Шесть способов, которыми майнинг биткойнов меняет коммунальные услуги к лучшему

Это редакционная статья Дэна Ладди, инженера-механика и консультанта по энергетике с 15-летним опытом проектирования высокоэффективных зданий.

Энергия, которую мы используем для обогрева наших зданий, вносит основной вклад в глобальные выбросы парниковых газов и находится в центре внимания инициатив по декарбонизации. Путем повторного использования отработанного тепла майнинг биткойнов может быть выгодно интегрирован в коммерческие и жилые здания и стать катализатором модернизации электрификации, которая улучшит производительность зданий и сократит глобальные выбросы углерода.

Сокращение выбросов из зданий

Значительная часть энергии, используемой в зданиях, приходится на тепло, большая часть которого возникает в результате сжигания природного газа.

Электрический нагрев сопротивлением является заменой газа и является простой технологией, исключающей выбросы на месте. Но это в 3-5 раз больше. дорогим чем газ по средним тарифам на коммунальные услуги, и он настолько чист, насколько чиста электростанция, вырабатывающая электроэнергию.

Более эффективным решением являются тепловые насосы, которые поглощают и сжимают тепло из наружного воздуха, воды или геотермальной скважины. Тепловые насосы являются гораздо более эффективным вариантом, поэтому эксплуатационные расходы сопоставимы с расходами на газ. Однако большинству тепловых насосов требуется резервное электропитание при очень низких температурах (

Устранение выбросов парниковых газов из застроенной среды сталкивается с экономическими препятствиями: новое оборудование, новая инфраструктура и минимальная отдача от экономии эксплуатационных расходов. Эта финансовая проблема заключается в том, где Биткойн-добыча может изменить уравнение, предоставив тепло в качестве побочного продукта.

Электрификация с помощью биткойн-майнинга

Почти вся мощность, потребляемая ASIC для майнинга, преобразуется в тепло, которое необходимо отвести от машины. ASIC с воздушным охлаждением имеют вентиляторы, которые отводят тепло. Его можно использовать для нагрева окружающего воздуха, но его сложно сжимать, транспортировать или хранить для других целей.

ASIC с жидкостным охлаждением (вода или диэлектрическая жидкость) предоставляют лучшую возможность для интеграции со строительными системами. Подключая ASIC с жидкостным охлаждением к системам горячего водоснабжения с помощью трубопроводов, насоса и теплообменника, майнинг обеспечивает источник горячей воды, которую можно использовать в здании. Кроме того, ASIC могут работать на 80 % быстрее и на 5 % эффективнее, чем оборудование с воздушным охлаждением.

Горячая вода, полученная при майнинге биткойнов, может использоваться для различных целей в различных типах зданий, включая отопление помещений, горячую воду для бытовых нужд, отопление бассейнов и промышленное использование. Есть много зданий, которые имеют как большие электроснабжения, так и круглогодичные потребности в горячей воде, включая гостиницы, многоквартирные дома, лаборатории, университетские здания, производственные помещения и многое другое.

При использовании для замены газового отопления повторно использованное отходящее тепло может компенсировать ~33% затрат на добычу полезных ископаемых. Поскольку оборудование с водяным охлаждением работает более эффективно, майнеры могут работать с прибылью даже при розничных тарифах на электроэнергию, работая быстрее и продавая избыточное тепло. Кроме того, здание устраняет выбросы ископаемого топлива, связанные с отоплением.

Солнечная интеграция

Повторное использование отработанного тепла является финансовым обоснованием для интеграции майнинга биткойнов в строительные системы, но было бы более привлекательно, если бы рассматривалась возможность интеграции производства солнечных фотоэлектрических (PV) объектов на месте. Фотоэлектрические батареи на крышах или встроенные в навесы для парковок значительно упали в цене за последнее десятилетие, что привело к более широкому распространению. В зависимости от поставщика коммунальных услуг и подключения, электроэнергия, генерируемая фотоэлектрическими панелями сверх потребности здания, может быть либо продана обратно в сеть через чистые измерения, либо сохранена на месте, либо, в худшем случае, потрачена впустую.

Система майнинга биткойнов на месте представляет собой еще один вариант использования избыточного производства солнечной энергии. В зависимости от корректировки сложности и соглашения об измерении коммунальных сетей, использование избыточной энергии для добычи биткойнов может быть более выгодным, чем продажа их обратно в сеть. Этот вариант дополнительного дохода стимулирует владельцев зданий максимально использовать фотоэлектрические массивы на месте, создавая дополнительную мощность и снижая зависимость от электроэнергии, вырабатываемой из ископаемого топлива.

Реагирование спроса

Многие коммунальные предприятия предлагают программы реагирования на спрос, чтобы ограничить избыточный спрос в периоды, когда сеть достигает максимальной мощности, например, во время аномальной жары. Во многих из этих программ владельцы зданий могут получать стимулы или выплаты от коммунальных предприятий за изменение своей работы в период пиковой нагрузки для снижения определенного процента нагрузки и стабилизации сети, когда это необходимо.

Здание, модифицированное для работы с системой добычи биткойнов, может положительно отразиться на этих программах. Горнодобывающие установки могут быть остановлены почти мгновенно и продемонстрируют значительное снижение пикового спроса, помогая переключить электрические ресурсы на более важные ресурсы для жизни и безопасности. Участие в этих программах может принести дополнительный доход, по сути обеспечивая выплаты зданию. не мой в определенное время.

Децентрализация

Одной из замечательных характеристик майнинга биткойнов является масштабируемость. В зависимости от цены на электроэнергию, возможности повторного использования тепла и доступа к инфраструктуре, отдельные ASIC могут работать конкурентоспособно по сравнению с крупными майнерами с огромными центрами обработки данных. Коммерческие и многоквартирные здания обеспечивают добычу полезных ископаемых в середине этого диапазона. По всему миру существуют тысячи зданий, в которых можно было бы успешно интегрировать майнинг, что позволило бы расширить сеть биткойнов и обеспечить дальнейшее распределение мощности хеширования.

Потенциально может наступить день, когда майнеры биткойнов не только защитят сеть, но и обеспечат горячую воду для доступного жилья, отапливают школы и офисы и будут поглощать избыточную солнечную энергию с крыш.

Сценарий будущего — низкоуглеродное жилье с майнингом биткойнов

Рассмотрим жилой комплекс, который решил установить агрегат с жидкостным охлаждением в подвале помещения, где раньше располагался газовый котел. Модернизация электрической системы и горнодобывающее оборудование были профинансированы и установлены горнодобывающим оператором, который будет делить доходы с владельцем здания.

Горнодобывающее тепло обеспечивает горячую воду для душа, раковин, посудомоечных и стиральных машин. Зимой шахтеры работают сверхурочно, чтобы обеспечить отопление квартир. В пиковые летние дни недавно установленная фотоэлектрическая система на крыше возвращает избыточную электроэнергию майнерам, обеспечивая их работу с низкими затратами. Здание участвует в программах реагирования на спрос в местной сети и при необходимости останавливает добычу полезных ископаемых, чтобы реагировать на пиковые нагрузки и получать дополнительный доход.

В результате у владельца появляется дополнительный капитал, который можно инвестировать обратно в здание для улучшения обслуживания, повышения стоимости недвижимости и улучшения условий для арендаторов здания, при этом сокращая выбросы углекислого газа. Тот же подход можно масштабировать и внедрить в коммерческом и жилом портфолио, что принесет тройную выгоду для биткойнов, зданий и окружающей среды.

Это гостевой пост Дэна Ладди. Выраженные мнения являются исключительно их собственными и не обязательно отражают точку зрения BTC Inc или Bitcoin Magazine.