Pergeseran ke Energi Terbarukan Akan Mengoptimalkan Penambangan Bitcoin

Ini adalah editorial opini oleh Jerry Usman, seorang insinyur listrik dan penulis teknologi.

Apakah kemajuan sedang dibuat menuju hijau? Penambangan bitcoin? Sangat! Meskipun pergolakan peraturan, kemajuan yang wajar telah dibuat. Apakah Bitcoin sekarang hijau? Tidak, tapi setidaknya emisi gas rumah kaca Bitcoin tidak seperti dulu. Menurut Indeks Konsumsi Listrik Cambridge Bitcoin, emisi gas rumah kaca Bitcoin turun dari 59 metrik ton setara karbon dioksida pada Oktober 2021 menjadi 48.88 metrik ton hari ini.

Namun, anggota parlemen sekarang memiliki pandangan yang tertuju pada mekanisme konsensus bukti kerja dan mendorong penambangan bitcoin menjadi hijau.

Ini adalah fakta yang diketahui bahwa konsumsi energi Bitcoin yang meningkat telah menuai kritik dari para pecinta lingkungan. Penambang Bitcoin harus mengatasi sentimen primordial yang sering dilontarkan pada teknologi baru yang awalnya tidak nyaman bagi masyarakat; pertimbangkan memo internal Western Union dari tahun 1876: “'Telepon' ini memiliki terlalu banyak kekurangan untuk dianggap serius sebagai alat komunikasi. Perangkat ini secara inheren tidak berharga bagi kami.” Sentimen tetap sama. Seseorang tidak perlu terkejut ketika bitcoin menjadi standar untuk mata uang masa depan.

Beberapa mungkin mengharapkan bahwa Perjanjian Iklim Paris pada tahun 2015 akan memacu Bitcoin menuju jalur energi terbarukan yang lebih berkelanjutan. Namun, orang tidak perlu terkejut dengan sikap apatis para penuduh Bitcoin mengenai keuntungan positif yang dicatat dengan pembatasan emisi karbon dioksida.

Apakah penambangan surya adalah jawaban untuk masalah energi Bitcoin? Sebagian. Mengoptimalkan energi yang tersedia dan memperluas pilihan kerja memerlukan pendekatan multidimensi. Berbagai strategi termasuk penyeimbangan beban, pertukaran energi, sistem hybrid, dan penyimpanan baterai tambahan. Efek berganda dari subsidi pemerintah yang meningkat — upaya insentif untuk mempercepat adopsi energi hijau — dapat lebih jauh memangkas biaya pemasangan tenaga surya.

Gambaran umum solusi energi ini dan penerapannya diberikan di bawah ini.

Konsumsi Daya Global Bitcoin

Bitcoin's konsumsi daya global mencapai 253 TWh, sekitar 0.15% dari total konsumsi energi global. Jaringan Bitcoin telah mencapai campuran kekuatan yang lebih hijau daripada Jerman.

Menurut Dewan Penambangan Bitcoin 2022 Laporan, 59.5% dari total energi global penambangan bitcoin berasal dari sumber terbarukan, yang merupakan tanda kemajuan yang baik. Dewan lebih lanjut melaporkan peningkatan efisiensi 46% dari tahun ke tahun karena peningkatan efisiensi penambangan dan peningkatan teknologi semikonduktor.

Mari kita pahami secara kasar biaya penambangan bitcoin saat ini.

Berapa Profitabilitas Rata-Rata Penambangan Bitcoin?

Mengambil penambang bitcoin yang kuat dan populer Antminer S19 Pro, dengan daya 3250 watt, itu akan mengkonsumsi 78kWh setiap hari. Ini akan menelan biaya $7.80 per hari, dengan tarif $0.10 per kWh, ini menghasilkan a kerugian $0.11. Ini bukan skenario yang bagus.

Biaya pendinginan dan batas debit 50% untuk baterai lithium-ion dapat lebih meningkatkan harga untuk menambang bitcoin karena kapasitas yang dapat digunakan. Namun, profitabilitas terutama dipengaruhi oleh biaya listrik dan kesulitan penambangan. Dengan listrik murah, penambangan tetap menguntungkan terlepas dari harga bitcoin.

Penambangan tenaga surya dan hibrida layak lainnya memberikan alternatif yang sangat baik. Padahal elemen geografi dan modal tampaknya menjadi keuntungan bagi keberhasilan penambangan.

Ada opsi berbeda untuk mempercepat revolusi energi hijau dengan banyak manfaat untuk penambangan bitcoin. Potensinya luar biasa ketika kita melihat sumber energi hijau lainnya, tetapi mari kita lihat matahari terlebih dahulu.

Energi Surya Dan Pertumbuhan Pertambangan

Solar sekarang disebut "sumber energi termurah." Biaya tempat energi yang diratakan angin darat dan matahari mendahului sumber energi lainnya.

Sebagai sumber energi dengan tingkat pertumbuhan tercepat, tenaga surya saat ini memasok sekitar 3% dari listrik dunia, menghasilkan nol polusi suara sambil memiliki skalabilitas tinggi. Tidak seperti panas bumi yang relatif langka, tenaga surya memiliki potensi di seluruh dunia.

Penyebaran tenaga surya dalam hubungannya dengan penambangan bitcoin terus mendapatkan daya tarik di kalangan pengusaha. Aspen Creek Digital Corp., sebuah perusahaan penambangan bitcoin baru, telah mulai menambang di pembangkit listrik tenaga surya 6 megawatt (MW) di Colorado barat di tengah pasar beruang saat ini.

Namun, angin dan matahari digunakan secara signifikan di Texas, tempat yang berkembang pesat untuk penambangan bitcoin.

Menurut Shaun Connell, Executive VP of Power di perusahaan teknologi Lancium yang berbasis di Houston, "Anda mendapatkan tumpang tindih yang sempurna ini dengan kualitas matahari dan kecepatan angin di Texas Barat."

Texas akan terus memainkan peran penting dalam pasar energi hijau. Namun, Cina tetap menjadi pemimpin global dalam manufaktur tenaga surya dan total kapasitas terpasang, menyumbang 15.4% bahan bakar non-fosil untuk bauran energinya dengan target 33% oleh 2025.

Panel fotovoltaik dan cermin pemusatan radiasi matahari semakin banyak digunakan untuk memanfaatkan energi matahari seiring dengan kemajuan teknologi.

Penerapan Biomassa Dalam Penambangan Bitcoin

Biomassa menyumbang sekitar 10% dari energi dunia, 5% dari konsumsi utama AS dan 1.4% dari total listrik yang dihasilkan di Kanada. Sebagian besar energi ini digunakan untuk pemanasan dan proses industri lainnya, yang memiliki keuntungan lingkungan yang signifikan yang mencakup peningkatan kebersihan dengan mendaur ulang bahan limbah dan mengurangi emisi gas rumah kaca.

Dalam perlombaan menuju industri pertambangan bitcoin yang berkelanjutan, menggunakan bahan yang dapat terurai secara hayati sebagai bahan bakar untuk produksi listrik bukanlah hal yang salah. Ini mungkin tidak memberikan arbitrase yang lebih signifikan ketika dipasangkan dengan matahari, tetapi berinvestasi dalam alternatif energi ini dari keuntungan tetap yang terbaik.

Generation Hemp baru saja bermitra dengan Cryptic Solutions dalam upaya memanfaatkan rami sebagai biofuel untuk menjalankan perangkat keras penambangannya. Seperti yang dilaporkan dalam sebuah artikel, Ketua dan CEO Generation Hemp Gary Evans mengatakan:

“Kami memutuskan bahwa tempat yang ideal untuk memulai operasi penambangan bitcoin hijau pertama kami adalah tepat di halaman belakang kami sendiri. Kami berlokasi di kawasan industri Kentucky barat dengan ketersediaan listrik yang cukup murah dan lingkungan bisnis yang sangat ramah.”

Menggunakan limbah biodegradable dari peternakan untuk menghasilkan listrik untuk menambang bitcoin adalah cara yang menarik untuk secara ekonomis menyebarkan bahan yang terbuang yang dapat menjadi sumber kontaminasi tanah dan air, tetapi malah menciptakan emisi karbon dioksida saat sumber daya ini sekarang digunakan untuk pertambangan bitcoin. Kemungkinan penggunaan bahan biowaste jenis ini untuk penambangan bitcoin akan lebih berdampak bagi masyarakat dengan mencegah masalah kesehatan yang timbul dengan kontaminasi daripada emisi karbon dioksida yang mereka hasilkan. Meskipun demikian, skalabilitas solusi ini tetap menjadi perhatian yang signifikan.

Bisakah Bitcoin Ditambang Dengan Energi Angin?

Dengan masa pakai 25 tahun untuk turbin angin, penambangan bitcoin lebih menguntungkan daripada tenaga surya saat pemeliharaan dipertimbangkan.

Kecepatan angin, kerapatan udara, dan area sapuan berfungsi sebagai pengingat bahwa lokasi sangat penting dalam hal energi angin. Dibatasi oleh Batas Taruhan, para insinyur telah mengeksplorasi opsi desain yang memberikan optimalisasi terbaik dari efisiensi turbin angin sekaligus mengurangi biaya. Turbin sumbu horizontal adalah standar. Namun, konsep turbin tanpa bilah mulai berkembang, meskipun mereka tidak dapat dilihat sebagai pesaing yang signifikan.

Desain tenaga angin mengalami peningkatan yang dipercepat dalam efisiensi desain dan kapasitas. Menerapkan lebih banyak sistem penambangan bertenaga angin akan meningkatkan campuran energi terbarukan dari penambangan bitcoin. Namun, tenaga angin mengalami nasib yang sama seperti matahari dan akan membutuhkan baterai untuk kekurangan selama periode kurang berangin. Selain itu, skala terbaiknya adalah dengan menambahkan energi ke jaringan dalam model terdistribusi.

Energi angin efisien, tidak habis-habisnya dan terjangkau. Energi angin adalah sumber daya terbarukan terbesar di Amerika Serikat dan berkembang. Namun, jika tidak direncanakan dengan hati-hati, instalasi angin menimbulkan kebisingan dan menimbulkan masalah lingkungan.

Tenaga Air dan Penambangan Bitcoin?

Tenaga air memiliki energi tertinggi efisiensi ekstraksi (konversi) hingga 90%, tertinggi di antara opsi energi terbarukan, paling andal, dan mempertahankan jejak karbon terendah.

Alps Blockchain, sebuah startup Italia, adalah salah satu perusahaan yang telah menerapkan penggunaan tenaga air untuk penambangan bitcoin di Borgo d'Anaunia. Dengan perusahaan energi yang berjuang untuk menutupi biaya pemeliharaan fasilitasnya, Alps Blockchain dengan mudah membeli lebih dari 40 penambang ASIC canggih dengan harga lebih murah dan menjual kembali daya komputasi di seluruh dunia.

Tenaga air stabil dan terjangkau. Ini tetap menjadi salah satu sumber energi paling awal dan paling diadopsi. Ini terhitung lebih dari 18% dari kekuatan global generasi dan merupakan opsi penambangan paling stabil yang tidak memerlukan cadangan. Perlu dicatat bahwa ada sikap apatis yang besar di antara para insinyur dan ilmuwan ketika mengacu pada pembangkit listrik tenaga air sebagai energi terbarukan, mengingat dampak lingkungannya.

Load Balancing Opsi Terbarukan

Pengurangan beban dengan insentif pada periode permintaan puncak akan terus berlanjut dalam upaya untuk meratakan kerugian. Keterlibatan penambang tetap relevan, tetapi harga grosir telah turun karena deflasi nilai surya yang disebabkan oleh pasokan energi surya yang dibatasi waktu, sehingga utilitas membayar lebih sedikit untuk solar.

Pasar yang berkembang untuk mobil listrik dan jaringan Bitcoin menawarkan alternatif yang menguntungkan untuk penurunan nilai solar industri. Penambangan bitcoin surya dapat mengurangi deflasi nilai matahari secara signifikan sekaligus mengurangi kebutuhan akan pengurangan energi yang dihasilkan, pada saat yang sama membebaskan daya selama permintaan puncak, terutama ketika cadangan yang bergantung pada jaringan digabungkan.

Pertukaran Energi Jarak Jauh

Transmisi daya arus searah (DC) komersial superkonduktor akan mengurangi kerugian yang signifikan dalam mewujudkan transmisi daya jarak jauh bawah air (termasuk tingkat antarbenua). Penggunaan DC tegangan tinggi telah mencatat keberhasilan dan kegagalan dalam upaya ambisius ini. Sebuah proyek populer baru-baru ini adalah Australia-Singapura (ASEAN) pembangkit listrik tenaga surya.

Sumber daya energi surya dan musiman lain yang terbatas waktu dengan kelimpahan yang luar biasa dapat ditukar antar wilayah dengan karakteristik serupa yang memiliki periode ketersediaan yang berlawanan.

Penting untuk dicatat bahwa pertukaran energi jarak jauh menimbulkan risiko keamanan yang signifikan ketika digunakan sebagai sumber daya utama jika pemeliharaan dan keadaan darurat diperhitungkan. Sistem yang sama ini memiliki keuntungan luar biasa bila digunakan sebagai daya cadangan.

Salah satu ilustrasinya adalah Denmark dan Norwegia penyimpanan air yang dipompa, yang menyediakan energi untuk Denmark saat tidak ada angin. Sangat menarik bagaimana sumber daya air pegunungan Norwegia melengkapi angin musiman Denmark yang tinggi.

Peningkatan Penyimpanan Untuk Mengoptimalkan Penambangan Tenaga Surya

Perbaikan teknologi telah membantu mengimbangi depresiasi nilai surya, terutama di baterai.

Sifat Bitcoin yang terdesentralisasi menjadikannya keuntungan untuk memiliki pasokan listrik intermiten yang ditambahkan ke jaringan, yang membuatnya menguntungkan bagi jaringan energi dan investor pada saat yang sama sambil juga mempertahankan ekosistem yang terdesentralisasi.

Penskalaan baterai telah menjadi pilihan utama bagi para penambang yang ingin mendapatkan manfaat penuh dari investasi mereka. Blockstream dan perusahaan pembayaran Block telah bermitra dengan Tesla untuk membangun sepenuhnya off-grid, fasilitas penambangan bitcoin menggunakan energi terbarukan. Ini termasuk penggelaran 3.8 MW panel surya dengan empat unit baterai Tesla Megapack.

Peningkatan Berkelanjutan Dalam Efisiensi Penambangan Bitcoin

Jejak karbon Bitcoin turun drastis karena efisiensi penambangan terus meningkat pada basis tahun-ke-tahun yang tercatat sebesar 63%. Menurut Dewan Penambangan Bitcoin, peningkatan enam kali lipat diharapkan dengan protokol Bitcoin dan efisiensi dalam penambangan dalam delapan tahun ke depan.

Final Thoughts

Sistem energi hibrida terbarukan telah membuktikan efisiensi yang lebih besar dalam produksi listrik, yang hanya dapat berarti lebih banyak keuntungan untuk pertambangan. Dengan geografi yang sempurna, sistem hibrida surya-angin berkelanjutan.

Dampak gabungan dari kemajuan teknologi, subsidi pemerintah, dan sistem hibrida terbarukan dapat memicu transisi ke energi hijau dengan kecepatan yang sangat tinggi. Memanfaatkan teknik penyeimbangan energi, pembatasan dan peningkatan penyimpanan akan mengurangi ketidakefisienan dalam pengeluaran daya yang tersedia, mendukung upaya untuk memerangi perubahan iklim dan membuka jalan bagi profitabilitas yang lebih besar dalam penambangan bitcoin.

Ini adalah posting tamu oleh Jerry Usman. Pendapat yang diungkapkan sepenuhnya milik mereka sendiri dan tidak mencerminkan pendapat BTC Inc. atau Majalah Bitcoin.