sfence
2021-09-10 140701c99efb60d81bf63c9a9087720b21c414ca
manual.md
@@ -1,244 +1,186 @@
Minetest technic modpack user manual
====================================
# Technic User Manual
The technic modpack extends the Minetest game with many new elements,
mainly constructable machines and tools.  It is a large modpack, and
tends to dominate gameplay when it is used.  This manual describes how
to use the technic modpack, mainly from a player's perspective.
The technic modpack extends Minetest Game (shipped with Minetest by default)
with many new elements, mainly constructable machines and tools. This manual
describes how to use the modpack, mainly from a player's perspective.
The technic modpack depends on some other modpacks:
Documentation of the mod dependencies can be found here:
*   the basic Minetest game
*   mesecons, which supports the construction of logic systems based on
    signalling elements
*   pipeworks, which supports the automation of item transport
*   moreores, which provides some additional ore types
*   [Minetest Game Documentation](https://wiki.minetest.net/Main_Page)
*   [Mesecons Documentation](http://mesecons.net/items.html)
*   [Pipeworks Documentation](https://gitlab.com/VanessaE/pipeworks/-/wikis/home)
*   [Moreores Forum Post](https://forum.minetest.net/viewtopic.php?t=549)
*   [Basic materials Repository](https://gitlab.com/VanessaE/basic_materials)
This manual doesn't explain how to use these other modpacks, which ought
to (but actually don't) have their own manuals.
## Recipes
Recipes for constructable items in technic are generally not guessable,
and are also not specifically documented here.  You should use a
craft guide mod to look up the recipes in-game.  For the best possible
guidance, use the unified\_inventory mod, with which technic registers
its specialised recipe types.
Recipes for items registered by technic are not specifically documented here.
Please consult a craft guide mod to look up the recipes in-game.
substances
----------
**Recommended mod:** [Unified Inventory](https://github.com/minetest-mods/unified_inventory)
### ore ###
## Substances
The technic mod makes extensive use of not just the default ores but also
some that are added by mods.  You will need to mine for all the ore types
in the course of the game.  Each ore type is found at a specific range of
elevations, and while the ranges mostly overlap, some have non-overlapping
ranges, so you will ultimately need to mine at more than one elevation
to find all the ores.  Also, because one of the best elevations to mine
at is very deep, you will be unable to mine there early in the game.
### Ores
Elevation is measured in meters, relative to a reference plane that
is not quite sea level.  (The standard sea level is at an elevation
of about +1.4.)  Positive elevations are above the reference plane and
negative elevations below.  Because elevations are always described this
way round, greater numbers when higher, we avoid the word "depth".
Technic registers a few ores which are needed to craft machines or items.
Each ore type is found at a specific range of elevations so you will
ultimately need to mine at more than one elevation to find all the ores.
The ores that matter in technic are coal, iron, copper, tin, zinc,
chromium, uranium, silver, gold, mithril, mese, and diamond.
Elevation (Y axis) is measured in meters. The reference is usually at sea
level. Ores can generally be found more commonly by going downwards to -1000m.
Coal is part of the basic Minetest game.  It is found from elevation
+64 downwards, so is available right on the surface at the start of
the game, but it is far less abundant above elevation 0 than below.
It is initially used as a fuel, driving important machines in the early
part of the game.  It becomes less important as a fuel once most of your
machines are electrically powered, but burning fuel remains a way to
generate electrical power.  Coal is also used, usually in dust form, as
an ingredient in alloying recipes, wherever elemental carbon is required.
Note ¹: *These ores are provided by Minetest Game. See [Ores](https://wiki.minetest.net/Ores#Ores_overview) for a rough overview*
Iron is part of the basic Minetest game.  It is found from elevation
+2 downwards, and its abundance increases in stages as one descends,
reaching its maximum from elevation -64 downwards.  It is a common metal,
used frequently as a structural component.  In technic, unlike the basic
game, iron is used in multiple forms, mainly alloys based on iron and
including carbon (coal).
Note ²: *These ores are provided by moreores. TODO: Add reference link*
Copper is part of the basic Minetest game (having migrated there from
moreores).  It is found from elevation -16 downwards, but is more abundant
from elevation -64 downwards.  It is a common metal, used either on its
own for its electrical conductivity, or as the base component of alloys.
#### Coal ¹
Use: Fuel, alloy as carbon
Burning coal is a way to generate electrical power. Coal is also used,
usually in dust form, as an ingredient in alloying recipes, wherever
elemental carbon is required.
#### Iron ¹
Use: multiple, mainly for alloys with carbon (coal).
#### Copper ¹
Copper is a common metal, used either on its own for its electrical
conductivity, or as the base component of alloys.
Although common, it is very heavily used, and most of the time it will
be the material that most limits your activity.
Tin is supplied by the moreores mod.  It is found from elevation +8
downwards, with no elevation-dependent variations in abundance beyond
that point.  It is a common metal.  Its main use in pure form is as a
component of electrical batteries.  Apart from that its main purpose is
as the secondary ingredient in bronze (the base being copper), but bronze
is itself little used.  Its abundance is well in excess of its usage,
so you will usually have a surplus of it.
#### Tin ¹
Use: batteries, bronze
Zinc is supplied by technic.  It is found from elevation +2 downwards,
with no elevation-dependent variations in abundance beyond that point.
It is a common metal.  Its main use is as the secondary ingredient
in brass (the base being copper), but brass is itself little used.
Its abundance is well in excess of its usage, so you will usually have
a surplus of it.
Tin is a common metal but is used rarely. Its abundance is well in excess
of its usage, so you will usually have a surplus of it.
Chromium is supplied by technic.  It is found from elevation -100
downwards, with no elevation-dependent variations in abundance beyond
that point.  It is a moderately common metal.  Its main use is as the
secondary ingredient in stainless steel (the base being iron).
#### Zinc
Use: brass
Uranium is supplied by technic.  It is found only from elevation -80 down
to -300; using it therefore requires one to mine above elevation -300 even
though deeper mining is otherwise more productive.  It is a moderately
common metal, useful only for reasons related to radioactivity: it forms
the fuel for nuclear reactors, and is also one of the best radiation
shielding materials available.  It is not difficult to find enough uranium
ore to satisfy these uses.  Beware that the ore is slightly radioactive:
it will slightly harm you if you stand as close as possible to it.
It is safe when more than a meter away or when mined.
Depth: 2m, more commonly below -32m
Silver is supplied by the moreores mod.  It is found from elevation -2
downwards, with no elevation-dependent variations in abundance beyond
that point.  It is a semi-precious metal.  It is little used, being most
notably used in electrical items due to its conductivity, being the best
conductor of all the pure elements.
Zinc only has a few uses but is a common metal.
Gold is part of the basic Minetest game (having migrated there from
moreores).  It is found from elevation -64 downwards, but is more
abundant from elevation -256 downwards.  It is a precious metal.  It is
little used, being most notably used in electrical items due to its
combination of good conductivity (third best of all the pure elements)
and corrosion resistance.
#### Chromium
Use: stainless steel
Mithril is supplied by the moreores mod.  It is found from elevation
-512 downwards, the deepest ceiling of any minable substance, with
no elevation-dependent variations in abundance beyond that point.
It is a rare precious metal, and unlike all the other metals described
here it is entirely fictional, being derived from J. R. R. Tolkien's
Depth: -100m, more commonly below -200m
#### Uranium
Use: nuclear reactor fuel
Depth: -80m until -300m, more commonly between -100m and -200m
It is a moderately common metal, useful only for reasons related to radioactivity:
it forms the fuel for nuclear reactors, and is also one of the best radiation
shielding materials available.
Keep a safety distance of a meter to avoid being harmed by radiation.
#### Silver ²
Use: conductors
Depth: -2m, evenly common
Silver is a semi-precious metal and is the best conductor of all the pure elements.
#### Gold ¹
Use: various
Depth: -64m, more commonly below -256m
Gold is a precious metal. It is most notably used in electrical items due to
its combination of good conductivity and corrosion resistance.
#### Mithril ²
Use: chests
Depth: -512m, evenly common
Mithril is a fictional ore, being derived from J. R. R. Tolkien's
Middle-Earth setting.  It is little used.
Mese is part of the basic Minetest game.  It is found from elevation
-64 downwards.  The ore is more abundant from elevation -256 downwards,
and from elevation -1024 downwards there are also occasional blocks of
solid mese (each yielding as much mese as nine blocks of ore).  It is a
precious gemstone, and unlike diamond it is entirely fictional.  It is
used in many recipes, though mainly not in large quantities, wherever
some magical quality needs to be imparted.
#### Mese ¹
Use: various
Diamond is part of the basic Minetest game (having migrated there from
technic).  It is found from elevation -128 downwards, but is more abundant
from elevation -256 downwards.  It is a precious gemstone.  It is used
moderately, mainly for reasons connected to its extreme hardness.
Mese is a precious gemstone, and unlike diamond it is entirely fictional.
It is used in small quantities, wherever some magic needs to be imparted.
### rock ###
#### Diamond ¹
Use: mainly for cutting machines
In addition to the ores, there are multiple kinds of rock that need to be
mined in their own right, rather than for minerals.  The rock types that
matter in technic are standard stone, desert stone, marble, and granite.
Diamond is a precious gemstone. It is used moderately, mainly for reasons
connected to its extreme hardness.
Standard stone is part of the basic Minetest game.  It is extremely
common.  As in the basic game, when dug it yields cobblestone, which can
be cooked to turn it back into standard stone.  Cobblestone is used in
recipes only for some relatively primitive machines.  Standard stone is
used in a couple of machine recipes.  These rock types gain additional
significance with technic because the grinder can be used to turn them
into dirt and sand.  This, especially when combined with an automated
cobblestone generator, can be an easier way to acquire sand than
collecting it where it occurs naturally.
### Rocks
Desert stone is part of the basic Minetest game.  It is found specifically
in desert biomes, and only from elevation +2 upwards.  Although it is
easily accessible, therefore, its quantity is ultimately quite limited.
It is used in a few recipes.
This section describes the rock types added by technic. Further rock types
are supported by technic machines. These can be processed using the grinder:
Marble is supplied by technic.  It is found in dense clusters from
elevation -50 downwards.  It has mainly decorative use, but also appears
in one machine recipe.
 * Stone (plain)
 * Cobblestone
 * Desert Stone
Granite is supplied by technic.  It is found in dense clusters from
elevation -150 downwards.  It is much harder to dig than standard stone,
so impedes mining when it is encountered.  It has mainly decorative use,
but also appears in a couple of machine recipes.
#### Marble
Depth: -50m, evenly common
### rubber ###
Marble is found in dense clusters and has mainly decorative use, but also
appears in one machine recipe.
#### Granite
Depth: -150m, evenly common
Granite is found in dense clusters and is much harder to dig than standard
stone. It has mainly decorative use, but also appears in a couple of
machine recipes.
### Rubber
Rubber is a biologically-derived material that has industrial uses due
to its electrical resistivity and its impermeability.  In technic, it
is used in a few recipes, and it must be acquired by tapping rubber trees.
If you have the moretrees mod installed, the rubber trees you need
are those defined by that mod.  If not, technic supplies a copy of the
moretrees rubber tree.
Rubber trees are provided by technic if the moretrees mod is not present.
Extracting rubber requires a specific tool, a tree tap.  Using the tree
tap (by left-clicking) on a rubber tree trunk block extracts a lump of
raw latex from the trunk.  Each trunk block can be repeatedly tapped for
latex, at intervals of several minutes; its appearance changes to show
whether it is currently ripe for tapping.  Each tree has several trunk
blocks, so several latex lumps can be extracted from a tree in one visit.
Extract raw latex from rubber using the "Tree Tap" tool. Punch/left-click the
tool on a rubber tree trunk to extract a lump of raw latex from the trunk.
Emptied trunks will regenerate at intervals of several minutes, which can be
observed by its appearance.
Raw latex isn't used directly.  It must be vulcanized to produce finished
rubber.  This can be performed by simply cooking the latex, with each
latex lump producing one lump of rubber.  If you have an extractor,
however, the latex is better processed there: each latex lump will
produce three lumps of rubber.
To obtain rubber from latex, alloy latex with coal dust.
### metal ###
### Metals
Generally, each metal can exist in five forms:
Many of the substances important in technic are metals, and there is
a common pattern in how metals are handled.  Generally, each metal can
exist in five forms: ore, lump, dust, ingot, and block.  With a couple of
tricky exceptions in mods outside technic, metals are only *used* in dust,
ingot, and block forms.  Metals can be readily converted between these
three forms, but can't be converted from them back to ore or lump forms.
 * ore -> stone containing the lump
 * lump -> draw metal obtained by digging ("nuggets")
 * dust -> grinder output
 * ingot -> melted/cooked lump or dust
 * block -> placeable node
As in the basic Minetest game, a "lump" of metal is acquired directly by
digging ore, and will then be processed into some other form for use.
A lump is thus more akin to ore than to refined metal.  (In real life,
metal ore rarely yields lumps ("nuggets") of pure metal directly.
More often the desired metal is chemically bound into the rock as an
oxide or some other compound, and the ore must be chemically processed
to yield pure metal.)
Metals can be converted between dust, ingot and block, but can't be converted
from them back to ore or lump forms.
Not all metals occur directly as ore.  Generally, elemental metals (those
consisting of a single chemical element) occur as ore, and alloys (those
consisting of a mixture of multiple elements) do not.  In fact, if the
fictional mithril is taken to be elemental, this pattern is currently
followed perfectly.  (It is not clear in the Middle-Earth setting whether
mithril is elemental or an alloy.)  This might change in the future:
in real life some alloys do occur as ore, and some elemental metals
rarely occur naturally outside such alloys.  Metals that do not occur
as ore also lack the "lump" form.
#### Grinding
Ores can be processed as follows:
The basic Minetest game offers a single way to refine metals: cook a lump
in a furnace to produce an ingot.  With technic this refinement method
still exists, but is rarely used outside the early part of the game,
because technic offers a more efficient method once some machines have
been built.  The grinder, available only in electrically-powered forms,
can grind a metal lump into two piles of metal dust.  Each dust pile
can then be cooked into an ingot, yielding two ingots from one lump.
This doubling of material value means that you should only cook a lump
directly when you have no choice, mainly early in the game when you
haven't yet built a grinder.
 * ore -> lump (digging) -> ingot (melting)
 * ore -> lump (digging) -> 2x dust (grinding) -> 2x ingot (melting)
An ingot can also be ground back to (one pile of) dust.  Thus it is always
possible to convert metal between ingot and dust forms, at the expense
of some energy consumption.  Nine ingots of a metal can be crafted into
a block, which can be used for building.  The block can also be crafted
back to nine ingots.  Thus it is possible to freely convert metal between
ingot and block forms, which is convenient to store the metal compactly.
Every metal has dust, ingot, and block forms.
At the expense of some energy consumption, the grinder can extract more material
from the lump, resulting in 2x dust which can be melted to two ingots in total.
#### Alloying
Alloying recipes in which a metal is the base ingredient, to produce a
metal alloy, always come in two forms, using the metal either as dust
or as an ingot.  If the secondary ingredient is also a metal, it must
be supplied in the same form as the base ingredient.  The output alloy
is also returned in the same form.  For example, brass can be produced
by alloying two copper ingots with one zinc ingot to make three brass
ingots, or by alloying two piles of copper dust with one pile of zinc
dust to make three piles of brass dust.  The two ways of alloying produce
equivalent results.
is also returned in the same form.
Example: 2x copper ingots + zinc ingot -> 3x brass ingot (alloying)
The same will also work for dust ingredients, resulting in brass dist.
### iron and its alloys ###
@@ -672,6 +614,142 @@
in both locked and unlocked flavors.  All of the chests work with the
pneumatic tubes of the pipeworks mod.
radioactivity
-------------
The technic mod adds radioactivity to the game, as a hazard that can
harm player characters.  Certain substances in the game are radioactive,
and when placed as blocks in the game world will damage nearby players.
Conversely, some substances attenuate radiation, and so can be used
for shielding.  The radioactivity system is based on reality, but is
not an attempt at serious simulation: like the rest of the game, it has
many simplifications and deliberate deviations from reality in the name
of game balance.
In real life radiological hazards can be roughly divided into three
categories based on the time scale over which they act: prompt radiation
damage (such as radiation burns) that takes effect immediately; radiation
poisoning that becomes visible in hours and lasts weeks; and cumulative
effects such as increased cancer risk that operate over decades.
The game's version of radioactivity causes only prompt damage, not
any delayed effects.  Damage comes in the abstracted form of removing
the player's hit points, and is immediately visible to the player.
As with all other kinds of damage in the game, the player can restore
the hit points by eating food items.  High-nutrition foods, such as the
pie baskets supplied by the bushes\_classic mod, are a useful tool in
dealing with radiological hazards.
Only a small range of items in the game are radioactive.  From the technic
mod, the only radioactive items are uranium ore, refined uranium blocks,
nuclear reactor cores (when operating), and the materials released when
a nuclear reactor melts down.  Other mods can plug into the technic
system to make their own block types radioactive.  Radioactive items
are harmless when held in inventories.  They only cause radiation damage
when placed as blocks in the game world.
The rate at which damage is caused by a radioactive block depends on the
distance between the source and the player.  Distance matters because the
damaging radiation is emitted equally in all directions by the source,
so with distance it spreads out, so less of it will strike a target
of any specific size.  The amount of radiation absorbed by a target
thus varies in proportion to the inverse square of the distance from
the source.  The game imitates this aspect of real-life radioactivity,
but with some simplifications.  While in real life the inverse square law
is only really valid for sources and targets that are small relative to
the distance between them, in the game it is applied even when the source
and target are large and close together.  Specifically, the distance is
measured from the center of the radioactive block to the abdomen of the
player character.  For extremely close encounters, such as where the
player swims in a radioactive liquid, there is an enforced lower limit
on the effective distance.
Different types of radioactive block emit different amounts of radiation.
The least radioactive of the radioactive block types is uranium ore,
which causes 0.25 HP/s damage to a player 1 m away.  A block of refined
but unenriched uranium, as an example, is nine times as radioactive,
and so will cause 2.25 HP/s damage to a player 1 m away.  By the inverse
square law, the damage caused by that uranium block reduces by a factor
of four at twice the distance, that is to 0.5625 HP/s at a distance of 2
m, or by a factor of nine at three times the distance, that is to 0.25
HP/s at a distance of 3 m.  Other radioactive block types are far more
radioactive than these: the most radioactive of all, the result of a
nuclear reactor melting down, is 1024 times as radioactive as uranium ore.
Uranium blocks are radioactive to varying degrees depending on their
isotopic composition.  An isotope being fissile, and thus good as
reactor fuel, is essentially uncorrelated with it being radioactive.
The fissile U-235 is about six times as radioactive than the non-fissile
U-238 that makes up the bulk of natural uranium, so one might expect that
enriching from 0.7% fissile to 3.5% fissile (or depleting to 0.0%) would
only change the radioactivity of uranium by a few percent.  But actually
the radioactivity of enriched uranium is dominated by the non-fissile
U-234, which makes up only about 50 parts per million of natural uranium
but is about 19000 times more radioactive than U-238.  The radioactivity
of natural uranium comes just about half from U-238 and half from U-234,
and the uranium gets enriched in U-234 along with the U-235.  This makes
3.5%-fissile uranium about three times as radioactive as natural uranium,
and 0.0%-fissile uranium about half as radioactive as natural uranium.
Radiation is attenuated by the shielding effect of material along the
path between the radioactive block and the player.  In general, only
blocks of homogeneous material contribute to the shielding effect: for
example, a block of solid metal has a shielding effect, but a machine
does not, even though the machine's ingredients include a metal case.
The shielding effect of each block type is based on the real-life
resistance of the material to ionising radiation, but for game balance
the effectiveness of shielding is scaled down from real life, more so
for stronger shield materials than for weaker ones.  Also, whereas in
real life materials have different shielding effects against different
types of radiation, the game only has one type of damaging radiation,
and so only one set of shielding values.
Almost any solid or liquid homogeneous material has some shielding value.
At the low end of the scale, 5 meters of wooden planks nearly halves
radiation, though in that case the planks probably contribute more
to safety by forcing the player to stay 5 m further away from the
source than by actual attenuation.  Dirt halves radiation in 2.4 m,
and stone in 1.7 m.  When a shield must be deliberately constructed,
the preferred materials are metals, the denser the better.  Iron and
steel halve radiation in 1.1 m, copper in 1.0 m, and silver in 0.95 m.
Lead would halve in 0.69 m (its in-game shielding value is 80).  Gold halves radiation
in 0.53 m (factor of 3.7 per meter), but is a bit scarce to use for
this purpose.  Uranium halves radiation in 0.31 m (factor of 9.4 per
meter), but is itself radioactive.  The very best shielding in the game
is nyancat material (nyancats and their rainbow blocks), which halves
radiation in 0.22 m (factor of 24 per meter), but is extremely scarce. See [technic/technic/radiation.lua](https://github.com/minetest-technic/technic/blob/master/technic/radiation.lua) for the in-game shielding values, which are different from real-life values.
If the theoretical radiation damage from a particular source is
sufficiently small, due to distance and shielding, then no damage at all
will actually occur.  This means that for any particular radiation source
and shielding arrangement there is a safe distance to which a player can
approach without harm.  The safe distance is where the radiation damage
would theoretically be 0.25 HP/s.  This damage threshold is applied
separately for each radiation source, so to be safe in a multi-source
situation it is only necessary to be safe from each source individually.
The best way to use uranium as shielding is in a two-layer structure,
of uranium and some non-radioactive material.  The uranium layer should
be nearer to the primary radiation source and the non-radioactive layer
nearer to the player.  The uranium provides a great deal of shielding
against the primary source, and the other material shields against
the uranium layer.  Due to the damage threshold mechanism, a meter of
dirt is sufficient to shield fully against a layer of fully-depleted
(0.0%-fissile) uranium.  Obviously this is only worthwhile when the
primary radiation source is more radioactive than a uranium block.
When constructing permanent radiation shielding, it is necessary to
pay attention to the geometry of the structure, and particularly to any
holes that have to be made in the shielding, for example to accommodate
power cables.  Any hole that is aligned with the radiation source makes a
"shine path" through which a player may be irradiated when also aligned.
Shine paths can be avoided by using bent paths for cables, passing
through unaligned holes in multiple shield layers.  If the desired
shielding effect depends on multiple layers, a hole in one layer still
produces a partial shine path, along which the shielding is reduced,
so the positioning of holes in each layer must still be considered.
Tricky shine paths can also be addressed by just keeping players out of
the dangerous area.
electrical power
----------------
@@ -828,7 +906,8 @@
energy to let an electrical network cope with mismatched supply and
demand.  They have a secondary purpose of charging and discharging
powered tools.  They are thus a mixture of electrical infrastructure,
powered machine, and generator.
powered machine, and generator.  Battery boxes connect to cables only
from the bottom.
MV and HV battery boxes have upgrade slots.  Energy upgrades increase
the capacity of a battery box, each by 10% of the un-upgraded capacity.
@@ -843,16 +922,16 @@
infrastructure of that tier, just to get access to faster charging.
MV and HV battery boxes work with pneumatic tubes.  An item can be input
to the charging slot through the bottom of the battery box, or to the
discharging slot through the top.  Items are not accepted through the
front, back, or sides.  With a tube upgrade, fully charged/discharged
tools (as appropriate for their slot) will be ejected through a side.
to the charging slot through the sides or back of the battery box, or
to the discharging slot through the top.  With a tube upgrade, fully
charged/discharged tools (as appropriate for their slot) will be ejected
through a side.
### processing machines ###
The furnace, alloy furnace, grinder, extractor, compressor, and centrifuge
have much in common.  Each implements some industrial process that
transforms items into other items, and they manner in which they present
transforms items into other items, and the manner in which they present
these processes as powered machines is essentially identical.
Most of the processing machines operate on inputs of only a single type
@@ -877,7 +956,7 @@
complex: it will put an arriving item in either input slot, preferring to
stack it with existing items of the same type.  It doesn't matter which
slot each of the alloy furnace's inputs is in, so it doesn't matter that
there's no direct control ovar that, but there is a risk that supplying
there's no direct control over that, but there is a risk that supplying
a lot of one item type through tubes will result in both slots containing
the same type of item, leaving no room for the second input.
@@ -1012,7 +1091,7 @@
### forcefield emitter ###
The forcefield emitter is an HV powered machine that generates a
forcefield remeniscent of those seen in many science-fiction stories.
forcefield reminiscent of those seen in many science-fiction stories.
The emitter can be configured to generate a forcefield of either
spherical or cubical shape, in either case centered on the emitter.
@@ -1055,6 +1134,227 @@
in space that the forcefield would otherwise occupy, some non-air blocks
that can be walked through.  For example, a door suffices, and can be
opened and closed while the forcefield is in place.
power generators
----------------
### fuel-fired generators ###
The fuel-fired generators are electrical power generators that generate
power by the combustion of fuel.  Versions of them are available for
all three voltages (LV, MV, and HV).  These are all capable of burning
any type of combustible fuel, such as coal.  They are relatively easy
to build, and so tend to be the first kind of generator used to power
electrical machines.  In this role they form an intermediate step between
the directly fuel-fired machines and a more mature electrical network
powered by means other than fuel combustion.  They are also, by virtue of
simplicity and controllability, a useful fallback or peak load generator
for electrical networks that normally use more sophisticated generators.
The MV and HV fuel-fired generators can accept fuel via pneumatic tube,
from any direction.
Keeping a fuel-fired generator fully fuelled is usually wasteful, because
it will burn fuel as long as it has any, even if there is no demand for
the electrical power that it generates.  This is unlike the directly
fuel-fired machines, which only burn fuel when they have work to do.
To satisfy intermittent demand without waste, a fuel-fired generator must
only be given fuel when there is either demand for the energy or at least
sufficient battery capacity on the network to soak up the excess energy.
The higher-tier fuel-fired generators get much more energy out of a
fuel item than the lower-tier ones.  The difference is much more than
is needed to overcome the inefficiency of supply converters, so it is
worth operating fuel-fired generators at a higher tier than the machines
being powered.
### solar generators ###
The solar generators are electrical power generators that generate power
from sunlight.  Versions of them are available for all three voltages
(LV, MV, and HV).  There are four types in total, two LV and one each
of MV and HV, forming a sequence of four tiers.  The higher-tier ones
are each built mainly from three solar generators of the next tier down,
and their outputs scale in rough accordance, tripling at each tier.
To operate, an arrayed solar generator must be at elevation +1 or above
and have a transparent block (typically air) immediately above it.
It will generate power only when the block above is well lit during
daylight hours.  It will generate more power at higher elevation,
reaching maximum output at elevation +36 or higher when sunlit.  The small
solar generator has similar rules with slightly different thresholds.
These rules are an attempt to ensure that the generator will only operate
from sunlight, but it is actually possible to fool them to some extent
with light sources such as meselamps.
### hydro generator ###
The hydro generator is an LV power generator that generates a respectable
amount of power from the natural motion of water.  To operate, the
generator must be horizontally adjacent to flowing water.  The power
produced is dependent on how much flow there is across any or all four
sides, the most flow of course coming from water that's flowing straight
down.
### geothermal generator ###
The geothermal generator is an LV power generator that generates a small
amount of power from the temperature difference between lava and water.
To operate, the generator must be horizontally adjacent to both lava
and water.  It doesn't matter whether the liquids consist of source
blocks or flowing blocks.
Beware that if lava and water blocks are adjacent to each other then the
lava will be solidified into stone or obsidian.  If the lava adjacent to
the generator is thus destroyed, the generator will stop producing power.
Currently, in the default Minetest game, lava is destroyed even if
it is only diagonally adjacent to water.  Under these circumstances,
the only way to operate the geothermal generator is with it adjacent
to one lava block and one water block, which are on opposite sides of
the generator.  If diagonal adjacency doesn't destroy lava, such as with
the gloopblocks mod, then it is possible to have more than one lava or
water block adjacent to the geothermal generator.  This increases the
generator's output, with the maximum output achieved with two adjacent
blocks of each liquid.
### wind generator ###
The wind generator is an MV power generator that generates a moderate
amount of energy from wind.  To operate, the generator must be placed
atop a column of at least 20 wind mill frame blocks, and must be at
an elevation of +30 or higher.  It generates more at higher elevation,
reaching maximum output at elevation +50 or higher.  Its surroundings
don't otherwise matter; it doesn't actually need to be in open air.
### nuclear generator ###
The nuclear generator (nuclear reactor) is an HV power generator that
generates a large amount of energy from the controlled fission of
uranium-235.  It must be fuelled, with uranium fuel rods, but consumes
the fuel quite slowly in relation to the rate at which it is likely to
be mined.  The operation of a nuclear reactor poses radiological hazards
to which some thought must be given.  Economically, the use of nuclear
power requires a high capital investment, and a secure infrastructure,
but rewards the investment well.
Nuclear fuel is made from uranium.  Natural uranium doesn't have a
sufficiently high proportion of U-235, so it must first be enriched
via centrifuge.  Producing one unit of 3.5%-fissile uranium requires
the input of five units of 0.7%-fissile (natural) uranium, and produces
four units of 0.0%-fissile (fully depleted) uranium as a byproduct.
It takes five ingots of 3.5%-fissile uranium to make each fuel rod, and
six rods to fuel a reactor.  It thus takes the input of the equivalent
of 150 ingots of natural uranium, which can be obtained from the mining
of 75 blocks of uranium ore, to make a full set of reactor fuel.
The nuclear reactor is a large multi-block structure.  Only one block in
the structure, the reactor core, is of a type that is truly specific to
the reactor; the rest of the structure consists of blocks that have mainly
non-nuclear uses.  The reactor core is where all the generator-specific
action happens: it is where the fuel rods are inserted, and where the
power cable must connect to draw off the generated power.
The reactor structure consists of concentric layers, each a cubical
shell, around the core.  Immediately around the core is a layer of water,
representing the reactor coolant; water blocks may be either source blocks
or flowing blocks.  Around that is a layer of stainless steel blocks,
representing the reactor pressure vessel, and around that a layer of
blast-resistant concrete blocks, representing a containment structure.
It is customary, though no longer mandatory, to surround this with a
layer of ordinary concrete blocks.  The mandatory reactor structure
makes a 7×7×7 cube, and the full customary structure a
9×9×9 cube.
The layers surrounding the core don't have to be absolutely complete.
Indeed, if they were complete, it would be impossible to cable the core to
a power network.  The cable makes it necessary to have at least one block
missing from each surrounding layer.  The water layer is only permitted
to have one water block missing of the 26 possible.  The steel layer may
have up to two blocks missing of the 98 possible, and the blast-resistant
concrete layer may have up to two blocks missing of the 218 possible.
Thus it is possible to have not only a cable duct, but also a separate
inspection hole through the solid layers.  The separate inspection hole
is of limited use: the cable duct can serve double duty.
Once running, the reactor core is significantly radioactive.  The layers
of reactor structure provide quite a lot of shielding, but not enough
to make the reactor safe to be around, in two respects.  Firstly, the
shortest possible path from the core to a player outside the reactor
is sufficiently short, and has sufficiently little shielding material,
that it will damage the player.  This only affects a player who is
extremely close to the reactor, and close to a face rather than a vertex.
The customary additional layer of ordinary concrete around the reactor
adds sufficient distance and shielding to negate this risk, but it can
also be addressed by just keeping extra distance (a little over two
meters of air).
The second radiological hazard of a running reactor arises from shine
paths; that is, specific paths from the core that lack sufficient
shielding.  The necessary cable duct, if straight, forms a perfect
shine path, because the cable itself has no radiation shielding effect.
Any secondary inspection hole also makes a shine path, along which the
only shielding material is the water of the reactor coolant.  The shine
path aspect of the cable duct can be ameliorated by adding a kink in the
cable, but this still yields paths with reduced shielding.  Ultimately,
shine paths must be managed either with specific shielding outside the
mandatory structure, or with additional no-go areas.
The radioactivity of an operating reactor core makes starting up a reactor
hazardous, and can come as a surprise because the non-operating core
isn't radioactive at all.  The radioactive damage is survivable, but it is
normally preferable to avoid it by some care around the startup sequence.
To start up, the reactor must have a full set of fuel inserted, have all
the mandatory structure around it, and be cabled to a switching station.
Only the fuel insertion requires direct access to the core, so irradiation
of the player can be avoided by making one of the other two criteria be
the last one satisfied.  Completing the cabling to a switching station
is the easiest to do from a safe distance.
Once running, the reactor will generate 100 kEU/s for a week (168 hours,
604800 seconds), a total of 6.048 GEU from one set of fuel.  After the
week is up, it will stop generating and no longer be radioactive.  It can
then be refuelled to run for another week.  It is not really intended
to be possible to pause a running reactor, but actually disconnecting
it from a switching station will have the effect of pausing the week.
This will probably change in the future.  A paused reactor is still
radioactive, just not generating electrical power.
A running reactor can't be safely dismantled, and not only because
dismantling the reactor implies removing the shielding that makes
it safe to be close to the core.  The mandatory parts of the reactor
structure are not just mandatory in order to start the reactor; they're
mandatory in order to keep it intact.  If the structure around the core
gets damaged, and remains damaged, the core will eventually melt down.
How long there is before meltdown depends on the extent of the damage;
if only one mandatory block is missing, meltdown will follow in 100
seconds.  While the structure of a running reactor is in a damaged state,
heading towards meltdown, a siren built into the reactor core will sound.
If the structure is rectified, the siren will signal all-clear.  If the
siren stops sounding without signalling all-clear, then it was stopped
by meltdown.
If meltdown is imminent because of damaged reactor structure, digging the
reactor core is not a way to avert it.  Digging the core of a running
reactor causes instant meltdown.  The only way to dismantle a reactor
without causing meltdown is to start by waiting for it to finish the
week-long burning of its current set of fuel.  Once a reactor is no longer
operating, it can be dismantled by ordinary means, with no special risks.
Meltdown, if it occurs, destroys the reactor and poses a major
environmental hazard.  The reactor core melts, becoming a hot, highly
radioactive liquid known as "corium".  A single meltdown yields a single
corium source block, where the core used to be.  Corium flows, and the
flowing corium is very destructive to whatever it comes into contact with.
Flowing corium also randomly solidifies into a radioactive solid called
"Chernobylite".  The random solidification and random destruction of
solid blocks means that the flow of corium is constantly changing.
This combined with the severe radioactivity makes corium much more
challenging to deal with than lava.  If a meltdown is left to its own
devices, it gets worse over time, as the corium works its way through
the reactor structure and starts to flow over a variety of paths.
It is best to tackle a meltdown quickly; the priority is to extinguish
the corium source block, normally by dropping gravel into it.  Only the
most motivated should attempt to pick up the corium in a bucket.
administrative world anchor
---------------------------
@@ -1117,24 +1417,16 @@
This manual needs to be extended with sections on:
*   power generators
    *   hydro
    *   geothermal
    *   fuel-fired
    *   wind
    *   solar
    *   nuclear
*   tools
*   powered tools
    *   tool charging
    *   battery and energy crystals
    *   chainsaw
    *   flashlight
    *   mining lasers
    *   liquid cans
    *   mining drills
    *   prospector
    *   sonic screwdriver
    *   wrench
*   radioactivity
*   liquid cans
*   wrench
*   frames
*   templates