پاسخ به "استخراج رمزنگاری برای یک شبکه پایدار؟"

ما به تازگی مقاله ای را که در مارس 2022 توسط اقتصاددان Severin Borenstein در انستیتوی انرژی در Hass نوشته شده بود ، آشنا شدیم و این مورد را ایجاد کرد که Crypto Mining به تثبیت شبکه های انرژی کمک نمی کند. این امر در برابر اعتبار دو مورد از مزایای بالقوه استناد شده بیت کوین به شبکه استدلال می کند: (1) این که پروژه های جدید تولید انرژی را برای ساخت ایجاد می کند و (2) که معدنچیان با شرکت در تقاضا به تثبیت شبکه های انرژی کمک می کنندبرنامه های پاسخگویی که باعث می شود آنها در دوره های اوج تقاضای خاموش شوند ، در صورت وجود منابع دیگر تقاضا برای بیشتر یا تمام انرژی تولید شده.

مطابق بیوگرافی وی ، تحقیقات بورنشتاین "بر اقتصاد انرژی تجدید پذیر ، سیاست های اقتصادی برای کاهش گازهای گلخانه ای و مدل های جایگزین قیمت گذاری برق خرده فروشی متمرکز شده است."در واقع ، می توان دید که او با خواندن مقاله درک خوبی از این چیزها از طرف انرژی معادله دارد. با این حال ، چند شکاف بزرگ در مورد طرف دیگر معادله ، استخراج بیت کوین وجود دارد که باعث می شود استدلال های وی در هنگام تصحیح قانع کننده تر شود.

در این مقاله ، ما به آنچه بورنشتاین در قطعه خود اشتباه می کند ، می پردازیم و چرا او (و شما) نباید سریعاً این ادعا را بنویسید که Crypto / Bitcoin Mining می تواند به بهبود ظرفیت و قابلیت اطمینان شبکه های برق ما کمک کند.

ما به تازگی مقاله ای را که در مارس 2022 توسط اقتصاددان Severin Borenstein در انستیتوی انرژی در Hass نوشته شده بود ، آشنا شدیم و این مورد را ایجاد کرد که Crypto Mining به تثبیت شبکه های انرژی کمک نمی کند. این امر در برابر اعتبار دو مورد از مزایای بالقوه استناد شده بیت کوین به شبکه استدلال می کند: (1) این که پروژه های جدید تولید انرژی را برای ساخت ایجاد می کند و (2) که معدنچیان با شرکت در تقاضا به تثبیت شبکه های انرژی کمک می کنندبرنامه های پاسخگویی که باعث می شود آنها در دوره های اوج تقاضای خاموش شوند ، در صورت وجود منابع دیگر تقاضا برای بیشتر یا تمام انرژی تولید شده.

مطابق بیوگرافی وی ، تحقیقات بورنشتاین "بر اقتصاد انرژی تجدید پذیر ، سیاست های اقتصادی برای کاهش گازهای گلخانه ای و مدل های جایگزین قیمت گذاری برق خرده فروشی متمرکز شده است."در واقع ، می توان دید که او با خواندن مقاله درک خوبی از این چیزها از طرف انرژی معادله دارد. با این حال ، چند شکاف بزرگ در مورد طرف دیگر معادله ، استخراج بیت کوین وجود دارد که باعث می شود استدلال های وی در هنگام تصحیح قانع کننده تر شود.

در این مقاله ، ما به آنچه بورنشتاین در قطعه خود اشتباه می کند ، می پردازیم و چرا او (و شما) نباید سریعاً این ادعا را بنویسید که Crypto / Bitcoin Mining می تواند به بهبود ظرفیت و قابلیت اطمینان شبکه های برق ما کمک کند.

پاسخ به "استخراج رمزنگاری برای یک شبکه پایدار؟"

بهبود کارآیی "گیاهان قله"

برای درک تأثیر مهم دیگر معدنچیان بیت کوین بر شبکه های انرژی و محیط زیست ، باید شبکه ها را از دیدگاه جامع در نظر بگیریم. از آنجا که این کار یک اپراتور شبکه برای مطابقت با عرضه انرژی با تقاضا برای کل سیستم است ، تمام منابع مختلف نسل در یک شبکه تحت تأثیر یکدیگر قرار می گیرند.

در مقاله ای از آزمایشگاه ملی انرژی تجدید پذیر ، تأثیرات باد و خورشیدی بر ژنراتورهای سوخت فسیلی ، نویسندگان خلاصه می کنند:

"مطالعات ادغام منطقه ای نشان داده است که باد و خورشیدی ممکن است باعث شود که ژنراتورهای فسیلی روشن و خاموش شوند و به پایین بیایند تا بار بیشتر و به طور بالقوه سریعتر بارگذاری شود. افزایش دوچرخه سواری ، بار عمیق تر و شیب سریع ممکن است منجر به تأثیرات سایش و پارگی بر ژنراتورهای فسیلی شود که منجر به افزایش سرمایه و هزینه های نگهداری ، افزایش نرخ قطع اجباری معادل و عملکرد تخریب شده با گذشت زمان می شوند. میزان گرما و انتشار گازهای گلخانه ای از ژنراتورهای سوخت فسیلی ممکن است در طول دوچرخه سواری و رمپ بیشتر از زمان عملکرد حالت پایدار باشد."

از آنجا که نسبت تجدیدپذیر متناوب در شبکه های انرژی ما افزایش می یابد ، تنوع تأمین مورد نیاز از منابع انرژی قابل اعتماد تر و پایدار مانند گاز طبیعی نیز انجام می شود. این ژنراتورهایی که در دوره های پر تقاضا ، عرضه خود را روشن یا تقویت می کنند ، اغلب گیاهان Peaker نامیده می شوند و در هر وات انرژی تولید شده نسبت به یک ژنراتور معادل که پایدار است ، پروفایل های انتشار متفاوتی دارند.

استخراج کنندگان بیت کوین که با این نیروگاه های بالقوه اوج تر همکاری می کنند و در زمان های غیر اوج مصرف برق خریداری می کنند، می توانند کارایی انرژی و طول عمر نیروگاه ها را با کاهش تنوع در مقدار انرژی تولید شده بهبود بخشند. همانطور که در گزارش اخیر گلدمن ساکس توضیح داده شده است، این نیز نقش مهمی در انتقال به یک ترکیب انرژی تجدیدپذیر-سنگین دارد.

از نظر ما، باید تعادل مناسبی بین منابع انرژی تجدیدپذیر و سوخت های فسیلی وجود داشته باشد تا از انرژی ایمن، قابل اعتماد و مقرون به صرفه برای دهه های آینده اطمینان حاصل شود. ما معتقدیم که بحران انرژی جهانی اخیر ممکن است این واقعیت را روشن کند.»

همانطور که استخراج کنندگان بیت کوین می توانند در کنار سایت های انرژی های تجدیدپذیر راه اندازی کنند و سرمایه گذاری های کم ریسک تری را در آنها ایجاد کنند، همچنین می توانند کارایی، طول عمر و اقتصاد نیروگاه های سوخت فسیلی را بهبود بخشند و به انرژی قابل اطمینان تر و ارزان تر برای همه منجر شوند.

استخراج کنندگان بیت کوین می توانند «بازی» کنند و درخواست پرداخت های پاسخ دهند

در نیمه دوم مقاله خود، بورنشتاین توجه خود را به سمت نقد این استدلال معطوف می کند که استخراج کنندگان بیت کوین با عمل به عنوان منابع پاسخ به تقاضا، که به عنوان منابع بار قابل کنترل نیز شناخته می شوند، ثبات شبکه را بهبود می بخشند.

برای کسانی که آشنایی ندارند، "پاسخ تقاضا" به مصرف کننده انرژی اطلاق می شود که میزان مصرف خود را بر اساس میزان تقاضا در سایر نقاط شبکه برق تنظیم می کند. به عنوان مثال، در طول یک دوره اوج تقاضا، یک ماینر که به عنوان یک منبع پاسخگویی به تقاضا عمل می کند، عملیات خود را کاهش می دهد یا به طور کامل خاموش می کند تا انرژی مصرف شده بتواند برای تامین تقاضا در نقاط دیگر شبکه استفاده شود.

آژانس بین المللی انرژی (IEA) در گزارشی در سال 2021 اعلام کرد:

پیشرفت سریع تری مورد نیاز است: 500 گیگاوات پاسخ تقاضا باید تا سال 2030 وارد بازار شود تا با سرعت گسترش مورد نیاز در سناریوی انتشار صفر خالص تا سال 2050 (NZE)، افزایشی ده برابری در سطوح استقرار در سال 2020 انجام شود.

ماینرها به ویژه برای منابع پاسخگویی به تقاضا مناسب هستند زیرا مستقل از موقعیت مکانی هستند (شما می توانید ماینرها را درست در کنار ژنراتورها در مکان های دور راه اندازی کنید)، می توانند به سرعت مصرف برق خود را تنظیم کنند (روشن/خاموش کامل در~15 ثانیه)، و برق اصلی ترین هزینه عملیاتی معدنچیان است، بنابراین آنها به طور طبیعی تشویق می شوند تا زمانی که برق در دوره های اوج تقاضا گران می شود، بار را کاهش دهند.

Borenstein به طور مستقیم این ایده ها را رد نمی کند ، اما او با معدنچیان دریافت می کند که برای زمان خاموش کردن پرداخت می کنند ، زیرا او معتقد است که معدنچیان با افزایش مصنوعی مصرف انرژی پایه خود ، که منجر به افزایش مصرف انرژی خود می شوند ، سیستم را برای دریافت پرداخت های بزرگتر انجام می دهند. به منظور دریافت پرداخت های بزرگتر در هنگام خاموش شدن. او این پرداخت ها را غیر ضروری می داند با توجه به اینکه معدنچیان نمی خواهند آنلاین شوند وقتی قیمت برق به هر حال زیاد باشد.

با این حال ، آماری که بورنشتاین برای توجیه این موقعیت به آن اشاره می کند ، منسوخ و بسیار نادرست است. وی اظهار داشت: "30 ٪ تا 40 ٪ از مصرف برق معدن رمزنگاری برای طرفداران و سایر فن آوری های خنک کننده است که می توانند در صورت تقاضا قدرت را از بین ببرند ،" آماری که وی از مقاله ای در سال 2017 توسط Digiconomist کشیده است.

در واقعیت ، مراکز داده کاوی برای استفاده از انرژی کمتری برای خنک کننده بهینه شده اند ، زیرا هزینه های برق معمولاً اکثر هزینه های عملیاتی آنها را تشکیل می دهد. بهترین متریک برای اندازه گیری این کار ، اثربخشی استفاده از انرژی (PUE) است که نسبت انرژی مورد استفاده برای تأمین انرژی سرورهای واقعی (در این حالت ، ماشین های معدن) را نسبت به سایر منابع مصرف برق در مرکز داده اندازه گیری می کند. به گفته دانشگاه کمبریج ،

وی گفت: "مکالمات با معدنچیان از این فرضیه حمایت می کنند که تسهیلات معدن به طور کلی از مراکز داده سنتی PUE به طور قابل توجهی پایین تر است. در یک سناریوی بهترین حالت ، امکانات معدن عملیات مرکز داده را بهینه کرده اند تا جایی که تقریباً صفر سربار وجود داشته باشد. این سناریو با فرض یک PUE 1. 01 نشان داده شده است. "

ما می توانیم مصرف انرژی را برای بارهای غیر معدن از مقدار PUE با معادله جدا کنیم: Power Cooling = (Pue-1) * انرژی مصرف شده. به عبارت دیگر ، یک PUE 1. 01 نشان می دهد که مصرف برق فن آوری های خنک کننده تنها 1 ٪ از کل مصرف را به خود اختصاص می دهد. حتی اگر ما بسیار محافظه کار باشیم و فرض کنیم که PUE 1. 01 یک مرتبه کامل است و مقدار واقعی مصرف برای خنک کننده 10 ٪ است (یک عمل استخراج بسیار ناکارآمد و احتمالاً غیرحضوری) ، هنوز 3-4 برابر پایین تر از آن استشکل ذکر شده توسط بورنشتاین از طریق دیجیکونیمیست.

مهمتر از آن ، ما پشیمان خواهیم شد که ذکر نکنیم که Digiconimist منبع اطلاعاتی معتبر نیست. این سایت توسط الکس دو وریس ، کارمند بانک مرکزی هلند اداره می شود که روشهای تخمین مصرف انرژی بیت کوین کاملاً بی اعتبار شده است و تمرکز اصلی آن برای سایت در واقع وبلاگ نویسی در مورد Dogecoin بود ، یک رمزنگاری جایگزین برای بیت کوین که به طرز عجیبی نیز از آن استفاده می کنداثبات کار

به طور خلاصه ، نکته بورنشتاین مبنی بر اینکه معدنچیان مصرف انرژی خود را برای به حداکثر رساندن پرداخت پاسخ تقاضا دستکاری می کنند ، براساس یک آمار بسیار ناقص از یک منبع بی نظیر است.

با این حال ، او همه چیز را اشتباه نگرفت. بورنشتاین با گفتن اینكه "پرداخت معدن رمزنگاری برای پاسخ به تقاضا احتمالاً باعث ترغیب بیشتر كاری كریپتو می شود" به پایان می رسد ، و این بخش معنی دارد. با توجه به گزارش IEA مبنی بر اینکه ما به 500 گیگاوات پاسخ تقاضای اضافی نیاز داریم تا سال 2030 به بازار عرضه شود (34. 5 برابر کل مصرف تخمین زده شده شبکه بیت کوین امروز) ، ما فکر نمی کنیم که تشویق بیشتر معدن رمزنگاری ، چنین ایده بدی است.