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1.12.2 산업모드 2 : 11. 원자력 발전[EU]

dasd1568 2021. 10. 12. 17:16
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어쩌면 도전해보고 싶었지만 폭발 위험이나 관리 문제로 하지 못했던 영역일지도 모릅니다.

원자력 발전을 시작하기 앞서, 필수 준비물입니다.

스쿠버 헬멧 scuba helemt

공기 셀을 가지고 있으면 공기 셀을 사용하여 물 속에서의 질식을 방지합니다.

방호 수트 hazmat suit
방호 레깅스 hazmat suit leggings
고무 장화 rubber boots

위 4가지 장비를 착용해야 '방사능ladiation' 디버프에 면역을 얻습니다.

방사능 디버프는 우라늄, 플루토늄류 아이템을 소지할 시 받습니다. 독과 같은 효과를 지니나 위더 효과처럼 0.5하트가 남은 상황에서도 적용됩니다!

방사능 디버프를 작용하는 아이템


원자력 발전소를 만들어봅시다. 폭발에 대한 대비를 필요로 하신다면, 강화 돌과 강화 문으로 차폐하시면 되겠습니다.

강화 문 reinforced door

*** 강화 돌 : https://replaceitem.tistory.com/31?category=928514 

 

다음과 같은 아이템을 준비하세요.

반응실 reactor chamber
핵 반응로 nuclear reactor 

핵 반응로 하나와 반응실 6개가 필요합니다. 총 72개의 납이 요구 됩니다.

핵반응로와 반응실의 설치

핵 반응로의 6면에 반응실을 설치하고, 반응실에 끄고 킬 수 있는 "레드스톤 신호"를 부착하여 준비를 마칩니다.

핵 반응로의 GUI

반응실을 우클릭하면 볼 수 있는 핵 반응로의 GUI입니다. 이 안에 핵연료 및 관련 부품들(냉각 부품)이 들어갑니다.


핵연료의 조합법입니다.

농축 우라늄 핵 연료 enriched uranium nuclear fuel

우라늄 -238 x6, 미세 우라늄 -235 x3 로 제작합니다.

연료봉의 제작

철 판을 압출한 빈 연료봉에 우라늄 핵 연료를 집어넣습니다.

이중 봉 dual fuel rod
사중 봉 quad fuel rod


연료봉이 핵 반응로 내에 있고 레드스톤 신호가 입력되면 연료를 소모하며 발전을 시작할 것입니다. 발전량은 다음과 같습니다.

에너지 : 효율 * 5 EU/t

발열량 : 효율 * 4 Heat/t

 

효율 = 연료봉 단계 * (인접 연료봉 개수 + 인접 반사판 개수)

단일 봉은 1, 이중 봉은 2, 사중 봉은 3의 단계를 가집니다.

 

결론적으로 최대한 연료 봉의 밀집도를 높이는 배치가 요구되겠습니다.


발열에 주의해야 합니다. 제대로 된 냉각이 되지 않으면 주위 환경에 영향을 미치게 됩니다.

 

핵 반응로 GUI : 노심부 온도

핵 반응에 의한 발열이 노심부 온도core temperature를 증가시킵니다. 이때 온도에 따라 미치는 영향의 정도는 다음과 같습니다.

40% : 5x5x5범위 내의 이 붙을 수 있는 블럭에 불이 발생할 확률이 생깁니다.

50% : 5x5x5범위 내의 물이 증발할 확률이 생깁니다.

70% : 7x7x7범위에 방사능 디버프를 부여합니다.

85% : 5x5x5범위 내에 불이 발생하거나 용암으로 변할 확률이 생깁니다.

100% : 폭발합니다. 연료봉의 단계에 비례하여 세기가 증가합니다. (10,000Heat)


이러한 문제를 해결하기 위해 필요한 부품을 소개합니다.

열 통풍구 heat vent

스스로의 열을 초당 6 냉각시킵니다. 내구도(최대로 받을 수 있는 열)는 1000입니다. 

고급 열 통풍구 advanced heat vent

스스로의 열을 초당 12 냉각시킵니다. 내구도는 1000입니다.

:: 열 통풍구는 자신의 열만 냉각시키므로, 다른 부품이 직접 통풍구에 열을 전달해줘야 합니다.

  따라서 열 통풍구는 근처에 열 교환기가 있어야 합니다.

반응로 열 통풍구 reactor heat vent

열 반응로의 열을 초당 5 가져오고, 스스로의 열을 초당 5 냉각시킵니다. 내구도는 1000입니다.

:: 주위 부품의 도움 없이 스스로 5만큼의 노심부 온도를 냉각할 수 있는 반영구 부품입니다.

*** 연료봉에 '직접' 맞닿을 경우 연료봉이 제공하는 모든 열을 한꺼번에 받아들이기 때문에 부품은 파괴됩니다.

과부화 열 통풍구 overcloked heat vent

열 반응로의 열을 초당 36 가져오고, 스스로의 열을 초당 20 냉각시킵니다. 내구도는 1000입니다.

:: 효율이 가장 좋은 냉각기입니다. 총 16의 부품 냉각이 필요합니다.

 

부품 열 통풍구 component heat vent

주위 부품의 열을 초당 4 냉각시킵니다. 내구도가 없습니다.

열 통풍구의 배열

위와 같이 과부화 열 통풍구의 4면을 둘러싼 배치를 주로 사용합니다. 위의 배치를 연속하는 것이 최대의 효율을 가지므로, 부품 열 통풍구와 과부화 열 통풍구를 집중적으로 생산합시다.

 

열 교환기 heat exchanger

각 인접 부품과 초당 12의 열을 교환하고, 해당 열의 4를 노심부 온도와 교환합니다. 내구도는 2500입니다.

:: 열의 "교환"이기 때문에 노심부 온도가 증가할 수도 있습니다.

열 교환기는 내구도%를 기준으로 합니다. 예시를 들어 설명해보이겠습니다.

1. 노심부 온도=0, 열 교환기 현재 내구도 = 1250 >>> 노심부 온도 = 1000[10%], 열 교환기 나중 내구도 =250[10%]

 

기본적으로 부품들의 내구도는 높고, 노심부의 내구도(열 축적량)는 낮기 때문에 노심부에 열을 가하는 방식으로 이루어질 것 입니다. 열 통풍구를 사용하기 위해서 필요한 내용이긴 하나, 노심부에 열을 가하는데 왜 필요한 물건일까요?

부품 열 통풍구, 과부화 열 통풍구의 배치

위 사진을 보면 알 수 있듯이, 구석 테두리에는 과부화 열 통풍구를 배치할 수 없습니다. 다만 열 교환기와 열 통풍구를 이용한다면 구석에도 과부화 열 통풍구를 설치할 수 있습니다.

배치 1
배치 2

열 통풍구들은 근처에 최소 2개의 부품 열 통풍구가 배치되어있어야 합니다.

배치 1의 경우, 왼쪽의 과부화 열 통풍구에서 남은 열(16-12) 4를, 아래의 과부화 열 통풍구에서 남은 열(16-4) 12를 가져옵니다. 그리고 총 8의 열을 노심부 온도에 축적합니다. 열 교환기가 받은 나머지 열(4+12-8) 6을 위의 열 통풍구에 전달합니다. 본래라면 모서리에 과부화 열 통풍구를 배치할 수 없었기에 기존의 냉각량은 36이겠지만, 위 배치를 통해 (36+36-8) 64의 냉각량을 가지게 됩니다.

배치 2의 경우, 오른쪽 과부화 열 통풍구에서 남은 열 12를 가져와 노심부에 4의 열을 축적하고, 남은 열 8을 위 열 통풍구에 전달합니다. 

 

다만, 위와 같은 사이클이 항상 유지되는 것은 아닙니다. 따라서 부품 내구도의 증감이 이루어지며 평형을 이룰 뿐입니다!

쉽게 말해 반응로의 열이 열 교환기에 들어갔다 나오는 것이며, 열 교환기가 주위 부품과 상호작용 하는 것으로 이해할 수 있습니다.

*** 위 과정으로 발열량=냉각량을 맞추면 오차가 생겨서 발열량이 더 높게 나타나게 됩니다. 반드시 냉각량이 조금이라도 더 높게 설계하세요!

반응로 열 교환기 reactor heat exchanger

반응로와 초당 72의 열을 교환하며, 내구도는 5000입니다. 잘 설계해봐도 과부화 열 통풍구의 밀집 배치보다 효율이 낮으니, 특수한 경우에만 사용이 고려됩니다.

 

부품 열 교환기 component heat exchanger

각 인접 부품과 초당 36의 열을 교환하며, 내구도는 5000입니다. 위 배치 1-2에 대신 사용하는 것으로 간혹 발생하는 반응로 노심 온도 +4를 방지할 수 있습니다.

고급 열 교환기 advanced heat exchanger

각 인접 부품과 초당 12의 열을 교환하고, 해당 열의 8을 노심부 온도와 교환합니다. 내구도는 10000입니다. 배치 1-2에 사용 가능합니다.


가장 이상적인 배치(폭발 위험 없음, 부품 파괴 없음, 발열량<냉각량, 상시 전원, 반사판 없음)는 다음과 같습니다.

배치 1
배치 2

배치 2의 경우 평균 1~2%의 노심부 온도를 유지합니다.


위 배치들은 최상급의 냉각 효율을 자랑합니다. 그래도 남는 공간 2개는 어떻게 채워볼 수 있을까요?

 

반응로 도금판 reactor plating

핵 반응로의 최대 노심부 온도를 1000 증가시키고, 폭발 반경을 5% 감소시킵니다.

열용량 반응로 도금판 heat-capacity reactor plating

핵 반응로의 최대 노심부 온도를 1700 증가시키고, 폭발 반경을 1% 감소시킵니다.

(폭발)방지 반응로 도금판 containment reactor plating

핵 반응로의 최대 노심부 온도를 500 증가시키고, 폭발 반경을 10% 감소시킵니다.


이러한 안전 장치를 넣을 수 있겠지만, 반대로 반사판을 넣어 효율을 높이는 방법도 있겠습니다.

중성자 반사판 neutron reflector

내구도 30,000입니다. 연료봉 옆에 있을 경우 내구도가 같이 감소하며, 인접한 연료봉의 개수의 배로 감소량이 증가합니다.

두꺼운 중성자 반사판 thick nuetron reflector

내구도 120,000입니다.

이리듐 반사판 iridium neutron reflector

내구도가 없습니다. 이리듐 제작이 어렵고 유의미한 효율을 내진 않으므로 고려되진 않습니다.


아니면, 냉각량을 더 높이는 방법도 존재합니다.

10K 냉각수 셀 10K coolant cell

연료봉이나 열 교환기에 직접 닿았을 경우에 사용됩니다. 앞에 붙은 10K는 내구도를 의미합니다. 해당 연료봉의 방출열을 전부 흡수합니다.

30K 냉각수 셀 30K coolant cell
60K 냉각수 셀 60K coolant cell
RSH-냉각기 RSH-condensator

20,000의 내구도이며, 내구도가 닳아도 사라지지 않습니다. 레드스톤과 조합하는 것으로 10,000의 내구도를 충전할 수 있습니다.

LZH-냉각기 LZH-condensator

100,000의 내구도이며, 내구도가 닳아도 사라지지 않습니다. 레드스톤과 조합하는 것으로 5000, 청금석과 조합하는 것으로 40의 내구도를 충전할 수 있습니다.


RSH와 LZH 냉각기는 자동 충전기가 있긴 합니다만, 이들은 레드스톤 및 청금석 블럭을 사용하며 각각 17,000~20,000 및 85,000~100,000의 내구도를 충전합니다. 자동화라고 하지만 효율이 매우 떨어집니다.

반응로 냉각수 주입기(RSH) reactor coolant injector (RSH)

48,000EU를 저장하며, 작업 당 1000EU를 소모합니다. 최대 128EU/t의 전력을 받아들입니다.

RSH 냉각기의 내구도가 15% 미만일 때 작동합니다.

반응로 냉각수 주입기(LZH) reactor coolant injector (LZH)

48,000EU를 저장하며, 작업 당 1000EU를 소모합니다. 최대 128EU/t의 전력을 받아들입니다.

LZH 냉각기의 내구도가 15% 미만일 때 작동합니다.

compact 아이템 버퍼 compact item buffer

*** 깔때기와 상자의 역할을 동시에 수행하는 블럭입니다.

반응로 냉각수 주입기의 모습

화면의 작은 진한 회색 테두리의 점이 반응실과 맞닿게 설치합니다.


만약, 연료봉을 다 사용한 뒤 나온 고갈된 연료봉을 원심 분리하면, 미세 플루토늄 조각을 얻습니다.

플루토늄 plutonium
MOX 핵연료 Mixed OXide nuclear fuel

공정은 기존 핵연료와 동일합니다. 다만 기존 핵연료의 반에 해당하는 내구도를 가집니다.

그래도 재사용하는게 어디냐 싶겠지만, MOX 연료는 노심부의 온도 1%당 효율 4%가 증가합니다. 미리 냉각 부품들을 빼놓다가 온도가 적당하게 오르면 다시 부품을 넣는 방식으로 발전할 수 있겠습니다.

*** 반드시 냉각량=발열량이 되도록 설계해야 합니다!

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