Série: Mineração e materiais • Parte 13 de 14
Comunidades junto aos lagos
O primeiro buraco torna-se o primeiro lago. À sua volta cresce a cidade — movida pela luz solar, construída com o nosso próprio aço, vidro e blocos, aquecida pelo calor silencioso gerado pelos cálculos e costurada com curtas laçadas circulares.
Tarefa de hoje
Planejar a cidade em torno de um lago onde a indústria é um vizinho cortês, não uma silhueta dominante na paisagem.
Publicar conjuntos pré-calculados de energia, água, transporte e uso do solo.
Provar que o fim da mina é o início da cidade.
Porquê cidades de lagos (da pedreira ao parque)
As nossas minas são planeadas de forma a transformarem-se em lagos. Isto significa que os terraços tornam-se enseadas, as estradas das pedreiras — trilhos, e o campus — um vizinho silencioso que exporta calor, energia, blocos e empregos. Os lagos amortecem a água e as estações, dando à cidade a sensação de um parque com endereços.
- Produção limpa: fornos sem fumo, camiões elétricos, transportadores cobertos.
- Loops curtas: calor para casa, aparas e resíduos ficam no local.
- Transportamos formas: produtos acabados viajam por comboio e navios; resíduos não viajam.
Planeamento e design costeiro (margens suaves, espaços generosos)
Regras costeiras (simples e seguras)
- Recuo: nenhum edifício a menos de 50 m do nível máximo do lago; caminhos/pontões permitidos.
- Zona costeira rasa: trecho raso de 5–20 m para habitats e suavização das ondas.
- Taludes: estabilize os taludes interiores; plante canas e árvores nativas; nada de muros de pedra nua.
- Comunidade em primeiro lugar: pelo menos 70 % da costa — parque/caminho público.
Estrutura da vila
- Anel azul-verde: habitats + caminho em redor do lago; os prados fotovoltaicos estão para além deste anel.
- Centro: escola • clínica • mercado • biblioteca a 10 minutos a pé da maioria das casas.
- Canto: vidro/blocos/cálculo para sotavento e abaixo, ligado a autocarro elétrico e ramal de carga.
Energia e calor (microrrede com modos)
Plano elétrico
- Prados fotovoltaicos: 1 MWp ≈ 1,6–2,2 ha. Os seguidores fornecem sombra para os caminhos.
- Bateria do edifício: tamanho ≈ 12 h × carga média da cidade.
- Anel principal: circuito VV (MEC‑96‑E) alimenta os quarteirões, o canto e as docas.
Plano de calor
- Calor residual: as salas de dados fornecem água a 45–60 °C para o circuito centralizado.
- Armazenamento de calor: reservatórios isolados equilibram as manhãs de inverno.
- Bombas de calor de fonte lacustre: circuitos fechados (sem captações abertas) cobrem os picos sem afetar o ecossistema.
Seleção aproximada do tamanho do PV (para a cidade)
PV‑min (MWp) ≈ Média MW × 5,14 (5,5 horas de pico solar, 85% DC→AC). Sobredimensionamos PV para alimentar vizinhos e acelerar a clonagem (parte 10).
Água e ecologia (circuitos fechados, água transparente)
Circuitos
- Para a cidade: limpeza → distribuição → reutilização → limpeza final → devolução; o lago amortiza as estações.
- Para o bairro: contornos industriais mantêm-se separados; o escoamento mineraliza os blocos.
- Chuvas: biofiltros e zonas húmidas limpam o escoamento antes de chegar ao lago.
Qualidade e segurança
- Monitorização contínua das entradas/saídas; dados públicos.
- Lago não motorizado (remos, velas); apenas barcos de serviço elétricos.
- Canalizações de transbordo de emergência calculadas para chuvas centenárias, não para esperanças.
Habitação e vida pública (cidade para caminhar)
Conjunto habitacional
- Blocos (curados com CO₂), ligantes LC³ e vidro solar — tudo fabricado localmente.
- Tudo eletrificado: bombas de calor, cozinhas de indução, ventilação com recuperação de calor.
- Orientação e sombra das árvores da rua e varandas; painéis solares nos telhados, onde é útil.
Eixo cívico
- Escola, clínica, biblioteca, mercado, oficinas “makerspace”.
- Instalações desportivas à sombra; na margem do lago — pontões e parques infantis.
- Mercado semanal de artesanato local em metal/vidro/tijolos.
Mobilidade e acesso (rodas encontram a água)
Movimento diário
- Anel de e-autocarros em redor do lago (tipicamente 5–8 km); intervalos de 10 min durante todo o dia.
- Ciclovia protegida paralela ao anel de autocarros; partilha de e-bicicletas junto às marinas e no centro.
- Cargas permanecem no ramal ferroviário; a última milha — pequenos camiões elétricos.
Vizinhos e trabalhos
- Trabalhos no campus: produção, QA, controladores, manutenção; limpos, por turnos.
- Para a cidade: educação, saúde, hospitalidade, artesanato, logística.
- Centro de formação emparelhado com uma fábrica de sementes para cultivar talentos localmente.
Tamanhos das cidades calculados antecipadamente
Aldeia do lago
~5 000 habitantes • ~2 000 agregados familiares (2,5 pessoas/agregado).
| Indicador | Valor de planeamento | Notas |
|---|---|---|
| Carga média de eletricidade | ~2,1 MW | Casas ~1,26 MW + públicas ~0,8 MW |
| PV min. | ~10,8 MWp | Regra Avg×5,14 |
| Compra (12 h) | ~25 MWh | Bateria do objeto |
| Fornecimento centralizado de calor | ~5 MWth | Vidro/cálculo |
| Necessidade de água | ~600 m³/d. | 120 L/pessoa/dia |
| Área do lago (típica) | ~0,5 km² | Trilho ≈ 2,5 km |
| Área de prados PV | ~0,22 km² | ≈ 22 ha |
| Circuito de e-autocarros | 2–3 autocarros | Intervalo de 10 min |
Cidade do Lago
~25 000 habitantes • ~10 000 agregados familiares.
| Indicador | Valor de planeamento | Notas |
|---|---|---|
| Carga média de eletricidade | ~9,4 MW | Casas ~6,28 MW + públicas ~3,1 MW |
| PV min. | ~48 MWp | Regra Avg×5,14 |
| Compra (12 h) | ~112 MWh | Bateria do objeto |
| Fornecimento centralizado de calor | ~30 MWth | Cálculo 20 MW + linhas 10 MW |
| Necessidade de água | ~3 000 m³/d. | 120 L/pessoa/dia |
| Área do lago (típica) | ~2,0 km² | Trilho ≈ 5,0 km |
| Área de prados PV | ~1,0 km² | ≈ 100 ha |
| Circuito de e-autocarros | 3–5 autocarros | Intervalo de 10 min + ramificações |
Grande cidade do lago
~100 000 habitantes • ~40 000 agregados familiares.
| Indicador | Valor de planeamento | Notas |
|---|---|---|
| Carga média de eletricidade | ~37,5 MW | Casas ~25,1 MW + públicas ~12,4 MW |
| PV min. | ~193 MWp | Regra Avg×5,14 |
| Compra (12 h) | ~450 MWh | Bateria do objeto |
| Fornecimento centralizado de calor | ~60–80 MWth | Cálculo + linhas |
| Necessidade de água | ~12 000 m³/dia | 120 L/pessoa/dia |
| Área do lago (típica) | ~5,0 km² | Caminho ≈ 7,9 km |
| Área de prados PV | ~3,9 km² | ≈ 390 ha |
| Circuito de e-autocarros | 10–12 autocarros | Intervalos de 5–10 min + vias principais |
Todos os valores — pontos de referência para planeamento, para que os promotores possam preparar o terreno e as redes de engenharia por fases sem calculadora.
Uso do solo e indicadores (deixe espaço para aves e jogos)
«Orçamento» (para a típica Cidade do Lago)
- Parques e habitats costeiros: ~30–40 %
- Prados PV: ~10–15 %
- Casas e uso misto: ~25–35 %
- Ruas e caminhos: ~10–15 %
- Quadras e praças: ~10–15 %
Ruído e iluminação
- As extremidades industriais junto à vedação < 75 dBA.
- Iluminação quente e direcionada para baixo; «hora de silêncio» para os campos junto às passagens.
- Substituímos os sinais dos comboios por passagens silenciosas, onde permitido.
Perguntas frequentes
«É seguro viver perto de uma antiga mina?»
A segurança é planeada antecipadamente: taludes estabilizados, caudais organizados e monitorizados, circuitos industriais de água separados, e painéis de controlo de ar/água/ruído — públicos. O lago é um parque urbano, não um reservatório de águas residuais.
«E quanto a inundações ou secas?»
O lago é um reservatório. As afluências sazonais enchem-no; os escoamentos controlados e bacias auxiliares gerem as chuvas intensas. Os prados PV e os solos húmidos retardam a água, depois limpam-na antes de chegar ao lago.
«No inverno, haverá calor suficiente?»
Sim: o calor gerado pelo cálculo é constante e previsível. Reservatórios térmicos e bombas de calor do lago cobrem os picos. Edifícios eficientes e totalmente eletrificados; a procura é estável.
«Os campos PV não estragam a paisagem?»
Instalamos PV atrás da zona definida pelo anel verde, por baixo delas — prados com caminhos. Cercas baixas e amigas da fauna. Os painéis viram-se para o sol; as pessoas — para a água.
A seguir — Ampliação da escala da civilização: jogo em terawatts (parte 14 de 14). Recuamos de um lago para cidades e quadras — um mundo que funciona com energia solar e boa engenharia.