科技模块5-工作
工作
全部数据计算均采用相对保守的数据（空间较大、能耗较高）。
一、基础设施
1. 产能及储能系统
风力发电：
在盐城近海布置 8 台 GW184-6.45MH 海上智能风机（单机额定功率 6.45 MW，转子直径 184 m，轮毂高度约 110 m）。
同时在叶片上半周及中外段表面贴覆柔性薄膜光伏材料（CIGS/钙钛矿叠层型），以实现风能+光能协同发电。
风能系统：
基本设施：以风机主发电机为主，捕获盐城海域平均 7.5 m/s 的稳定风速。
优化：
1）分布式气动控制：形状可变翼尖/后缘襟翼：
做法：智能材料（压电/形状记忆合金）驱动微小变形，削峰填谷、抑制失速、削减疲劳；与群控耦合。
增益：+2–4% AEP，并显著降载、延寿。
2）超导直驱发电机（HTS）+ SiC/氮化镓电力电子
做法：HTS 低损耗高扭矩密度直驱，整机传动链效率→98–99%；背靠SiC/ GaN高效率整流与变流。
增益：+0.5–1.5% AEP（主要来自机电链效率与可利用率提升）+ 明显减重。
3）AI 群控 + 尾流主动引导（wake steering）+ LIDAR/SODAR 前馈
做法：机组前视激光测风+阵列协同优化偏航/桨距/功率曲线；按来向与稳定度实时改变“让路/引流”角度。
增益：+7–12% AEP（优质海上站点；极端可更高）。
4）数字孪生+预测性维护（PHM）
做法：塔/叶/主轴多物理传感 + 振动/声发射 AI 诊断，按健康度排班。
增益：+1–2% AEP（可利用率提高、少停机）。
光伏系统：利用叶片外表面接受太阳辐射，采用轻质齐平封装，气动损失可控制在 0.2% 以内。
优化：
1）高效率柔性器件
柔性 III–V 多结（>28–32%） 或 钙钛矿/硅/铜铟镓叠层（25–30%） 的小/中面积柔性模组；全片超薄封装。。
2.）光学与入射管理
微曲面微跟踪（±15°）：叶片上半周局部一轴微跟踪（压电/微致动），不破坏气动外形；
超宽带增透+抗盐雾纳米膜、光谱分离（dichroic）：可把近红外透过用于叶片温控/除冰，提升可用光。
3）热管理与可靠性
导热-散热复合层（石墨膜/金刚石涂层）+ 自愈封装；抑制热斑与疲劳裂纹。
结论：
年总发电量（风+光）≈ 2.55–2.67×10⁸ kWh（风能占>99%，光伏贡献约 0.06% 的年增益，主要提升低风时段输出）
项⽬ | 单台 | 全场（4 台） | 备注 |
叶轮直径 | 184 m | — | — |
轮毂⾼度 | 110 m | — | 塔筒段⾼度约 105 m，机舱 5 m |
塔筒体积 | ≈ 2 000 m³ | ≈ 8 000 m³ | 直径 7 m、平均厚度 30 mm 估算 |
机舱体积 | ≈ 300 m³ | ≈ 1 200 m³ | 含发电机、⻮轮箱、控制舱 |
叶⽚体积 | ≈ 170 m³ / ⽚ × 3 = 510 m³ | ≈ 2 040 m³ | 单⽚⻓ 90 m、平均厚 2 m |
基础（单桩 +过渡段）体积 | ≈ 1 500 m³ | ≈ 6 000 m³ | 钢桩直径 8 m、⼊泥 30 m 估算 |
单机总体积 | ≈ 4 300 m³ | ≈ 17 200 m³ | ⻛机及基础钢结构体积合计 |
年总发电量 | — | 5×108 kWh |
|
太阳能发电：
在盐城（最佳倾角 28°年辐照≈1504.5 kWh/m²·y）建设高效地面电站：
1.采用钙钛矿–硅叠层（30–33%）结构材料，使用双轴跟踪技术；
2.高反照面（白色陶粒/涂层）+ 高双面率组件（85–95%）；
3.主动热管理（热管/微通道液冷）与 抗污自清洁/机器人清扫；
4.SiC/ GaN 逆变器、直流耦合储能（可稳出力/削峰），智能 IV 扫描与组串级优化。
规模与配置
年发电量：E ≈ 2.2 × 1,520 = 3.34 * 10^7 kWh/y
总体积：约550m^3
化石能源
构建轻量化多燃料混合动力发电模块，采用加压 SOFC 顶置 + 微型 sCO₂ 布雷顿底置 + 微燃机启停调峰的三级拓扑结构。
系统具备可切换的微通道重整前端，可兼容多种化石燃料结构与运行模式
轻量化思路：金属支撑或薄片式 SOFC 堆（高功率密度、短热惯性）；关键歧管与回路采用增材制造一体化成形。
占用体积： 17.5立方米
功率： 250kWe
地热能
采用有机朗肯（ORC）/Kalina 低温发电，配微通道（PCHE）换热器、sCO₂级高效涡旋泵/高转速透平、SiC/ GaN电力电子做极致轻量化与高效率；工质选R1233zd(E)/R1336mzz(Z) 或氨-水工质，按季节优化蒸发温度与再热。
冷却侧：空气冷却干冷器（盐雾防腐），必要时串联喷雾/冷却塔做夏季“峰值保底”。
总设备体积约 1,750 m³
设备本体体积约 1.9×10³ m³，其中储氢系统约 2.1×10² m³，其余为电解、发电与热/电平衡设备。
2. 水资源管理
1）设计边界
服务人口：3000 人（常住，含约1000名访客冗余）。
用水定额：150 L/人·d（可按当地标准在 120–200 调整）。
日均总用水量：450 m³/d；峰日系数 1.2；峰小时系数 2.5。
用水结构：
生活饮用/烹饪：60 L/人·d → 180 m³/d（需达饮用水标准）。
非饮用（冲厕、绿化、清洁、少量洗衣）：90 L/人·d → 270 m³/d（优先用回用水）。
污水产率：≈总供水的 80% → ~360 m³/d 进水到污水厂。
2）流量与储配水平衡
用水设计规模：供 ~216 m³/d，
污水处理设计规模：360 m³/d
总水力容积：~220–270 m³（可分两线备份）。
雨水调蓄：原水均衡池 ≥100 m³
3）子系统工艺与主要设备
<1>生活饮用水净化站
预处理：格栅+原水泵+混凝（PAC/铁盐）+斜板沉淀（或气浮，视藻类/浊度）
过滤：双介质砂滤（或纤维束过滤）
深度：超滤（UF，0.02 μm）→ 粒状活性炭（GAC）脱除微量有机物与异味
消毒：紫外（UV）+ 次氯酸钠投加（出厂维持 0.3–0.5 mg/L 余氯）
加药与污泥：絮凝剂/助凝剂加药、沉淀污泥回收至污泥线
关键在线指标：浊度（≤0.1–0.3 NTU）、SDI、TOC/UV254、余氯、电导率、浊度/压差联锁反洗
泵与阀：变频二供泵组（按 21 m³/h 峰小时，N+1 配置），液位联锁
<2> 污水处理与中水回用
生化段：细菌去碳除氮
膜池：运用浸没式中空纤维 MBR；设曝气清洗与定期化学清洗
消毒：高剂量 UV + 次氯酸钠
剩余污泥：重力浓缩 → 机械脱水→ 外运处置
AI在线监测
<3> 雨水收集与利用
初滤：旋流过滤/筒滤去叶砂
调蓄与消毒：雨水池（50–200 m³），砂滤/筒滤+UV（必要时少量加氯）
并联系统：与再生水共用非饮用管网，通过电导/浊度/余氯三联锁决定是否并入
<4> 储配水与管网
双网制：饮用水与非饮用（再生水/雨水）完全物理隔离、颜色/接口差异化，交叉连接处强制回阀与真空破坏保护
水箱：饮用清水池 ≥200 m³；再生水池 ≥110 m³；独立防渗与可检修分格
泵房：饮用与再生两套变频泵组；设置气压罐与稳压装置
4）能耗、占地与运维
能耗估算 ：~260–430 kWh/d（具体随设备选型与水温波动）
占地粗估 ~800–1,200 m²
人力：2–3 名运行值守，每周 1 次实验室例检、每月 1 次维护窗
3.废物处理
1) 设计边界与总容量
服务对象：常住 3000 人；设计年可用率 ≥ 0.9。
生活固废产生量：≈ 1.2 kg/人·d → 3.6 t/d。
组成（典型）：有机/湿垃圾 50–60%（1.8–2.2 t/d）；可回收 20–25%（0.7–0.9 t/d）；高热值残余可燃（RDF） 15–25%（0.6–0.9 t/d）；惰性细渣 5–10%（0.2–0.4 t/d）。
同步纳管：厨余（食堂/家庭）、粪污/化粪池上清、少量市政污泥并入有机线（合计折算 COD 负荷 0.7–1.1 t/d）。
2) 技术与工艺介绍
<1>视觉+NIR 光谱分选、风选、磁/涡电流；产出四流：可回收（打包外售）、有机、RDF、惰性。
<2>干式厌氧消化（DS-AD）：多仓推流或立式搅拌，HRT 20–25 d，设计进料 1.8–2.2 t/d；
<3>渗滤液/上清 AnMBR：产回用水，维持系统近零补水；
<4>沼气提纯 PSA：升级为 生物甲烷（≥97% CH₄） 直供 CHP 或压缩为 Bio-CNG；
<5>气柜：日内调峰与安全缓冲。
- <6>消化液/浓缩液：达标回用（绿化/冲洗/滴灌）或浓缩外运；
- <7>飞灰/细渣：矿化固化；玻璃态熔渣可作再生骨料；
- <8>全厂臭气：生物滤池+活性炭/等离子，VOCs/CH₄/H₂S 在线监测；
- <9>DCS/SCADA：能耗、水气物平衡、甲烷率、VOCs、TMP（膜）等全在线。
3)主要设备与规模
- DS-AD 反应器有效容积 60–90 m³（N+1 仓）；搅拌/保温；
- AnMBR 膜段 15–25 m³；
- PSA 纯化 200–300 Nm³/d 原沼气通道；
- 气柜 300–500 m³；
- 裂解/气化处理 0.8–1.5 t/d RDF；
- 可回收打包 2–5 t/d
4) 能量收支
电力可基本自给并小幅上网；余热可完全覆盖厂内热负荷并供外部低温需求。
5) 占地与体积
- 主要构筑物总容积（反应器/池体/气柜/渣仓合计）：≈ 400–700 m³。
- 建筑层高：工艺车间 8–10 m；罐区外露；除臭/风机房独立。
- 声/味环境：厂界噪声昼夜达标（≥ 20 m 退让+降噪罩），臭气 ≤ 500 OU 脱除后排放。
二、 生产
1.农业及养殖业
1) 设计边界与容量
- 服务对象：3000人（常住民2000人左右，留出充分的余地）；目标覆盖日常新鲜供给
- 蔬菜 350 g/人·d；水果/浆果 200 g/人·d；食用菌 20 g/人·d；鱼 100 g/人·d；禽肉 50 g/人·d；鸡蛋 1 枚/人·d；
- 叶菜/香草（气耕+DWC）：30–33万 kg/年
- 果菜/浆果（滴灌基质）：7–9万 kg/年
- 食用菌（净化舱）：1.8–2.2万 kg/年
- 水产（RAS，高密度）：10–12万 kg/年（罗非/加州鲈为主，可配少量南美白对虾）
- 家禽肉：5–6万 kg/年（多层肉鸡）；鸡蛋：100–120万枚/年
- 乳/少量红肉：鲜奶 20–30万 L/年（可酸奶/奶酪转化）
2) 主要技术
光源与栽培
- 屋顶定日集光→光纤导入自然日光为主，高效LED补光（≥3.0 µmol/J），按作物 DLI 闭环调光。
- 气耕/深流水DWC为叶菜主线；滴灌基质（椰糠/岩棉）用于番茄/草莓/蓝莓/辣椒；矮化果树采用基因工程+嫁接+限根容器降低株高与树冠。
- 无病化种植：洁净育苗、全正压+HEPA、臭氧/UV 辅助；节水节肥：营养液全回收，在线 EC/pH 调参。
温度与CO₂
- 生产/生活系统的冷却废水→一次侧换热用于作物初步温控；空调/热泵只做补偿。
- CHP/PSA 尾气经净化，维持温室 800–1200 ppm CO₂ 增产。
总控
- 传感器网络：光、温/湿、空气与根区 CO₂/O₂、EC/pH、溶氧、VOCs、安灯故障。
- AI调参：按作物模型动态优化光配方、灌溉量、换气与分区温度曲线；对温度需求不同作物分区培养。
养殖业—家畜
- 繁育：体外受精+胚胎移植（IVF/ET）加速优良系扩繁；早期胚胎基因分型/无缺陷筛选；电子耳标/项圈实现体况、反刍、步数、体温精准管理与疾病早检。
- 传染病治理：畜舍全外气HEPA+UV、人员与物资双门消毒、定期PCR/抗体筛查。
- 饲料：高效环保膨化料为主，配黑水虻/酵母蛋白；反刍饲草用水培青饲料。
- 粪污→厌氧消化（加产气菌剂），消化液经膜处理回用；臭气生物滤池+活性炭末端。
养殖业—水产
- RAS 零直排：微滤+蛋白分离+生物硝化反硝化+脱气塔+UV/臭氧；液氧并联、自动投喂与视觉测重。
- 营养循环：硝化上清配比后作营养液氮源进入叶菜区；排液经NF/RO 浓缩回用。
3) 能量消耗
- 种植（LED/泵/除湿与控温）：2.3–3.0 MWhₑ/d；冬季需热 0.8–1.2 MWhₜ/d。
- 水产RAS：0.35–0.6 MWhₑ/d；若需稳温，热冷负荷 0.2–0.5 MWhₜ/d。
- 家畜舍（通风/照明/上料/饮水加温）：0.12–0.22 MWhₑ/d；冬季采暖 0.5–0.8 MWhₜ/d。
- 公用工程与AI/传感/净化舱：0.2–0.4 MWhₑ/d。
- 总电耗：≈3.0–4.2 MWh/d；总热耗：≈1.5–2.5 MWhₜ/d。
- 水与肥：种植线用水 ≤ 15–25 L/kg蔬菜，比传统田间节水 80–90%；营养液闭环回收率 ≥ 95%。
4) 占有体积
- 多层植物工厂（5–7 层立架，2–3 层楼）：基底 1800–2300 m²；建筑体积 25,000–35,000 m³。
- 连栋温室/果菜+矮化果树区：2200–2800 m²；体积 22,000–32,000 m³。
- 食用菌净化舱：200–300 m²；体积 2,000–3,000 m³。
- 水产RAS机房+养成池：占地 1100–1500 m²；有效水体 1,000–1,300 m³；体积 9,000–13,000 m³。
- 家畜多层舍（蛋鸡+肉鸡+小型反刍分区）：800–1100 m²；体积 8,000–12,000 m³。
- 昆虫蛋白与饲料膨化车间：200–300 m²；体积 1,500–2,500 m³。
- 合计占地（含通道/中水站/除臭）：≈6,500–8,000 m²；总建筑体积：≈70,000–95,000 m³。
- 布置建议：屋顶温室与光伏→下层水产与家畜→侧翼植物工厂与食用菌→中庭公用工程与能量中心，CO₂与冷/热/水三网闭环。
- 2. 食品加工：对食品的进一步加工，包括泡菜、酸奶、酒类的发酵，茶叶的炒制，果干的风干等。（例：泡菜采用机械化切割、自动盐渍接种、实时检测发酵进程动态调整发酵环境等技术；乳制品使用高压均质机和板式换热器进行连续式高温短时（HTST）或超高温（UHT）处理，批量发酵、自动封装）。考虑到环保需求，加工食品均采用可降解包装。使用机器视觉、成分分析等方式确保生产质量。为减少不必要的浪费，固定每天只生产少量产品满足旅客等群体的临时需求，居民等可以通过预定的方式进行购买，按照预定的数量进行生产，同时可以引入个性化定制生产技术，也可以节省仓储所需要的空间。
加工食品饮品生产
产品 | 工序 | 机器 | 体积 | 年能耗 |
绿茶 10kg/d | 采摘、摊青、杀青、揉捻、解块、干燥、提香、包装 | 电热式滚筒杀青机、台式揉捻机、小型解块机、电热式百叶烘干机、电热烘焙提香机 | 100m3 | 8500 kWh |
红茶 10kg/d | 采摘、萎凋、揉捻、解块、发酵、干燥、精制、包装 | 小型萎凋槽、台式揉捻机、小型解块机、可调发酵箱、电热式百叶烘干机 | 150m3 | 12000 kWh |
酸奶 20L/d | 配料、均质、杀菌、接种、灌装、发酵、冷却 | 实验室均质机、恒温水浴锅、无菌灌装机、恒温发酵箱、冷藏柜 | 80m3 | 5000 kWh |
泡菜 10kg/d | 预处理、盐渍、配料、发酵、冷却 | 蔬菜切制机、配料仪器、发酵罐、冷藏柜、真空包装机 | 80m3 | 3000 kWh |
啤酒 25L/d | 糖化、过滤、煮沸、沉淀、冷却、发酵、贮酒、灌装 | 50L家酿一体机、发酵罐、冷藏柜、灌装机 | 80m3 | 12000 kWh |
通用估计值 | 100m3 | 9000 kWh | ||
具体生产体积和能耗视产品而定，但是由于产量要求极低，故体积和能耗也比较低。其中，年能耗计算时采用365天生产，实际可能并不会达到这个数值。且在计算结果上向上增加了一定量的能耗，用于传送装置和传感器等实现全自动生产。
关于资源消耗，食品加工生产的资源主要来源于垂直农场，可以准备1-2套冗余设备。
*食品加工数据主要由DeepSeek进行估计，人工筛选数据后进行了微调。
- 3. 工厂
黑灯工厂：采用全智能化生产形式，运用各类设备、机械臂、机器人进行工业生产，保证生产效率与质量稳定性。自动化产线也可以作为参观内容之一。
个性化生产：支持定制产品，工厂生产时可以根据客户需求产出具有一定特色的产品（如定制衣物等）
自主移动机器人：实现自动寻路和物品取放，做到物流自动化。
物联网：结合物联网和AI系统，提前判断各类工业产品的短期需求量，提前对生产数量进行调控，更灵活地进行能源和原料的分配。
工厂 | 产品 | 原料 | 空间 | 能耗 |
日用品厂（含玻璃回收） | 实验室器皿、日用塑料/玻璃制品 | 1.玻璃：废弃玻璃、硼硅玻璃管/棒、钠钙玻璃颗、着色剂、脱模剂 2.塑料：主要聚合物颗粒、色母粒、增塑剂、稳定剂 | 14000m3 （占地1750m2） | 约500000 kWh |
医用耗材工厂 | 医用耗材 | 原棉、塑料颗粒、驻极母粒、抗静电剂、丁腈橡胶乳液、一系列辅助原料 | 8000m3 | 约160000 kWh |
衣物厂 | 各类衣物 | 棉布、涤纶面料、羊毛线、弹性面料 | 1000m3 | 约40000 kWh |
药品厂 | 布洛芬片、对乙酰氨基酚片、复方感冒片、感冒糖浆、阿莫西林胶囊、氯雷他定片、奥美拉唑肠溶胶囊、铝碳酸镁咀嚼片、碘伏溶液（10%）、抗菌药膏、维生素C片（500mg）、钙片（600mg） | 纯活性药物成分（API）、片剂辅料、液体辅料、药膏辅料、包装材料 | 1000m3 | 约80000 kWh |
塑料回收和生产厂 | 塑料单体 一般塑料（PET） 可降解塑料（PHA） | 回收产线：废弃塑料、常规培养基 生产产线：相应培养基 | 假设2000m3 | 约500000 kWh （120t/y） |
化工厂 | 氨、氢氧化钠、氯气、氧气、氢气、甲醇、乙烯、聚乙烯、聚氯乙烯、尿素、硝酸、次氯酸钠、乙醇等 | 空气、海水、简单有机物 | 1000m3 | 约200000 kWh |
小计 | 27000m3 | 1,480,000 kWh | ||
*数据由AI估计，人为根据产量和常识对内容进行了少许修正
*日用品厂：https://chat.deepseek.com/share/ekcx0jxwz0ub1ksry7
*塑料厂：https://chat.deepseek.com/share/d7f5kkqs737e2lw5of
*医用耗材：https://chat.deepseek.com/share/12nbllwc992j11zcv1
*衣物：https://chat.deepseek.com/share/o22trobj95t0jy6u2q
*药品：https://chat.deepseek.com/share/xb7bqku19o0zpv7n74
*化工：https://chat.deepseek.com/share/gqomttv0dzy1nu8oei（数据怎么能这么扯）
4. 仓储
不是哥们我怎么知道具体现在要存那些东西。
三、 健康与教育
1. 医疗服务：治疗疾病，进行定期的体检，健康知识的宣传等。同时要有心理咨询的服务，保障居民的身心健康。向游客开放，在各个景点处有安全员，负责处理紧急情况。
智能化检查系统：所有基本的检查全部由机器自动进行，并且实现机器间互联，对于异常指标立刻进行复检或进一步检查。检查结果由AI进行初步识别和诊断。
微型集成医疗点：在居住区、工作区等不同分区内设置零散的医疗点，包括基本的检查仪器、常用药品、医疗机器人、远程手术设施等，提高医疗效率，节省医疗资源。
护理机器人：为有需要的病患提供看护服务，能实时检测患者各项指标并记录汇报，出现紧急情况时根据AI给出的建议和数据库信息进行应急处理。
医疗空间估计
建筑 | 房间 | 说明 | 设备要求 | 数量 | 占用面积 | 占用体积 |
集成医疗区 | 全科诊室 | 问诊、基础检查 | 患者椅、检查床、诊疗器械柜、智能屏 | 2 | 9m2/间 | 54m3 |
处置室 | 清创、换药、注射、抽血等 | 医疗处置机器人、器械模块柜、治疗床、医疗废物处理区 | 1 | 9m2/间 | 27m3 | |
检验室 | 血液、尿液等样本采集和快速检测 | 血球仪、生化分析仪等设备、自动采样仪器 | 1 | 16m2/间 | 48m3 | |
B超室 | 超声检查 | 智能B超机、检查床 | 1 | 16m2/间 | 48m3 | |
智慧药房 | 全自动发药、药品存储（含冷藏） | 自动发药机、后台补药通道、药品货架、冷藏柜 | 1 | 24m2/间 | 72m3 | |
紧急 手术室 | 特殊紧急情况下（无法送至医疗中心）的手术空间 | 手术台、麻醉机、器械台、无菌物品柜、体外维生装置、5G远程手术装置 | 1 | 40m2/间 | 160m3 | |
大厅 | 接待、挂号、收费、候诊 | 智能屏 | 1 | 18m2/间 | 54m3 | |
体积小计（估计） | 525m3 | |||||
康复治疗区 | 康复室 | 物理治疗、康复训练 | （床、中频电疗仪、超声波治疗仪、小型康复训练器材） * 3 | 1 | 48m2/间 | 144m3 |
疫苗 接种室 | 疫苗接种、咨询 | 接种台、疫苗冷藏柜 | 1 | 9m2/间 | 27m3 | |
儿童 诊疗室 | 儿科疾病诊疗，环境需温馨 | 儿童检查床、玩具、诊疗器械柜 | 1 | 14m2/间 | 42m3 | |
体积小计（估计） | 220m3 | |||||
中医诊疗区 | 医疗室 | 针灸、推拿、拔罐 | 治疗床 * 3 | 1 | 30m2/间 | 90m3 |
中药房 | 中药饮片、颗粒剂的调配和存储 | 百子柜、调剂台、颗粒机、仓库区 | 1 | 20m2/间 | 60m3 | |
器材仓库 | 存放艾条、火罐、刮痧板等耗材 | 无 | 1 | 6m2/间 | 18m3 | |
体积小计（估计） | 185m3 | |||||
大型医疗中心 | 处置室 | 兼做诊室 | 同上 | 5 | 9m2/间 | 135m3 |
手术室 | 进行紧急手术和一般外科手术 | 同上 | 6 | 40m2/间 | 960m3 | |
病房 | 收住住院病患 | （床位、心电监护、输液、氧气、座椅、床头柜） * 2 | 15 | 20m2/间 | 900m3 | |
重症监护病房 | 监护重症病患 | （床位、全套监护、输液、氧气、抢救设施） * 2 | 4 | 30m2/间 | 360m3 | |
影像检查中心 | 进行更深度的影像检查 | CT DR MRI B超 * 2 控制间 | 1 | 50m2/间 50m2/间 30m2/间 20m2/间 20m2/间 | 760m3 | |
医护人员办公室 | 供医疗中心的医护休息和整理 | 无 | 1 | 合计150m2 | 450m3 | |
远程手术操作室 | 集中进行远程手术操作 | 操作台、监控屏 | 1 | 100m2 | 300m3 | |
大型综合药房 | 服务全社会的药品中心 | 同上 | 1 | 90m2 | 270m3 | |
灭菌中心 | 负责所用医疗用品和医疗废物的清洁、检查、打包、灭菌、存储 | 灭菌设备、自动打包设备等 | 1 | 100m2 | 300m3 | |
仓库 | 存放备用病床、器械、耗材等 | 无 | 1 | 300m2 | 900m3 | |
体积小计（估计） | 5360m3 | |||||
暂定集成医疗区5个、康复治疗区3个、中医诊疗区2个、大型医疗中心1个，共计空间消耗9015m3。
医疗能耗估计
建筑 | 房间 | 年照明能耗 （仅有人时） | 年设备能耗 | 年环境维持能耗 | 总计年能耗 |
集成医疗区 | 全科诊室 | 520 kWh | 2800 kWh | 650 kWh | 3970 kWh |
处置室 | 260 kWh | 550 kWh | 530 kWh | 1340 kWh | |
检验室 | 465 kWh | 6000 kWh | 1155 kWh | 7620 kWh | |
B超室 | 465 kWh | 4350 kWh | 1155 kWh | 5970 kWh | |
药房 | 700 kWh | 5110 kWh | 2160 kWh | 7970 kWh | |
紧急手术室 | 800 kWh | 2000 kWh | 70000 kWh | 72800 kWh | |
大厅 | 1560 kWh | 2920 kWh | 3110 kWh | 7590 kWh | |
能耗统计 | 536300 kWh | ||||
康复诊疗区 | 康复室 | 1170 kWh | 3300 kWh | 900 kWh | 5370 kWh |
疫苗接种室 | 350 kWh | 7000 kWh | 500 kWh | 7850 kWh | |
儿童诊疗室 | 520 kWh | 2800 kWh | 650 kWh | 3970 kWh | |
能耗统计 | 51570 kWh | ||||
中医诊疗区 | 医疗室 | 750 kWh | 1500 kWh | 1300 kWh | 3550 kWh |
中药房 | 500 kWh | 1000 kWh | 720 kWh | 2220 kWh | |
仓库 | 50 kWh | 0 kWh | 50 kWh | 100 kWh | |
能耗统计 | 11740 kWh | ||||
大型医疗中心 | 处置室 | 260 kWh | 550 kWh | 530 kWh | 6700 kWh |
手术室 | 800 kWh | 2000 kWh | 70000 kWh | 436800 kWh | |
病房 | 2190 kWh | 15640 kWh | 21600 kWh | 39430 kWh | |
重症监护病房 | 2880 kWh | 1000 kWh | 10800 kWh | 14680 kWh | |
影像检查中心 | 5000 kWh | 35000 kWh | 50000 kWh | 90000 kWh | |
医护人员办公室 | 25000 kWh | ||||
远程手术操作室 | 4000 kWh | 16400 kWh | 10000 kWh | 30400 kWh | |
大型综合药房 | 80000 kWh | ||||
灭菌中心 | 5840 kWh | 370000 kWh | 43200 kWh | 419040 kWh | |
仓库 | 0 kWh | 15000 kWh | 15000 kWh | ||
能耗统计 | 1,157,050 kWh | ||||
总能耗 1,756,660 kWh （占总能耗的8.78%）
殡葬体积&能耗估计
建筑 | 房间 | 说明 | 设备要求 | 体积 | 年能耗 |
殡仪中心 | 遗体处置室 | 遗体接收、清洗、更衣、化妆、冷藏 | 操作台、水池、冷藏柜 | 90m3 | 16000 kWh |
告别室 | 举行小型告别仪式 | 无 | 150m3 | 8000 kWh | |
火化设施 | 火化遗体 | 火化机本体、送尸车、操作区、尾气处理设备 | 400m3 | 20000 kWh 30m3天然气 | |
物品仓库 | 存放骨灰盒、寿衣等殡葬用品 | 无 | 45m3 | 1000 kWh | |
小计 | 700m3 | 45000 kWh 30m3天然气 | |||
物资需求
类别 | 物品 | 来源 |
医疗耗材 | 通用医疗耗材（如手套、口罩、压舌板、棉签、碘伏/酒精棉片、手部消毒液、锐器盒、医疗废物袋、无菌纱布等） | 医疗耗材工厂 |
浓盐水、双氧水、校准品、质控品、生化清洗液、耦合剂 | 化工厂 | |
人工心肺机耗材套包、体外膜肺氧合（ECMO）耗材套包、通用高端耗材（如高级敷料、中心静脉导管、PICC导管、动脉鞘管、各种介入导丝/导管、一次性穿刺包等） | 携带 | |
复用耗材 | 通用仪器（如血压计、体温计、听诊器、叩诊锤、手电筒、身高体重秤等）、容器（如清创车、器械托盘、消毒浸泡桶）、手术器械、基础护理耗材（床单、被套、枕套、病号服等） | 携带 |
药品 | 常见常用药品、静脉输液液体（生理盐水、林格氏液、甘露醇等） | 药品厂 |
其他少用药品 | 携带 生物合成 | |
中药材 | 垂直农场 | |
血制品 | 捐献 |
2. 教育服务：教授科学知识和实用技能，传承地球历史、失败教训、项目伦理和新家园文化的责任，指导家庭关系与儿童发展。基础知识的传授采用线上课程的方式进行，居民可以选择自己所需要的课程自行观看学习，平台配备专业教学AI，也可以向教授直接提问。实践类课程采用线上线下结合的方式，有MR驱动的虚拟实践活动，也有直接动手的线下实践课程。对于儿童采取强制基础教育，必须按时完成规定的必修课程，但是学习时间可以自有安排；对于其他居民，均可以选择学习感兴趣的内容，推崇全民学习。大部分学习内容在室内自主进行，实践内容可以前往其他设施部分进行实地参观了解。
空间估计
区域 | 说明 | 面积 | 体积 |
课程录制空间 | 进行新的线上学习内容的录制 | 60m2 | 180m3 |
自习空间 | 可以容纳100人的线下学习空间 | 250m2 | 750m3 |
DIY空间 | 可供50人进行动手实践的学习空间 | 250m2 | 750m3 |
教育融入整个社会当中，所需空间较少，共1680m3。
能耗估计
区域 | 照明 | 设备 | 维护 | 总计 |
课程录制空间 | 1728 kWh | 2880 kWh | 500 kWh | 5110 kWh |
自习空间 | 21900 kWh | 8760 kWh | 1000 kWh | 31660 kWh |
DIY空间 | 5475 kWh | 5000 kWh | 1000 kWh | 11475 kWh |
学习服务器 | 0 kWh | 8000 kWh | 0 kWh | 8000 kWh |
共计能耗56,250 kWh（占总能耗的0.28%），基本不存在耗材。
*医疗、教育模块数据来源主要由DeepSeek进行估计，由人工整合其他AI的估计数据，同时对年使用时长进行重新估计后得出的计算结果。
*https://chat.deepseek.com/share/kgxex7etze4mm16wdu
四、 数字化与智能化
1. AI系统：统管能源、资源、物流的中央智能系统，进行数据分析和预测性维护，是整个世界各个模块的智能控制中枢。需要人来辅助其进行决策。
大数据+物联网：世界几乎所有的设备全部接入网络，AI系统可以获取到大量的数据，进行更加合理、有效的决策。
分布式计算：除中心AI系统以外，所有的智能设备在闲置时均参与分担计算任务，提高算力进行复杂模拟预测。
AI自主学习：当前还没有实现，可以作为世界的研究目标之一，通过强化学习/自监督学习/元学习等方式，实现AI的自主进化。
2. 数字内容架构：运营“地球记忆舱”，制作教育、娱乐内容，管理社区的虚拟社交空间，丰富精神生活。
VR世界：通过VR设备允许居民共同创造一个虚拟的精神家园。
AR眼镜：运用AR技术，为居民提供更多的可视化内容，例如可视化地图、模拟地球环境等，兼具实用性与娱乐性。
数字系统体积&功耗
设备 | 说明 | 体积 | 年能耗 |
城市交通调配系统 | 采用全互联自动交通网络，20台2U服务器，单台功耗550W | 约100m3 | 96360 kWh |
能源智能管理系统 | 自动调整能源分配，作为虚拟电厂的中心，10台2U服务器，单台功耗2kW | 175200 kWh | |
VR世界承载与渲染 | VR空间的载体，15台4U服务器，单台功耗8kW | 1051200 kWh | |
工厂监控系统 | 对工厂自动化生产进行实时监控与调整，5台2U服务器，单台功耗550W | 24090 kWh | |
辅助管理系统 | 对社会治理情况进行辅助管理和初步决策，5台2U服务器，单台功耗550W | 24090 kWh | |
数据中心 | 人类知识数据库的存储与检索系统，仅存储大约1‰的数据，存储需求为4.55PB，查询系统能耗50.8kW | 约40m3 | 446008 kWh |
大语言模型 | 约10台昇腾910C推理服务器，功率约25kW | 约60m3 | 219000 kWh |
智能城市网络系统 | 两台2U机架式核心交换机（12kW）、交通摄像头、工厂监视设备和物联网终端等（80kW）、光纤骨干网和微波回传设备（4kW） | 约40m3 | 840960 kWh |
数字系统的总体积极小，不超过500m3，但能耗极高，约2,876,908 kWh（约占总能耗的14.38%）
物资需求：备用服务器、资料备份硬盘等，直接携带即可，占用空间不大。
*数字系统数据主要来源于通义千问Qwen3模型分析研究模式，结合其他AI分析和搜索结果后得出。
五、 社会治理/文化
1. 资源分配与冲突调解：分配水、能源、食物和空间，尤其是维持发展旅游业和公民生活所需的消耗之间的平衡问题。（ → 数字系统）
2. 社区活动策划：组织庆典、艺术活动和公共讨论，纪念旧地球文化，创造新家园的独特文化，丰富休憩生活。
文化策划中心？体积300m3，能耗5000 kWh？
模块化设施：大部分公共设施为模块化标准化的设施，可以自由移动组合，便于各类活动时进行场地的重组和恢复。
3. 导览服务：引导居民/游客参观、游玩世界中的地点。
六、 探索、外交与未来规划
1. 外部环境监测：研究盐城本地及更广阔区域的气候、生态变化，评估其长期影响。
集成型监测基站：集合对于大气、水体、土壤、植被分析设备的综合监测站，采用仿生造型减小对周围环境的影响。
卫星：在轨道上投放少量卫星，对地表情况、大气运动等进行观测，收集资料并进行气象预警。
智能监测：引入AI系统，建立环境信息数据库，对于环境变动进行实时分析并依据数据库给出相应的应对方案，尽可能避免造成不可逆的影响。
2. 外交：负责建立联系、交换信息和资源。
3. 战略规划：基于数据和模型，为社区的长期发展、人口结构和技术路线提供规划方案。
4. 科研：进一步发展科技，推动社会向前进步。
实验室空间&能耗核算
类别 | 说明 | 设备 | 空间 | 峰值能耗 （24h） | |
材料学 | 通用实验室 | 对于高性能材料的研究，为建筑、能源、工业等提供更好的材料选择 | 精密切割机、镶嵌机、自动磨抛机、超声清洗机、箱式炉、真空干燥箱、分析天平、磁力搅拌器、光学显微镜、扫描电子显微镜、X射线衍射仪、能谱仪、红外光谱仪、热重-差热综合分析仪、万能试验机、硬度计 | 600m3 | 175200 kWh |
纳米材料 | 手套箱、高分辨透射电镜、原子力显微镜、动态光散射仪、比表面及孔隙度分析仪、Zeta电位仪、分光光度计、荧光光谱仪、表面增强拉曼光谱系统 | 750m3 | 210240 kWh | ||
高分子材料 | 聚合反应装置、旋涂仪 流延成型机、模压机、凝胶渗透色谱仪、核磁共振波谱仪、差示扫描量热仪、热机械分析仪、旋转流变仪、熔融指数仪、动态热机械分析仪、介电损耗测试系统 | 660m3 | 245280 kWh | ||
能源 | 电池研究 | 探索更加高效的清洁能源获取方式，提高能源利用效率，减少能源损耗 | 涂布机、对辊机、真空干燥箱、电池封装机、电池测试系统、电化学工作站、绝热加速量热仪、高低温试验箱 | 600m3 | 438000 kWh |
光伏研究 | 旋涂仪、磁控溅射仪、等离子体增强化学气相沉积系统、太阳光模拟器、量子效率测试系统、荧光光谱仪 | 450m3 | 367920 kWh | ||
氢能研究 | 水电解测试系统、高压反应釜、比表面及孔隙度分析仪、Sieverts装置、燃料电池测试系统、电化学工作站 | 750m3 | 700800 kWh | ||
生物学 | 作物育种和基因工程 | 进行农作物品种的优化，提高作物产量和抗逆性 | PCR仪、凝胶成像系统、电泳、核酸提取设备、超净工作台、低温冰箱、液氮罐、高压蒸汽灭菌锅、基因化学合成设备、显微注射系统、人工温室、其他测定仪器 | 1200m3 | 525600 kWh |
动物胚胎工程 | 进行家畜品种的改良和良种的快速繁殖 | 显微操作装置、胚胎培养箱、CO2培养箱、液氮罐、PCR仪等 | 900m3 | 350400 kWh | |
生物合成实验室 | 通过菌株筛选、基因编辑等方式，构造可用于工业生产的菌种，提高部分有机产物的生产能力 | PCR仪、电泳系统、核酸提取设备、基因合成装置、电泳、微生物发酵罐、色谱、质谱仪、细胞破碎仪、蛋白质提纯系统等 | 1800m3 | 876000 kWh | |
信息 | AI优化 | 对AI进行进一步训练，提高AI的决策能力和推理能力 | 25,000块高性能GPU | 3000+m3 | ∞ |
根据以上，全峰值能耗为3,889,440 kWh，考虑到一般功率为峰值功率的0.6，且运行时间一般不多于18小时，故实际能耗约1,750,248 kWh（约占总能耗的8.75%）
总空间占用7710m3（未计算AI优化内容）
实验室物资需求
类别 | 物品 | 来源 |
通用消耗品 | 玻璃器皿、塑料制品、一次性用品、过滤与分离用品 | 日用品厂 |
原料 | 氮气、氧气等大气含量较多的气体 | 液化空气 |
氦气、氩气等稀有气体、高纯试剂（高纯金属靶材、分析纯/色谱纯溶剂、单体、引发剂等）、菌种等 | 携带 | |
常见无机试剂 | 化工厂 | |
常见有机试剂 | 生物合成 | |
仪器所需 | SEM用探头、红外用KBr压片、比色皿等 | 携带 |
*爱来自deepseek
*材料学：https://chat.deepseek.com/share/bewhyfgkzubvjvk2sn
*能源：https://chat.deepseek.com/share/g5dpheq3klqwevfrt2
*生物学：https://chat.deepseek.com/share/o9bvy4n76g1pdn5ay9
整体边界统计：
边界核算
项目 | 说明 | 空间 | 能源 |
食品加工 | 15项特色产品 | 1500m3 | 135,000 kWh |
制造业 | 仅写明的工厂 | 27000m3 | 1,480,000 kWh |
医疗 | - | 9100m3 | 1,157,050 kWh |
教育 | 线上教育就是好 | 1680m3 | 57,000 kWh |
数字化设施 | - | 500m3 | 2,876,908 kWh |
科研 | 未计算训练AI的消耗 | 7710m3 | 1,750,248 kWh |
仓库 | 不知道啊我随便估一个 | 20000m3 | 10,000 kWh |
小计 | 67500m3 | 7,466,206 kWh | |
6.75% | 37.33% | ||
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