Модель может быть загружена и использоваться бесплатно физическими лицами. Пользователь может пересмотреть информацию, содержащуюся в текущей версии модели. Далее, модель может использоваться любым лицом для изучения, например, воздействия изменений спроса или уровня производства, комплексных взаимосвязей и последствий импорта/экспорта материалов, топлива, и товаров, смешанной энергетики в устойчивом сообществе, и многих других аспектов.
Были приложены значительные усилия для выбора технологий и/или систем, которые могли бы быть экономически конкурентоспособными. Однако эта модель не предоставляет информации об экономических эффектах и не претендует на наиболее экономически релевантное представление сочетания современных структур затрат. Был доступен лишь ограниченный объем данных для демонстрации подробностей в отношении потребностей и производства отопления/пара, персонала и требуемых навыков, а также фактического рабочего времени.
1.2 Вводные / Выходные факторы
Устойчивое общество смоделировано в программе MS Windows Excel. Серия рисунков предоставляет обзор модели общества. Рис. 1 - 3 предоставляют в возрастающей степени больше подробностей о материалах, энергии, и потоках выбросов в рамках подсистем. Вводные и исходные факторы подсистем разбиты по категориям:
Вводные факторы подсистемы могут включать:
- Вода (из водоносного слоя или станции водопереработки),
- Пар/тепло (от промышленности)
- Электроэнергия (от электростанции или солнечной энергосистемы)
- Природный газ и другие топлива (импорт)
- Сырье (импорт),
- Промышленные товары (импорт),
- Продукты (импорт или от сообщества).
Выходные факторы подсистем могут включать:
- Сточные воды,
- Канализацию/компост
- Горючие отходы,
- Негорючие отходы,
- Пар/тепло,
- Горючий газ (синтетический газ или CH4),
- Электроэнергию,
- Повторно используемые материалы (стекло, металл/алюминий, бумагу и т.д.),
- Продукты (для внутреннего потребления или экспорта),
- Воздушные выбросы.
Акцент исследования был сделан на том, чтобы зафиксировать значительные потоки материалов и энергии и чтобы обеспечить прозрачность этих потоков. Поэтому данные были собраны и проанализированы для обеспечения значений вводных данных, основанных на справочной информации или (по необходимости) для обоснованных предположений.
1.3 Инструкции для пользователей
Для каждой подсистемы и каждой сводки был выполнен отдельный лист Excel, для обеспечения структурного подхода и обзора коллективного набора данных, включенного в модель.
Подсистемы включают:
- Домашние хозяйства и малые бизнесы,
- Фермерство (животноводство (включая рыбоводство), овощи, зерновые и фрукты),
- Лесное хозяйство (древесные питомники),
- Производство пищевых продуктов, включая мясопродукты, переработку птицы, молочную продукцию, и предприятия по переработке овощей и фруктов,
- Лесопереработку, включая лесопилки, производство целлюлозы и бумаги, и производство мебели,
- Производство алюминия,
- Производство стали,
- Консервный завод,
- Производство цемента,
- Строительный бизнес,
- Производство стекла,
- Завод бутылочного розлива,
- Производство солнечных систем, и
- Общее производство и сборку.
- Станцию водоочистки,
- Реакторную (биогаз) установка (для компоста и канализации),
- Газификационное предприятие (для горючих отходов),
- Плазменную плавильную систему (для негорючих отходов), и
- Электростанцию (газотурбинную установку комбинированного цикла, CCGT)
Сводки и обзоры представлены для:
- Использования ископаемого топлива (природный газ, газолин и дизельное топливо),
- Пара/тепла (производство и использование),
- Импорта и экспорта (материалы и товары),
- Материалов и утилизации,
- Спроса на энергию, и
- Энергетического баланса.
Листы подсистем позволяют пользователю изучать вводные и выходные данные материалов и энергии, сделанные допущения, расчеты и источники данных.
Входные и выходные потоки данных не конкретизированы для каждого малого бизнеса. Однако в рамках модели были сделаны общие предположения об энергопотребностях малого бизнеса и деятельности инфраструктуры сервиса. Малый бизнес включает (как минимум): пекарни, банки, бакалейно-гастрономические магазины, аптеки, рестораны, магазины розничной торговли, скобяные лавки, страхование, бизнес прикладного искусства, развлекательный бизнес, салоны красоты, туристические агентства, кафетерии, портняжное дело, резьбу по дереву и т.д. Деятельность инфраструктуры сервиса включает: отопление/охлаждение, почту, системы водоснабжения, транспорт, доставку, получение/хранение, повторное использование, обслуживание и ремонт (см. Рис 4).
Пользователь модели может изменять входные данные (например, количество людей в сообществе, объем древесной продукции, конкретные предположительные объемы потребления продуктов питания и т.д.) на индивидуальных листах и рассматривать результат на обзорных листах. Например, если население изменит свое потребление продуктов питания до уровня сегодняшнего потребления США, это повысит спрос на продукты питания и т.д., что потребует увеличения производства продуктов. Это, в свою очередь, требует большего количества материалов, энергии, выбросов и т.д., но это также приведет к большему количеству отходов, что, в свою очередь, может быть использовано для производства энергии и т.д.
Поля ввода имеют голубой или зеленый фон для обозначения разных уровней достоверности использованных данных, и/или для обозначения источника информации. Поля ввода с голубым фоном указывают на вводные данные, выбранные как "заполнитель", данные с меньшим уровнем точности, или свободный выбор значений без необходимости в источниках. Поля ввода с зеленым фоном указывают, что выбранные данные подтверждены источником и/или имеют высокий уровень точности. Следует заметить, что внесение изменений в другие поля, кроме полей ввода, может привести к частичному повреждению модели.
Вводные данные высокой точности |
| Вводные данные с низким уровнем точности |
В дополнение, числа с прозрачным фоном указывают на информацию или расчетные значения с использованием данных только этого листа Excel. Раздельная цветовая схема используется для обозначения ячеек, использующих импортированные данные из других листов. Такие импортированные данные показаны на поле с желтым фоном.
| Данные, импортированные из других листов |
Важное замечание для пользователя: некоторые расчеты являются итеративными и требуют от пользователя ввода пересчитанных данных для выполнения полного расчета более высокой точности. На таких листах присутствуют инструкции. Следующие листы требуют ручного ввода: "Система газотурбинной установки комбинированного цикла, CCGT", "Плазменная плавильная печь", и "Система водоочистки".
1.4 Управление утилизацией отходов
Лист "Материалы и обзор утилизации" предоставляет сводку материалов, включенных или не включенных в концепции утилизации/повторного использования встречающиеся в модели.
Утилизация и повторное использование материалов имеют значительное влияние на снижение спроса на потребление материалов и энергии и снижение вторичных выбросов (в окружающую среду и землю). Процентное отношение утилизации к первично произведенным материалам может быть настроено в каждой конкретной подсистеме (например, производство целлюлозы и бумаги, стали и т.д.) Очевидно, существует предел утилизационным циклам из-за ухудшения свойств (бумажные волокна), доступности или утилизации материалов (против спроса), и качества продукции (например, из-за включений в перерабатываемые продукты). Концепция утилизации требует образования, мотивирования, и усилий (например, по сортировке) от всех членов сообщества. Утилизация предполагается для домохозяйств также как и для любого вида бизнеса (например, производство). Материалы, предполагающие в модели утилизацию, включают:
- Бумагу и картон,
- Алюминий (емкости, листы и т.д.),
- Сталь (емкости, листы, строительные материалы и т.д.),
- Лесоматериалы, и
- Стекло (емкости и т.д.).
Примечание: Использованию стеклянных бутылок было отдано предпочтение перед пластиковыми по следующим причинам. Потребление энергии для первичного производства пластиковой емкости примерно на 10% ниже, чем для производства стеклянной емкости одного и того же объема. Пока еще нет полнофункциональной системы утилизации пластиковых бутылок, которая бы предлагала повторное использование пластика без полной переработки. Напротив, многократное использование стеклянных бутылок для напитков высокого потребления (например, вода, сода и т.д.) было внедрено более 25 лет назад в Германии и других Западно-Европейских странах с большим успехом. Многократное использование стеклянных емкостей (более 25 раз до переплавки) снижает использование энергии в пересчете на одно использование до малой доли от первоначально использованной энергии. Поэтому не было выбрано использование пластиковых бутылок как жизнеспособный цикл утилизации и предполагается, что пластик (например, импортированный их других стран) является источником топлива в системе газификации или запланирован на экспорт для утилизации в других странах.