ισχύς PV/έτος Σημείωση
0 μήνες 1 1 GW/έτος Εργοστάσιο σπόρων (3ο μέρος)
12 μήνες 4 4 GW/έτος Πρώτοι κλώνοι (10 μέρη)
24 μήνες 16 16 GW/έτος Ρυθμός «χιονοστιβάδας»
36 μήνες 36–64 36–64 GW/έτος Περιορίζουν οι ομάδες και τα pod
60 μήνες 150–250 150–250 GW/έτος Ενεργοί περιφερειακοί συστάδες

Περιορίζουμε την ανάπτυξη με ανθρώπους/pod, όχι με φαντασία· η ποιότητα παραμένει βαρετά υψηλή.

Προϋπολογισμός συνόλου κλώνων (για ένα εργοστάσιο 1 GW/έτος PV)

POD Ποσότητα Μέση φόρτιση Εμβαδόν σώματος
Power PP‑20 3 ~60 MW
Water WP‑500 2 ~180 m² ο καθένας
Heat HP‑20 1 ~400 m²
Pods γραμμών 12 ~1 200 m² ο καθένας
Ελεγκτές + άνθρωποι 1 + 3 QA + εργαστήρια

Είναι η ίδια «γραμματική lego» που χρησιμοποιήσαμε σε όλη τη σειρά (μέρος 10).

Πώς να αποφύγετε την πτώση ποιότητας όταν η κλίμακα είναι μεγάλη;
Τα pods μεταφέρουν δεξιότητες· οι χώροι — σκυρόδεμα. Κάθε pod ελέγχεται στο τμήμα σπόρων, με σειριακό αριθμό, σαρωμένο μετά την εγκατάσταση και εκτελείται σύμφωνα με το σενάριο. Κλιμάκωσαμε το βαρετό μέρος — λίστες ελέγχου, όχι τον κίνδυνο.

Άτομα ανά τεραβάτ (τι πραγματικά μετακινούμε και λιώνουμε)

Εξοπλισμός PV ανά TWp (εγκατεστημένο στο έδαφος)

Στοιχείο Ανά MW Ανά TW Σημειώσεις
Μονάδες (μάζα) ~45–60 t ~45–60 Mt Γυαλί + πλαίσιο (9 μέρος)
Χάλυβας/Al για στερεώσεις ~60–100 t ~60–100 Mt Γαλβανισμένος χάλυβας + Al ράγες
Χαλκός (Cu) ~1,2–2,0 t ~1,2–2,0 Mt Από τις χορδές μέχρι τον inverter
Έκταση γυαλιού ~5 000 τ.μ. ~5 000 τ.χλμ. Χαμηλή περιεκτικότητα σε σίδηρο (9 μέρος)
Έκταση 1,6–2,2 στρ. 16–22 χιλ. τ.χλμ. Ακολούθοι, κενά

Τα ποσά ενός TW κατανέμονται ανά περιφέρεια και έτος· μεταφέρουμε φόρμες (8 μέρος), όχι έδαφος.

Εργοστάσια που θα προμηθεύσουν εκείνο το TW

Γραμμή / γωνία Χωρητικότητα μονάδας Μονάδες 1 TW Σημειώσεις
Γωνία ηλιακού γυαλιού ~1 Mt/έτος ~45–60 Για μονάδες και προσόψεις
Μίνι μύλοι (χάλυβας) ~1 Mt/έτος ~60–100 Προφίλ + ταινία (5 μέρη)
Εργοστάσιο εξώθησης Al ~0,2 Mt/έτος ~100–200 Σιδηροτροχιές, πλαίσια
Εξευγενισμός χαλκού/EW ~0,5 Mt/έτος ~3–5 Για καλώδια, καλώδια
Εργοστάσια PV ~1 GW/έτος ~1 000 Ή 200 clusters των 5 GW/έτος

Αυτές οι μονάδες — pods μεταμφιεσμένα (μέρος 10). Θα πολλαπλασιαστούμε ήρεμα, όχι χαοτικά.

«Δεν είναι πολύς χάλυβας και γυαλί;»
Ναι — γι' αυτό τα παράγουμε με ηλεκτρόνια (μέρη 4–6, 9). Μονάδες mini‑μύλων και γραμμές γυαλιού σχεδιασμένες ειδικά για αυτή τη δουλειά, τροφοδοτούμενες από PV που ήδη παράγουμε (μέρος 3).

Γη, νερό και γείτονες (τόποι για πουλιά και παιχνίδια)

«Μαθηματικά» της γης (πλαίσιο, όχι δικαιολογίες)

  • Ανά TW: ~16–22 χιλ. km² λιβαδιών PV.
  • Παγκόσμιο ποσοστό ξηράς: ~0,01–0,02 % (ενδεικτικός όγκος).
  • Διπλός σκοπός: Πεδία PV ως λιβάδια, βοσκοτόπια, διάδρομοι επικονιαστών (μέρος 13).
Ασπίδες πάνω, ζωή κάτω

Νερό και λίμνες

  • Διαδικαστικά περιγράμματα: 85–95 % επαναχρησιμοποίηση σε εργοστάσια (μέρος 12).
  • Λίμνες: εποχικοί αποσβεστήρες + μονοπάτια + βιότοποι (μέρος 13).
  • Βροχές: βιολογικά ρέματα + υγρές εκτάσεις μπροστά στη λίμνη.
Προεπιλογή — κλειστοί βρόχοι

Αποθήκευση και σταθερότητα (το φως «ευγενικά» δεν σβήνει)

Κανόνες που πραγματικά τηρούμε

  • PV‑min (MWp) ≈ Μέσος MW × 5,14 (5,5 PSH, 85 % DC→AC) — βλ. 3, 10–12 μέρη.
  • Αποθήκευση (MWh) ≈ 12 h × Μέσος MW για ήρεμες λειτουργίες.
  • Υπερβολικό μέγεθος: 1,5–2,0× μερίδιο PV με γείτονες και συντόμευση κύκλων κλωνοποίησης (Μέρος 10).
Απλή μαθηματική νικά τις «διαίσθησεις»

Δείγματα ζευγών (προϋπολογισμένα)

Μέγεθος PV Μέση ισχύς Αποθήκευση 12 ώρες Πού ταιριάζει
1 TWp ~180–230 GW ~2,2–2,8 TWh Περιφερειακό δίκτυο
100 GWp ~18–23 GW ~220–280 GWh Κρατικός κόμβος
10 GWp ~1,8–2,3 GW ~22–28 GWh Mega‑kampusas + πόλη

Η αποθήκευση μπορεί να είναι πακέτα μπαταριών, θερμικής, υδροαποθήκευσης ή πακέτα πάρκου (στόλου) (Μέρος 7). Επιλέγουμε το πιο ήσυχο μείγμα.

Γιατί ο υπολογισμός διευκολύνει την αποθήκευση;
Τα ράφια λειτουργούν 24/7 με σταθερή ισχύ (Μέρος 11). Αυτή η σταθερή ζήτηση επιτρέπει στο PV + αποθήκευση να λειτουργούν προβλέψιμα· η παραγόμενη θερμότητα ζεσταίνει μπλοκ και σπίτια (Μέρη 9, 12–13). Πιο ήρεμο δίκτυο — φθηνότερο δίκτυο.

Μεταφορές και ροές (μετακινούμε σχήματα, όχι βουνά)

TEU και σιδηρόδρομος (έλεγχος κοινής λογικής)

Σετ Πάνω από 100 MWp Πάνω από 1 TWp Σημειώσεις
Σετ ηλιακής γεωργίας ~1 000–1 600 TEU ~10–16 εκατ. TEU Κατανεμημένο ανά περιφέρειες
Χάλυβας σιδηροδρόμου ~6 kt / 50 km Κλίμακα με διαδρόμους Ηλεκτροδοτημένο (Μέρος 8)
Μονάδες Μεταφέρονται σε μικρές αποστάσεις Τοπικό «φινίρισμα» Χτίζουμε δίπλα στη ζήτηση

Αποφεύγουμε τα καραβάνια παγκόσμιων μονάδων κλωνοποιώντας εργοστάσια (Μέρος 10). Τα άτομα παραμένουν κοντά στον προορισμό τους.

Φορτηγά, σιδηρόδρομος, σχοινιά

  • Μεγάλα φορτηγά (200 t): πακέτα 3–5 MWh, για αιχμές — ρότορας (7 μέρη).
  • «Σπονδυλική στήλη» σιδηροδρόμου: για σχεδιασμό 0,04 kWh/t‑km (8 μέρη).
  • Μεταφορικές ταινίες/σχοινιά: όπου οι δρόμοι δεν συμφέρουν (8 μέρη).
Τα ηλεκτρόνια «τραβούν» περισσότερο από ποτέ το ντίζελ

Ομάδες και εκπαίδευση (εργασίες με καθαρά χέρια)

Άνθρωποι ανά κλώνο (τυπικά)

  • Εργοστάσιο PV 1 GW/έτος: ~300–500 FTE
  • Γραμμή γυαλιού: ~250–400 FTE
  • Μίνι-μύλος 1 Mt/έτος: ~600–900 FTE
  • Αίθουσα υπολογιστών 20 MW: ~80–150 FTE + υποστήριξη
Αυτοματισμός όπου είναι βαρετό, άνθρωποι όπου είναι σημαντικό

«Σπονδυλική στήλη» εκπαίδευσης

  • Κάθε campus στέλνει πρώτα Pod Ανθρώπων: ασφάλεια, κλινική, τάξη (10 μέρη).
  • Ψηφιακοί δίδυμοι γραμμών· εκπαίδευση με εικονικό χάλυβα πριν από τον θερμό χάλυβα.
  • Πρακτικές συνδεδεμένες με pods: για ηλεκτρολόγους, φορτωτές, ελεγκτές, QA.
Οι τοπικοί ταλέντοι αναπτύσσονται ταχύτερα

Πολλαπλές κατευθύνσεις (2, 5, 10 χρόνια — επιλέξτε ρυθμό)

Διετής «Σπυρί»

  • Κλωνοποίηση PV έως ~16 GW/έτος (από 1 GW σπόρο).
  • Κατασκευάστε 4–8 γραμμές γυαλιού, 4–8 mini-μύλους.
  • Εγκαταστήστε 5–10 GWp PV σε ορυχεία λιβαδιών και πόλεις.
  • Ξεκινήστε 2–3 πόλεις λιμνών (Μέρος 13).
Φάση εμπιστοσύνης

Πενταετής «Gardelė»

  • 150–250 GW/έτος ικανότητα PV σε τρεις περιοχές.
  • 20–30 γωνίες γυαλιού campus· 20–30 mini-μύλοι.
  • Περιφερειακή αποθήκευση έως ~0,5–1,0 TWh.
  • 10–20 πόλεις· ο πρώτος παράκτιος κόμβος.
Η περιφερειακή δομή έχει σχηματιστεί

Δέκα ετών «συνήθεια TW»

  • ≥1 TW/έτος ρυθμός κλωνοποίησης PV στις ηπείρους.
  • Τα έξοδα γυαλιού και χάλυβα συντονίζονται με την ανάγκη PV.
  • Οι αίθουσες υπολογισμού θερμαίνουν ολόκληρες περιοχές (Μέρος 11).
  • Οι βρόχοι του campus είναι τόσο βαρετοί που δεν φαίνονται (Μέρος 12).
Ήλιος — από προεπιλογή
«Είναι απλώς καμπύλες στην παρουσίαση;»
Όχι: κάθε αριθμός εδώ βασίζεται σε pods και εργοστάσια που έχουμε ήδη τοποθετήσει — γραμμές PV (Μέρος 3), κλίβανοι (Μέρη 4–6), logistics (Μέρος 8), γυαλί (Μέρος 9), κιτ κλωνοποίησης (Μέρος 10). Είναι σχέδιο κατασκευής, όχι διάθεση.

Προκαταρκτικά υπολογισμένα παγκόσμια σενάρια

Σενάριο A — 1 TWp/έτος ανάπτυξη 10 χρόνια

Δείκτης Τιμή Σημειώσεις
Προστέθηκε PV (10 έτη) 10 TWp Ομαλή πορεία
Ετήσια ενέργεια @ 1,7 PWh/TW ~17 PWh/έτος Όταν εγκατασταθεί
Συνδυασμένη αποθήκευση 12 ωρών ~22–28 TWh Με πλήρη απόδοση
Χάλυβας για στερεώσεις ~600–1 000 Mt Κατά τη διάρκεια της δεκαετίας
Γυαλί ~450–600 Mt Μόνο για γυαλί μονάδων
Αράχνη ~12–20 Mt Από μάζες έως inverters

Αυτοί οι όγκοι της δεκαετίας απαιτούν δεκάδες γωνιακά γυαλιά και μίνι-μύλους — ακριβώς το σετ μας (5, 9 μέρη).

Σενάριο B — 5 TWp/έτος «spurt» (5–10 χρόνια)

Δείκτης Τιμή Σημειώσεις
Προστιθέμενο PV (5 μ.) 25 TWp Πυρετός κλωνοποίησης
Ετήσια ενέργεια @ 1,7 PWh/TW ~42,5 PWh/έτος Μόνο από το spurt
Συνδυασμένη αποθήκευση 12 ωρών ~55–70 TWh Κατανεμημένο σε περιοχές
Εμβαδόν λιβαδιών PV ~0,4–0,55 εκ. χλμ² Διπλός σκοπός

Το «Spurt» χρειάζεται ώριμη αλυσίδα εφοδιασμού pods και εκπαιδευμένες περιφερειακές ομάδες (10 μέρος).

Σενάριο C — Ισορροπημένο πλέγμα (ηλεκτρική βιομηχανία + πόλεις)

Ας υποθέσουμε ότι η περιοχή φτάνει τα 500 GWp PV, ο άξονας της βιομηχανίας — 5 μικρομηχανές χάλυβα, 5 γραμμές γυαλιού, 2 αίθουσες υπολογιστών.

Θέση Σημασία σχεδιασμού Σχόλιο
Μέση ισχύς ~90–115 GW Από PV
Αποθήκευση (12 ώρες) ~1,1–1,4 TWh Μείγμα μπαταριών + θερμικό
Παραγωγή χάλυβα ~5 Mt/έτος Τοπικά προφίλ/ταινία
Παραγωγή γυαλιού ~5 Mt/έτος Μονάδες + πρόσοψη
Υπολογισμός ~40 MW Άγκυρα κεντρικής θέρμανσης
Πόλεις λιμνών ~4–8 Κάθε ένας από 5–25 χιλ. ανθρώπους (13 μέρος)

Είναι ένα πλακίδιο στον κόσμο της γεύσης. Αντιγράψτε, περιστρέψτε, επικολλήστε.

Συχνές Ερωτήσεις

«Από πού θα προέλθουν τα υλικά — θα είναι αρκετά;»
Στα προηγούμενα μέρη αξιολογήσαμε καθαρές ορυχεία-ως-εργοστάσια: το μετάλλευμα ταξινομήθηκε (Μέρος 2), λιώθηκε χωρίς καπνούς (Μέρη 4–6) και μεταφέρεται ως μορφές (Μέρος 8). Στον εξοπλισμό PV, το βάρος καθορίζεται από το ατσάλι και το γυαλί· και τα δύο αυξάνονται εύκολα με ηλεκτρισμό. Ο χαλκός χρειάζεται φροντίδα, αλλά οι ποσότητες είναι μονοψήφια Mt ανά TW, διαχειριζόμενες μέσω ανακύκλωσης (Μέρος 12).
«Θα γίνει η γη φραγμός;»
Πολυλειτουργικά λιβάδια PV, στέγες, χώροι στάθμευσης, κανάλια και εγκαταλελειμμένες περιοχές «συνδυάζονται». Με περίπου ~16–22 χιλ. km²/TW για χερσαία πάρκα, μιλάμε για εκατοστά του ποσοστού — τακτικά τοποθετημένα γύρω από πόλεις και βιότοπους (Μέρος 13).
«Πώς να διατηρήσουμε το να ζεις ευχάριστα δίπλα;»
Ηλεκτρική κίνηση, κλειστές γραμμές, καλυμμένοι μεταφορείς, ήσυχες αυλές, φωτισμός σκοτεινού ουρανού, δημόσιοι συνοπτικοί πίνακες (Μέρη 7–9, 12–13). Σχεδιάζουμε για πουλιά, παιχνίδι και ύπνο.
«Τι είναι το πιο δύσκολο;»
Άνθρωποι. Γι' αυτό πρώτα στέλνουμε pods Ανθρώπων, επενδύουμε ξανά στην εκπαίδευση και επιτρέπουμε στα pods να μεταφέρουν την τεχνογνωσία, ώστε οι τοπικές ομάδες να δημιουργούν καριέρες χωρίς να φεύγουν (Μέρος 10).

Παράρτημα — σημειώσεις, μετατροπές και αναφορές

Γρήγορες μετατροπές στις οποίες βασιστήκαμε

Θέμα Κανόνας από την πρακτική Πού χρησιμοποιήθηκε
PV ενέργεια ανά TWp ~1,6–2,0 PWh/έτος Σε όλα τα σενάρια
PV έκταση 1,6–2,2 ha/MW Πίνακες γης
Ζεύξη αποθήκευσης 12 ώρες × Μέσος MW Πίνακες αποθήκευσης
Ενέργεια σιδηροδρόμου 0,04 kWh/t‑km Λογιστική (Μέρος 8)
E‑φορτηγό (στο αντικείμενο) 0,25 kWh/t‑km Ροές campus (Μέρος 7)

Διασταυρούμενοι σύνδεσμοι (αυτή η σειρά)

  • Μέρος 1 — Λίμνες και η πρώτη τρύπα: απόσβεση νερού και μελλοντικά πάρκα.
  • Μέρος 3 — Εργοστάσιο ηλιακών σπόρων: όπου ξεκινά η χιονόμπαλα.
  • Μέρη 4–6 — Φούρνοι και μέταλλα: ηλεκτρόνια, όχι καπνοί.
  • Μέρος 8 — Μεταφορές: μεταφέρουμε αξία, όχι χώμα.
  • Μέρος 10 — Εργοστάσια Lego: pods και λιμάνια.
  • Μέρος 12 — Κυκλικές βρόχοι: «απόβλητα» με εργασία.
  • Μέρος 13 — Πόλεις: ζωή γύρω από τη λίμνη.
Όλα συνδέονται
Τελική σημείωση: Δεν ζητήσαμε άδεια από τη φυσική — μόνο για σαφήνεια. Επιλέξτε πέτρα, ταξινομήστε, λιώστε με ηλιακή ενέργεια, μεταφέρετε φόρμες, τοποθετήστε μέρη και υποσχεθείτε στη λίμνη ότι θα επιστρέψετε με πλωτό διάδρομο. Αυτό είναι το σχέδιο. Προχωρήστε στην κατασκευή.
Επιστροφή στο blog