Tag: energię

Bitcoin zmienia lokalizację miast i centrów danych, konkurując o zmarnowaną energię, a nie tanią siłę roboczą.

Przez dwa stulecia fabryki goniły za tanią siłą roboczą i gęstymi portami. Dziś górnicy wkraczają na wietrzne płaskowyże i rozlewiska wodne, zadając prostsze pytanie: gdzie są najtańsze zmarnowane waty?

Kiedy obliczenia mogą przejść do energii, a nie energia do ludzi, mapa się przechyla.

Przemysł ciężki zawsze gonił za tanią energią, ale nadal potrzebował ciał i statków. Nowością w przypadku Bitcoina (BTC) jest to, jak całkowicie praca, logistyka i fizyczny produkt zniknęły z równania lokalizacji.

Zakład wydobywczy może być jednym magazynem, tuzinem pracowników, stosem układów ASIC i linią światłowodową. Jego wynikiem jest czysta nagroda w postaci bloków, a nie nieporęczny towar, który musi zostać wysłany. Pozwala to górnikom podłączyć się do prawdziwie osieroconej lub ograniczonej energii, do której nie dotarłaby żadna konwencjonalna fabryka, i spieszyć się, gdy zmienia się polityka lub ceny.

Bitcoin nie jest pierwszym przemysłem poszukującym energii, ale jest pierwszym dużym przemysłem, którego podstawową ofertą lokalizacyjną jest “daj mi najtańszy zmarnowany megawat, a ja się pojawię”, przy czym siła robocza jest prawie nieistotna.

Ograniczenia tworzą nową dotację

CAISO ograniczyło około 3,4 TWh energii słonecznej i wiatrowej na skalę użytkową w 2023 r., co stanowi wzrost o około 30% w porównaniu z 2022 r., a ponad 2,4 TWh zostało ograniczone tylko w pierwszej połowie 2024 r., ponieważ generacja w ciągu dnia rutynowo przekraczała limity popytu i przesyłu.

Ceny węzłowe często są ujemne: wytwórcy płacą sieci za odbiór energii elektrycznej, ponieważ wyłączenie jest kosztowne i nadal chcą ulg podatkowych z tytułu odnawialnych źródeł energii.

Górnicy pojawiają się jako dziwny nowy oferent. Soluna buduje modułowe centra danych przy projektach wiatrowych i słonecznych, które pochłaniają energię, której sieć nie jest w stanie zaabsorbować. W Teksasie Riot zarobił około 71 milionów dolarów w kredytach energetycznych w 2023 roku, ograniczając się w godzinach szczytu zapotrzebowania, często z nawiązką kompensując BTC, które by wydobyli.

W 2024 r. firma wydobywcza Bitcoin zamieniła ograniczenie w dziesiątki milionów dolarów kredytów, a w 2025 r. jest to na dobrej drodze do pobicia tego wyniku, z ponad 46 milionami dolarów kredytów zaksięgowanych tylko w pierwszych trzech kwartałach.

Artykuł z 2023 r. w Resource and Energy Economics modeluje popyt na Bitcoin w ERCOT i stwierdza, że górnicy mogą zwiększyć moc odnawialną ale także emisje, przy czym znaczna część negatywnych skutków zostanie złagodzona, jeśli górnicy będą działać jako zasoby reagujące na popyt.

Ograniczenia i ujemne ceny są de facto dotacjami dla każdego, kto może pojawić się dokładnie tam, gdzie i kiedy energia jest najtańsza, a górnictwo jest do tego przystosowane.

Hash rate porusza się szybciej niż fabryki

Górnicy zwykli sezonowo migrować w obrębie Chin, goniąc za tanią energią wodną w porze deszczowej w Syczuanie, a następnie przenosząc się do regionów węglowych, takich jak Xinjiang, gdy deszcze się skończyły.

Kiedy Pekin rozprawił się w 2021 r., mobilność ta stała się globalna: udział Stanów Zjednoczonych w hash-rate podskoczył z jednocyfrowego do około 38% na początku 2022 r., podczas gdy udział Kazachstanu wzrósł do około 18%, ponieważ górnicy podnieśli całe farmy i ponownie umieścili je w sieciach o dużej zawartości węgla.

W ubiegłym roku baseny wydobywcze z siedzibą w USA wydobyły ponad 41% bloków Bitcoin.

Reuters niedawno poinformował, że udział Chin po cichu odbił się do około 14%, koncentrując się w prowincjach z nadwyżką mocy.

Układy ASIC są wielkości kontenera, amortyzują się w ciągu dwóch do trzech lat i wytwarzają ten sam wirtualny zasób niezależnie od tego, gdzie się znajdują. Pozwala to na przepływ hashrate przez granice w sposób, w jaki nie mogą tego zrobić huty stali lub kampusy AI.

Kiedy Kentucky zwalnia energię elektryczną wydobywczą z podatku od sprzedaży lub Bhutan oferuje długoterminowe kontrakty na energię wodną, górnicy mogą przestawić się w ciągu kilku miesięcy.

Górnicy bitcoinów skoncentrowali się w Teksasie, na południowym wschodzie i na górskim zachodzie, w regionach, w których ograniczenie energii odnawialnej powoduje nadwyżkę energii po niskich cenach.

Programowalne pokrętło i granica zmarnowanych watów

ERCOT traktuje określone duże obciążenia jako “kontrolowane zasoby obciążenia”, które można ograniczyć w ciągu kilku sekund w celu ustabilizowania częstotliwości.

Lancium i inne zakłady wydobywcze reklamują się jako CLR, obiecując niemal natychmiastowe obniżenie mocy, gdy ceny wzrosną lub rezerwy się wyczerpią. Raporty Riot z lipca i sierpnia 2023 r. brzmią jak komunikaty o zyskach z usług sieciowych, z milionami zaksięgowanych kredytów na zasilanie i reagowanie na popyt oraz znacznie mniejszą liczbą monet wydobywanych samodzielnie podczas fal upałów.

OECD i krajowe organy regulacyjne omawiają teraz Bitcoin jako elastyczne obciążenie, które może albo pogłębić penetrację odnawialnych źródeł energii, albo wyprzeć inne zastosowania.

Górnicy składają oferty na przerywaną moc po najniższych stawkach, operatorzy sieci zyskują bufor, z którego mogą korzystać w przypadku ograniczonej podaży, a sieć absorbuje więcej mocy odnawialnej bez nadmiernej rozbudowy przesyłu.

Państwowy fundusz majątkowy Bhutanu i Bitdeer budują co najmniej 100 MW kopalni zasilanych energią wodną w ramach inicjatywy zielonego kryptowaluta o wartości 500 milionów dolarów, zarabiając na nadwyżkach energii wodnej i eksportując “czyste” monety. Urzędnicy podobno wykorzystywali zyski z kryptowalut do wypłacania pensji rządowych.

W zachodnim Teksasie floty elektrowni wiatrowych i słonecznych napotykają na wąskie gardła przesyłowe, powodując ograniczenia i ujemne ceny.

Właśnie tam ulokowało się wielu amerykańskich górników, podpisując umowy PPA z elektrowniami odnawialnymi, aby przejąć moc, której sieć nie zawsze jest w stanie wchłonąć. Crusoe Energy dostarcza modułowe generatory i układy ASIC do odległych szybów naftowych, wykorzystując gaz towarzyszący, który w przeciwnym razie zostałby spalony.

Górnicy skupiają się tam, gdzie nakładają się na siebie trzy warunki: energia jest tania lub osierocona, przesył jest ograniczony, a lokalna polityka przyjmuje ich z zadowoleniem lub ignoruje. Kopalnie bitcoinów mogą dotrzeć do miejsc, do których przemysł wymagający dużej siły roboczej nigdy by nie dotarł.

Sztuczna inteligencja przyjmuje podręcznik, z ograniczeniami

Rada Doradcza ds. Energii Sekretarza Departamentu Energii Stanów Zjednoczonych ostrzegł w 2024 r. że zapotrzebowanie na centra danych oparte na sztucznej inteligencji może dodać dziesiątki gigawatów nowego obciążenia. Podkreślono potrzebę elastycznego popytu i nowych modeli lokalizacji.

Firmy takie jak Soluna określają się obecnie jako “modular green compute”, przełączając się między zasobami cyfrowymi a innymi obciążeniami w chmurze, aby zarabiać na ograniczonej energii wiatrowej i słonecznej.

Nowe chińskie podwodne centrum danych u wybrzeży Szanghaju działa z mocą około 24 MW, niemal w całości wykorzystując morski wiatr i chłodzenie wodą morską.

Tarcia wynikają z opóźnień i umów SLA dotyczących czasu pracy. Górnik Bitcoin może tolerować godziny przestoju i sekundy opóźnienia sieci.

Punkt końcowy wnioskowania AI obsługujący zapytania w czasie rzeczywistym nie może. Pozwoli to na utrzymanie obciążeń AI warstwy pierwszej w pobliżu węzłów światłowodowych i głównych metropolii, ale przebiegi treningowe i wnioskowanie wsadowe są już kandydatami do odległych, bogatych w energię lokalizacji.

Proponowane przez Salwador miasto Bitcoin City byłoby rajem podatkowym u podnóża wulkanu, gdzie energia geotermalna zasilałaby wydobycie bitcoinów, a obligacje wspierane przez bitcoiny finansowałyby zarówno miasto, jak i górników.

Niezależnie od tego, czy zostanie zbudowany, czy też nie, pokazuje to, że rząd stawia na “energię plus maszyny”, a nie siłę roboczą jako kotwicę. Boom na centra danych w regionie Górnego Środkowego Zachodu i Wielkich Jezior przyciąga hiperskalerów tanią energią i wodą, pomimo ograniczonej lokalnej siły roboczej.

Kampusy górnicze w Bhutanie, zasilane energią wodną, znajdują się z dala od dużych miast.

Tkanka społeczna jest cienka. Kilkuset wysoko wykwalifikowanych pracowników obsługuje szafy i podstacje. Dochody podatkowe płyną, ale tworzenie miejsc pracy na megawat jest minimalne. Lokalna opozycja koncentruje się na hałasie i wysokiej temperaturze, a nie na konkurencji na rynku pracy.

Do 2035 r. klastry, w których elektrownie, podstacje, światłowody i kilkuset pracowników definiują “miasto”, stają się realnymi, maszynowymi strefami, w których osiedlanie się ludzi jest przypadkowe.

Ponowne wykorzystanie ciepła zwiększa przychody

MintGreen w Kolumbii Brytyjskiej kieruje chłodzone zanurzeniowo ciepło kopalniane do miejskiej sieci ciepłowniczej, twierdząc, że może ono zastąpić kotły na gaz ziemny. Norweska firma Kryptovault przekierowuje ciepło kopalniane do suszenia kłód drewna i wodorostów.

MARA przeprowadziła pilotaż w Finlandii, gdzie instalacja górnicza o mocy 2 MW wewnątrz ciepłowni zapewnia wysokotemperaturowe źródło ciepła, które w przeciwnym razie wymagałoby biomasy lub gazu.

Górnik płacący najniższe stawki za energię elektryczną może również sprzedawać ciepło odpadowe, uzyskując dwa strumienie przychodów z tego samego źródła energii. Sprawia to, że lokalizacje o zimnym klimacie z zapotrzebowaniem na ciepło sieciowe stają się coraz bardziej atrakcyjne.
Ustawa HB 230 w Kentucky zwalnia energię elektryczną wykorzystywaną do komercyjnego wydobywania kryptowalut ze stanowego podatku od sprzedaży i użytkowania.

Zwolennicy przyznają, że branża tworzy niewiele miejsc pracy w stosunku do wielkości dotacji do energii. Partnerstwo Bhutanu z Bitdeer obejmuje suwerenną energię wodną, wsparcie regulacyjne i fundusz o wartości 500 milionów dolarów.

Salwador opakował swój plan geotermalny i Bitcoin City w status prawnego środka płatniczego, ulgi podatkowe i preferencyjny dostęp do energii geotermalnej z wulkanów.

Zestaw narzędzi politycznych obejmuje: zwolnienia podatkowe na energię elektryczną i sprzęt, szybkie połączenia międzysystemowe, długoterminowe umowy PPA na ograniczoną moc, a w niektórych przypadkach bilanse państwowe lub eksperymenty z prawnym przetargiem.

Jurysdykcje konkurują o dostarczenie najtańszego, najbardziej niezawodnego strumienia elektronów przy jak najmniejszej liczbie przeszkód związanych z pozwoleniami.

O co toczy się gra?

Przez dwa stulecia geografia przemysłowa była zoptymalizowana pod kątem przemieszczania surowców i gotowych towarów przez porty i stacje kolejowe, z tanią siłą roboczą i dostępem do rynku jako czynnikami napędzającymi.

Boom na wydobywanie bitcoinów to pierwszy raz, kiedy mamy do czynienia z globalną, kapitałochłonną branżą, której produkt jest natywnie cyfrowy i której głównym ograniczeniem jest cena energii.

Ujawniło to, gdzie na świecie znajdują się “zmarnowane waty” i ile rządy są skłonne zapłacić, w postaci ulg podatkowych, pierwszeństwa w połączeniach międzysystemowych i kapitału politycznego, aby przekształcić te waty w hash.

Jeśli sztuczna inteligencja i ogólne obliczenia przyjmą tę samą mobilność, mapa przyszłych centrów danych będzie mniej zależna od tego, gdzie mieszkają tanie ręce, a bardziej od tego, gdzie współistnieją osierocone elektrony, chłodna woda i ciche pozwolenia. Rozbudowa sieci przesyłowych może zlikwidować krawędź ograniczenia.

Odwrócenie polityki może wiązać się z miliardowymi nakładami inwestycyjnymi. Wymagania AI dotyczące opóźnień mogą ograniczyć ilość obciążenia, które można migrować. A cykle towarowe mogą całkowicie załamać ekonomię hashrate.

Ale kierunkowość jest widoczna. Bhutan monetyzuje energię wodną poprzez hash. Teksas płaci górnikom za wyłączanie się podczas fal upałów.

Kentucky zwalnia górniczą energię elektryczną z podatku. Chińscy górnicy po cichu uruchamiają się ponownie w prowincjach z nadwyżką energii. Są to jurysdykcje, które zmieniają zasady przetargów dla przemysłu intensywnie wykorzystującego komputery.

Jeśli era przemysłowa zorganizowała się wokół rąk w porcie, era obliczeniowa może zorganizować się wokół watów na krawędzi. Bitcoin to tylko pierwszy ruch ujawniający, gdzie mapa już chce się rozerwać.

Wspomniane w tym artykule