Siirtyminen uusiutuviin energialähteisiin optimoi Bitcoinin louhinnan

Tämä on mielipidetoimitus Jerry Usman, sähköinsinööri ja tekninen kirjailija.

Edistyykö kohti vihreää Bitcoin kaivos? Ehdottomasti! Sääntelyn mullistuksista huolimatta kohtuullista edistystä on tapahtunut. Onko Bitcoin nyt vihreää? Ei, mutta ainakaan Bitcoinin kasvihuonekaasupäästöt eivät ole entisellään. Mukaan Cambridge Bitcoin -sähkönkulutusindeksiBitcoinin kasvihuonekaasupäästöt putosivat lokakuussa 59 2021 metristä hiilidioksidiekvivalenttitonnia 48.88 tonniin tänään.

Parlamentaarikot ovat kuitenkin nyt kiinnittäneet katseensa työn todisteiden konsensusmekanismiin ja pyrkivät saamaan bitcoinin louhinnan vihreäksi.

On tunnettu tosiasia, että Bitcoinin kasvava energiankulutus on saanut kritiikkiä ympäristönsuojelijalta. Bitcoinin kaivostyöntekijöiden on voitettava alkuperäiset tunteet, joita usein heitetään uusiin teknologioihin, jotka yhteiskunnassa tuntuvat aluksi epämukavilta; harkitse Western Unionin sisäistä muistiota vuodelta 1876: "Tässä "puhelimessa" on liian paljon puutteita, jotta sitä voitaisiin vakavasti harkita viestintävälineenä. Laitteella ei ole meille luonnostaan ​​mitään arvoa." Tunteet ovat pysyneet ennallaan. Ei pidä yllättyä, kun bitcoinista tulee standardi tuleville valuuteille.

Jotkut ovat saattaneet odottaa, että Paris Ilmasto sopimus vuonna 2015 kannustaisi Bitcoinia kohti kestävämpää uusiutuvan energian polkua. Ei kuitenkaan pidä yllättyä Bitcoinin syyttäjien välinpitämättömyydestä koskien sen hiilidioksidipäästöjen rajoittamisen positiivisia hyötyjä.

Onko aurinkolouhinta vastaus Bitcoin-energiaongelmaan? Osittain. Käytettävissä olevan energian optimointi ja työskentelyvaihtoehtojen laajentaminen edellyttävät moniulotteista lähestymistapaa. Erilaisia ​​strategioita ovat kuormituksen tasaus, energianvaihdot, hybridijärjestelmät ja lisäakun varastointi. Lisääntyneiden valtiontukien kerrannaisvaikutus – kannustettu pyrkimys nopeuttaa vihreän energian käyttöönottoa – voisi edelleen vähentää aurinkoenergian asennuskustannuksia.

Alla on yleiskatsaus näistä energiaratkaisuista ja niiden käyttöönotosta.

Bitcoinin maailmanlaajuinen sähkönkulutus

Bitcoin n maailmanlaajuinen virrankulutus on 253 TWh, mikä on noin 0.15 % maailman kokonaisenergiankulutuksesta. Bitcoin-verkosto on saavuttanut vihreämmän tehoyhdistelmän kuin Saksa.

Bitcoin Mining Councilin mukaan 2022 raportti59.5 % kaikesta bitcoinin louhinnasta maailmanlaajuisesti tulee uusiutuvista lähteistä, mikä on hyvä merkki edistymisestä. Neuvosto raportoi lisäksi 46 %:n tehokkuuden kasvun vuositasolla kaivostehokkuuden kasvun ja parantuneen puolijohdeteknologian ansiosta.

Katsotaanpa karkea käsitys bitcoinin louhinnan nykyisistä kustannuksista.

Mikä on Bitcoinin louhinnan keskimääräinen kannattavuus?

Kun otetaan huomioon tehokas ja suosittu bitcoin-kaivosmies Antminer S19 Pro, jonka teho on 3250 wattia, se kuluttaa 78 kWh päivässä. Tämä maksaa 7.80 dollaria päivässä, 0.10 dollaria kilowattitunnilta, tämä tuottaa 0.11 XNUMX dollarin tappio. Tämä ei ole hyvä skenaario.

Jäähdytyskustannukset ja 50 %:n purkausraja litiumioniakkuille voivat nostaa entisestään bitcoinin louhimisen hintaa käyttökapasiteetin vuoksi. Kannattavuuteen vaikuttavat kuitenkin ensisijaisesti sähkökustannukset ja kaivostoiminnan vaikeus. Halvalla sähköllä kaivostoiminta pysyy kannattavana bitcoinin hinnasta riippumatta.

Aurinkoenergian louhinta ja muut elinkelpoiset hybridit tarjoavat erinomaisia ​​vaihtoehtoja. Vaikka maantiede ja pääoma näyttävät olevan etu kaivosmenestyksen kannalta.

Vihreän energian vallankumouksen nopeuttamiseksi on olemassa erilaisia ​​vaihtoehtoja, joilla on lukuisia etuja bitcoinin louhinnassa. Potentiaali on uskomaton, kun tarkastelemme muita vihreitä energialähteitä, mutta katsotaanpa ensin aurinkoenergiaa.

Aurinkoenergian ja kaivostoiminnan kasvu

Aurinkoenergiaa kutsutaan nykyään "halvimmaksi energialähteeksi". Energiapaikkojen tasoitettu hinta tuuli ja aurinko muita energialähteitä edellä.

Nopeimmin kasvavana energialähteenä aurinkosähkö on nykyään energianlähde 3 % maailman sähköstä, joka ei tuota melusaastetta samalla kun sillä on korkea skaalautuvuus. Toisin kuin suhteellisen niukka geoterminen, aurinkoenergialla on maailmanlaajuista potentiaalia.

Aurinkoenergian käyttöönotto yhdessä bitcoinin louhinnan kanssa saa edelleen vetoa yrittäjien keskuudessa. Aspen Creek Digital Corp., uusi bitcoin-kaivosyritys, on aloittanut louhinnan 6 megawatin (MW) aurinkovoimalaitoksessa Länsi-Coloradossa nykyisten karhumarkkinoiden keskellä.

Tuulta ja aurinkoa hyödynnetään kuitenkin merkittävästi Texasissa, joka on bitcoinin louhinnan kukoistava paikka.

Houstonilaisen teknologiayrityksen Lanciumin Power-johtajan Shaun Connellin mukaan "Saat tämän täydellisen päällekkäisyyden sekä auringonlaadun että tuulen nopeuden kanssa Länsi-Texasissa."

Texasilla on jatkossakin tärkeä rooli vihreän energian markkinoilla. Kiina on kuitenkin edelleen maailman johtava aurinkoenergian valmistuksessa ja asennetussa kokonaiskapasiteetissa, ja sen osuus ei-fossiilisista polttoaineista on 15.4 prosenttia energiavalikoimaansa. tavoite 33% by 2025.

Aurinkosähköpaneeleja ja auringon säteilyä keskittyviä peilejä käytetään yhä enemmän aurinkoenergian valjastamiseen tekniikan kehittyessä.

Biomassan käyttöönotto Bitcoinin louhinnassa

Biomassan osuus on noin 10 % maailman energiasta, 5% Yhdysvaltain ensisijainen kulutus ja 1.4% Kanadassa tuotettua sähköä. Suurin osa tästä energiasta käytetään lämmitykseen ja muihin teollisiin prosesseihin, millä on merkittäviä ympäristöetuja, jotka ulottuvat hygienian parantamiseen kierrättämällä jätemateriaaleja ja vähentämällä kasvihuonekaasupäästöjä.

Kilpailussa kestävän bitcoin-kaivosteollisuuden puolesta biohajoavien materiaalien käyttö sähköntuotannon polttoaineena ei ole paikallaan. Se ei ehkä tarjoa merkittävämpää arbitraasia yhdistettynä aurinkoenergiaan, mutta investoiminen näihin energiavaihtoehtoihin eduista on edelleen parasta.

Generation Hemp teki juuri yhteistyötä Cryptic Solutionsin kanssa yrittääkseen käyttää hamppua biopolttoaineena kaivoslaitteistonsa pyörittämiseen. Kuten artikkelissa kerrotaan, Generation Hemp hallituksen puheenjohtaja ja toimitusjohtaja Gary Evans sanoi:

”Päätimme, että ihanteellinen paikka aloittaa ensimmäinen vihreä bitcoin-louhintaoperaatiomme oli omalla takapihallamme. Sijaitsemme Länsi-Kentuckyn teollisuuspuistossa, jossa on runsaasti edullista sähköä ja erittäin ystävällinen liiketoimintaympäristö.

Maatilojen biohajoavan jätteen käyttäminen sähkön tuottamiseen bitcoinin louhintaan on mielenkiintoinen tapa käyttää taloudellisesti muuten hukattuja materiaaleja, jotka voivat olla maaperän ja veden saastumisen lähde, mutta aiheuttavat sen sijaan hiilidioksidipäästöjä, kun näitä resursseja käytetään nyt kaivos bitcoin. On todennäköistä, että tämäntyyppisten biojätemateriaalien käyttäminen bitcoinin louhintaan vaikuttaa yhteiskunnan kannalta paremmin estämällä saastumisesta aiheutuvia terveysongelmia kuin niiden aiheuttamia hiilidioksidipäästöjä. Näiden ratkaisujen skaalautuvuus on kuitenkin edelleen merkittävä huolenaihe.

Voidaanko Bitcoinia louhia tuulienergialla?

Tuuliturbiinien 25 vuoden käyttöikä on palkitsevampaa bitcoinin louhinnalle kuin aurinkovoimalle, kun ajatellaan huoltoa.

Tuulen nopeus, ilman tiheys ja pyyhkäisyalue muistuttavat, että sijainti on tuulivoiman kannalta ratkaiseva. Rajoitetaan Betz Limit, insinöörit ovat tutkineet suunnitteluvaihtoehtoja, jotka tarjoavat parhaan optimoinnin tuuliturbiinien hyötysuhteelle ja vähentävät samalla kustannuksia. Vaaka-akseliset turbiinit ovat vakiona. Lapattomat turbiinikonseptit ovat kuitenkin saamassa jalansijaa, vaikka niitä ei voida pitää merkittävinä kilpailijoina.

Tuulivoimasuunnitelmien suunnittelun tehokkuus paranee kiihtyvästi ja kapasiteetti. Tuulivoimaisten kaivosjärjestelmien käyttöönotto parantaa bitcoinin louhinnan uusiutuvan energian yhdistelmää. Tuulivoimalla on kuitenkin sama kohtalo kuin aurinkoenergialla ja se vaatii akkuja vähemmän tuulisilla jaksoilla. Lisäksi se on parasta skaalata lisäämällä energiaa verkkoon hajautetussa mallissa.

Tuulivoima on tehokasta, ehtymätöntä ja edullista. Tuulienergia on suurin uusiutuva energialähde Yhdysvalloissa ja kasvaa. Kuitenkin, jos niitä ei suunnitella huolellisesti, tuulivoimalat aiheuttavat melua ja aiheuttavat ympäristöongelmia.

Vesivoima ja Bitcoinin louhinta?

Vesivoimalla on suurin energia uuttamisen (muuntamisen) tehokkuus jopa 90%, uusiutuvan energian vaihtoehdoista korkein, luotettavin ja se ylläpitää pienin hiilijalanjälki.

Alps Blockchain, italialainen startup, on yksi yritys, joka on ottanut käyttöön vesivoimaa bitcoinin louhinta Borgo d'Anauniassa. Energiayrityksen vaikeuksissa kattaa kiinteistöjen ylläpitokustannuksia, Alps Blockchainin oli helppo ostaa yli 40 huippuluokan ASIC-kaivoskonetta halvemmalla ja myydä laskentatehoa maailmanlaajuisesti.

Vesivoima on vakaata ja edullista. Se on edelleen yksi varhaisimmista ja käytetyimmistä energialähteistä. Se vastaa yli 18 % maailman vallasta sukupolvi ja on vakain kaivosvaihtoehto, joka ei vaadi varmuuskopioita. On syytä huomata, että insinöörien ja tiedemiesten keskuudessa vallitsee suuri välinpitämättömyys, kun vesivoimaa viitataan uusiutuvana energiana sen ympäristövaikutusten vuoksi.

Uusiutuvien vaihtoehtojen kuormituksen tasapainotus

Kannustettua kuormituksen rajoittamista kysyntähuippujen aikoina jatketaan tappioiden tasaamiseksi. Kaivostyöläisten osallistuminen on edelleen olennaista, mutta tukkuhinnat ovat laskeneet aurinkoenergian arvon deflaation vuoksi, joka johtuu aurinkoenergian aikalukitusta tarjonnasta, minkä seurauksena sähkölaitokset maksavat vähemmän aurinkoenergiasta.

Kasvavat sähköautomarkkinat ja Bitcoin-verkosto tarjoavat kannattavia vaihtoehtoja alan aurinkoenergian arvon laskuun. Aurinkoenergian bitcoin-louhinta voisi vähentää aurinkoarvon deflaatiota suuressa määrin samalla kun se vähentää energiantuotantorajoitusten tarvetta ja vapauttaa samalla tehoa huippukysynnän aikana, varsinkin kun verkosta riippuvaisia ​​varmuuskopioita käytetään.

Pitkän matkan energianvaihto

Suprajohtava kaupallinen tasavirta (DC) -voimansiirto vähentää merkittäviä häviöitä toteutettaessa vedenalaista pitkän matkan voimansiirtoa (mannertenvälinen taso mukaan lukien). Korkeajännitteisen tasavirran käyttö on onnistunut ja epäonnistunut tässä kunnianhimoisessa yrityksessä. Viimeaikainen suosittu projekti on Australialainen-Singapore (ASEAN) aurinkovoimalinja.

Ajallisesti rajoitettuja aurinko- ja muita kausiluonteisia energiavaroja, joissa on valtavasti runsautta, voitaisiin vaihtaa alueiden välillä, joilla on samanlaiset ominaisuudet ja joilla on vastakkaiset käytettävyysajat.

On tärkeää huomata, että pitkän matkan energianvaihdot muodostavat merkittävän turvallisuusriskin, kun niitä käytetään ensisijaisena virtalähteenä, jos huollot ja hätätilanteet otetaan huomioon. Näillä samoilla järjestelmillä on valtavia etuja, kun niitä käytetään varavirtalähteenä.

Yksi esimerkki on Tanskan ja Norjan kuva pumpattu vesivarasto, joka tuottaa energiaa Tanskalle, kun tuulta ei ole. On mielenkiintoista, kuinka Norjan vuoristoiset vesivarat täydentävät Tanskan voimakkaita kausituulia.

Lisää tallennustilaa aurinkoenergian louhinnan optimoimiseksi

Tekniset parannukset ovat auttaneet tasoittamaan auringon arvon alenemista, erityisesti akkujen osalta.

Bitcoinin hajautettu luonne tekee siitä edun, että verkkoon on lisätty jaksoittaisia ​​virtalähteitä, mikä tekee siitä kannattavaa energiaverkolle ja sijoittajille samanaikaisesti säilyttäen samalla hajautetun ekosysteemin.

Akun skaalauksesta on tullut paras valinta kaivostyöläisille, jotka haluavat saada täyden hyödyn investoinneistaan. Blockstream ja maksuyritys Block ovat tehneet yhteistyötä Teslan kanssa rakentaakseen kokonaan verkon ulkopuolella, bitcoin-kaivoslaitos käyttämällä uusiutuvaa energiaa. Tähän sisältyy 3.8 MW aurinkopaneelien käyttöönotto neljällä Tesla Megapack -akkuyksiköllä.

Bitcoinin louhintatehokkuuden jatkuva kasvu

Bitcoinin hiilijalanjälki laskee rajusti kaivostehokkuutta paranee edelleen 63 prosentin vuositasolla. Bitcoin Mining Councilin mukaan Bitcoin-protokollan ja kaivostoiminnan tehokkuuden odotetaan paranevan kuusinkertaisesti seuraavan kahdeksan vuoden aikana.

Loppuajatukset

Uusiutuvan energian hybridijärjestelmä on osoittautunut tehokkaammaksi sähköntuotannossa, mikä voi tarkoittaa vain parempaa kaivostoiminnan kannattavuutta. Täydellisen maantieteen ansiosta aurinko-tuulihybridijärjestelmä on kestävä.

Teknologisen kehityksen, valtiontukien ja uusiutuvien hybridijärjestelmien yhteisvaikutus voi laukaista siirtymisen vihreään energiaan huimaa vauhtia. Energiatasapainotustekniikoiden hyödyntäminen, rajoitukset ja varastoinnin lisääminen vähentävät tehottomuutta käytettävissä olevan tehon kulutuksessa, tukevat ponnisteluja ilmastonmuutoksen torjumiseksi ja tasoittavat tietä parempaan kannattavuuteen bitcoinin louhinnassa.

Tämä on Jerry Usmanin vieraspostaus. Esitetyt mielipiteet ovat täysin heidän omiaan eivätkä välttämättä vastaa BTC Inc:n tai Bitcoin Magazinen mielipiteitä.