Sześć sposobów, w jakie wydobywanie bitcoinów zmienia narzędzia budowlane na lepsze

Jest to komentarz wstępny Dana Luddy, inżyniera mechanika i konsultanta ds. energii z 15-letnim doświadczeniem w projektowaniu budynków o wysokiej wydajności.

Energia, którą wykorzystujemy do ogrzewania naszych budynków, jest głównym czynnikiem przyczyniającym się do globalnej emisji gazów cieplarnianych i jest przedmiotem inicjatyw dekarbonizacji. Dzięki ponownemu wykorzystaniu ciepła odpadowego wydobycie bitcoinów może być opłacalnie zintegrowane z budynkami komercyjnymi i mieszkalnymi oraz być katalizatorem modernizacji elektryfikacji, która poprawiłaby wydajność budynków i zmniejszyła globalną emisję dwutlenku węgla.

Redukcja emisji z budynków

Znaczna część energii zużywanej przez budynek ma postać ciepła, z czego większość pochodzi ze spalania gazu ziemnego.

Jako zamiennik gazu, elektryczne ogrzewanie oporowe jest prostą technologią i eliminuje emisje na miejscu. Ale to 3-5X więcej drogi niż gaz przy średnich stawkach za media i jest tak czysty jak elektrownia, która wytwarza prąd.

Bardziej efektywnym rozwiązaniem są pompy ciepła, które pochłaniają i sprężają ciepło z powietrza zewnętrznego, wody lub ze studni geotermalnej. Pompy ciepła są znacznie bardziej wydajną opcją, więc koszty operacyjne są porównywalne z gazem. Jednak większość pomp ciepła wymaga wspomagania elektrycznego w bardzo niskich temperaturach (

Eliminacja emisji gazów cieplarnianych ze środowiska zabudowanego stanowi przeszkodę kosztową: nowy sprzęt, nowa infrastruktura i minimalny zwrot w postaci oszczędności kosztów operacyjnych. To finansowe wyzwanie jest tam, gdzie Bitcoin mining może zmienić równanie, dostarczając ciepło jako produkt uboczny.

Elektryzowanie z wydobywaniem bitcoinów

Prawie cała moc pobierana przez górniczy ASIC jest zamieniana na ciepło, które należy usunąć z maszyny. Chłodzone powietrzem ASIC mają wentylatory, które wydmuchują ciepło. Może być używany do ogrzewania otaczającego powietrza, ale trudno go skompresować, przetransportować lub przechowywać do innych celów.

ASIC chłodzone płynem (woda lub ciecz dielektryczna) dają lepszą możliwość integracji z systemami budynku. Poprzez podłączenie ASIC chłodzonych płynem do systemów ciepłej wody z orurowaniem, pompą i wymiennikiem ciepła, eksploatacja górnicza zapewnia źródło gorącej wody, którą można wykorzystać w budynku. Ponadto układy ASIC mogą działać o 80% szybciej i o 5% wydajniej niż urządzenia chłodzone powietrzem.

Ciepła woda generowana przez wydobycie Bitcoin może być wykorzystywana do wielu zastosowań w różnych typologiach budynków, w tym do ogrzewania pomieszczeń, ciepłej wody użytkowej, ogrzewania basenów i zastosowań przemysłowych. Istnieje wiele budynków, które mają zarówno duże zapotrzebowanie na energię elektryczną, jak i całoroczne zapotrzebowanie na ciepłą wodę, w tym hotele, domy wielorodzinne, laboratoria, budynki uniwersyteckie, zakłady produkcyjne i inne.

W przypadku zastąpienia ogrzewania gazowego, ponownie wykorzystane ciepło odpadowe może zrekompensować ~33% kosztów wydobycia. Ponieważ sprzęt chłodzony wodą działa wydajniej, górnicy mogą działać opłacalnie nawet przy detalicznych stawkach za energię elektryczną, pracując szybciej i sprzedając nadmiar ciepła. Ponadto budynek eliminuje na miejscu emisje z paliw kopalnych związane z ogrzewaniem.

Integracja słoneczna

Ponowne wykorzystanie ciepła odpadowego stanowi uzasadnienie finansowe dla integracji wydobycia bitcoinów z systemami budowlanymi, ale byłoby bardziej atrakcyjne, gdyby rozważyć integrację lokalnej produkcji fotowoltaicznej (PV). W ciągu ostatniej dekady ceny paneli fotowoltaicznych na dachach lub zintegrowanych z zadaszeniami parkingowymi znacznie spadły, co doprowadziło do większego poziomu ich przyjęcia. W zależności od dostawcy mediów i połączenia, energia generowana przez panele fotowoltaiczne przekraczające zapotrzebowanie budynku może być albo sprzedana z powrotem do sieci za pośrednictwem opomiarowania netto, przechowywana na miejscu lub, w najgorszym przypadku, marnowana.

System wydobycia Bitcoin na miejscu stanowi kolejną opcję wykorzystania nadwyżki produkcji fotowoltaicznej. W zależności od dostosowania poziomu trudności i umowy o opomiarowanie netto, wykorzystanie nadwyżki energii do wydobycia bitcoina może być bardziej opłacalne niż odsprzedanie go z powrotem do sieci. Ta dodatkowa opcja przychodów zachęca właścicieli budynków do maksymalizacji paneli fotowoltaicznych na miejscu, generowania dodatkowej mocy i zmniejszania zależności od energii elektrycznej wytwarzanej z paliw kopalnych.

Reagowanie na popyt

Wiele przedsiębiorstw użyteczności publicznej oferuje programy reagowania na zapotrzebowanie w celu ograniczenia nadmiernego zapotrzebowania w okresach, gdy sieć osiąga maksymalną wydajność, na przykład podczas fali upałów. W wielu z tych programów właściciele budynków mogą otrzymywać zachęty lub płatności od zakładu energetycznego, aby zmodyfikować swoją działalność w warunkach szczytowych, aby zmniejszyć pewien procent obciążenia i w razie potrzeby ustabilizować sieć.

Budynek zmodyfikowany do działania z systemem kopania bitcoinów może pozytywnie reagować na te programy. Platformy wydobywcze mogą zostać wyłączone niemal natychmiast i wykazują znaczne zmniejszenie zapotrzebowania szczytowego, pomagając w przeniesieniu zasobów elektrycznych do bardziej istotnych zasobów życiowych i zapewniających bezpieczeństwo. Uczestnictwo w tych programach może generować dodatkowe dochody, zasadniczo zapewniając płatności na rzecz budynku na: nie moje w określonych godzinach.

Decentralizacja

Jedną z fascynujących cech wydobywania bitcoinów jest skalowalność. W zależności od ceny energii elektrycznej, możliwości ponownego wykorzystania ciepła i dostępu do infrastruktury, pojedyncze ASIC mogą działać w sposób konkurencyjny kosztowo w porównaniu z górnikami na dużą skalę z ogromnymi centrami danych. Budynki komercyjne i wielorodzinne zapewniają wielkość działalności wydobywczej mieszczącą się w środku tego zakresu. Na całym świecie istnieją tysiące budynków, w których można by z powodzeniem zintegrować wydobycie, co rozszerzyłoby sieć bitcoinów i dalszą dystrybucję mocy haszującej.

Potencjalnie może nadejść dzień, w którym górnicy bitcoinów nie tylko zabezpieczą sieć, ale także zapewnią ciepłą wodę dla niedrogich mieszkań, ciepło dla szkół i biur oraz pochłoną nadmiar energii słonecznej z dachów.

Scenariusz przyszłości — obudowa niskoemisyjna z wydobyciem bitcoin

Zastanów się nad kompleksem mieszkaniowym, który zdecydował się zainstalować jednostkę chłodzoną cieczą w piwnicy w pomieszczeniu, w którym znajdował się kocioł opalany gazem. Modernizację instalacji elektrycznej i urządzeń górniczych sfinansował i zainstalował operator górniczy, który będzie dzielił się przychodami z właścicielem budynku.

Ciepło kopalniane dostarcza ciepłą wodę do pryszniców, zlewozmywaków, zmywarek i pralek. Zimą górnicy pracują w nadgodzinach, aby zapewnić ogrzewanie mieszkań. W szczytowe dni lata nowo zainstalowany na dachu system fotowoltaiczny przesyła nadmiar energii z powrotem do górników, aby utrzymać ich działanie przy niskich kosztach. Budynek uczestniczy w lokalnych programach reagowania na zapotrzebowanie z sieci i w razie potrzeby wstrzymuje wydobycie, aby zareagować na warunki szczytowe i uzyskać dodatkowe przychody.

W rezultacie właściciel ma dodatkowy kapitał, który może zainwestować z powrotem w budynek, aby poprawić konserwację, podnieść wartość nieruchomości i poprawić wrażenia najemców budynku, a wszystko to przy jednoczesnej redukcji emisji dwutlenku węgla. To samo podejście może być skalowane i wdrażane w portfelach komercyjnych i mieszkaniowych, zapewniając potrójną wygraną dla bitcoina, budynków i środowiska.

To jest gościnny post Dana Luddy'ego. Wyrażone opinie są całkowicie ich własnymi i niekoniecznie odzwierciedlają opinie BTC Inc lub Bitcoin Magazine.