Перехід на відновлювані джерела енергії оптимізує майнінг біткойнів

Це думка редакції Джеррі Усман, інженер-електрик і технічний письменник.

Чи відбувається прогрес у бік зеленого Bitcoin видобуток? Абсолютно! Незважаючи на регулятивні потрясіння, було досягнуто розумного прогресу. Чи біткойн тепер зелений? Ні, але принаймні викиди парникових газів біткойна не такі, як раніше. Відповідно з Кембриджський індекс споживання електроенергії, викиди парникових газів у біткойнах впали з 59 метричних тонн еквівалента вуглекислого газу в жовтні 2021 року до 48.88 метричних тонн сьогодні.

Проте зараз парламентарії зосередили свій погляд на механізмі консенсусу доказів роботи та наполягають на тому, щоб майнінг біткойнів став зеленим.

Відомий факт, що зростаюче споживання енергії біткойнами викликало критику з боку екологів. Майнери біткойнів повинні подолати споконвічні настрої, які часто викликають нові технології, які суспільству спочатку здаються незручними; розглянемо внутрішню записку Western Union від 1876 року: «Цей «телефон» має надто багато недоліків, щоб його серйозно розглядати як засіб зв’язку. Пристрій за своєю суттю не має для нас жодної цінності». Настрої залишилися такими ж. Не варто дивуватися, коли біткоін стане стандартом для майбутніх валют.

Деякі, можливо, очікували, що Париж клімату угоду у 2015 році підштовхне біткойн до більш стійкого шляху відновлюваної енергії. Однак не варто дивуватися апатії звинувачувачів біткойна щодо позитивних здобутків, зафіксованих завдяки обмеженню викидів вуглекислого газу.

Чи є сонячний майнінг відповіддю на проблему енергії біткойнів? Частково. Оптимізація доступної енергії та розширення можливостей роботи вимагає багатовимірного підходу. Різноманітні стратегії включають балансування навантаження, заміну енергії, гібридні системи та додатковий акумулятор. Мультиплікаційний ефект від збільшення державних субсидій — стимульована спроба прискорити впровадження зеленої енергії — може ще більше скоротити витрати на встановлення сонячних батарей.

Нижче наведено загальний огляд цих енергетичних рішень та їх впровадження.

Глобальне енергоспоживання біткойна

Біткойн глобальне енергоспоживання становить 253 ТВт-год, приблизно 0.15% від загального світового споживання енергії. Мережа Bitcoin досягла більш екологічної суміші потужностей, ніж Німеччина.

За даними Ради з майнінгу біткойнів звіт 202259.5% загального світового обсягу енергії для видобутку біткойнів надходить з відновлюваних джерел, що є хорошою ознакою прогресу. Рада також повідомила про збільшення ефективності на 46% порівняно з минулим роком завдяки підвищенню ефективності видобутку корисних копалин і вдосконаленій напівпровідниковій технології.

Давайте приблизне уявлення про поточну вартість майнінгу біткойнів.

Яка середня прибутковість майнінгу біткойнів?

Взявши потужний і популярний біткойн-майнер Antminer S19 Pro, потужністю 3250 Вт, він щодня споживатиме 78 кВт/год. Це коштуватиме 7.80 дол. США на день за тарифом 0.10 дол. США за кВт/год, це дає втрата 0.11 XNUMX доларів США. Це поганий сценарій.

Вартість охолодження та обмеження на 50% розряду для літій-іонних акумуляторів можуть ще більше підвищити ціну на видобуток біткойнів через корисну ємність. Однак на рентабельність в першу чергу впливають вартість електроенергії та складність майнінгу. Завдяки дешевій електроенергії майнінг залишається прибутковим незалежно від ціни біткойна.

Сонячний видобуток та інші життєздатні гібриди є чудовою альтернативою. Хоча елемент географії та капіталу, здається, є перевагою для успіху видобутку.

Існують різні варіанти для прискорення революції зеленої енергії з численними перевагами для майнінгу біткойнів. Потенціал неймовірний, коли ми дивимося на інші джерела зеленої енергії, але давайте спочатку поглянемо на сонячну енергію.

Зростання сонячної енергії та видобутку корисних копалин

Сонячну енергію зараз називають «найдешевшим джерелом енергії». Вирівняна вартість енергії місць берегові вітрові та сонячні випереджають інші джерела енергії.

Як джерело енергії з найшвидшими темпами зростання, сонячна енергія сьогодні постачає навколо 3% світової електроенергії, створюючи нульове шумове забруднення, маючи високу масштабованість. На відміну від відносно дефіцитної геотермальної енергії, сонячна енергія має світовий потенціал.

Розгортання сонячної енергії в поєднанні з видобутком біткойнів продовжує набирати обертів серед підприємців. Aspen Creek Digital Corp., нова компанія з майнінгу біткойнів, почала майнінг на сонячній електростанції потужністю 6 мегават (МВт) у західному Колорадо на тлі нинішнього ведмежого ринку.

Проте вітрова та сонячна енергія значно використовується в Техасі, де бурхливо розвивається майнінг біткойнів.

За словами Шона Коннелла, виконавчого віце-президента з енергетики Х’юстонської технологічної компанії Lancium, «ви отримуєте ідеальне перекриття як якості сонця, так і швидкості вітру в Західному Техасі».

Техас і надалі відіграватиме важливу роль на ринку зеленої енергії. Однак Китай залишається світовим лідером у виробництві сонячної енергії та загальній встановленій потужності, вносячи 15.4% невикопного палива в свій енергетичний баланс з мета 33% по 2025.

Фотоелектричні панелі та дзеркала, що концентрують сонячне випромінювання, все частіше використовуються для використання сонячної енергії, оскільки технології продовжують розвиватися.

Розгортання біомаси в біткойн-майнінгу

Біомаса становить приблизно 10% світової енергії, 5% від первинне споживання США і 1.4% електроенергії, виробленої в Канаді. Основна частина цієї енергії використовується для опалення та інших промислових процесів, що має значні екологічні переваги, які поширюються на покращення гігієни шляхом переробки відходів і скорочення викидів парникових газів.

У гонці за сталу індустрію видобутку біткойнів використання біорозкладаних матеріалів як палива для виробництва електроенергії є недоречним. Це може не забезпечити більшого арбітражу в поєднанні з сонячною енергією, але інвестування в ці альтернативи енергії з переваги залишається найкращим.

Generation Hemp щойно співпрацює з Cryptic Solutions у спробі використовувати коноплю як біопаливо для роботи свого обладнання для майнінгу. Як повідомляється в статті, голова правління та генеральний директор Generation Hemp Гері Еванс сказав:

«Ми вирішили, що ідеальним місцем для початку нашої першої операції з екологічного майнінгу біткойнів є наш власний двір. Ми розташовані в індустріальному парку західного Кентуккі з достатньою доступністю недорогої електроенергії та дуже дружнім діловим середовищем».

Використання біологічно розкладаних відходів із ферм для виробництва електроенергії для майнінгу біткойнів є цікавим способом економічного використання матеріалів, які інакше витрачаються, які можуть бути джерелом забруднення землі та води, але натомість створюють викиди вуглекислого газу, коли ці ресурси зараз використовуються для видобуток біткойн. Цілком ймовірно, що використання цих типів біовідходів для видобутку біткойнів матиме більший вплив на суспільство, оскільки запобігатиме проблемам зі здоров’ям, які виникають через забруднення, ніж викиди вуглекислого газу, які вони створюють. З огляду на це, масштабованість цих рішень залишається серйозною проблемою.

Чи можна добувати біткоіни за допомогою енергії вітру?

Завдяки 25-річному терміну служби вітряних турбін, видобуток біткойнів є більш вигідним, ніж сонячна енергія, якщо враховувати технічне обслуговування.

Швидкість вітру, щільність повітря та площа, що закривається, слугують нагадуванням про те, що розташування має вирішальне значення, коли йдеться про енергію вітру. Стримується Ліміт Бетца, інженери досліджували варіанти конструкції, які забезпечують найкращу оптимізацію ефективності вітрової турбіни при зниженні витрат. Турбіни з горизонтальною віссю є стандартними. Проте концепції безлопатевих турбін набувають все більшого поширення, хоча їх не можна розглядати як серйозних конкурентів.

Конструкції вітроелектростанцій зазнають прискореного вдосконалення ефективності конструкції і місткість. Впровадження більшої кількості систем майнінгу, що працюють від вітру, покращить використання відновлюваної енергії для майнінгу біткойнів. Однак вітрову енергію спіткає та ж доля, що й сонячну, і їй знадобляться батареї для нестачі в менш вітряні періоди. Крім того, його найкраще масштабувати, додаючи енергію в мережу в розподіленій моделі.

Енергія вітру ефективна, невичерпна і доступна. Енергія вітру - це найбільше відновлюване джерело енергії у Сполучених Штатах і зростає. Однак, якщо їх не спланувати ретельно, вітряні установки створюють шум і викликають проблеми з навколишнім середовищем.

Гідроенергетика та майнінг біткойнів?

Найбільшою енергією володіє гідроенергетика ефективність вилучення (перетворення). до 90%, найвищий серед варіантів відновлюваної енергії, найнадійніший і підтримує найнижчий вуглецевий слід.

Alps Blockchain, італійський стартап, є однією з компаній, яка розгорнула використання гідроенергії для майнінг біткоінів у Борго д'Анаунія. Оскільки енергетична фірма намагалася покрити витрати на обслуговування об’єктів, для Alps Blockchain було легко придбати понад 40 найсучасніших ASIC-майнерів за нижчою ціною та перепродати обчислювальну потужність по всьому світу.

Гідроенергетика є стабільною та доступною. Він залишається одним із найперших і найбільш прийнятих джерел енергії. На нього припадає понад 18% світової потужності покоління і є найбільш стабільним варіантом майнінгу, який не вимагає резервного копіювання. Варто зазначити, що серед інженерів і вчених існує велика апатія, коли говорять про гідроенергію як про відновлювану енергію, враховуючи її вплив на навколишнє середовище.

Балансування навантаження відновлюваних джерел

Стимульоване скорочення навантаження в періоди пікового попиту продовжуватиметься з метою компенсації втрат. Участь шахтарів залишається актуальною, але оптові ціни впали через дефляцію вартості сонячної енергії, спричинену тимчасовим постачанням сонячної енергії, що призвело до того, що комунальні послуги платять менше за сонячну енергію.

Зростаючий ринок електромобілів і мережа біткойн пропонують вигідні альтернативи падінню сонячної вартості в галузі. Видобуток біткойнів на сонячних батареях може значною мірою зменшити дефляцію сонячної вартості, одночасно зменшуючи потребу в скороченні виробленої енергії, в той же час звільняючи електроенергію під час пікового попиту, особливо якщо включено резервне копіювання, залежне від мережі.

Обмін енергією на великі відстані

Надпровідна комерційна передача електроенергії постійним струмом (DC) зменшить значні втрати при реалізації підводної передачі електроенергії на великі відстані (включно на міжконтинентальному рівні). Використання постійного струму високої напруги зафіксувало як успіх, так і невдачу в цій амбітній спробі. Останнім часом популярним проектом є Австралійсько-Сінгапур (АСЕАН) сонячна лінія електропередач.

Обмежені в часі сонячні та інші сезонні енергетичні ресурси з величезним надлишком можуть бути переміщені між регіонами з подібними характеристиками з протилежними періодами доступності.

Важливо зазначити, що обмін енергією на великій відстані створює значний ризик для безпеки, якщо використовується як основне джерело живлення, якщо враховувати технічне обслуговування та надзвичайні ситуації. Ці ж системи мають величезні переваги при використанні в якості резервного живлення.

Одним із прикладів є Данія та Норвегія водонакопичувач, який забезпечує енергією Данію, коли немає вітру. Цікаво, як гірські водні ресурси Норвегії доповнюють сильні сезонні вітри Данії.

Збільшення обсягу сховища для оптимізації сонячного видобутку

Технологічні вдосконалення допомогли компенсувати знецінення сонячної енергії, особливо в батареях.

Завдяки децентралізованій природі біткойна додавання до мережі періодичного джерела живлення є перевагою, що робить його вигідним для енергетичної мережі та інвесторів, водночас зберігаючи децентралізовану екосистему.

Масштабування батареї стало основним вибором для майнерів, які прагнуть отримати повну вигоду від своїх інвестицій. Blockstream і платіжна компанія Block співпрацюють з Tesla, щоб побудувати повністю автономну мережу, об'єкт майнінгу біткойнів використання відновлюваної енергії. Це включає в себе розгортання 3.8 МВт сонячних панелей з чотирма акумуляторними блоками Tesla Megapack.

Постійне підвищення ефективності майнінгу біткойнів

Вуглецевий слід біткоіна різко падає ефективність видобутку продовжує покращуватися на зареєстрованих 63% у порівнянні з минулим роком. За даними Ради з видобутку біткойнів, протягом наступних восьми років очікується шестикратне покращення протоколу та ефективності видобутку біткойнів.

Заключні думки

Гібридна система відновлюваної енергії довела більшу ефективність у виробництві електроенергії, що може означати лише більшу прибутковість для майнінгу. Завдяки ідеальній географії гібридна система сонячного вітру є стійкою.

Сукупний вплив технологічного прогресу, державних субсидій і гібридних систем відновлюваних джерел енергії може спровокувати перехід до зеленої енергії з шаленою швидкістю. Використання методів балансування енергії, скорочення та збільшення обсягів зберігання дозволить зменшити неефективність витрачання доступної енергії, підтримає зусилля щодо боротьби зі зміною клімату та прокладе шлях до більшої прибутковості майнінгу біткойнів.

Це гостьовий пост Джеррі Усмана. Висловлені думки повністю належать їм і не обов’язково відображають думки BTC Inc. або Bitcoin Magazine.