Eine Umstellung auf erneuerbare Energien wird das Bitcoin-Mining optimieren

Dies ist eine Meinungsredaktion von Jerry Usman, ein Elektroingenieur und Tech-Autor.

Gibt es Fortschritte in Richtung Grün bitcoin Bergbau? Unbedingt! Trotz der regulatorischen Umwälzungen wurden angemessene Fortschritte erzielt. Ist Bitcoin jetzt grün? Nein, aber zumindest sind die Treibhausgasemissionen von Bitcoin nicht mehr dort, wo sie früher waren. Laut dem Cambridge Bitcoin Stromverbrauchsindex, sanken die Treibhausgasemissionen von Bitcoin von 59 Tonnen Kohlendioxidäquivalent im Oktober 2021 auf heute 48.88 Tonnen.

Allerdings haben die Parlamentarier ihren Blick jetzt auf den Proof-of-Work-Konsensmechanismus gerichtet und drängen darauf, dass das Bitcoin-Mining grün wird.

Es ist eine bekannte Tatsache, dass der wachsende Energieverbrauch von Bitcoin von Umweltschützern kritisiert wird. Bitcoin-Miner müssen die ursprünglichen Gefühle überwinden, die oft auf aufkommende Technologien geschleudert werden, mit denen sich die Gesellschaft anfangs unwohl zu fühlen scheint; Betrachten Sie das interne Memo von Western Union aus dem Jahr 1876: „Dieses ‚Telefon' hat zu viele Mängel, um ernsthaft als Kommunikationsmittel in Betracht gezogen zu werden. Das Gerät ist für uns an sich wertlos.“ Die Stimmung ist gleich geblieben. Man sollte sich nicht wundern, wenn Bitcoin zum Standard für zukünftige Währungen wird.

Einige haben vielleicht erwartet, dass die Paris Klimaabkommen im Jahr 2015 würde Bitcoin auf den nachhaltigeren Weg der erneuerbaren Energien treiben. Allerdings sollte man sich nicht wundern über die Apathie der Ankläger von Bitcoin hinsichtlich der positiven Gewinne, die mit der Begrenzung der Kohlendioxidemissionen verzeichnet wurden.

Ist Solar-Mining die Antwort auf das Bitcoin-Energieproblem? Teilweise. Die Optimierung der verfügbaren Energie und die Erweiterung der Arbeitsmöglichkeiten erfordern einen mehrdimensionalen Ansatz. Verschiedene Strategien umfassen Lastausgleich, Energieaustausch, Hybridsysteme und zusätzliche Batteriespeicher. Der Multiplikatoreffekt erhöhter staatlicher Subventionen – ein Anreiz zur Beschleunigung der Einführung grüner Energie – könnte die Kosten für die Installation von Solaranlagen weiter senken.

Nachfolgend finden Sie einen allgemeinen Überblick über diese Energielösungen und ihre Einführung.

Bitcoins globaler Stromverbrauch

Bitcoins globalen Stromverbrauch liegt bei 253 TWh, etwa 0.15 % des gesamten weltweiten Energieverbrauchs. Das Bitcoin-Netzwerk hat einen grüneren Strommix erreicht als Deutschland.

Nach Angaben des Bitcoin Mining Council 2022 Bericht, stammen 59.5 % der gesamten Energie des Bitcoin-Mining weltweit aus erneuerbaren Quellen, was ein gutes Zeichen für Fortschritt ist. Der Rat meldete außerdem eine 46 %ige Steigerung der Effizienz im Jahresvergleich aufgrund der gesteigerten Abbaueffizienz und verbesserten Halbleitertechnologie.

Lassen Sie uns einen ungefähren Eindruck von den aktuellen Kosten des Bitcoin-Mining bekommen.

Wie hoch ist die durchschnittliche Rentabilität des Bitcoin-Mining?

Nehmen Sie den leistungsstarken und beliebten Bitcoin-Miner Antminer S19 Pro mit einer Nennleistung von 3250 Watt verbraucht täglich 78kWh. Dies kostet 7.80 $ pro Tag, bei einem Satz von 0.10 $ pro kWh ergibt dies a Verlust von 0.11 $. Das ist kein gutes Szenario.

Kühlkosten und eine Entladegrenze von 50 % für Lithium-Ionen-Batterien könnten den Preis für das Schürfen von Bitcoin aufgrund der nutzbaren Kapazität weiter in die Höhe treiben. Die Rentabilität wird jedoch hauptsächlich durch die Stromkosten und die Schwierigkeiten beim Abbau beeinflusst. Mit billigem Strom bleibt das Mining unabhängig vom Bitcoin-Preis profitabel.

Solar-Mining und andere brauchbare Hybride bieten hervorragende Alternativen. Obwohl ein Element der Geographie und des Kapitals ein Vorteil für den Erfolg des Bergbaus zu sein scheint.

Es gibt verschiedene Optionen, um die grüne Energierevolution mit zahlreichen Vorteilen für das Bitcoin-Mining zu beschleunigen. Das Potenzial ist unglaublich, wenn wir uns andere grüne Energiequellen ansehen, aber lassen Sie uns zuerst einen Blick auf die Solarenergie werfen.

Solarenergie und Bergbauwachstum

Solar wird jetzt als „die billigste Energiequelle“ bezeichnet. Die nivellierten Kosten von Energieplätzen Onshore-Wind und Solar vor anderen Energiequellen.

Als Energiequelle mit der schnellsten Wachstumsrate liefert Solarstrom heute rund 3% der weltweiten Elektrizität, die keine Lärmbelästigung erzeugt und gleichzeitig eine hohe Skalierbarkeit besitzt. Anders als die relativ seltene Geothermie hat die Solarenergie ein weltweites Potenzial.

Der Einsatz von Solarenergie in Verbindung mit Bitcoin-Mining gewinnt bei Unternehmern immer mehr an Bedeutung. Aspen Creek Digital Corp., ein neues Bitcoin-Bergbauunternehmen, hat inmitten der aktuellen Baisse mit dem Bergbau in einer solarbetriebenen 6-Megawatt-Anlage (MW) im Westen Colorados begonnen.

Wind und Sonne werden jedoch in Texas, einem boomenden Ort für Bitcoin-Mining, stark genutzt.

Laut Shaun Connell, Executive VP of Power des in Houston ansässigen Technologieunternehmens Lancium, „erhalten Sie diese perfekte Überlappung sowohl mit der Sonnenqualität als auch mit der Windgeschwindigkeit in Westtexas.“

Texas wird weiterhin eine wichtige Rolle auf dem Markt für grüne Energie spielen. China bleibt jedoch weltweit führend in der Solarherstellung und der installierten Gesamtkapazität und trägt mit 15.4 % nicht-fossilen Brennstoffen zu seinem Energiemix bei Ziel von 33 % von 2025.

Photovoltaik-Module und Sonnenstrahlung konzentrierende Spiegel werden zunehmend verwendet, um Sonnenenergie nutzbar zu machen, da die Technologie weiter voranschreitet.

Einsatz von Biomasse im Bitcoin-Mining

Biomasse macht ca 10 % der weltweiten Energie, 5% von US-Primärverbrauch und 1.4 % der Strom aus Kanada. Der Großteil dieser Energie wird zum Heizen und für andere industrielle Prozesse verwendet, was erhebliche Umweltvorteile hat, die sich auf die Verbesserung der Hygiene durch das Recycling von Abfallmaterialien und die Reduzierung von Treibhausgasemissionen erstrecken.

Im Rennen um eine nachhaltige Bitcoin-Mining-Industrie ist die Verwendung von biologisch abbaubaren Materialien als Brennstoff für die Stromerzeugung nicht fehl am Platz. Es bietet möglicherweise keine signifikantere Arbitrage, wenn es gegen Solarenergie gepaart wird, aber die Investition in diese Energiealternativen von einem Vorteil bleibt das Beste.

Generation Hemp hat sich gerade mit Cryptic Solutions zusammengetan, um Hanf als Biokraftstoff für den Betrieb seiner Mining-Hardware zu nutzen. Wie in einem Artikel berichtet, Gary Evans, Vorsitzender und CEO von Generation Hemp, sagte:

„Wir haben entschieden, dass der ideale Ort, um unseren ersten grünen Bitcoin-Mining-Vorgang zu starten, direkt in unserem eigenen Hinterhof liegt. Wir befinden uns in einem Industriegebiet im Westen von Kentucky mit ausreichend kostengünstiger Stromversorgung und einem sehr freundlichen Geschäftsumfeld.“

Die Verwendung biologisch abbaubarer Abfälle von landwirtschaftlichen Betrieben zur Stromerzeugung für den Abbau von Bitcoin ist eine interessante Möglichkeit, ansonsten verschwendete Materialien wirtschaftlich einzusetzen, die eine Quelle der Land- und Wasserverschmutzung darstellen könnten, aber stattdessen Kohlendioxidemissionen erzeugen, wenn diese Ressourcen jetzt verwendet werden Bergbau bitcoin. Es ist wahrscheinlich, dass die Verwendung dieser Arten von Bioabfallmaterialien für den Bitcoin-Bergbau einen größeren Einfluss auf die Gesellschaft haben wird, indem Gesundheitsprobleme verhindert werden, die durch Kontamination entstehen, als die Kohlendioxidemissionen, die sie verursachen. Allerdings bleibt die Skalierbarkeit dieser Lösungen ein wichtiges Anliegen.

Kann Bitcoin mit Windenergie abgebaut werden?

Mit einer Lebensdauer von 25 Jahren für Windkraftanlagen ist es für das Bitcoin-Mining lohnender als Solarstrom, wenn es um die Wartung geht.

Windgeschwindigkeit, Luftdichte und überstrichene Fläche erinnern daran, dass der Standort entscheidend ist, wenn es um Windenergie geht. Eingeschränkt durch die Betz-Grenzehaben Ingenieure Konstruktionsoptionen untersucht, die die beste Optimierung der Effizienz von Windkraftanlagen bei gleichzeitiger Kostensenkung bieten. Turbinen mit horizontaler Achse sind Standard. Schaufellose Turbinenkonzepte sind jedoch auf dem Vormarsch, obwohl sie nicht als bedeutende Konkurrenten angesehen werden können.

Windkraftdesigns erfahren eine beschleunigte Verbesserung der Designeffizienz und Kapazität. Die Implementierung von mehr windbetriebenen Mining-Systemen wird den Mix aus erneuerbaren Energien beim Bitcoin-Mining verbessern. Windkraft erleidet jedoch das gleiche Schicksal wie Solarenergie und benötigt Batterien für Engpässe in weniger windigen Perioden. Außerdem lässt es sich am besten skalieren, indem dem Netz in einem verteilten Modell Energie zugeführt wird.

Windenergie ist effizient, unerschöpflich und bezahlbar. Windenergie ist die größte erneuerbare Energiequelle in den Vereinigten Staaten und wächst. Wenn Windkraftanlagen jedoch nicht sorgfältig geplant werden, erzeugen sie Lärm und werfen Umweltbedenken auf.

Wasserkraft und Bitcoin-Mining?

Wasserkraft hat die höchste Energie Extraktions-(Umwandlungs-)effizienz von bis zu 90 %, die höchste unter den erneuerbaren Energieoptionen, die zuverlässigste und hält die niedrigster COXNUMX-Fußabdruck.

Alps Blockchain, ein italienisches Startup, ist eine Firma, die die Nutzung von Wasserkraft für eingesetzt hat Bitcoin-Mining in Borgo d'Anaunia. Da ein Energieunternehmen Schwierigkeiten hatte, seine Instandhaltungskosten zu decken, war es für Alps Blockchain einfach, mehr als 40 hochmoderne ASIC-Miner zu einem günstigeren Preis zu kaufen und die Rechenleistung weltweit weiterzuverkaufen.

Wasserkraft ist stabil und bezahlbar. Es bleibt eine der frühesten und am häufigsten verwendeten Energiequellen. Es macht über 18 % der Weltmacht Generation und ist die stabilste Mining-Option, die keine Backups erfordert. Es ist erwähnenswert, dass unter Ingenieuren und Wissenschaftlern große Apathie herrscht, wenn sie Wasserkraft angesichts ihrer Umweltauswirkungen als erneuerbar bezeichnen.

Lastausgleich von erneuerbaren Optionen

Die Anreize zur Lastbegrenzung in Spitzenlastzeiten werden fortgesetzt, um Verluste abzuflachen. Die Beteiligung der Bergleute bleibt relevant, aber die Großhandelspreise sind aufgrund der Deflation des Solarwerts gefallen, die durch die zeitgebundene Lieferung von Solarenergie verursacht wurde, was dazu führte, dass Versorgungsunternehmen weniger für Solarenergie bezahlen.

Der wachsende Markt für Elektroautos und das Bitcoin-Netzwerk bieten profitable Alternativen zum Solarwertverfall der Branche. Das Solar-Bitcoin-Mining könnte die Deflation des Solarwerts in hohem Maße reduzieren und gleichzeitig die Notwendigkeit einer Begrenzung der erzeugten Energie verringern, während gleichzeitig Strom während Spitzenbedarfs freigesetzt wird, insbesondere wenn netzabhängige Backups integriert werden.

Energieaustausch über große Entfernungen

Supraleitende kommerzielle Gleichstrom(DC)-Energieübertragung wird signifikante Verluste bei der Realisierung von Energieübertragung über große Entfernungen unter Wasser (einschließlich interkontinentaler Ebene) reduzieren. Die Verwendung von Hochspannungsgleichstrom hat bei diesem ehrgeizigen Versuch sowohl Erfolg als auch Misserfolg verzeichnet. Ein aktuelles beliebtes Projekt ist die Australisch-Singapur (ASEAN) Solarstromleitung.

Zeitlich begrenzte Solar- und andere saisonale Energieressourcen mit enormer Fülle könnten zwischen Regionen mit ähnlichen Eigenschaften und entgegengesetzten Verfügbarkeitszeiten ausgetauscht werden.

Es ist wichtig zu beachten, dass Fernenergie-Swaps ein erhebliches Sicherheitsrisiko darstellen, wenn sie als primäre Energiequelle verwendet werden, wenn Wartung und Notfälle berücksichtigt werden. Dieselben Systeme haben enorme Vorteile, wenn sie als Notstromversorgung verwendet werden.

Eine Illustration stammt von Dänemark und Norwegen Pumpwasserspeicher, das Dänemark bei Windstille mit Energie versorgt. Es ist interessant, wie Norwegens gebirgige Wasserressourcen Dänemarks starke saisonale Winde ergänzen.

Erhöhter Speicher zur Optimierung des Solarbergbaus

Technologische Verbesserungen haben dazu beigetragen, den Wertverlust der Solarenergie auszugleichen, insbesondere bei Batterien.

Die dezentrale Natur von Bitcoin macht es zu einem Vorteil, dem Netzwerk intermittierende Stromversorgungen hinzuzufügen, was es gleichzeitig für das Energienetz und die Investoren rentabel macht und gleichzeitig ein dezentrales Ökosystem aufrechterhält.

Batterieskalierung ist zur ersten Wahl für Bergleute geworden, die den vollen Nutzen aus ihren Investitionen ziehen wollen. Blockstream und das Zahlungsunternehmen Block haben sich mit Tesla zusammengetan, um ein vollständig netzunabhängiges, Bitcoin-Mining-Anlage Nutzung erneuerbarer Energien. Dazu gehört der Einsatz von 3.8 MW Solarmodulen mit vier Tesla Megapack-Batterieeinheiten.

Kontinuierliche Steigerung der Bitcoin-Mining-Effizienz

Der COXNUMX-Fußabdruck von Bitcoin sinkt drastisch Bergbau-Effizienz verbessert sich weiterhin um 63 % gegenüber dem Vorjahr. Laut Bitcoin Mining Council wird mit dem Bitcoin-Protokoll und der Effizienz im Mining innerhalb der nächsten acht Jahre eine sechsfache Verbesserung erwartet.

Abschließende Überlegungen

Ein hybrides erneuerbares Energiesystem hat sich als effizienter bei der Stromerzeugung erwiesen, was nur mehr Rentabilität für den Bergbau bedeuten kann. Mit perfekter Geographie ist das Solar-Wind-Hybridsystem nachhaltig.

Die kombinierte Wirkung von technologischem Fortschritt, staatlichen Subventionen und hybriden erneuerbaren Systemen kann den Übergang zu grüner Energie in rasender Geschwindigkeit auslösen. Der Einsatz von Energieausgleichstechniken, Drosselung und verstärkter Speicherung wird die Ineffizienz beim Verbrauch verfügbarer Energie mindern, die Bemühungen zur Bekämpfung des Klimawandels unterstützen und den Weg für eine höhere Rentabilität im Bitcoin-Mining ebnen.

Dies ist ein Gastbeitrag von Jerry Usman. Die geäußerten Meinungen sind ausschließlich ihre eigenen und spiegeln nicht unbedingt die von BTC Inc. oder Bitcoin Magazine wider.