آیا واقعا انرژی آتشفشانی بهترین گزینه برای شهر بیت کوین السالوادور است؟

ایجاد یک شهر بیت کوین انرژی گرفته شده توسط "انرژی آتشفشان" پیشنهادی توسط نایب بوکله، رئیس جمهور السالوادور برای بسیاری از بیت کوینرها در سطح احساسی و زیبایی شناسی جذاب است.

به شکل یک دایره کامل، مانند یک سکه، با یک میدان عمومی به شکل نماد بیت کوین در وسط و انبوهی از گره‌های شهری که در هر جهت تابش می‌کنند، زیبایی‌شناسی شهر پیشنهادی با هدف طنین‌اندازی نمادین با بیت‌کوینرها است.

این چشم انداز بر اساس هوش بازاریابی و ارتباطات Bukele منطقی است. همچنین می تواند یک فرصت عالی برای رایگانشرکت معماری و طراحی صنعتی که توسط فرناندو رومرو تأسیس شد، به‌عنوان شهر بیت‌کوین، بازسازی شهر FR-EE رومرو است، یک «نمونه اولیه شهری برای ساخت شهرهای جدید در اقتصادهای نوظهور قرن بیست و یکم» در سال 2012. تارنما آن را توصیف می کند.

مبانی احساسی و زیبایی‌شناختی بیت‌کوین سیتی را می‌توان در بین بیت‌کوین‌کنندگان کاملاً سالم در نظر گرفت. اما پایه‌های انرژی آن ممکن است برای ساختمان بیت‌کوینی که Bukele می‌خواهد آن را تقویت کند، مناسب نباشد – حداقل از نظر هزینه و سرعت.

زمان تولید برق زمین گرمایی

«انرژی آتشفشانی» که شهر بیت کوین قرار است از آن استفاده کند، بیشتر به عنوان «انرژی زمین گرمایی" نامیدن آن «انرژی آتشفشان» البته هیجان‌انگیزتر به نظر می‌رسد و بار دیگر هوش بازاریابی و برندسازی Bukele را نشان می‌دهد.

دلیل اینکه انرژی زمین گرمایی ممکن است بهترین و سریع‌ترین گزینه برای بیت کوین سیتی نباشد به زمان و هزینه‌های توسعه آن مربوط می‌شود. می تواند طول بکشد پنج تا هفت سال با توجه به جدول زمانی پروژه های زمین گرمایی، تمام مراحل مربوطه را طی کنید.

در مورد آتشفشان کولچاگوا، که همان شهری است که بیت کوین سیتی در نزدیکی آن ساخته می شود، فازهای اول در حال انجام است یا قبلاً انجام شده است، همانطور که ژوئن گذشته، Bukele توییت مهندسان قبلاً چاهی با ظرفیت 95 مگاوات زمین گرمایی در محل حفر کرده بودند.

با این حال، احتمالاً حداقل دو تا سه سال دیگر طول خواهد کشید تا این نیروگاه بتواند تولید برق را آغاز کند تا برای یک مرکز استخراج بیت کوین در اطراف آن استفاده شود.

این به یک دلیل بزرگ اشاره می کند که چرا انرژی زمین گرمایی در چند دهه اخیر به طور قابل توجهی توسعه نیافته است، چه در السالوادور و چه در جهان به طور کلی، حتی اگر از معایب متناوب بودن انرژی خورشیدی و بادی جلوگیری کند. اگرچه کارکرد آن ارزان است و ساعات کار تقریباً نامحدودی را ارائه می‌کند، انرژی زمین گرمایی زمان بسیار طولانی دارد و تا زمانی که تمام «i»های فنی نقطه‌گذاری نشوند و «t»های اقتصادی تلاقی نشوند، نتایج نامشخص است. پروژه ها می توانند، به معنای واقعی کلمه، سوراخ هایی در زمین باقی بمانند.

توسعه نیروگاه های خورشیدی و بادی نیز ممکن است به زمان نیاز داشته باشد، اما این معمولاً به دلیل رویه های مجوز است، نه مشکلات فنی یا عدم اطمینان در مورد تابش خورشیدی و سرعت باد، و زمان تولید آنها معمولاً کوتاه تر است، حدود یک تا دو سال برای مقیاس کاربردی. با توجه به مصاحبه های صنعت، سیستم ها، و کمتر برای سیستم های کوچکتر.

مسائل زمان و هزینه را نمی توان در تصمیم گیری های سرمایه گذاران دولتی و خصوصی نادیده گرفت. بیایید سعی کنیم تصویری ساده و در عین حال جامع با داده های گسترده ای ترسیم کنیم که نماینده فناوری های مختلف انرژی های تجدیدپذیر در سراسر جهان است.

هزینه های نسبی انرژی زمین گرمایی

در سال 2020، میانگین کل هزینه نصب شده هشت نیروگاه زمین گرمایی جدید که توسط آژانس بین المللی انرژی های تجدیدپذیر (ایرنا) 4,486 دلار به ازای هر کیلووات (کیلووات) بود که از حداقل 2,140 دلار به ازای هر کیلووات تا حداکثر 6,248 دلار در هر کیلووات متغیر بود.

تمرکز بر السالوادور، اخیر مطالعه ارائه شده در آخرین کنگره جهانی زمین گرمایی توسط محققان سالوادور، ایسلندی و ایرانی، هزینه کل 480 میلیون دلار برای یک نیروگاه زمین گرمایی 50 مگاواتی در کشور آمریکای مرکزی (جدول دو)، یا 9,600 دلار به ازای هر کیلووات را ذکر می‌کند.

برای مقایسه، میانگین کل هزینه نصب شده پروژه های فتوولتائیک خورشیدی (PV) راه اندازی شده در سال 2020 و نظارت بر پایگاه داده ایرنا 883 دلار به ازای هر کیلووات بود - حدود یک پنجم هزینه هر کیلووات انرژی زمین گرمایی نظارت شده توسط IRENA، یا حدود یک دهم هزینه انرژی زمین گرمایی در مطالعه کنگره جهانی زمین گرمایی. اگر مقایسه کنیم با نیروی دریایی بادمیانگین کل هزینه نصب شده آن به 1,355 دلار به ازای هر کیلووات در سال 2020 رسید - تقریباً یک و نیم برابر ارزانتر از انرژی آتشفشان.

علاوه بر هزینه های توسعه و نصب، عامل مهم دیگر هزینه تولید انرژی پس از شروع تولید کارخانه است. برای انجام این کار، اجازه دهید نگاهی به هزینه یکسان شده انرژی (LCOE)، که میانگین هزینه خالص فعلی تولید برق برای یک نیروگاه را در طول عمر آن اندازه گیری می کند. این یک عدد کلیدی است که برای برنامه ریزی سرمایه گذاری ها و مقایسه روش های مختلف تولید برق به روشی ثابت استفاده می شود.

میانگین LCOE پروژه های زمین گرمایی راه اندازی شده در سال 2020 بوده است 0.071 دلار در هر کیلووات ساعت (کیلووات ساعت)، به طور کلی مطابق با ارزش های مشاهده شده در چهار سال گذشته است. که با LCOE برای باد خورشیدی و خشکی مقایسه می شود که در 10 سال گذشته به سرعت در حال کاهش بوده است و در سال 2020 به ترتیب 0.057 دلار در هر کیلووات ساعت و 0.039 دلار در هر کیلووات ساعت بوده است.

این بدان معناست که تولید انرژی زمین گرمایی حدود 25 درصد گران تر از انرژی خورشیدی و حدود 82 درصد گران تر از باد خشکی است.

همانطور که این نمودار IRENA نشان می‌دهد، تا آنجا که هزینه‌ها و زمان انجام کار، انرژی خورشیدی و بادی برندگان آشکار انرژی زمین گرمایی هستند.

اثربخشی نسبی نیروی زمین گرمایی

همانطور که گفته شد، انرژی زمین گرمایی متناوب نیست و نیروگاه ها می توانند ساعت های بیشتری نسبت به سیستم های خورشیدی یا بادی تولید کنند. اندازه گیری میزان الکتریسیته تولیدی هر نیروگاه در مقایسه با حداکثر خروجی ممکن نظری آن، «ضریب ظرفیت» نامیده می شود. این یک معیار مهم است زیرا نشان می دهد که چگونه می توان از یک نیروگاه به طور کامل استفاده کرد.

بیایید با استفاده از داده های ایرنا، فاکتورهای ظرفیت منابع مختلف انرژی را با هم مقایسه کنیم.

در سال 2020، میانگین ضریب ظرفیت جهانی برای نیروگاه‌های جدید زمین گرمایی 83 درصد بود که از 75 درصد تا 91 درصد متغیر بود، در حالی که میانگین ضریب ظرفیت برای نیروگاه‌های فتوولتائیک خورشیدی جدید در مقیاس کاربردی 16.1 درصد بود. مزارع بادی خشکی 36 درصد بود ایرنا.

این بدان معناست که ضریب ظرفیت، یعنی ساعات کارکرد موثر در نیروگاه های زمین گرمایی، پنج برابر بیشتر از انرژی خورشیدی و 2.3 برابر بیشتر از باد خشکی است.

راندمان نسبی نیروی زمین گرمایی

مقدار انرژی قابل استفاده ای که هر فناوری تولید برق در مقایسه با انرژی ورودی خود تولید می کند، نامیده می شود.راندمان تبدیل انرژی"

بالاترین راندمان تبدیل گزارش شده تقریباً 21٪ در یک نیروگاه زمین گرمایی اندونزی است، با میانگین راندمان جهانی حدود 12٪، طبق یک سال 2014 در سراسر جهان. این فایل نقد می نویسید: از 94 گیاه زمین گرمایی منتشر شده در مجله "Geothermics".

راندمان تبدیل انرژی پانل های فتوولتائیک جدید و تجاری موجود در حال حاضر است بین 21٪ و 23٪، با محققانی که قبلا سلول های خورشیدی را با کارایی توسعه داده اند نزدیک به 50 درصد. توربین های بادی به طور متوسط ​​حدود 40 درصد انرژی را از باد عبوری از آنها استخراج می کنند.

خطوط پایین

اساساً، توسعه و نصب انرژی زمین گرمایی پنج برابر گران‌تر از انرژی خورشیدی و حدود دو تا سه برابر زمان‌برتر است، اما می‌تواند پنج برابر انرژی خورشیدی و بیش از دو برابر انرژی باد در هر مگاوات تولید کند. از آنجایی که می تواند روز و شب، زمستان و تابستان، کسادی و باد - بر خلاف خورشید و باد کار کند (مگر اینکه کسی از سیستم های باتری استفاده کند که توسعه آنها به سرعت در حال پیشرفت است، اما در حال حاضر فقط می تواند چند ساعت مصرف در روز را پوشش دهد. در صنعت به خوبی شناخته شده است).

اما تولید انرژی زمین گرمایی نیز یک چهارم گرانتر از انرژی خورشیدی است، تقریباً دو برابر گرانتر از باد خشکی است و بازده تبدیل انرژی آن حدود 10 درصد کمتر از PV خورشیدی و حدود سه تا چهار برابر کمتر از انرژی باد است.

می توان با مشاهده امتیاز کارایی دوگانه برای انرژی های تجدیدپذیر ترکیبی از این عوامل مختلف را بدست آورد. هر چه امتیاز بالاتر باشد، یک فناوری بر اساس مجموعه وسیعی از معیارها عملکرد بهتری دارد.

این امتیاز بر اساس داده‌های IRENA، بانک جهانی و مرکز قوانین و سیاست‌های زیست‌محیطی ییل، همانطور که در اخیر نشان داده شده است، ابعاد اقتصادی را به عنوان ورودی از یک طرف، و بعد انرژی، محیطی و اجتماعی را به عنوان خروجی از سوی دیگر، خلاصه می‌کند. مطالعه با تمرکز بر کشورهای سازمان همکاری اقتصادی و توسعه (OECD) و در مجله "Sustainability" منتشر شده است.

نویسندگان هشدار می دهند که "داده های قابل اعتماد برای انرژی زمین گرمایی تنها برای سه کشور، شیلی، مکزیک و ترکیه [در] سال 2014 با امتیاز کارایی 77.9٪، 72.8٪ و 86.4٪ در دسترس بود." این داده ها در هر مطالعه با میانگین 92.98 درصد انرژی باد و خورشید در سال 2016 مقایسه می شوند.

لازم به یادآوری است که طی پنج تا هفت سال پس از جمع‌آوری این داده‌ها، هزینه‌های انرژی خورشیدی و بادی به میزان قابل توجهی کاهش یافته است، در حالی که بازده انرژی آنها افزایش یافته است، برخلاف انرژی زمین گرمایی که هزینه‌های آن افزایش یافته و بازده انرژی آن ثابت مانده است. .

با این حال، انرژی زمین گرمایی در کشور آمریکای مرکزی در نظر گرفته شده در مطالعه (مکزیک) و به اشتراک گذاشتن برخی از صفحات تکتونیکی مشابه و تشکیلات زمین شناسی مانند السالوادور، راندمان دوگانه کمتر از 73 درصد - بیش از 20 درصد کمتر از راندمان دوگانه خورشیدی یا باد است.

آیا Solar برای بیت کوین سیتی مناسب‌تر است؟

حتی اگر السالوادور یک فصل بارانی از ماه می تا اکتبر داشته باشد، منطقه آتشفشان کولچاگوا، در جنوب شرقی السالوادور، پر از آفتاب بسیار بلند است. تابشهمانطور که در تصویر زیر از پتانسیل برق فتوولتائیک السالوادور نشان داده شده است.

به عنوان مثال، فقط باید به تأسیسات ذخیره سازی Capella Solar PV-plus نگاه کرد به طور رسمی در دسامبر 2020 افتتاح شد، تامین برق و ذخیره برق برای شبکه السالوادور.

عملیات Capella Solar در بخش Usulután در جنوب شرقی السالوادور واقع شده است - در همان منطقه ای که شهر بیت کوین قرار دارد، در حدود 100 کیلومتری غرب آتشفشان Colchagua.

نیروگاه خورشیدی اکنون بزرگترین نیروگاه کشور است. این یک قرارداد خرید برق 20 ساله با توزیع کنندگان برق محلی با قیمت متوسط ​​0.049 دلار در هر کیلووات ساعت (49.55 دلار در هر مگاوات ساعت [MWh]) دارد که اکنون ارزان ترین انرژی در بازار سالوادور است. به آن، یک سیستم ذخیره سازی باتری لیتیوم یونی 3.2 مگاوات و 2.2 مگاوات ساعت وجود دارد که پشتیبانی تنظیم فرکانس را برای شبکه فراهم می کند و بزرگترین سیستم از نوع خود تا به امروز در آمریکای مرکزی است.

اوراق قرضه آتشفشانی

رئیس جمهور بوکله قصد دارد با انتشار مجموعه ای از موارد به اصطلاح، ساخت بیت کوین سیتی را تامین مالی کند.پیوندهای آتشفشانی" هر کدام به ارزش 1 میلیارد دلار، همراه با کوپن 6.5٪. این نام به این ایده اشاره دارد که این اوراق قرضه 10 ساله توسط بیت کوین پشتیبانی می شود، هم با "انرژی آتشفشان" استخراج می شود و هم در بازار خریداری می شود. بوکل گفته است که نیمی از این مبلغ صرف خرید بیت کوین در بازار می شود و نیمی دیگر برای زیرساخت های شهر مانند توسعه امکانات استخراج بیت کوین پرداخت می شود. اولین اوراق 10 ساله باید در سال جاری منتشر شود و سایر اوراق به دنبال آن خواهد بود.

از آنجایی که ساخت و ساز باید با اوراق قرضه آتشفشانی تامین شود، که باید توسط بیت کوین پشتیبانی شود، که حداقل بخشی از آن با انرژی زمین گرمایی استخراج می شود، زمان بندی و هزینه های زیرساخت انرژی یک عامل کلیدی برای پایداری بلند مدت است. شهر و توان مالی اولیه خود پروژه.

بزرگترین ضربه برای دلار السالوادور از استخراج بیت کوین خود با انرژی های تجدیدپذیر خود در اسرع وقت خواهد بود، نه خرید بیت کوین در بازار. همانطور که هر معدنچی تایید می کند، دسترسی به ارزان ترین انرژی ممکن تنها مهم ترین عامل در تعیین قابلیت حیات یک پروژه معدنی است.

اگر زمان و هزینه برای استخراج بیت کوین و بیت کوین سیتی ضروری است، شاید انرژی زمین گرمایی بهترین گزینه ممکن نباشد.

توسعه یک پروژه زمین گرمایی مجموعه‌ای از چالش‌های منحصربه‌فرد را برای ارزیابی منبع و نحوه واکنش مخزن زیرزمینی پس از شروع تولید به میان می‌آورد. ارزیابی منابع زیرزمینی گران است و باید توسط چاه های آزمایشی تایید شود. Bukele گفته است که مهندسان قبلاً حداقل بخشی از این کار را انجام داده اند.

با این حال، اطلاعات زیادی در مورد نحوه عملکرد مخزن و بهترین نحوه مدیریت آن در طول عمر عملیاتی پروژه ناشناخته باقی خواهد ماند. ایرنا اعلام کرده است. علاوه بر افزایش هزینه‌های توسعه، این مسائل به این معنی است که پروژه‌های زمین گرمایی دارای پروفایل‌های ریسک بسیار متفاوتی در مقایسه با سایر فناوری‌های تولید انرژی تجدیدپذیر، هم از نظر توسعه و هم بهره‌برداری پروژه هستند.

آن را مخلوط کنید

تحقیقات با تمرکز بر روابط بین جریان انرژی و توسعه شهری نشان داده است که "منابع انرژی فشرده و متنوع ساختار را ایجاد می کند و متابولیسم را در مناطق شهری افزایش می دهد." مطالعه منتشر شده در "Ecological Modelling"

از آنجایی که انرژی زمین گرمایی در السالوادور در خانه رشد می کند و همچنین آلودگی کمتری دارد، نسبت به بسیاری از منابع دیگر در دسترس است و مستقیماً برای تولید انرژی حرارتی و الکتریکی قابل استفاده است، مطمئناً ارزش دنبال کردن آن را دارد، اما نه لزوماً به عنوان اولین انتخاب. احتمالاً به عنوان جزئی از یک ترکیب گسترده تر انرژی تجدیدپذیر بهتر عمل می کند.

یک نفر باید بتواند یک میدان PV خورشیدی به اندازه یک ابزار کاربردی را در حدود یک سال نصب کند و استخراج بیت کوین را خیلی زودتر از حداقل دو تا سه سالی که یک پروژه زمین گرمایی طول می کشد، آغاز کند. این شروع می تواند تفاوت بزرگی در تقویت پایه های مالی اوراق قرضه آتشفشانی و احتمال موفقیت بیت کوین سیتی ایجاد کند.

این یک پست مهمان توسط لورنزو والکی است. نظرات بیان شده کاملاً متعلق به خود آنها است و لزوماً نظرات BTC Inc یا را منعکس نمی کند مجله Bitcoin.

• Coinsmart. بهترین صرافی بیت کوین و کریپتو اروپا.
• پلاتوبلاک چین. Web3 Metaverse Intelligence. دانش تقویت شده دسترسی رایگان.
• CryptoHawk. رادار آلت کوین امتحان رایگان.
• منبع: https://bitcoinmagazine.com/technical/el-salvador-bitcoin-city-and-volcano-energy