Transporte e fluxos — locais ou globais
Transportamos átomos ou transportamos formas? Na nossa construção, a logística é uma escolha de projeto: mover a menor massa na distância mais curta com o movimento mais limpo — e deixar os eletrões fazerem o trabalho pesado.
A primeira regra — envie valor, não volume
A logística é um jogo de física. Cada quilómetro multiplica a sua massa. Por isso, reduzimos a massa antes de a mover: triagem → concentração → fundição → acabamento. Com energia limpa, o melhor local para transformações pesadas é junto à mina, e depois transportar as formas por ferrovia ou navios. O mundo recebe vigas e cabos, não poeiras e resíduos.
- Rejeição precoce (2 partes) elimina imediatamente toneladas desnecessárias.
- Fusão local (4–6 partes) substitui o carvão por eletrões e permite não transportar minérios de baixa qualidade.
- Formas padrão (nesta secção) carregam em vagões e navios como um “Tetris”.
Energia por modo — guia de referência (orientativo)
Eletricidade por unidade de tonelada-quilómetro (kWh/t-km). Os intervalos incluem relevo e cargas. Optamos por valores planeados conservadores.
| Modo | kWh/t‑km | Valor planeado |
|---|---|---|
| Transportador de correia (coberto) | 0.02–0.05 | 0.03 |
| Ferrovia eletrificada (cargas pesadas) | 0.02–0.06 | 0.04 |
| E-camião (200 t na instalação; 40 t GCW na autoestrada) | 0.15–0.35 | 0.25 |
| Navio/barcaça de bateria para curtas distâncias | 0.01–0.03 | 0.015 |
| Teleférico de cabo (material a granel) | 0.03–0.08 | 0.05 |
Em zonas montanhosas ou sem bons corredores, os cabos e transportadores superam as estradas. Para distâncias de 50–1 500 km, ganha o comboio. Na água, os navios riem-se suavemente.
Duas recordações
- A inclinação é mais importante do que a distância para os camiões (ver parte 7).
- Os eletrões são locais; o material é pesado. Se for possível fazer fios em vez de rodas — escolha fios.
O que transportar — degrau "minério → bobina"
Multiplicadores de massa (proporções aproximadas 1 t de aço final)
| O que transportamos | Toneladas transportadas | Comentário |
|---|---|---|
| Bobinas/chapas/perfis acabados | ~1,00 t | Melhor logística; apenas processamento final local |
| DRI/HBI (para EAF local) | ~1,05 t | Perdas pequenas |
| Pelotas/concentrado de ferro | ~1,6–1,8 t | Reduz o transporte em comparação com o minério |
| Minério de ferro para carreira (ROM) | ~2,0–2,4 t | Não faça isso com os seus comboios |
Os números refletem rendimentos típicos; a geologia local pode alterá-los. O princípio — não.
Cobre (1 t de cátodo)
| O que transportamos | Toneladas transportadas | Comentário |
|---|---|---|
| Cátodo (99,99%) | 1,00 t | Barra/fio — conforme a procura |
| Concentrado (~30% Cu) | ~3,3 t | Se necessário — fundição no nó portuário |
| Minério (~0,8% Cu) | ~125 t | Por favor — não |
Triagem precoce (parte 2) mantém estas proporções favoráveis.
Regra "a olho": transporte produtos moldados
Cenários calculados antecipadamente
Cenário A — 1 Mt de aço para os mercados a 1 000 km
Espinha dorsal — ferrovia + 50 km do último troço com e-camiões até aos clientes.
| O que transportamos | Toneladas | Energia por caminho-de-ferro | Energia do último troço | Total |
|---|---|---|---|---|
| Bobinas/chapas acabadas | 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 |
| Pellets de ferro | 1.7 Mt | ~68 GWh | ~21.3 GWh | ~89 GWh |
| ROM minério | 2.2 Mt | ~88 GWh | ~27.5 GWh | ~116 GWh |
Caminho-de-ferro: 0.04 kWh/t‑km • Camião: 0.25 kWh/t‑km. Menor massa ganha rapidamente.
Cenário B — 300 kt de cobre por 3 000 km (por caminho-de-ferro)
| O que transportamos | Toneladas | Energia por caminho-de-ferro | Nota |
|---|---|---|---|
| Cátodo | 0.30 Mt | 36 GWh | Melhor logística |
| Concentrado (30% Cu) | 1.00 Mt | 120 GWh | Opção de fusão no porto |
| Rūda (0.8% Cu) | 37.5 Mt | 4 500 GWh | …Ne. |
“Limpeza” de massa cedo — o jogo todo.
Cenário C — enviemos módulos solares por mar (são leves!)
1 GW de módulos (~50 kt) por 10 000 km em rotas de curta distância/marítimas com ajuda de armazenamento.
| Massa | Distância | kWh/t‑km | Energia |
|---|---|---|---|
| 50 000 t | 10 000 km | 0.015 | 7,5 GWh |
Qualquer dia preferiríamos transportar módulos acabados, de alto valor e fáceis de carregar em vez de minério.
Cenário D — transportador do local antes da estrada
Transportar 10 Mt/ano a 8 km de distância dentro do local.
| Modo | kWh/t‑km | Energia anual | Notas |
|---|---|---|---|
| Transportador coberto | 0.03 | ~2,4 GWh | Silencioso, fechado |
| Camiões eléctricos (no local) | 0.25 | ~20 GWh | Usar para flexibilidade, não para fluxo base |
Os transportadores são "tubos" para materiais sólidos. Onde pudermos — construímos-nos.
Modelos — local e global
Modelo 1: "campus-first"
- Mina → triagem → fusão → fundição num único local
- Transportar rolos, semiacabados, cátodo, módulos
- Melhor quando: bom acesso a ferrovia/porto; água e terra locais
Modelo 2: nó costeiro
- Curta ferrovia interna até à costa; equipamento "pesado" no porto
- Navios de acumulação de curta distância distribuem na região
- Melhor quando: relevo acidentado no interior, costa leve
Modelo 3: finalização distribuída
- Transportar placas/rolos/cátodo; finalizar perto das cidades
- O último trecho de 50–200 km é feito por camiões elétricos
- Melhor quando: muitos clientes pequenos variados, rápida rotatividade
Quando ainda transportamos concentrados?
Pátios, áreas e vizinhos
«Anatomia» da ferrovia e do porto
- Ramificação interna: circuito de 2–3 km, locomotivas de manobra elétricas, carga a granel coberta.
- Porto: só eletricidade no cais; camiões com bateria; silêncio como política.
- Contentores: padrão para rolos de 20/40 pés, pré-fabricados, módulos — empilhadores gostam de padrões.
Pessoas e tranquilidade
- Taludes acústicos e árvores ao longo do pátio; sob painéis PV — prados.
- Poeira: transportadores cobertos; pontos de transferência fechados e filtrados.
- Iluminação — só para baixo; as corujas mantêm o seu turno noturno.
Toque para abrir K&K
«Por que não fazer tudo onde há procura?»
«Os oceanos precisam de navios a e-combustível?»
«E se as montanhas não tiverem ferrovia?»
«Podemos em vez disso estender linhas elétricas mais longas?»
A seguir: Vidro e pedra — vidro solar, tijolos e ligantes sem fumo (parte 9). Fundiremos areia com energia solar e colocá-la-emos em cidades que sugam energia.