A mineração de Bitcoin está remodelando o setor de energia e ONE está falando sobre isso

Recentemente, fui convidado para dar uma palestra no Texas Blockchain Summit sobre o tópico do crescimento da mineração de Bitcoin no Texas. Sem saber nada sobre mineração de Bitcoin no Texas, interroguei cerca de duas dúzias de empreendedores de mineração, comerciantes de energia no atacado, acadêmicos e especialistas em energia. O que descobri alteraria completamente minhas visões sobre mineração de Bitcoin .

Em suma, a mineração de Bitcoin está convergindo com o setor de energia com uma rapidez surpreendente, gerando uma explosão de inovação que descarbonizará o Bitcoin no médio prazo e beneficiará dramaticamente as redes cada vez mais renováveis. Além do mais, parece que apenas o Bitcoin — em vez de outras fontes de carga industrial — pode realmente atingir algumas dessas metas.

A mineração de Bitcoin é adequada para energias renováveis ​​– e a prova está no pudim

Os entusiastas do Bitcoin há muito tempo sustentam que a mineração de Bitcoin poderia impulsionar uma transição de energia limpa. A lógica era a seguinte: os mineradores de Bitcoin compram vorazmente as fontes de energia mais baratas disponíveis; fontes de energia renováveis ​​(eólica e solar) estão ficando progressivamente mais baratas e logo superarão a energia térmica em custo; os mineradores de Bitcoin , portanto, subsidiarão a construção de energia renovável, beneficiando a todos.

Eu estava desconfiado desse argumento há muito tempo, devido aos fatores de baixa capacidade reconhecidos exibidos pelas fontes de energia eólica e solar. Dado que os mineradores entram em uma corrida contra o tempo para obter o máximo de suas novas máquinas de mineração antes que a taxa de hash aumente e elas se tornem antieconômicas para operar, colocar esses mineradores para trabalhar com energia solar ou eólica de baixo tempo de atividade T faria sentido. De fato, essa era uma crítica comum feita aos bitcoiners que promoviam essa narrativa: que as energias renováveis T eram adequados para mineração de Bitcoin .

No entanto, alguns novos desenvolvimentos no mercado de mineração mudaram completamente minha opinião sobre isso. Agora acredito firmemente que a mineração de Bitcoin é adequada e benéfica para energia renovável, tanto em uma base de primeira ordem quanto de segunda ordem (indireta). Os principais desenvolvimentos que mudaram minha visão são os seguintes:

• O surgimento do conceito de “mineração do ciclo de vida”
• O desenvolvimento de um novo modelo híbrido para mineração de Bitcoin que é parcialmente baseado em grade e parcialmente mineração “atrás do medidor”
• A desaceleração dos ciclos de desenvolvimento de ASIC.

A mineração do ciclo de vida é um conceito que aprendi em umafalar dado por Ro Shirole da mineradora Compute North no Bitmain Mining Disrupt Summit em Miami. Em resumo, refere-se ao conceito de que as entradas de energia e o modelo de data center que os mineradores empregam devem ser adaptados à idade do hardware. Efetivamente, a prática de mineração está se tornando heterogênea entre as safras de hardware: o tipo de energia implantada depende da idade de suas máquinas. Unidades mais novas geralmente vão para data centers de maior garantia e são conectadas a energia confiável com altas garantias de tempo de atividade. Isso geralmente é energia de rede e herda sua intensidade de carbono - normalmente uma mistura de fontes de alto e baixo carbono. Se você tem unidades de última geração, você quer aproveitá-las imediatamente antes que a taxa de hash aumente. Assim, você pode pagar um BIT mais pela energia, porque elas são mais lucrativas.

Para unidades mais antigas, como Bitmain S9s, que têm cinco anos neste momento e ainda representam 30% da rede, de acordo comMétricas de moedas, as considerações são bem diferentes. Essas unidades vão para “casas de repouso ASIC”, onde podem suportar mais interrupções. Operadores com essas unidades buscam, em vez disso, energia muito barata. Se a economia fizer sentido, eles as executarão.

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Assim, enquanto a energia da rede – ou fontes mais estáveis e de baixo carbono, como nuclear ou hidrelétrica – é mais adequada para ASICs de ponta, energias renováveis mais intermitentes, mesmo com um fator de capacidade de 70%, fazem sentido para unidades mais antigas. O custo de oportunidade é muito menor com unidades mais antigas, então elas podem ser colocadas ao lado de uma fonte de energia renovável mais intermitente e ainda serem econômicas.

Além disso, um novo modelo híbrido para mineração de Bitcoin está surgindo. Os mineradores de Bitcoin podem comprar energia de fornecedores de energia quando a energia é abundante (como no oeste do Texas com um excesso de vento e solar), extraindo da rede o resto do tempo. Ao fazer isso, os mineradores monetizam um ativo renovável que, de outra forma, seria despejado no solo, mantendo um tempo de atividade geralmente alto. Durante períodos de escassez de energia, os mineradores podem ser desligados. O efeito líquido é que as energias renováveis ​​se tornam mais econômicas, pois podem monetizar seus ativos mesmo quando a rede não tem demanda por eles.

Os críticos T entendem esse conceito ou deliberadamente deturpam a realidade. Por exemplo, a Popular Science reivindicações que “não há excesso de renováveis”, citando um acadêmico afirmando “se os mineradores de Bitcoin ou Criptomoeda vão pegar essa renovável, isso significa que ela não está lá para outra pessoa usar”. Isso é descaradamente falso, como demonstrado pelo uso de energia hidrelétrica em Sichuan. No Texas, a porção oeste da rede ostenta 32 GW de capacidade (grande parte eólica e solar), 5 GW de carga e apenas 12 GW de transmissão para centros de carga em outros lugares do Texas. O resto da energia é habitualmente reduzida, e não é de se admirar que mineradores de Bitcoin estejam migrando para a região.

Alex De Vries, o notório crítico de energia do Bitcoin (que criou Digiconomistae trabalha para o banco central holandês)reivindicações que os mineradores são “o cliente ideal para combustíveis fósseis obsoletos em vez de renováveis, já que ambos são baratos e uma fonte de energia constante”. ONE pode se perguntar como ele reagirá às notícias de fornecedores de energia de baixo carbono se envolvendo com mineradores de Bitcoin para servir como uma fonte de consumo adicional.

Já sabemos que a energia hidrelétrica (que é reduzida sazonalmente) tem sido historicamente uma grande fonte de suprimento para mineradores de Bitcoin , e continua sendo uma, no Canadá, Rússia, estado de Washington e Nova York. Agora, os mineradores estão assinando acordos com usinas nucleares (que frequentemente produzem excesso de energia à noite, quando a rede é menos exigente). É apenas uma questão de tempo até que os produtores de energia solar e eólica comecem a tirar vantagem da mineração de Bitcoin como um comprador adicional e não correlacionado. Já vemos a gigante norueguesa de energia Aker declarando sua intenção usar o Bitcoin como uma “bateria econômica de balanceamento de carga” e se tornar um “parceiro valioso para novos projetos renováveis”. Blockstream e Square são parceriaem uma instalação de mineração movida a energia solar.

Por fim, à medida que os lançamentos de ASICs se tornam mais infrequentes – e eles estão inegavelmente desacelerando, devido aos limites físicos sendo atingidos no nível do transistor – os mineradores são mais incentivados a encontrar energia barata, em vez de correr para ativar as unidades mais recentes. Apesar do absolutamente cômicoalegações dos críticosque ASICs duram apenas 1,29 anos, ASICs estão durando cada vez mais, e novos ciclos são cada vez menos frequentes. Isso significa que os mineradores podem ter um foco de longo prazo e trabalhar para encontrar fontes de energia baratas e renováveis.

A mitigação de GAS queimados é o mais próximo de um almoço grátis que você pode conseguir

Ouvi falar pela primeira vez sobre mineração como uso alternativo para resíduos de metano por meio de Steve Barbour, daDados Upstream, que é reconhecido como pioneiro no conceito em 2017. Por muito tempo, foi considerado um sonho, destinado a permanecer como um setor de nicho no espaço de mineração. No entanto, hoje há uma série de empresas bem financiadas implantando ativamente ativos no espaço de mitigação de GAS queimado. Entre elas estão Giga Energy, Crusoe Energy, Great American Mining, Nakamotor Partners, Jai Energy e Upstream.

A mineração com metano residual em poços de petróleo faz todo o sentido porque é um subproduto natural da extração de petróleo, especialmente durante a "produção inicial", quando você obtém uma explosão enorme e de curto prazo de GAS. Muitos poços de petróleo são completamente remotos da infraestrutura de gasodutos e, devido aos preços do GAS natural, não acham econômico transportar o metano para as refinarias. Assim, eles simplesmente optam por Flare o GAS (ventilá-lo seria muito pior, pois o metano bruto é um GAS de efeito estufa muito pior do que o CO2, a saída da combustão). Mas a queima é ineficiente e, em dias de vento, grande parte do metano não é consumido na reação.

O que os mineradores de Bitcoin fazem em vez disso é capturar o GAS natural, canalizá-lo para um gerador presente na plataforma do poço e usar essa energia para alimentar os mineradores de Bitcoin . Esta é uma queima mais completa e controlada e, portanto, reduz as emissões associadas à alternativa em que o GAS é queimado. Os sistemas implantados no campo são altamente modulares e transportáveis ​​– se um poço estiver produzindo uma abundância de GAS natural após a produção inicial, os mineradores podem entrar nos primeiros seis meses e aproveitar essa explosão inicial, que de outra forma T seria capturada (já que nenhuma operadora construiria um gasoduto para um excesso de curto prazo de GAS barato).

Não é nenhuma surpresa que o senador do Texas, Ted Cruz, tenha exaltado a prática em seus comentários recentes no Texas Blockchain Summit:

“Cinquenta por cento do GAS natural queimado neste país é queimado na Permiano agora mesmo no oeste do Texas. Acho que essa é uma oportunidade enorme para o Bitcoin, porque essa é a energia que está sendo desperdiçada. Está sendo desperdiçada porque não há equipamento de transmissão para obter esse GAS natural onde ele poderia ser usado da maneira como o GAS natural seria normalmente empregado; está apenas sendo queimado.”

A resposta comum ao caso de uso de mitigação de GAS queimado é que T deveríamos extrair nenhum hidrocarboneto, ponto final, e, portanto, os mineradores de GAS residual ainda estão produzindo emissões ilegítimas. Este ponto de discussão tem como objetivo deslegitimar o excelente trabalho que os mineradores de Bitcoin que trabalham com GAS queimado estão fazendo para gerenciar este produto residual de forma eficiente e de baixa emissão.

Mas esta é uma posição fundamentalmente Malthusiana: Não estamos nem NEAR de uma mudança para um padrão de energia sem combustível fóssil, e fazer isso seria suicídio em escala civilizacional. Corte o GAS natural, por exemplo, e bilhões de indivíduos não conseguirão aquecer suas casas no inverno. Reduza o uso de petróleo, e nosso sistema de transporte falhará. O sistema globalizado de comércio entraria em colapso. Os fazendeiros, sem fertilizantes, não conseguiriam alimentar a população da Terra. Morte e fome em escala de massa Siga diretamente um fim abrupto da extração de petróleo e GAS .

Por enquanto, até que inventemos a fusão nuclear, tipos de combustível alternativos ou alguma outra bala de ouro energética, a extração de petróleo continuará sendo uma necessidade civilizacional. Se os críticos T estão dispostos a viver no mundo contrafactual onde cessamos de usar hidrocarbonetos, a seriedade da crítica deve ser questionada.

A outra objeção à queima é que ela deveria ser regulamentada até a extinção, como muitos estados nos EUA fizeram. Mas isso T impediria a queima – tudo o que faria seria tornar a extração de hidrocarbonetos mais cara e difícil de manejar nos EUA, beneficiando a extração de petróleo no exterior. Uma proibição da queima, se aumentasse os custos para os produtores, simplesmente faria com que os EUA importassem mais petróleo do exterior.

Estados estrangeiros como Arábia Saudita e Nigéria não têm escrúpulos quanto à queima. Enquanto o mundo tiver necessidade de petróleo – e isso T vai mudar tão cedo – haverá GAS residual produzido na plataforma do poço. Os mineradores de Bitcoin são inegavelmente os mais bem posicionados para mitigar de forma sustentável esse resíduo – e também proteger uma rede monetária global enquanto estão nisso.

A carga flexível permite que as redes acomodem mais energias renováveis

Por último, e talvez o mais importante, um novo recurso da mineração de Bitcoin começou a ganhar força, para o benefício dos operadores de rede elétrica. Os mineradores de Bitcoin representam “carga interrompível”, o que significa que eles podem lidar com quedas de energia sem sofrer impactos adversos em seus negócios. Claro, eles preferem ter energia o tempo todo, mas nada catastrófico acontece quando eles perdem energia, ao contrário de outros consumidores industriais, como hospitais, data centers de ponta, fábricas e fundições.

Isso os torna perfeitos para os chamados programas de “resposta à demanda”, que se referem a acordos formais ou informais para restringir sua demanda quando a rede está sobrecarregada e os preços estão altos. Isso significa que quando a energia está em falta, os mineradores de Bitcoin podem se desligar e levar energia para as casas que mais precisam.

Em troca de concordar em ter sua energia interrompida em alguma porcentagem do tempo, os mineradores recebem descontos, então vale a pena economicamente optar por esses programas. Mesmo que os mineradores T estejam participando de um programa de desconto explícito, os preços de mercado crescentes durante a escassez em redes desregulamentadas como a ERCOT enviam aos mineradores o sinal para se desligarem.

Durante seus comentários em Austin, Texas, o senador Ted Cruz demonstrou sua familiaridade com o conceito, apontando o benefício de ter mineradores de Bitcoin na rede como uma fonte de carga interruptível.

Ainda mais convincente, os mineiros podem servir como uma fonte de “carga controlável”, que é um conceito que aprendi comLâncio. Isso significa que os mineradores podem aumentar e diminuir seu consumo para um nível que o operador da rede demanda – em segundos. Em vez de ajustar o lado da oferta, como ligar turbinas a GAS para compensar uma interrupção repentina do vento, os operadores da rede podem pedir aos operadores de data center de mineração que diminuam seu consumo. Ter essa opção significa que as usinas de pico movidas a combustível fóssil T precisam ser acionadas com tanta frequência.

A flexibilidade desses mineradores não está passando despercebida. O 2020estado do mercado relatório do monitor de mercado independente ERCOT se maravilha com 100MW de novos data centers (todos minerando Bitcoin) usando “sistemas de controle de ação rápida” que se registraram como Recursos de Carga Controláveis. Operadores de rede raramente encontraram consumidores de energia tão flexíveis, e levou algum tempo para eles projetarem programas apropriados para aproveitar esses recursos.

Mais controle do lado da demanda para operadores de rede significa menos usinas de pico intensas em carbono. E devido à crescente influência de energias renováveis ​​em redes como a do Texas, uma carga mais flexível é bem-vinda. Eólica e solar, diferentemente de usinas a carvão, hidrelétricas ou nucleares, T produzem energia de forma confiável. Sua intermitência significa que elas precisam ser apoiadas por baterias (atualmente, em sua maioria, antieconômicas) ou turbinas movidas a gás.

No entanto, uma carga mais controlável alivia essa intermitência sem exigir mais combustíveis fósseis. Um novo artigohttps://lancium.com/press/flexible-data-center-whitepaper/ de acadêmicos de energia do Texas descobre que uma carga mais controlável realmente ajudaria na descarbonização da rede. Em suas palavras, “Operar os data centers de forma flexível durante períodos de altos preços da rede pode levar à implantação de ainda mais energia eólica e solar e – se forem operados com flexibilidade suficiente – pode resultar em menores emissões gerais de carbono.”

Durante a conferência, Cruz comparou a mineração de Bitcoin ao fracking, outra inovação que tem sido muito criticada por ativistas ambientais, mas que contribuiu para a independência energética nos EUA e, na verdade, liderou a descarbonização da rede elétrica do país, já que o GAS natural tem cerca de metade da intensidade de carbono do carvão.

Seus comentários foram APT: a mineração de Bitcoin parece ser totalmente consistente com os objetivos dos ambientalistas nos EUA, pois protege redes tornadas instáveis ​​por novos ativos eólicos e solares; monetiza hidrelétricas e nucleares quando a rede não é compradora; e se instala em nichos fora da rede, como GAS natural residual. Que ele tenha alcançado esse nível de sofisticação no tópico é realmente notável, pois o Bitcoin não é uma prioridade Política dele. Só ONE esperar que o resto de seus colegas do Senado façam o mesmo.