Ressources de Kaervala/la Souricière

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Je reprends dans ce topics les éléments abordés avec le MJ, la plupart après prise d'information avec lui, et surtout en faisant chauffer internet pour avoir des éléments tangibles (çà occupe au bureau...).

Les éléments présentés ci-après ne sont que des idées et des informations sur la faisabilité, bref, c'est ici si on en a besoin. En outre, les éléments présents ici feront foi par rapport à toute ce que je pourrais écrire par ailleurs. Dans tout les cas, c'est le MJ qui a le dernier mots pour les valeurs chiffrées qu'il mets à notre disposition.

Enfin, il s'agit de plan à long, voir très long terme. Ce ne sont pas des projets, mais juste des idées.

1) Ressources minières en Titane et en Erbium.
2) Kaervala Propulsion (KP).
3) Surplus d'énergie électrique.
4) Exploitation des gazs hydrothermaux.
5) Nodules polymétalliques.
6) Production biomasse.

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Ressources minières en Titane et en Erbium

1) Quelques chiffres...

- Production de 10 tonnes de minerai par semaine. Les 2 minerais produits sont clairement dissociés et non pas mélangés.
- Titane: 95% du minerai extrait, à une teneur de 35%. 30 à 35 sols/kg
- Erbium: 5% du minerai extrait, à une teneur de 25%. 600 à 650 sols/kg
- Environ 20 à 25 mineurs répartis en 4 équipes.
- 5 puits de mines dans la fosse, 2 en eau, 2 au sec et le n°3 dans un état inconnu (la mission de Lilith...).

2) Le contrat Gladius.

Les anciens dirigeants de Kaervala avait passé un accord avec Gladius.
Cet accord prévoyait l'exclusivité de notre production de minerai pour Gladius en échange de la fourniture de matériel et une assistance logistique. De plus, il y avait aussi en compte le remboursement du crédit de plusieurs millions concernant l'aide à l'installation dans la station.
Après paiement des salaires, frais d'entretien et autres joyeusetés, la communauté génère un bénéfice de 2.000 sols par tonne de minerai exporté.
A priori, l'accord avec Gladius et les remboursements sont en cours depuis la création de Kaervala, soit environ 50ans.

3) Vente de minerai à un autre acheteur. (attention Benoit, y'a des maths...)

[spoiler]TITANE:
La tonne de minerai à une valeur oscillant entre 10500 et 12250 sols/tonne.
La marge bénéficiaire (CAD: ce qu'on fait rentrer dans les caisses) est de l'ordre de 20 à 25% de ce prix, ce qui donne en prenant les marges extrêmes 2100 à 3062 sols de bénéfice par tonne de titane.

ERBIUM:
La tonne de minerai à un valeur oscillant entre 150000 et 162500 sols/tonne.
La marge bénéficiaire (CAD: ce qu'on fait rentrer dans le caisses) est de l'ordre de 20 à 25% de ce prix, ce qui donne en prenant les marges extrêmes 30000 à 40625 sols de bénéfice par tonne d'erbium.[/spoiler]

Combinaison des deux:
En vendant 10 tonnes de minerai (réparti entre 95% de minerai de titane et 5% de minerai d'erbium), on peut dégager les marges bénéficiaires extrêmes suivantes: 3495 à 4940 sols par tonne de minerai exporté.
Ces marges étant valables pour des prix de ventre compris entre 17475 et 19762 sols la tonne.
Bref, si on en veut vendre à l'extérieur, et que l'on vend à moins de 13980 sols la tonne, on vends à perte!
De même, si on vends à moins de 15980 sols la tonne, le marché avec Gladius est plus avantageux d'un point de vue purement financier.

4) Préparation du minerai.

La préparation du minerai consiste à le débarrasser le minerai des impuretés les plus grossière (20% de sa masse), et à la conditionner en lingot compacté (5kg par exemple).
Il existe 2 avantages à cela:
- Niveau de pureté du minerai plus important (+25% de la valeur initiale). Le titane arrive à un niveau de pureté de 43% (43,75%)
- Volume massique plus élevé: çà prends moins de place à poids égal. L'erbium arrive à un niveau de pureté de 31% (31,25%)

D'un point de vue économique, minerai ainsi conditionné est valorisé de 10% en plus pour un prix de 50 sols supplémentaire la tonne de minerai brut traité (informations du MJ).
Ce qui nous donne:
TITANE: 14377 à 16783 sols la tonne, soit entre 2875 et 4195 sols/tonne de marge bénéficiaire.
ERBIUM: 206190 à 223377 sols la tonne, soit entre 41238 et 55844 sols/tonne de marge bénéficiaire.
Combinaison: 23967 à 27112 sols la tonne, soit entre 4793 et 6778 sols/tonne de marge bénéficiaire.
Par contre, nous n'avons dès lors que 8 tonnes produits par semaine!

La mise en place d'une chaine permettant cela nécessite un investissement via l'acquisition de concasseurs, broyeurs, compacteurs et autres...
Prix de la machinerie "neuve" à vérifier avec le MJ, mais il m'a laissé entendre que la fabrication de ces machines par nos soins est possible (sous réserve d'obtention de plan valables et de contraintes pour la réalisation). A noter que l'achat d'une machine ayant une capacité journalière 100 fois moindres ne coûterait que 10 fois moins, pour un surcoût divisé par 2... Bref, plus on produit, plus c'est intéressant.

Problématique:
Quelles sont les réserves de minerai dans nos mines? L'investissement est non négligeable et faut être sûr de nos filons...
Benoit ancien mineur? Lilith n'a pas eu le temps d'enquêter? Faire venir un géologue?


5) Enrichissement/Purification du minerai.

L'enrichissement vise à fournir avant la fonte un matériel le plus pure possible.
L'enrichissement se fait après l'étape de préparation évoquée ci-avant.
Dans le cas du Titane, il existe 2 procédés permettant cela. Ces procédés ne sont pas très complexe, mais présente certaines contraintes:
- Dangerosité et Pollution atmosphérique pour l'un.
- Température importante pour l'autre.
Ce procédé permet d'obtenir une masse de titane pure entre 90 et 99%, les autres éléments présent étant utile pour les alliages dans lesquels le titane peut être joint.

Le titane ainsi disponible est valorisé de 25% par rapport à l'étape précédente, pour un coût de 100 sols de surcoût par tonne de minerai préparée traitée.
Pas d'éléments numériques trouvées pour l'erbium et les terres rares en général.

Problématique:
A priori, dans le cas du titane, il s'agirait d'une électrolyse gazeuse. Il sera nécessaire de stocker des matériels chimiques (conservation sûre pour 1an maximum, au delà, risque d'explosion), et disposer d'une installation sécurisé pour les fuites et les risques d'explosion.
Il faudrait disposer de techniciens/ingénieurs spécialisés en métallurgie, minéralurgie, physique et chimie.
Le coût de l'installation et de la sécurisation de celle-ci est également à anticiper.

6) Fonte du minerai et fabrication d'alliage.

La fusion du titane nécessite un haut-fourneau... Ce genre d'appareil ne s'arrête pas et doit être gardé en activité... Sachant que le plus petit devrait quand même voir passer 10t de minerai par jour dans son gueulard.

Problématique:
Nécessite des professionnels en matière d'alliage.
Nécessite l'importation de minerai spécifiques aux alliages envisagés.
Nécessite une installation coûteuse et la mise en place d'un système de refroidissement adéquat (fusion du titane: 3800° environ).

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Kaervala Propulsion (KP)

1) Statut de la société à Kaervala

La société produisait des propulseurs de petits gabarits destinés aux armures, aux petits véhicules et même des propulseurs secondaires pour les petits navires.
Elle produisait environ 10 propulseurs par mois qui était troqué contre du matériel pour la station pour une valeur à l'échange de 1 million de sol. Quand il y avait un surplus de production, les propulseurs étaient revendus pour obtenir des pièces supplémentaires ou un fond de trésorerie (exemple: 50k sols pour un propulseur d'armure avec une marge de 10%),

2) Situation actuelle

Nous disposons actuellement de 2 ou 3 propulseurs près à être échangés, ainsi qu'un petit stock de pièces détachés.
La chaine de production a été partiellement récupéré (quelques machines), mais l'essentiel des machines-outils se trouvent dans Kaervala, sous les eaux.
Malkad a fait commencer la récupération des biens qui reste dans la station, dont les machines-outils, mais il faut compter pas mal de temps pour récupérer tout les appareils, ainsi que la remise en état de ces machines (eaux de mer, çà abime).
Enfin, il ne reste de l'équipe de montage que Riley et tout ou partie des ouvriers. Il manque donc des techniciens qualifiés pour reprendre le flambeaux. Il est possible de former une équipe d'ouvriers provenant de Hélios-3, par contre çà va prendre un peu de temps, et la production ne retrouvera pas son efficacité optimale avant au moins 1 an.

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Surplus d'énergie électrique

1) Inventaire des ressources énergétique.
- La station automatisé GEO2 (sud de la fosse) va être démontée pour être installé à GEO1 (à côté de chez nous), elle fournissait auparavant Kaervala en énergie.
- Dans la souricière, 8 groupes turbo-alternateurs géothermiques pouvant fournir chacun 1 fois la population de la souricière en électricité. Il y a 1 groupe qui a pété pendant le perçage du mur généticien, et 1 autres qui fait un bruit à la con...
A priori, on pourrait entamer une activité énergivore qui nous permettrait de rentabiliser ce surplus disponible.


2) La piste Bauxite-Alumine.

Il s'agit de tirer l'aluminium de la bauxite (méthode Orbite). Le procédé implique de l'électrolyse de manière importante.
L'avantage de la méthode Orbite est que cela ne produit pas de déchets toxique de manière importante (normalement 80% de déchets avec la méthode Bayer), ce qui nous évite des stockages et risques de fuites de ce côté.
A priori l'installation ne coûte pas trop cher, mais nécessite de sécuriser les locaux (déchets dangereux et gestion de l'électricité)

Problématique:
- Le procédé nous donnera à traiter de l'acide chlorhydrique comme composé dangereux, ainsi que d'autres matières qui peuvent être valorisés via les moyens habituels (lixiviations).
- Aucune ressource en bauxite, il s'agira alors de réaliser des importations. Avantage, avec la méthode Orbite, nous pouvons traiter les déchets disponibles (boues rouges) d'autres usines de traitements pour les valoriser à notre avantage. De fait, on peut importer de la bauxite et/ou des boues rouges.
- Main d’œuvre qualifié en électricité et en métallurgie indispensable.

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Exploitation de gazs hydrothermaux

1) Situation actuelle

L'alimentation en fluide de la centrale géothermique provient d'un puits profond. D'après les relevés, l'eau contient divers gazs rares dissous et pouvant présenter un intérêt commercial certain, les gazs potentiellement contenu dans le mélange aqueux sont: le néon, l'argon et le krypton.

2) Extraction des gazs hydrothermaux

L'extraction n'est théoriquement pas compliqué, il s'agit d'utiliser le principe de la distillation fractionné sous vide.
La difficulté technique vient du fait que l'extraction de ces gazs se fait en suivant un protocole rigoureux et à très basse température via la réfrigération à vide et des composés réfrigérant.
Les gazs liquéfiés à très basse températures peuvent être facilement isolés les uns des autres.

Problématique:
- La réfrigération nécessite une évacuation calorifique assez importantes, de même que des installations spécifiques.
- Le volume occupé par les gazs extraits est assez important et nécessite des conteneurs dédiés. Il est également possible de conserver ces gazs sous forme liquide, mais les contraintes de conteneurs sont plus importantes encore.
- Il faut du personnel qualifié pour effectuer ces extractions.
- Le volume a traiter pour obtenir le gaz brut à traiter est assez important.
- Le transport des gazs pour la revente est-il suffisamment avantageux?

3) Fabrication de tube d'éclairage

L'utilisation principale et civil des gazs rares se fait via les tubes d'éclairage appelés vulgairement "néon" nécessaire pour des activités de productions de biomasse. En cas de production de plusieurs gaz différent, on peut imaginer la fabrication de tubes d'éclairage répondant à un spectre lumineux particulier.
Sauf production des tubes par nos soins, nous pouvons envisager la mise en place d'une chaine en ce sens.

Problématique:
- Acquisition des installations
- Personnels qualifié en physique et en chimie indispensable.

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Nodules polymétalliques

1) C'est quoi ces trucs là?

Ce sont des agrégats de minerai métallique naturels faisant en moyenne 5 à 10 cm. Ils se présentent sous la forme de boule ou de pain reposant sur le lit océanique sédimentaire.
La composition des nodules polymétalliques dépends de l'environnement géologique, la teneur en élément utile ainsi que la vitesse d’accrétion augmentant à proximité de monts hydrothermaux.
En pleine mer, la masse utile valorisable avoisine les 50% (moyenne à 51,85%), à proximité des monts hydrothermaux la part de la masse utile valorisable monte jusque 75% environ.
La profondeur (et donc la pression) influx également sur la vitesse d'accrétion des nodules polymétalliques, qui est alors accéléré. Quoi qu'il en soit, la formation d'une nodule de la taille d'une balle de tennis en temps normal prends quand même une centaine de million d'années...

2) Collecte des nodules polymétalliques.

La collecte s'effectue via une espèce de moissonneuse, ramassant et tamisant et triant les nodules par rapport aux matériaux inutiles du lit sédimentaire.
La moissonneuse permet la récolte d'un minimum de 10t à l'heure en se déplaçant à la vitesse de 2km/h, et ne nécessite pas d'autres qualification que le pilotage d'un véhicule de sol.
La concentration moyenne en nodule métallique est de 14kg/m², mais la concentration locale doit être plus haute du fait de la situation géothermique (je dirais qu'on doit être à 25kg/m² environ).

Problématique:
- Il nous faudrait acquérir ou fabriquer un véhicule de récolte (de nos jours 90millions pour du 50t/h), et un système d'acheminement de la récolte vers le point de traitement ou conditionnement.
- Nous avons au fond de la fosse une zone potentielle d'exploitation de 80km², soit potentiellement 1.120.000 tonnes dans la fosse (avec 14 kg/m²), et des champs sédimentaires en haut de la fosse, mais le jeu en vaut-il la chandelle?
- L'exploitation des nodules implique des voyages plus fréquent pour écouler notre production. Hors multiplier les voyages augmente les risques que Kaervala soit découverte...
- En cas d'exploitation des champs au sommet de la fosse, l'avant-poste au-dessus de l'ancienne Kaervala peut-il être utilisé à bon escient?

3) Préparation des nodules polymétalliques

Comme pour les minerais de titane et d'erbium précédemment abordé, il est possible de préparer les nodules pour les rendre plus facile à transporter, mais aussi plus riche en matière utile.
Le compactage, broyage et compactage, ainsi qu'un chauffage (pour éliminer eau et gaz) peuvent être effectué augmenter la teneur en élément utile. A priori, le procédé nous permettrait d'éliminer là aussi environ 20% de la masse totale.
Les éléments inutiles peuvent être évacués en les mettant simplement hors de la station (non polluant), par contre, juste devant notre porte, cela peut-être révélateur de notre position.

Problématique:
- L'utilisation en alternance des machines de préparation entre les nodules polymétalliques et les minerais de titane et d'erbium est-elle possible? Si oui, nous pouvons envisager l'acquisition d'une chaine avec un débit plus important.

4) Isolation et purification des minerais.

Il existe 2 procédés d'isolation et de purification, mais le plus réalisable pour nous serait l'hydrométallurgie qui permet d'obtenir de sulfures métalliques et de minerais précipités.
Le traitement des sulfures pour extraire le minerai se fait individuellement pour obtenir un minerai pur à 95% environ.
Les minerais purifiés obtenus sont prêt pour être fondu, par contre le procédé hydrométallurgique nécessite de nombreux produits chimique réagissant avec chacun des métaux à isoler (lixiviation).

Problématique:
- Espace de traitement important
- Importation de produit chimique pouvant être régénéré par des procédés électrolytique. Un stockage sécurisé est à prévoir.
- Acquisition d'installations dédié à chacun des procédés.
- Personnel qualifié nécessaire

5) Fusion des métaux et conception d'alliage

Selon les métaux et les alliages désirés, on peut mettre en place la fonte et la fabrication des métaux/alliages.
Cela nous permettrait d'obtenir le meilleur rendement masse/prix nécessaire à la sécurité de la souricière.
Accessoirement, on peut imaginer la conception ou le moulage de pièce pour KP ou une quelconque autre chaine d'assemblage en guise de débouché au minerai ainsi foutu.

Problématique:
- Il nous faut un ingénieur métallurgiste par unité.
- Haut fourneau dédié pour chaque fusion prévu (installation coûteuse), et nécessitant de ne pas être arrêté.
- Système d'évacuation calorifique indispensable.