Uranverarbeitung

Uranverarbeitung

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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

• Kovarex-Anreicherungsprozess