Un passage aux énergies renouvelables optimisera l'exploitation minière de Bitcoin

Ceci est un éditorial d'opinion de Jerry Usman, ingénieur électricien et rédacteur technique.

Des progrès sont-ils réalisés vers le vert l'exploitation minière Bitcoin? Absolument! Malgré les bouleversements réglementaires, des progrès raisonnables ont été réalisés. Le Bitcoin est-il vert maintenant ? Non, mais au moins les émissions de gaz à effet de serre de Bitcoin ne sont plus là où elles étaient. Selon le Indice de consommation d'électricité de Bitcoin de Cambridge, les émissions de gaz à effet de serre de Bitcoin sont passées de 59 tonnes métriques d'équivalent dioxyde de carbone en octobre 2021 à 48.88 tonnes métriques aujourd'hui.

Cependant, les parlementaires ont désormais les yeux rivés sur le mécanisme de consensus de preuve de travail et font pression pour que l'extraction de bitcoins passe au vert.

C'est un fait connu que la consommation d'énergie croissante de Bitcoin a attiré les critiques des écologistes. Les mineurs de Bitcoin doivent surmonter les sentiments primordiaux qui sont souvent jetés sur les technologies émergentes avec lesquelles la société semble initialement mal à l'aise ; Considérez la note interne de Western Union de 1876 : « Ce 'téléphone' a trop de défauts pour être sérieusement considéré comme un moyen de communication. L'appareil n'a intrinsèquement aucune valeur pour nous. Les sentiments sont restés les mêmes. Il ne faut pas être surpris lorsque le bitcoin devient un standard pour les futures devises.

Certains auraient pu s'attendre à ce que le Accord climatique Paris en 2015 inciterait Bitcoin vers la voie plus durable des énergies renouvelables. Cependant, il ne faut pas s'étonner de l'apathie des accusateurs de Bitcoin concernant les gains positifs enregistrés avec sa limitation des émissions de dioxyde de carbone.

L'exploitation minière solaire est-elle la réponse au problème de l'énergie Bitcoin ? Partiellement. L'optimisation de l'énergie disponible et l'élargissement des possibilités de travail nécessitent une approche multidimensionnelle. Diverses stratégies incluent l'équilibrage de charge, les échanges d'énergie, les systèmes hybrides et le stockage de batterie supplémentaire. L'effet multiplicateur de l'augmentation des subventions gouvernementales - un effort incitatif pour accélérer l'adoption de l'énergie verte - pourrait encore réduire les coûts d'installation solaire.

Un aperçu général de ces solutions énergétiques et de leur adoption est fourni ci-dessous.

Consommation d'énergie mondiale de Bitcoin

Bitcoin's consommation électrique mondiale s'élève à 253 TWh, soit environ 0.15 % de la consommation énergétique mondiale totale. Le réseau Bitcoin a atteint un mix énergétique plus vert que l'Allemagne.

Selon le Bitcoin Mining Council 2022 rapport, 59.5% de l'énergie mondiale totale de l'extraction de bitcoins provient de sources renouvelables, ce qui est un bon signe de progrès. Le conseil a en outre signalé une augmentation de 46% de l'efficacité sur une base annuelle en raison de l'augmentation de l'efficacité de l'exploitation minière et de l'amélioration de la technologie des semi-conducteurs.

Ayons une idée approximative du coût actuel de l'extraction de bitcoins.

Quelle est la rentabilité moyenne du minage de Bitcoin ?

Prenant le puissant et populaire mineur de bitcoin Antminer S19 Pro, évalué à 3250 watts, il consommera 78kWh par jour. Cela coûtera 7.80 $ par jour, au taux de 0.10 $ par kWh, cela donne un perte de 0.11 XNUMX $. Ce n'est pas un bon scénario.

Le coût de refroidissement et une limite de décharge de 50 % pour les batteries lithium-ion pourraient encore augmenter le prix pour exploiter le bitcoin en raison de la capacité utilisable. Cependant, la rentabilité est principalement affectée par le coût de l'électricité et les difficultés d'extraction. Avec une électricité bon marché, l'exploitation minière reste rentable quel que soit le prix du bitcoin.

L'exploitation minière solaire et d'autres hybrides viables offrent d'excellentes alternatives. Bien qu'un élément de géographie et de capital semble être un avantage pour le succès minier.

Différentes options existent pour accélérer la révolution de l'énergie verte avec de nombreux avantages pour l'extraction de bitcoins. Le potentiel est incroyable quand on regarde d'autres sources d'énergie verte, mais voyons d'abord le solaire.

Croissance de l'énergie solaire et de l'exploitation minière

L'énergie solaire est désormais qualifiée de "la source d'énergie la moins chère". Le coût actualisé des places énergétiques éolien terrestre et solaire devant les autres sources d'énergie.

En tant que source d'énergie avec le taux de croissance le plus rapide, l'énergie solaire fournit aujourd'hui environ 3% de l'électricité mondiale, ne produisant aucune pollution sonore tout en possédant une grande évolutivité. Contrairement à la géothermie relativement rare, le solaire a un potentiel mondial.

Le déploiement de l'énergie solaire en conjonction avec l'extraction de bitcoins continue de gagner du terrain parmi les entrepreneurs. Aspen Creek Digital Corp.., une nouvelle société minière de bitcoins, a commencé à exploiter une centrale solaire de 6 mégawatts (MW) dans l'ouest du Colorado au milieu du marché baissier actuel.

Cependant, l'éolien et le solaire sont largement utilisés au Texas, un endroit en plein essor pour l'extraction de bitcoins.

Selon Shaun Connell, vice-président exécutif de l'énergie chez Lancium, une entreprise technologique basée à Houston, "vous obtenez ce chevauchement parfait avec la qualité du soleil et la vitesse du vent dans l'ouest du Texas".

Le Texas continuera à jouer un rôle vital sur le marché de l'énergie verte. Cependant, la Chine reste un leader mondial de la fabrication solaire et de la capacité totale installée, contribuant à hauteur de 15.4 % des combustibles non fossiles à son mix énergétique avec un objectif de 33% dès 2025.

Les panneaux photovoltaïques et les miroirs de concentration du rayonnement solaire sont de plus en plus utilisés pour exploiter l'énergie solaire à mesure que la technologie continue de progresser.

Déploiement de la biomasse dans l'exploitation minière Bitcoin

La biomasse représente environ 10% de l'énergie mondiale, 5% de Consommation primaire aux États-Unis et 1.4% des électricité produite au Canada. La majeure partie de cette énergie est utilisée pour le chauffage et d'autres processus industriels, ce qui présente des avantages environnementaux importants qui s'étendent à l'amélioration de l'hygiène en recyclant les déchets et en réduisant les émissions de gaz à effet de serre.

Dans la course à une industrie minière durable du bitcoin, l'utilisation de matériaux biodégradables comme carburant pour la production d'électricité n'est pas déplacée. Il ne fournit peut-être pas un arbitrage plus important lorsqu'il est associé au solaire, mais investir dans ces alternatives énergétiques à partir d'un avantage reste le meilleur.

Generation Hemp vient de s'associer à Cryptic Solutions dans le but d'utiliser le chanvre comme biocarburant pour faire fonctionner son matériel minier. Comme rapporté dans un article, le président-directeur général de Generation Hemp, Gary Evans, a déclaré :

«Nous avons décidé que l'endroit idéal pour lancer notre première opération minière verte de bitcoins était juste dans notre propre arrière-cour. Nous sommes situés dans un parc industriel de l'ouest du Kentucky avec une grande disponibilité d'électricité à faible coût et un environnement commercial très convivial.

L'utilisation des déchets biodégradables des fermes pour produire de l'électricité afin d'exploiter le bitcoin est un moyen intéressant de déployer économiquement des matériaux autrement gaspillés qui pourraient être une source de contamination des sols et de l'eau, mais qui créent à la place des émissions de dioxyde de carbone lorsque ces ressources sont maintenant utilisées pour Mines bitcoin. Il est probable que l'utilisation de ces types de déchets biologiques pour l'extraction de bitcoins aura plus d'impact pour la société en prévenant les problèmes de santé liés à la contamination que les émissions de dioxyde de carbone qu'ils créent. Cela étant dit, l'évolutivité de ces solutions reste une préoccupation importante.

Bitcoin peut-il être extrait avec l'énergie éolienne ?

Avec une durée de vie de 25 ans pour les éoliennes, il est plus gratifiant pour l'extraction de bitcoins que l'énergie solaire lorsque la maintenance est envisagée.

La vitesse du vent, la densité de l'air et la zone balayée rappellent que l'emplacement est crucial en matière d'énergie éolienne. Contraint par la Limite de Betz, les ingénieurs ont exploré les options de conception qui offrent la meilleure optimisation de l'efficacité des éoliennes tout en réduisant les coûts. Les turbines à axe horizontal sont standard. Cependant, les concepts de turbines sans aubes gagnent du terrain, même s'ils ne peuvent pas être considérés comme des concurrents importants.

Les conceptions d'énergie éolienne connaissent une amélioration accélérée de l'efficacité de la conception et capacité. La mise en œuvre d'un plus grand nombre de systèmes miniers éoliens améliorera le mix d'énergies renouvelables de l'extraction de bitcoins. Cependant, l'éolien subit le même sort que le solaire et nécessitera des batteries en cas de manque pendant les périodes moins venteuses. En outre, il est préférable de le mettre à l'échelle en ajoutant de l'énergie au réseau dans un modèle distribué.

L'énergie éolienne est efficace, inépuisable et abordable. L'énergie éolienne est la plus grande source d'énergie renouvelable aux États-Unis et en croissance. Cependant, si elles ne sont pas soigneusement planifiées, les installations éoliennes créent du bruit et posent des problèmes environnementaux.

L'hydroélectricité et l'exploitation minière Bitcoin?

L'hydroélectricité a la plus haute énergie efficacité d'extraction (conversion) jusqu'à 90 %, la plus élevée parmi les options d'énergie renouvelable, la plus fiable et elle maintient la empreinte carbone la plus faible.

Alps Blockchain, une startup italienne, est une entreprise qui a déployé l'utilisation de l'hydroélectricité pour extraction de bitcoins à Borgo d'Anaunia. Alors qu'une entreprise énergétique luttait pour couvrir les coûts de maintenance de ses installations, il était facile pour Alps Blockchain d'acheter plus de 40 mineurs ASIC à la pointe de la technologie à un tarif moins cher et de revendre la puissance de calcul dans le monde entier.

L'hydroélectricité est stable et abordable. Il reste l'une des sources d'énergie les plus anciennes et les plus adoptées. Il représente plus 18% de la puissance mondiale génération et est l'option de minage la plus stable ne nécessitant aucune sauvegarde. Il convient de noter qu'une grande apathie existe parmi les ingénieurs et les scientifiques lorsqu'ils se réfèrent à l'hydroélectricité comme renouvelable, compte tenu de son impact sur l'environnement.

Équilibrage de la charge des options renouvelables

La réduction de la charge incitée aux périodes de pointe de la demande se poursuivra dans le but d'aplanir les pertes. L'implication des mineurs reste pertinente, mais les prix de gros ont chuté en raison de la déflation de la valeur solaire causée par l'approvisionnement limité en énergie solaire, ce qui fait que les services publics paient moins pour l'énergie solaire.

Le marché croissant des voitures électriques et le réseau Bitcoin offrent des alternatives rentables à la baisse de la valeur solaire de l'industrie. L'extraction de bitcoins solaires pourrait réduire considérablement la déflation de la valeur solaire tout en réduisant le besoin de réduction de l'énergie générée, tout en libérant de l'énergie pendant les pics de demande, en particulier lorsque des sauvegardes dépendant du réseau sont incorporées.

Échange d'énergie longue distance

La transmission d'énergie commerciale supraconductrice en courant continu (CC) réduira les pertes importantes lors de la réalisation d'une transmission d'énergie sous-marine à longue distance (niveau intercontinental inclus). L'utilisation du courant continu à haute tension a enregistré à la fois des succès et des échecs dans cette tentative ambitieuse. Un projet populaire récent est le Australie-Singapour (ANASE) ligne électrique solaire.

Les ressources solaires et autres ressources énergétiques saisonnières limitées dans le temps et extrêmement abondantes pourraient être échangées entre des régions aux caractéristiques similaires ayant des périodes de disponibilité opposées.

Il est important de noter que les échanges d'énergie longue distance posent un risque de sécurité important lorsqu'ils sont utilisés comme source d'alimentation principale si la maintenance et les urgences sont prises en compte. Ces mêmes systèmes présentent d'énormes avantages lorsqu'ils sont utilisés comme alimentation de secours.

Une illustration est celle du Danemark et de la Norvège stockage d'eau pompée, qui fournit de l'énergie au Danemark lorsqu'il n'y a pas de vent. Il est intéressant de voir comment les ressources en eau des montagnes de la Norvège complètent les vents saisonniers violents du Danemark.

Stockage accru pour optimiser l'exploitation minière solaire

Les améliorations technologiques ont permis de compenser la dépréciation de la valeur solaire, en particulier dans les batteries.

La nature décentralisée de Bitcoin en fait un avantage d'avoir des alimentations électriques intermittentes ajoutées au réseau, ce qui le rend rentable pour le réseau énergétique et les investisseurs en même temps tout en maintenant un écosystème décentralisé.

La mise à l'échelle de la batterie est devenue le choix incontournable pour les mineurs qui cherchent à tirer pleinement parti de leurs investissements. Blockstream et la société de paiement Block se sont associés à Tesla pour construire un réseau entièrement hors réseau, installation minière de bitcoin utilisant des énergies renouvelables. Cela comprend le déploiement de 3.8 MW de panneaux solaires avec quatre unités de batterie Tesla Megapack.

Augmentation continue de l'efficacité du minage de Bitcoin

L'empreinte carbone de Bitcoin diminue considérablement alors que efficacité minière continue de s'améliorer sur une base enregistrée de 63 % d'une année sur l'autre. Selon le Bitcoin Mining Council, une amélioration par six est attendue avec le protocole Bitcoin et l'efficacité de l'exploitation minière au cours des huit prochaines années.

Réflexions finales

Un système d'énergie renouvelable hybride s'est avéré plus efficace dans la production d'électricité, ce qui ne peut que signifier plus de rentabilité pour l'exploitation minière. Avec une géographie parfaite, le système hybride solaire-éolien est durable.

L'impact combiné des progrès technologiques, des subventions gouvernementales et des systèmes renouvelables hybrides peut déclencher la transition vers l'énergie verte à une vitesse vertigineuse. L'utilisation de techniques d'équilibrage de l'énergie, la réduction et l'augmentation du stockage mettront un terme à l'atténuation de l'inefficacité de la consommation d'énergie disponible, soutiendront les efforts de lutte contre le changement climatique et ouvriront la voie à une plus grande rentabilité dans l'extraction de bitcoins.

Ceci est un article invité de Jerry Usman. Les opinions exprimées sont entièrement les leurs et ne reflètent pas nécessairement celles de BTC Inc. ou de Bitcoin Magazine.