Ali je energija vulkana res najboljša za Bitcoin City v Salvadorju?

Ustvarjanje a bitcoin mesto poganja "energija vulkana" ki ga je predlagal predsednik Salvadorja Nayib Bukele je privlačen za mnoge bitcoinerje na čustveni in estetski ravni.

Predviden v obliki popolnega kroga, kot je kovanec, z a javni trg v obliki simbola bitcoina v sredini in množica mestnih vozlišč, ki se širijo v vse smeri, želi predlagana estetika mesta simbolično odzvanjati z bitcoinerji.

Ta vizija je smiselna na podlagi Bukelejeve komunikacijske in marketinške spretnosti. Lahko bi bila tudi odlična priložnost za Prost, podjetje za arhitekturo in industrijsko oblikovanje, ki ga je ustanovil Fernando Romero, saj je Bitcoin City ponovitev Romerovega FR-EE Cityja, »urbanega prototipa za gradnjo novih mest v nastajajočih gospodarstvih 2012. stoletja« iz leta 21. spletna stran opisuje.

Čustvene, estetske temelje Bitcoin Cityja lahko med bitcoinerji razumemo kot precej zdrave. Toda njegovi energetski temelji morda niso najbolj primerni za zgradbo Bitcoin, ki jo Bukele želi spodbuditi - vsaj v smislu njihove cene in hitrosti.

Čas izvedbe za geotermalno energijo

»Vulkanska energija«, ki naj bi jo Bitcoin City uporabljal, je bolj znana kot »geotermalna energija.” Imenovanje "energija vulkana" se seveda sliši bolj vznemirljivo in znova dokazuje Bukelejevo marketinško in blagovno žilico.

Razlog, zakaj geotermalna energija morda ni najboljša in najhitrejša za Bitcoin City, je čas in stroški njegovega razvoja. Lahko traja pet do sedem let iti skozi vse vključene faze v skladu s časovnimi okviri nekaterih geotermalnih projektov.

V primeru Vulkan Colchagua, ki je tisti, v bližini katerega bi zgradili Bitcoin City, so prve faze v teku ali so že bile izvedene, kot lani junija, Bukele tweeted da so inženirji na lokaciji že izkopali vrtino s 95 megavati (MW) geotermalne zmogljivosti.

Kljub temu bo verjetno trajalo vsaj še dve do tri leta, preden bo elektrarna lahko začela proizvajati elektriko, ki se bo uporabljala za središče za rudarjenje bitcoinov okoli nje.

To namiguje na en velik razlog, zakaj geotermalna energija v zadnjih nekaj desetletjih ni bila bistveno razvita, ne v Salvadorju ne v svetu nasploh, čeprav se izogne ​​slabostim prekinitev, ki jih trpijo sončna in vetrna energija. Čeprav je poceni za delovanje in zagotavlja skoraj neomejeno število ur delovanja, ima geotermalna energija zelo dolge dobavne roke in dokler niso vsi tehnični "i" označeni s piko in prečrtani ekonomski "t", so rezultati negotovi. Projekti lahko dobesedno ostanejo luknje v tleh.

Za razvoj sončnih in vetrnih elektrarn je lahko potreben tudi čas, vendar je to običajno posledica postopkov za izdajo dovoljenj, ne pa tehničnih težav ali negotovosti glede sončnega obsevanja in hitrosti vetra, njihov čas izvedbe pa je na splošno krajši, približno eno do dve leti za uporabnost. sisteme in manj za manjše, glede na intervjuje v industriji.

Pri odločitvah javnih in zasebnih vlagateljev ni mogoče podcenjevati vprašanj časa in stroškov. Poskusimo narisati preprosto, a izčrpno sliko s širokimi podatki, ki predstavljajo različne tehnologije obnovljivih virov energije po vsem svetu.

Relativni stroški geotermalne energije

Leta 2020 so povprečni skupni stroški namestitve osmih novih geotermalnih elektrarn, ki jih spremlja Mednarodna agencija za obnovljivo energijo (IRENA) znašal 4,486 USD na kilovat (kW), od najnižje 2,140 USD na kW do najvišje 6,248 USD na kW.

Osredotočamo se na Salvador, nedavno študija Salvadorski, islandski in iranski raziskovalci, ki so ga na zadnjem svetovnem geotermalnem kongresu predstavili, navaja skupne stroške 480 milijonov dolarjev za 50 MW geotermalno elektrarno v srednjeameriški državi (tabela 9,600) ali XNUMX dolarjev na kW.

Za primerjavo, povprečni skupni inštalirani stroški projektov sončne fotovoltaike (PV), ki so bili na voljo leta 2020 in spremljani v Baza podatkov IRENA je bil 883 $ na kW - približno ena petina stroškov na kW geotermalne energije, ki jo spremlja IRENA, ali približno ena desetina stroškov geotermalne energije po študiji Svetovnega geotermalnega kongresa. Če ga primerjamo s vetrna energija na morjuNjegova povprečna skupna inštalirana cena je leta 1,355 znašala 2020 USD na kW, kar je približno en in pol krat cenejše od energije vulkana.

Poleg stroškov razvoja in namestitve so še en pomemben dejavnik stroški proizvodnje energije, ko je naprava začela s proizvodnjo. Če želite to narediti, si oglejmo izravnani stroški energije (LCOE), ki meri povprečne neto sedanje stroške proizvodnje električne energije za elektrarno v njeni življenjski dobi. To je ključna številka, ki se uporablja za načrtovanje naložb in dosledno primerjavo različnih metod proizvodnje električne energije.

Povprečni LCOE geotermalnih projektov, naročenih leta 2020, je bil 0.071 $ na kilovatno uro (kWh), na splošno v skladu z vrednostmi iz preteklih štirih let. To primerja z LCOE za sončno energijo in veter na kopnem ki je v zadnjih 10 letih hitro padala in je leta 2020 znašala 0.057 USD na kWh oziroma 0.039 USD na kWh.

To pomeni, da je geotermalna energija približno 25 % dražja za proizvodnjo kot sončna in približno 82 % dražja od vetra na kopnem.

Kar zadeva stroške in dobavne roke, sta sončna in vetrna energija očitni zmagovalci pred geotermalno energijo, kot kaže ta graf IRENA.

Relativna učinkovitost geotermalne energije

Kot že omenjeno, geotermalna energija ni prekinjena in rastline lahko proizvajajo več ur kot sončni ali vetrni sistemi. Merilo, koliko električne energije proizvede katera koli elektrarna v primerjavi z njeno teoretično največjo možno proizvodnjo, se imenuje "faktor zmogljivosti". To je pomemben ukrep, saj kaže, kako v celoti se lahko elektrarna uporablja.

Primerjajmo faktorje zmogljivosti različnih virov energije, ponovno z uporabo IRENA-inih podatkov.

Leta 2020 je znašal svetovni povprečni faktor zmogljivosti za nove geotermalne elektrarne 83 %, od najnižje 75 % do visoke 91 %, medtem ko je bil povprečni faktor zmogljivosti za nove sončne PV elektrarne uporabnega obsega 16.1 % in za kopenskih vetrnih elektrarn je bilo 36 % per IRENA.

To pomeni, da je bil faktor zmogljivosti, torej dejansko razpoložljive delovne ure, za geotermalne elektrarne petkrat višji kot za sončne in 2.3-krat večji kot za veter na kopnem.

Relativna učinkovitost geotermalne energije

Količina uporabne energije, ki jo proizvede katera koli tehnologija za proizvodnjo električne energije v primerjavi z njeno vhodno energijo, se imenuje "učinkovitost pretvorbe energije."

Najvišja prijavljena učinkovitost pretvorbe je približno 21 % v indonezijski geotermalni elektrarni, s povprečjem globalne učinkovitosti okoli 12 % po svetovnih podatkih iz leta 2014. pregleda od 94 geotermalnih elektrarn, objavljenih v reviji “Geotermika”.

Učinkovitost pretvorbe energije novih, komercialno dostopnih fotovoltaičnih panelov je zdaj med 21% in 23%, z raziskovalci, ki so že razvili sončne celice z učinkovitostjo približuje se 50%. Vetrne turbine v povprečju pridobijo približno 40 % energije iz vetra, ki prehaja skozi njih.

Bottom Lines

V bistvu je geotermalna energija petkrat dražja za razvoj in namestitev kot sončna in približno dva do trikrat več časa, vendar lahko proizvede petkrat večjo energijo od sončne in več kot dvakrat več energije vetra na MW, saj lahko deluje podnevi in ​​ponoči, pozimi in poleti, nemiri in viharji – za razliko od sonca in vetra (razen če ne uporabljamo baterijskih sistemov, katerih razvoj hitro napreduje, ki pa trenutno lahko pokrijejo le nekaj ur porabe vsak dan, saj je dobro poznan v industriji).

Toda geotermalna energija je tudi za četrtino dražja za proizvodnjo od sončne, skoraj dvakrat dražja od vetra na kopnem, njena učinkovitost pretvorbe energije pa je približno 10 odstotnih točk nižja od sončne fotonapetostne energije in približno tri- do štirikrat nižja od vetrne energije.

Kombinacijo teh različnih dejavnikov je mogoče zajeti tako, da pogledamo dvojno oceno učinkovitosti za obnovljive vire energije. Višja kot je ocena, boljša je tehnologija pri številnih merilih.

Ta ocena povzema gospodarske razsežnosti kot vložke na eni strani ter energetsko, okoljsko in socialno razsežnost kot rezultate na drugi strani, na podlagi podatkov IRENA, Svetovne banke in Yaleskega centra za okoljsko pravo in politiko, kot je prikazano v nedavnem študija s poudarkom na državah Organizacije za ekonomsko sodelovanje in razvoj (OECD) in objavljeno v reviji “Sustainability”.

Avtorji opozarjajo, da so bili »zanesljivi podatki za geotermalno energijo na voljo samo za tri države, Čile, Mehiko in Turčijo [v] 2014, z oceno učinkovitosti 77.9 %, 72.8 % oziroma 86.4 %. Ti podatki se primerjajo s povprečno 92.98 % za vetrno in sončno energijo v letu 2016, glede na študijo.

Ponoviti je treba, da so se v petih do sedmih letih, odkar so bili ti podatki zbrani, stroški za sonce in veter precej padli, medtem ko se je njihova energetska učinkovitost povečala, v nasprotju z geotermalno energijo, katere stroški so narasli in energetska učinkovitost ostala stabilna. .

Kljub temu je geotermalna energija v srednjeameriški državi, ki je bila obravnavana v študiji (Mehika) in si deli nekaj istih tektonskih plošč in geološke formacije kot El Salvador, ima dvojno učinkovitost manj kot 73 % – več kot 20 odstotnih točk pod dvojno učinkovitostjo sonca ali vetra.

Ali je sončna energija boljša začetna primernost za Bitcoin City?

Tudi če ima Salvador deževno sezono od maja do oktobra, je območje vulkana Colchagua na jugovzhodu Salvadorja blagoslovljeno z zelo visokim soncem. obsevanje, kot prikazuje spodnja ilustracija fotovoltaičnega potenciala električne energije Salvadorja.

Kot primer je treba pogledati samo skladišče Capella Solar PV-plus, ki uradno odprt decembra 2020, ki zagotavlja električno energijo in rezervo moči v Salvadorskem omrežju.

Operacija Capella Solar se nahaja v departmaju Usulután na jugovzhodu Salvadorja - na istem območju kot Bitcoin City, približno 100 kilometrov zahodno od vulkana Colchagua.

Sončna elektrarna je zdaj največja v državi. Ima 20-letno pogodbo o nakupu električne energije z lokalnimi distributerji električne energije po povprečni ceni 0.049 USD na kWh (49.55 USD na megavatno uro [MWh]), kar je zdaj najcenejša energija na salvadorskem trgu. Nanj je priložen sistem za shranjevanje litij-ionskih baterij z močjo 3.2 MW in 2.2 MWh, ki zagotavlja podporo za frekvenčno regulacijo omrežja in je največji sistem te vrste doslej v Srednji Ameriki.

Vulkanske vezi

Predsednik Bukele namerava financirati gradnjo Bitcoin Cityja z izdajo serije tako imenovanih “vulkanske vezi.” vsak v vrednosti 1 milijarde dolarjev, s kuponom v višini 6.5 %. Ime se nanaša na zamisel, da bodo te 10-letne obveznice podprte z bitcoini, tako rudarjenimi z "energijo vulkana" kot kupljenimi na trgu. Polovica vsote bi šla za nakup bitcoinov na trgu, druga polovica pa bi plačala za mestno infrastrukturo, kot je razvoj objektov za rudarjenje bitcoinov, je dejal Bukele. Prva 10-letna obveznica naj bi bila izdana letos, druge pa bodo sledile.

Ker naj bi se gradnja financirala z vulkanskimi obveznicami, ki naj bi bile podprte z bitcoini, ki se bodo vsaj delno pridobivale z geotermalno energijo, so časovni razpored in stroški energetske infrastrukture ključni dejavnik tako za dolgoročno vzdržnost mesto in vnaprejšnja finančna upravičenost samega projekta.

Največji zaslužek Salvadorja bi prinesel čimprejšnje rudarjenje lastnega bitcoina z lastno obnovljivo energijo, v nasprotju s kupovanjem bitcoina na trgu. Kot bi potrdil vsak rudar, je dostop do najcenejše možne energije najpomembnejši dejavnik pri določanju sposobnosti preživetja rudarskega projekta.

Če sta čas in stroški bistvenega pomena za rudarjenje bitcoinov in Bitcoin City, potem morda geotermalna energija ni najboljša možna možnost.

Razvoj geotermalnega projekta predstavlja edinstven niz izzivov, ko gre za oceno vira in kako se bo podzemni rezervoar odzval, ko se proizvodnja začne. Ocene podzemnih virov so drage in jih je treba potrditi s preskusnimi vrtinami. Bukele je dejal, da so inženirji že opravili vsaj del tega dela.

"Veliko pa bo ostalo neznanega o tem, kako bo rezervoar deloval in kako ga najbolje upravljati v času obratovanja projekta," je izjavila IRENA. "Poleg povečanja stroškov razvoja ta vprašanja pomenijo, da imajo geotermalni projekti zelo različne profile tveganja v primerjavi z drugimi tehnologijami za proizvodnjo energije iz obnovljivih virov, tako v smislu razvoja projekta kot delovanja."

Zmešaj

Raziskave, ki se osredotočajo na razmerja med energetskimi tokovi in ​​razvojem mest, so pokazale, da "intenzivni in raznoliki viri energije gradijo strukturo in krepijo metabolizem v mestnih območjih," pravi študija objavljeno v "Ekološkem modeliranju".

Ker je geotermalna energija doma pridelana v Salvadorju, poleg tega manj onesnažuje okolje, je bolj dostopna kot mnogi drugi viri in je neposredno uporabna za proizvodnjo toplotne in električne energije, se ji vsekakor splača prizadevati, vendar ne nujno kot prva izbira. Verjetno bi bolje deloval kot del širše mešanice obnovljivih virov energije.

Človek bi moral biti sposoben namestiti solarno fotonapetostno polje v velikosti električnega omrežja v približno enem letu in začeti rudariti bitcoin veliko prej kot v najmanj dveh do treh letih, kolikor bi trajal geotermalni projekt. Ta prednost bi lahko močno vplivala na krepitev finančnih temeljev vulkanskih obveznic in večjo verjetnost za uspeh Bitcoin Cityja.

To je gostujoča objava Lorenza Vallecchija. Izražena mnenja so povsem njihova in ne odražajo nujno mnenj BTC Inc oz Bitcoin Magazine.

• Coinsmart. Najboljša evropska borza bitcoinov in kriptovalut.
• Platoblockchain. Web3 Metaverse Intelligence. Razširjeno znanje. PROST DOSTOP.
• CryptoHawk. Altcoin radar. Brezplačen preizkus.
• Vir: https://bitcoinmagazine.com/technical/el-salvador-bitcoin-city-and-volcano-energy