Seks måder, hvorpå Bitcoin-minedrift transformerer bygningsværktøjer til det bedre

Dette er en meningsredaktion af Dan Luddy, en maskiningeniør og energirådgiver med 15 års erfaring i højtydende bygningsdesign.

Den energi, vi bruger til at opvarme vores bygninger, er en væsentlig bidragyder til globale drivhusgasemissioner og er et fokus for dekarboniseringsinitiativer. Ved at genbruge spildvarme kunne Bitcoin-minedrift integreres med fordel i kommercielle bygninger og boligbyggerier og være en katalysator for elektrificeringsrenoveringer, der ville forbedre bygningens ydeevne og reducere de globale kulstofemissioner.

Reduktion af emissioner fra bygninger

En betydelig del af bygningens energiforbrug er i form af varme, hvoraf størstedelen kommer fra afbrænding af naturgas.

Som erstatning for gas er elektrisk modstandsopvarmning en simpel teknologi og eliminerer emissioner på stedet. Men det er 3-5 gange mere dyrt end gas til gennemsnitlige forbrugspriser og er kun så rent som det kraftværk, der genererer elektriciteten.

En mere effektiv løsning er varmepumper, som optager og komprimerer varme fra udeluft, vand eller fra en geotermisk brønd. Varmepumper er en meget mere effektiv mulighed, så driftsomkostningerne kan sammenlignes med gas. De fleste varmepumper har dog brug for elektrisk backup i meget kolde temperaturer (

Eliminering af drivhusgasemissioner fra det byggede miljø løber ind i en omkostningshæmning: Nyt udstyr, ny infrastruktur og minimalt afkast i driftsomkostningsbesparelser. Denne økonomiske udfordring er hvor Bitcoin minedrift kunne ændre ligningen ved at levere varme som et biprodukt.

Elektrificere med Bitcoin Mining

Næsten al den strøm, der trækkes af en minedrift ASIC, omdannes til varme, som skal fjernes fra maskinen. Luftkølede ASIC'er har blæsere, der blæser varmen ud. Denne kan bruges til opvarmning af den omgivende luft, men er svær at komprimere, transportere eller opbevare til andre formål.

Væskekølede ASIC'er (vand eller dielektrisk væske) giver en bedre mulighed for integration med bygningssystemer. Ved at forbinde væskekølede ASIC'er til varmtvandssystemer med rør, en pumpe og en varmeveksler giver minedriften en kilde til varmt vand, der kan bruges i en bygning. Derudover kan ASIC'erne køre 80 % hurtigere og 5 % mere effektivt end luftkølet udstyr.

Det varme vand, der genereres af Bitcoin-minedrift, kan bruges til en række anvendelser inden for forskellige bygningstypologier, herunder rumopvarmning, varmt brugsvand, poolopvarmning og industrielle anvendelser. Der er mange bygninger, der har både en stor el-service og varmtvandsbehov året rundt, herunder hoteller, flerfamiliehuse, laboratorier, universitetsbygninger, produktionsfaciliteter og meget mere.

Når den bruges til at erstatte gasopvarmning, kan genbrugt spildvarme opveje ~33 % af omkostningerne ved minedrift. Da det vandkølede udstyr kører mere effektivt, kan minearbejderne køre rentabelt selv ved detailpriser for el ved at køre hurtigere og sælge overskudsvarmen. Ydermere eliminerer bygningen derefter fossile brændstoffer på stedet i forbindelse med opvarmning.

Solar integration

Genbrug af spildvarme gør en økonomisk begrundelse for at integrere bitcoin-minedrift i byggesystemer, men det ville være mere attraktivt, hvis man overvejer integration af on-site solcelleproduktion (PV). PV-arrays på hustage eller integreret i parkeringsoverdækninger er faldet betydeligt i pris i det sidste årti, hvilket har ført til større adoptionsniveauer. Afhængigt af forsyningsleverandør og tilslutning kan strøm, der genereres af solcellepanelerne ud over bygningens efterspørgsel, enten sælges tilbage til nettet via netmåling, opbevares på stedet eller i værste fald gå til spilde.

Et Bitcoin-minesystem på stedet præsenterer en anden mulighed for at udnytte overskydende solcelleproduktion. Afhængigt af vanskelighedsjusteringen og aftalen om forbrugsnettomåling kan det være mere rentabelt at bruge den overskydende energi til at mine bitcoin end at sælge den tilbage til nettet. Denne ekstra indtægtsmulighed tilskynder bygningsejere til at maksimere PV-arrays på stedet, generere yderligere kapacitet og reducere afhængigheden af ​​elektricitet genereret fra fossile brændstoffer.

Efterspørgsel svar

Mange forsyningsselskaber tilbyder efterspørgselsreaktionsprogrammer for at begrænse overskydende efterspørgsel i perioder, hvor nettet når maksimal kapacitet, såsom under en hedebølge. I mange af disse programmer kan bygningsejere modtage incitamenter eller betalinger fra forsyningsvirksomheden for at ændre sin drift under spidsbelastningsforhold for at fjerne en vis procentdel af belastningen og stabilisere nettet, når det er nødvendigt.

En bygning, der er modificeret til at fungere med et bitcoin-minesystem, kan reagere positivt inden for disse programmer. Minerigge kan lukkes næsten øjeblikkeligt og demonstrerer en betydelig reduktion i spidsbelastning, hvilket hjælper med at flytte elektriske ressourcer til mere væsentlige livs- og sikkerhedsressourcer. Deltagelse i disse programmer kan generere yderligere indtægter, der i det væsentlige giver betalinger til bygningen til ikke mine på bestemte tidspunkter.

decentralisering

En af de fascinerende egenskaber ved bitcoin-minedrift er skalerbarheden. Afhængigt af prisen på elektricitet, potentialet for at genbruge varme og adgang til infrastruktur, kan enkelte ASIC'er drive pris konkurrencedygtigt sammenlignet med store minearbejdere med massive datacentre. Kommercielle bygninger og flerfamiliehuse giver en minedriftsstørrelse, der er i midten af ​​dette område. Der er tusindvis af bygninger rundt om i verden, hvor minedrift kunne integreres med succes, hvilket ville udvide bitcoin-netværket og yderligere distribuere hash-kraft.

Der kunne potentielt være en dag, hvor bitcoin-minearbejdere ikke kun sikrer netværket, men også leverer varmt vand til billige boligenheder, varme til skoler og kontorer og absorberer overskydende solenergi fra hustage.

Fremtidsscenario — lavt kulstofindhold med bitcoin-minedrift

Overvej et lejlighedskompleks, der har valgt at installere en væskekølet enhed i kælderen i det rum, der tidligere husede en gasfyret kedel. Det elektriske system eftermontering og minedriftsudstyr er blevet finansieret og installeret af en minedriftsoperatør, der vil dele omsætningen med bygningsejeren.

Minevarmen giver varmt vand til brusere, håndvaske, opvaskemaskiner og vaskemaskiner. Om vinteren arbejder minearbejderne på overarbejde for at sørge for varme til lejlighederne. I løbet af sommerens spidsbelastningsdage leverer et nyinstalleret solcelleanlæg på taget overskydende strøm tilbage til minearbejderne for at holde dem kørende til lave omkostninger. Bygningen deltager i lokale netefterspørgselsreaktionsprogrammer og lukker minedrift efter behov for at reagere på spidsbelastningsforhold og skaffe ekstra indtægter.

Som et resultat heraf har ejeren yderligere kapital, der kan investeres tilbage i bygningen for at forbedre vedligeholdelsen, øge ejendomsværdien og forbedre oplevelsen for bygningslejere, alt imens COXNUMX-emissionerne reduceres. Den samme tilgang kunne skaleres og implementeres på tværs af kommercielle og boligporteføljer, hvilket giver en tredobbelt gevinst for bitcoin, bygninger og miljøet.

Dette er et gæsteindlæg af Dan Luddy. Udtalte meninger er helt deres egne og afspejler ikke nødvendigvis dem fra BTC Inc eller Bitcoin Magazine.