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Uranium processing/de: Difference between revisions

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Die '''Uranverarbeitung''' ist die einzige Möglichkeit, aus [[Uranium ore/de|Uranerz]] [[Uranium-235/de|Uran-235]] und [[Uranium-238/de|Uran-238]] zu gewinnen, zu verarbeiten und zu verwenden. Der Prozess hat eine Wahrscheinlichkeit von 99,3%, [[Uranium-238/de|Uran-238]] zu produzieren und eine Wahrscheinlichkeit von 0,7%, [[Uranium-235/de|Uran-235]] zu erhalten.
'''Uranverarbeitung''' ist die einzige Möglichkeit, {{L|Uranium ore}} zu verarbeiten und die erste Quelle für {{L|Uranium-235}} und {{L|Uranium-238}}, die im Spiel zur Verfügung steht. Der Prozess hat eine Wahrscheinlichkeit von 99,3 %, 1 Uran-238 zu erzeugen, und eine Wahrscheinlichkeit von 0,7 %, 1 Uran-235 zu erzeugen.


== Initiierung des {{TransLink|Kovarex enrichment process}}s ==
== Einleitung des {{L|Kovarex enrichment process}} ==
Im Gegensatz zu allen anderen Handwerksprozessen im Spiel werden bei der Uranverarbeitung Uran-235 und Uran-238 auf der Grundlage von Wahrscheinlichkeiten und nicht in garantierten, deterministischen Mengen erzeugt. Außerdem erfordert der Start des Kovarex-Prozesses in einer einzelnen Zentrifuge einen Vorrat von 40 Einheiten des seltenen Uran-235-Isotops. Daher müssen bei der Planung des Uranabbaus und der Uranverarbeitung für das Kovarex-Verfahren bestimmte Überlegungen angestellt werden, die sonst im Spiel nicht vorkommen.
Im Gegensatz zu den meisten anderen Herstellungsprozessen erzeugt die Uranverarbeitung Uran-235 und Uran-238 probabilistisch statt in garantierten, deterministischen Mengen. Zusätzlich erfordert der Kovarex-Prozess einen Vorrat von 40 Einheiten des seltenen Uran-235-Isotops, um in einer einzelnen {{L|Centrifuge}} gestartet zu werden. Daher erfordert die Planung von Uranabbau und -verarbeitung für den Kovarex-Prozess besondere Überlegungen, die sonst im Spiel nicht auftreten.


=== Erwarteter Wert ===
=== Erwartungswert ===
Da Uran-235 in Zentrifugen erzeugt wird, die Uran mit ''p = 0,007'' verarbeiten, ist die erwartete Anzahl von Verarbeitungszyklen zur Gewinnung einer einzigen Einheit ''E(1,p) = 1 ÷ p = ~143''. Die erwartete Anzahl von Zyklen, um 40 Einheiten zu gewinnen, ist dann ''E(40,p) = 40 × E(1,p)'' = '''~5.714 Zyklen'''. Man beachte, dass für so viele Zyklen der Abbau von 57.140 Uranerzen erforderlich ist, eine nicht triviale Aufgabe.
Da Uran-235 in Zentrifugen erzeugt wird, die Uranverarbeitung mit ''p = 0.007'' durchführen, ist die erwartete Anzahl an Verarbeitungsvorgängen für eine einzelne Einheit ''E(1,p) = 1 ÷ p = ~143''. Die erwartete Anzahl an Vorgängen für 40 Einheiten ist dann ''E(40,p) = 40 × E(1,p)'' = '''~5 714 Vorgänge'''. Das Durchführen dieser Anzahl an Vorgängen erfordert den Abbau von 57 140 Uranerz – keine triviale Aufgabe.


In Anbetracht der Natur der Wahrscheinlichkeit ist es jedoch unmöglich zu garantieren, dass 40 Einheiten in dieser Anzahl von Zyklen erreicht werden. Tatsächlich ergibt sich aus einigen mathematischen Berechnungen, dass die Wahrscheinlichkeit, dass 5.714 Zyklen ''mindestens'' 40 Einheiten Uran-235 erzeugen, nur etwa 52 % beträgt.
Aufgrund der Natur von Wahrscheinlichkeiten ist es jedoch unmöglich zu garantieren, dass 40 Einheiten in dieser Anzahl an Vorgängen erreicht werden; tatsächlich ergibt die Mathematik, dass die Wahrscheinlichkeit, dass 5 714 Vorgänge ''mindestens'' 40 Einheiten Uran-235 erzeugen, nur etwa 52 % beträgt.
 
Da jeder Vorgang 12 Sekunden dauert, benötigt man im Durchschnitt 12 × 143 = 1 716 Sekunden, um 1 Uran-235 zu erzeugen (ohne Produktivitäts- oder Tempomodule). Dies kann in 10 {{L|Uranium fuel cell}}s umgewandelt werden, die jeweils 200 Sekunden halten, also insgesamt 2 000 Sekunden. Das bedeutet, dass eine konstant laufende Zentrifuge im Durchschnitt genug Uran-235 erzeugen kann, um genügend Brennstoffzellen für den Dauerbetrieb eines Reaktors herzustellen. Siehe [[Tutorial:Nuclear power/de#Kernreaktor|Tutorial:Kernenergie]]. Der Kovarex-Anreicherungsprozess ist eine wesentlich effizientere Methode zur Erzeugung von Uran-235.


=== Konfidenzniveau ===
=== Konfidenzniveau ===
[[File:Kovarex-prob-chart.png|300px|thumb|right|Wahrscheinlichkeit des Erreichens von 40 Uran-235 aus der Uranverarbeitung nach Anzahl der Zyklen (zum Vergrößern anklicken)]]
[[File:Kovarex-prob-chart.png|300px|thumb|right|Wahrscheinlichkeit, 40 Uran-235 durch Uranverarbeitung zu erreichen, nach Anzahl der Vorgänge (zum Vergrößern klicken)]]


Mit etwas Mathematik kann man die erforderliche Anzahl der Uranverarbeitungszyklen berechnen, um "mindestens" 40 Einheiten Uran-235 (bei "p = 0,007") mit einem bestimmten Konfidenzniveau (Wahrscheinlichkeit, das gesetzte Ziel zu erreichen) zu erhalten.
Weitere mathematische Überlegungen ermöglichen die Berechnung der Anzahl an Uranverarbeitungsvorgängen, die erforderlich sind, um ''mindestens'' 40 Einheiten Uran-235 (bei ''p = 0.007'') mit einem bestimmten Konfidenzniveau zu erreichen.


Wie im vorangegangenen Abschnitt erläutert, liegt das Konfidenzniveau, das 5.714 Zyklen entspricht (für die der ''erwartete Wert'' von 40 Uran-235 gewonnen wird), bei etwa 52 % (oder, anders ausgedrückt, bei dieser Anzahl von Zyklen kann man erwarten, dass man in etwas weniger als einem von zwei Versuchen 40 Uran-235 nicht erreicht).
Wie im vorherigen Abschnitt erwähnt, entspricht das Konfidenzniveau für 5 714 Vorgänge (für die der ''Erwartungswert'' 40 beträgt) etwa 52 % (oder anders ausgedrückt: mit dieser Anzahl an Vorgängen kann man erwarten, etwas weniger als jedes zweite Mal das Ziel zu verfehlen).


Die folgende Tabelle enthält einige weitere Beispiele für das Konfidenzniveau, die für die Spieler von Interesse sein könnten. Im Diagramm auf der rechten Seite findet man individuelle Werte.
Einige weitere für Spieler interessante Konfidenzniveaus sind in der folgenden Tabelle aufgeführt. Für eigene Werte siehe das Diagramm rechts.


{| class="wikitable" style="text-align: center;"
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!style="width: 120px;" |Konfidenzniveau
!style="width: 120px;" |Konfidenzniveau
!style="width: 100px;" |Fehlschläge
!style="width: 100px;" |Fehlschläge
!Erforderliche Zyklen
!Benötigte Vorgänge
|-
|-
| 10% || 9 out of 10 || 4,595
| 10 % || 9 von 10 || 4 595
|-
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| 50% || 1 out of 2 || 5,667
| 50 % || 1 von 2 || 5 667
|-
|-
| 90% || 1 out of 10 || 6,894
| 90 % || 1 von 10 || 6 894
|-
|-
| 95% || 1 out of 20 || 7,272
| 95 % || 1 von 20 || 7 272
|-
|-
| 99% || 1 out of 100 || 8,015
| 99 % || 1 von 100 || 8 015
|-
|-
|}
|}
== Trivia ==
* Uranverarbeitung ist das einzige probabilistische Herstellungsrezept im Grundspiel, während {{SA}} Space Age mehrere weitere probabilistische Rezepte hinzufügt.


== Siehe auch ==
== Siehe auch ==
* {{TransLink|Kovarex enrichment process}}
* {{L|Kovarex enrichment process}}


{{IntermediateNav}}
{{IntermediateNav}}
{{C|Materials}}
{{C|Materials}}

Latest revision as of 14:04, 12 April 2026

Uranverarbeitung

Bauplan

12
+
10
0.007
+
0.993

Gesamtressourcen

12
+
10

Prototyp-Typ

recipe

Interner Name

uranium-processing

Benötigte Technologien

Produziert von

Beschreibung

Uranverarbeitung ist die einzige Möglichkeit, Uranerz zu verarbeiten und die erste Quelle für Uran-235 und Uran-238, die im Spiel zur Verfügung steht. Der Prozess hat eine Wahrscheinlichkeit von 99,3 %, 1 Uran-238 zu erzeugen, und eine Wahrscheinlichkeit von 0,7 %, 1 Uran-235 zu erzeugen.

Einleitung des Kovarex-Anreicherungsprozess

Im Gegensatz zu den meisten anderen Herstellungsprozessen erzeugt die Uranverarbeitung Uran-235 und Uran-238 probabilistisch statt in garantierten, deterministischen Mengen. Zusätzlich erfordert der Kovarex-Prozess einen Vorrat von 40 Einheiten des seltenen Uran-235-Isotops, um in einer einzelnen Zentrifuge gestartet zu werden. Daher erfordert die Planung von Uranabbau und -verarbeitung für den Kovarex-Prozess besondere Überlegungen, die sonst im Spiel nicht auftreten.

Erwartungswert

Da Uran-235 in Zentrifugen erzeugt wird, die Uranverarbeitung mit p = 0.007 durchführen, ist die erwartete Anzahl an Verarbeitungsvorgängen für eine einzelne Einheit E(1,p) = 1 ÷ p = ~143. Die erwartete Anzahl an Vorgängen für 40 Einheiten ist dann E(40,p) = 40 × E(1,p) = ~5 714 Vorgänge. Das Durchführen dieser Anzahl an Vorgängen erfordert den Abbau von 57 140 Uranerz – keine triviale Aufgabe.

Aufgrund der Natur von Wahrscheinlichkeiten ist es jedoch unmöglich zu garantieren, dass 40 Einheiten in dieser Anzahl an Vorgängen erreicht werden; tatsächlich ergibt die Mathematik, dass die Wahrscheinlichkeit, dass 5 714 Vorgänge mindestens 40 Einheiten Uran-235 erzeugen, nur etwa 52 % beträgt.

Da jeder Vorgang 12 Sekunden dauert, benötigt man im Durchschnitt 12 × 143 = 1 716 Sekunden, um 1 Uran-235 zu erzeugen (ohne Produktivitäts- oder Tempomodule). Dies kann in 10 Uran-Brennelements umgewandelt werden, die jeweils 200 Sekunden halten, also insgesamt 2 000 Sekunden. Das bedeutet, dass eine konstant laufende Zentrifuge im Durchschnitt genug Uran-235 erzeugen kann, um genügend Brennstoffzellen für den Dauerbetrieb eines Reaktors herzustellen. Siehe Tutorial:Kernenergie. Der Kovarex-Anreicherungsprozess ist eine wesentlich effizientere Methode zur Erzeugung von Uran-235.

Konfidenzniveau

Wahrscheinlichkeit, 40 Uran-235 durch Uranverarbeitung zu erreichen, nach Anzahl der Vorgänge (zum Vergrößern klicken)

Weitere mathematische Überlegungen ermöglichen die Berechnung der Anzahl an Uranverarbeitungsvorgängen, die erforderlich sind, um mindestens 40 Einheiten Uran-235 (bei p = 0.007) mit einem bestimmten Konfidenzniveau zu erreichen.

Wie im vorherigen Abschnitt erwähnt, entspricht das Konfidenzniveau für 5 714 Vorgänge (für die der Erwartungswert 40 beträgt) etwa 52 % (oder anders ausgedrückt: mit dieser Anzahl an Vorgängen kann man erwarten, etwas weniger als jedes zweite Mal das Ziel zu verfehlen).

Einige weitere für Spieler interessante Konfidenzniveaus sind in der folgenden Tabelle aufgeführt. Für eigene Werte siehe das Diagramm rechts.

Konfidenzniveau Fehlschläge Benötigte Vorgänge
10 % 9 von 10 4 595
50 % 1 von 2 5 667
90 % 1 von 10 6 894
95 % 1 von 20 7 272
99 % 1 von 100 8 015

Trivia

  • Uranverarbeitung ist das einzige probabilistische Herstellungsrezept im Grundspiel, während Space Age mehrere weitere probabilistische Rezepte hinzufügt.

Siehe auch