Цех по производству извести и строительство

См. листы “Цех по производству извести” и “Строительство”.

Известь – это продукт, получаемый при высокотемпературном прокаливании известняка (CaCO₃). Для производства извести требуются полезные ископаемые, т.к. транспортировка известняка дорога. Для того чтобы классифицироваться как известняк, камень должен содержать как минимум 50% карбоната кальция. Если камень содержит 30-45% карбоната магния, он называется доломитом или доломитизированным известняком. Известь может также производиться из арагонита, мела, кораллов, мрамора и ракушечника.

Соответствующая входному сырью известняковая продукция: негашеная известь, доломитизированная известь и гидравлическая известь.  Гидравлическая известь частично гидратизированна и содержит цементирующие компоненты, и используется только в строительстве. Основные области использования (всех видов) извести включают: металлургию, экологию, строительство и сельское хозяйство.

Особые требования по материалу и энергии на входе применяются при производстве негашеной извести (CaO). Модель может быть обновлена для отражения более высокой номенклатуры продукции, если потребуется.

Модель рассматривает строительство и опорные сооружения (например, мосты). Входные данные подлежат пересмотру, потому что многие варианты использования не определены; модель основана на усиленных сталью бетонных конструкциях.

Источники: [34] 

Производство и сборка

См. лист “Производство и сборка”.

Производство и сборка товаров может включать в себя широкую номенклатуру продукции (которая поэтому не конкретизируется). Однако, предположения по потреблению энергии и других материалов и по выработке отходов производства, включены в модель. 

Источники: [34] 

Текстильная промышленность

См. лист “Производство текстиля”.

Этот раздел находится в разработке.

Производство солнечных систем

См. лист “Производство солнечных систем”.

Солнечная энергия для отопления или производства электричества обеспечивает важные вводные данные в концепции устойчивого города. Электричество, произведенное фотоэлектрическими системами (PV) может покрывать пиковую потребность в дневное время. Однако базовые системы производства электроэнергии (см. Системы управления энергией и отходами, Рис. 5) могут работать более эффективно с относительно постоянным уровнем производства электроэнергии. Производство горячей воды от солнечных элементов снижает потребность в основанном на сжигании нагреве воды с использованием ископаемого топлива в жилых и промышленных зданиях.

Поскольку системы солнечной энергетики интегрированы как основной элемент в энергосистему, солнечные системы включены в набор отраслей. В базовое производство было включено производство исходных кремниевых элементов и фотомодулей (например, поликристаллических кремниевых (Si) элементов) и элементов солнечного нагревания. Город мог бы стать поставщиком солнечных систем и мог бы инсталлировать, эксплуатировать и обслуживать солнечные системы для других сообществ. Однако для этого сообщество должно стать лидером в разработке и производстве солнечных технологий.

На 2002 год, 98% всех солнечных элементов были основаны на кремнии. Кристаллические кремниевые элементы доминируют, но быстро развиваются тонкопленочные солнечные элементы и солнечные элементы основанные не на кремнии. Более высокая эффективность систем и улучшенные методы производства позволяют обеспечить более широкое применение солнечных систем. 

На данной стадии развития модель включает только производство поликристаллических солнечных элементов. Производство полной системы состоит из трех этапов: производство кремния, производство солнечных модулей и сборка в готовую солнечную систему. Основные материалы кроме кремния – стекло (покрытие) и алюминий (рамы).

Силикон из песка (кварца, кремнезема) или богатого кремнием сырья очищается, обычно при помощи высокотемпературного процесса химического осаждения из газовой фазы, с использованием хлора как связывающего агента. Хлор легко утилизируется, т.к. отбросный хлористый водород (HCl) может быть использован другими отраслями. Энергетические потребности при производстве кремния очень велики. Обычно требуется 3-7 летняя работа солнечного элемента, чтобы восполнить энергию, затраченную на производство нового кристаллического солнечного элемента. Необходимая чистота кремния для солнечных элементов значительно ниже, чем для компьютерных чипов, что привело к тому, что солнечная отрасль является самым крупным потребителем отходов компьютерных чипов. [Примечание: использование альтернативных материалов (например, углерода) и методов производства кремния находятся в фазе разработки.]

Текст в этот раздел будет добавляться.

Источники: [17], [18], [19], [20], [35], [45]