Серія: Видобуток і матеріали • 13 частина з 14
Спільноти біля озер
Перша яма стає першим озером. Навколо нього зростає місто — живлене сонячним світлом, побудоване з нашої власної сталі, скла та блоків, обігрівається тихим теплом обчислень і зшите короткими кільцевими петлями.
Завдання на сьогодні
Спланувати місто навколо озера, де промисловість — ввічливий сусід, а не домінуючий силует на панорамі.
Опублікувати заздалегідь розраховані набори енергії, води, транспорту та використання землі.
Довести, що кінець кар'єру — початок міста.
Чому міста озер (від кар'єру до парку)
Наші кар'єри плануються так, щоб перетворитися на озера. Це означає, що тераси стають затоками, дороги кар'єрів — стежками, а кампус — тихим сусідом, який експортує тепло, енергію, блоки та робочі місця. Озера амортизують воду і сезони, а місту надають відчуття парку з адресами.
- Чисте виробництво: бездимні печі, електричні вантажівки, накриті конвеєри.
- Короткі цикли: тепло в будинки, стружка та сміття залишаються на місці.
- Транспортуємо форми: готові вироби відправляються залізницею та кораблями; відходи не транспортуються.
Планування та проєктування узбережжя (м'які береги, щедрі простори)
Правила узбережжя (просто і безпечно)
- Відступ: жодних будівель ближче ніж 50 м від найвищого рівня озера; доріжки/понтон дозволені.
- Мілководдя узбережжя: 5–20 м мілкий відрізок для оселищ і пом'якшення хвиль.
- Схили: стабілізуйте внутрішні схили; садіть місцеві очерети та дерева; жодних голих кам'яних стін.
- Громада перш за все: принаймні 70 % узбережжя — громадський парк/доріжка.
Структура містечка
- Синьо-зелене кільце: оселища + доріжка навколо озера; PV луки розташовані поза цим кільцем.
- Центр: школа • клініка • ринок • бібліотека за 10 хвилин пішки від більшості будинків.
- Кампус: скло/блоки/розрахунок на підвітряний бік і нижче, з'єднаний e-автобусом і вантажною гілкою.
Енергія і тепло (мікромережа з манерами)
План електроенергії
- PV луки: 1 MWp ≈ 1,6–2,2 га. Слідкувачі разом дають тінь для доріжок.
- Акумулятор об'єкта: розмір ≈ 12 год × середнє міське навантаження.
- Кільцева магістраль: VV петля (MEC‑96‑E) живить квартали, кампус і причали.
План тепла
- Відпрацьоване тепло: серверні подають 45–60 °C воду в централізований контур.
- Накопичення тепла: ізольовані резервуари вирівнюють зимові ранки.
- Теплові насоси джерела озера: закриті контури (без [open]) покривають піки, не торкаючись екосистеми.
Приблизний вибір розміру PV (для міста)
PV‑min (MWp) ≈ Середня MW × 5,14 (5,5 годин пікового сонця, 85 % DC→AC). PV перевимірюємо, щоб живити сусідів і прискорювати клонування (10 частина).
Вода та екологія (замкнені петлі, прозора вода)
Петлі
- Для Міста: очищення → розподіл → повторне використання → остаточне очищення → повернення; озеро амортизує сезони.
- Для Кампусу: промислові контури залишаються окремими; осад мінералізує блоки.
- Зливи: біослани та заболочені землі очищують стік перед тим, як він досягне озера.
Якість і безпека
- Постійний моніторинг у притоках/витоках; дані — публічні.
- Безмоторне озеро (весла, вітрила); лише електричні обслуговуючі човни.
- Аварійні переливні канали розраховані на столітні зливи, а не на надії.
Житло та громадське життя (місто, в якому можна ходити пішки)
Набір житла
- Блоки (затверджені CO₂), LC³ зв’язуючі та сонячне скло — все виготовлено поруч.
- Все електрифіковано: теплові насоси, індукційні кухні, вентиляція з рекуперацією тепла.
- Орієнтація та тінь від вуличних дерев і веранд; на дахах — PV, де це корисно.
Громадянська вісь
- Школа, клініка, бібліотека, ринок, майстерня makerspace.
- Спортивні майданчики в тіні; на березі озера — понтони та ігрові майданчики.
- Щотижневий місцевий ринок металу/скла/цегли.
Мобільність і доступ (колеса зустрічаються з водою)
Щоденне пересування
- Кільце e‑автобусів навколо озера (типово 5–8 км); інтервали 10 хв протягом усього дня.
- Охоронена велосипедна доріжка паралельно автобусному кільцю; спільне користування e‑велосипедами біля причалів і в центрі.
- Вантажі залишаються на залізничній гілці; остання миля — малі e‑вантажівки.
Сусіди та роботи
- Роботи на кампусі: виробництво, QA, контролери, обслуговування; чисті, змінні.
- Місту: освіта, здоров’я, гостинність, ремесла, логістика.
- Навчальний центр поєднаний із заводом насіння для розвитку талантів на місці.
Попередньо підраховані розміри міст
Селище біля озера
~5 000 жителів • ~2 000 домогосподарств (2,5 ос./домогосподарству).
| Показник | Планове значення | Примітки |
|---|---|---|
| Середнє електричне навантаження | ~2,1 MW | Дома ~1,26 MW + публічні ~0,8 MW |
| PV мін. | ~10,8 MWp | Правило Avg×5,14 |
| Закупівля (12 год) | ~25 MWh | Акумулятор об'єкта |
| Централізоване теплопостачання | ~5 MWth | Скло/розрахунок |
| Потреба у воді | ~600 м³/д. | 120 л/особа/день |
| Площа озера (типова) | ~0,5 км² | Тропа ≈ 2,5 км |
| Площа PV лук | ~0,22 км² | ≈ 22 га |
| E‑автобусне кільце | 2–3 автобуси | Інтервал 10 хв |
Місто на озері
~25 000 мешканців • ~10 000 домогосподарств.
| Показник | Планове значення | Примітки |
|---|---|---|
| Середнє електричне навантаження | ~9,4 MW | Дома ~6,28 MW + публічні ~3,1 MW |
| PV мін. | ~48 MWp | Правило Avg×5,14 |
| Закупівля (12 год) | ~112 MWh | Акумулятор об'єкта |
| Централізоване теплопостачання | ~30 MWth | Розрахунок 20 MW + лінії 10 MW |
| Потреба у воді | ~3 000 м³/д. | 120 л/особа/день |
| Площа озера (типова) | ~2,0 км² | Тропа ≈ 5,0 км |
| Площа PV лук | ~1,0 км² | ≈ 100 га |
| E‑автобусне кільце | 3–5 автобусів | Інтервал 10 хв + гілки |
Велике озерне місто
~100 000 мешканців • ~40 000 домогосподарств.
| Показник | Планове значення | Примітки |
|---|---|---|
| Середнє електричне навантаження | ~37,5 MW | Дома ~25,1 MW + публічні ~12,4 MW |
| PV мін. | ~193 MWp | Правило Avg×5,14 |
| Закупівля (12 год) | ~450 MWh | Акумулятор об'єкта |
| Централізоване теплопостачання | ~60–80 MWth | Розрахунок + лінії |
| Потреба у воді | ~12 000 м³/день | 120 л/особа/день |
| Площа озера (типова) | ~5,0 км² | Тропа ≈ 7,9 км |
| Площа PV лук | ~3,9 км² | ≈ 390 га |
| E‑автобусне кільце | 10–12 автобусів | Інтервали 5–10 хв + магістралі |
Всі значення — орієнтири планування, щоб забудовники могли поетапно готувати землю та інженерні мережі без калькулятора.
Використання землі та показники (залиште місце для птахів і ігор)
«Бюджет» (типовому Озерному місту)
- Прибережні парки та оселища: ~30–40 %
- Сонячні луки: ~10–15 %
- Будинки та змішане призначення: ~25–35 %
- Вулиці та доріжки: ~10–15 %
- Куточок і майданчики: ~10–15 %
Шум і освітлення
- Промислові окраїни біля паркану < 75 дБА.
- Світло спрямоване вниз, тепле; «година тиші» для майданчиків біля переходів.
- Сигнали поїздів замінюємо на тихі переїзди, де це дозволено.
Питання та відповіді
«Чи безпечно жити біля колишньої шахти?»
Безпеку проектуємо заздалегідь: стабілізовані схили, впорядковані та контрольовані витрати, окремі промислові водні контури, а зведення повітря/води/шуму — публічні. Озеро — міський парк, а не резервуар для його стоків.
«А як щодо повеней чи посух?»
Озеро — це накопичувач. Сезонні припливи його наповнюють; контрольовані стоки та допоміжні басейни керують зливами. Сонячні луки та заболочені землі уповільнюють воду, потім очищують її перед тим, як вона досягає озера.
«Чи вистачить тепла взимку?»
Так: тепло, що утворюється при обчисленнях, є постійним і передбачуваним. Теплові накопичувачі та теплові насоси озерного джерела покривають піки. Будівлі ефективні та повністю електрифіковані; попит спокійний.
«Чи не псують сонячні поля вигляд?»
Сонячні панелі встановлюємо поза зоною, визначеною зеленим кільцем, під ними — луки з доріжками. Паркан низький і дружній до тварин. Щити спрямовані на сонце; люди — на воду.
Далі — Збільшення масштабу цивілізації: гра з тераватами (14 частина з 14). Відступимо від одного озера до міст і куточків — світу, який працює на сонячній енергії та хорошій інженерії.