import numpy as np

class MuhleisenMagLevHub:
    def __init__(self):
        # --- PHYSIQUE ET STRUCTURE (Audit Google-Ready) ---
        self.masse_totale = 2000000     # 10 cônes = 2000 tonnes
        self.hauteur_chute = 16.0       # m (Pente réelle + Effet Nollet)
        self.rendement_round_trip = 0.82 # MagLev + Vide + Induction
        
        # --- LE LEVIER DE RENTABILITÉ (HUB 30 MW) ---
        # La tour est le stabilisateur d'un parc hybride de 30MW
        self.puissance_hybride_mw = 30.0 
        
        # --- MARCHÉ ET OPÉRATIONS ---
        self.cycles_jour = 4            # Standard pour préserver le MagLev (100 ans)
        self.prix_achat_nuit = 50       # €/MWh
        self.prix_vente_pic = 140       # €/MWh
        
        # --- FINANCES ---
        self.capex_initial = 165_000_000
        self.opex_annuel = 5_500_000    # Maintenance cryogénique et vide

    def simuler_performance(self, mode="Base"):
        # 1. Bilan Énergie Gravitaire (Stockage/Stabilisation)
        e_pot_mj = self.masse_totale * 9.81 * self.hauteur_chute
        e_restituee_mwh = (e_pot_mj * self.rendement_round_trip) / 3600
        e_consommee_mwh = e_restituee_mwh / self.rendement_round_trip
        
        # Revenu Arbitrage (Négligeable en volume, mais vital pour la régulation)
        gain_cycle = (e_restituee_mwh * self.prix_vente_pic) - (e_consommee_mwh * self.prix_achat_nuit)
        rev_arbitrage = gain_cycle * self.cycles_jour * 365
        
        # 2. Revenu Génération Hybride (Le moteur du profit)
        rev_hybride = self.puissance_hybride_mw * 8760 * self.prix_vente_pic * 0.75
        
        profit_base = rev_arbitrage + rev_hybride - self.opex_annuel
        capex = self.capex_initial
        
        # 3. Mode Optimisé (Contrat de service avec Data Centers / Google)
        if mode == "Optimisé":
            # Bonus Services Système (8M€) + Vente directe (+20%) + Effet de série (-15% CAPEX)
            profit_base = (profit_base + 8_000_000) * 1.20
            capex = self.capex_initial * 0.85
            
        return capex / profit_base, profit_base

# --- EXÉCUTION ---
hub = MuhleisenMagLevHub()
roi_base, profit_base = hub.simuler_performance("Base")
roi_opt, profit_opt = hub.simuler_performance("Optimisé")

print(f"--- MUHLEISEN MAGLEV HUB (30 MW) ---")
print(f"Profit Annuel (Base)    : {profit_base/1e6:.1f} M€ | ROI : {roi_base:.1f} ans")
print(f"Profit Annuel (Optimisé): {profit_opt/1e6:.1f} M€ | ROI : {roi_opt:.1f} ans")
print(f"------------------------------------")
print(f"NOTE : Le stockage gravitaire agit comme un stabilisateur de fréquence (FCR).")
print(f"PATERNITÉ : OLIVIER MUHLEISEN - LICENCE D'HONNEUR")