Zašto trofazni električni sistemi mogu rudarima dati konkurentsku prednost dok se efikasnost ASIC-a smanjuje
Od uvođenja prvog ASIC rudara 2013. godine, rudarenje Bitcoina je eksponencijalno raslo, s efikasnošću koja se povećala sa 1.200 J/TH na samo 15 J/TH. Iako su ovi dobici postignuti zahvaljujući poboljšanoj tehnologiji čipova, sada smo dostigli granice poluprovodnika na bazi silicija. Kako se efikasnost nastavlja poboljšavati, fokus se mora preusmjeriti na optimizaciju drugih aspekata rudarenja, posebno postavki napajanja.
U rudarenju Bitcoina, trofazno napajanje postalo je bolja alternativa jednofaznom napajanju. Kako se sve više ASIC-ova dizajnira za trofazni ulazni napon, buduća infrastruktura za rudarenje trebala bi razmotriti implementaciju unificiranog trofaznog sistema od 480V, posebno s obzirom na njegovu rasprostranjenost i skalabilnost u Sjevernoj Americi.
Da biste razumjeli važnost trofaznog napajanja prilikom rudarenja Bitcoina, prvo morate razumjeti osnove jednofaznih i trofaznih energetskih sistema.
Jednofazno napajanje je najčešći tip napajanja koji se koristi u stambenim primjenama. Sastoji se od dvije žice: fazne žice i neutralne žice. Napon u jednofaznom sistemu fluktuira sinusoidno, pri čemu isporučena snaga dostiže vrhunac, a zatim pada na nulu dva puta tokom svakog ciklusa.
Zamislite da gurate osobu na ljuljački. Sa svakim guranjem, ljuljačka se ljulja naprijed, zatim nazad, dostiže svoju najvišu tačku, zatim se spušta na najnižu tačku, a onda ponovo gurate.
Kao i oscilacije, jednofazni energetski sistemi također imaju periode maksimalne i nulte izlazne snage. To može dovesti do neefikasnosti, posebno kada je potrebno stabilno napajanje, iako su u stambenim primjenama takve neefikasnosti zanemarljive. Međutim, u zahtjevnim industrijskim primjenama kao što je rudarenje Bitcoina, ovo postaje izuzetno važno.
Trofazna električna energija se obično koristi u industrijskim i komercijalnim okruženjima. Sastoji se od trofaznih žica, što omogućava stabilnije i pouzdanije napajanje.
Slično tome, koristeći primjer ljuljaške, pretpostavimo da tri osobe guraju ljuljašku, ali je vremenski interval između svakog guranja različit. Jedna osoba gura ljuljašku kada počne usporavati nakon prvog guranja, druga je gura jednu trećinu puta, a treća je gura dvije trećine puta. Kao rezultat toga, ljuljaška se kreće glatko i ravnomjernije jer se stalno gura pod različitim uglovima, što osigurava konstantno kretanje.
Slično tome, trofazni sistemi napajanja pružaju konstantan i uravnotežen protok električne energije, čime se povećava efikasnost i pouzdanost, što je posebno korisno za aplikacije sa visokom potražnjom kao što je rudarenje Bitcoina.
Rudarenje Bitcoina je prešlo dug put od svog nastanka, a potrebe za električnom energijom su se značajno promijenile tokom godina.
Prije 2013. godine, rudari su koristili CPU i GPU za rudarenje Bitcoina. Kako je Bitcoin mreža rasla, a konkurencija se povećavala, pojava ASIC (aplikacijski specifičnih integriranih kola) rudara je zaista promijenila pravila igre. Ovi uređaji su posebno dizajnirani za rudarenje Bitcoina i nude neusporedivu efikasnost i performanse. Međutim, ove mašine troše sve više energije, što zahtijeva poboljšanja u sistemima napajanja.
U 2016. godini, najmoćnije mašine za rudarenje imale su brzinu računanja od 13 TH/s i trošile su oko 1.300 vati. Iako je rudarenje s ovim rigom bilo izuzetno neefikasno po današnjim standardima, u to vrijeme je bilo profitabilno zbog niske konkurencije na mreži. Međutim, da bi ostvarili pristojan profit u današnjem konkurentnom okruženju, institucionalni rudari sada se oslanjaju na opremu za rudarenje koja troši oko 3.510 vati električne energije.
Kako zahtjevi za snagom i efikasnošću ASIC-a za visokoučinkovite rudarske operacije nastavljaju rasti, ograničenja jednofaznih sistema napajanja postaju očigledna. Prelazak na trofazno napajanje postaje logičan korak ka zadovoljavanju rastućih energetskih potreba industrije.
Trofazni napon od 480 V dugo je bio standard u industrijskim okruženjima u Sjevernoj Americi, Južnoj Americi i drugdje. Široko je prihvaćen zbog svojih brojnih prednosti u smislu efikasnosti, uštede troškova i skalabilnosti. Stabilnost i pouzdanost trofaznog napajanja od 480 V čini ga idealnim za operacije koje zahtijevaju veće vrijeme rada i efikasnost voznog parka, posebno u svijetu koji prolazi kroz prepolovljavanje.
Jedna od glavnih prednosti trofazne električne energije je njena sposobnost da obezbijedi veću gustinu snage, čime se smanjuju gubici energije i osigurava da rudarska oprema radi s optimalnim performansama.
Osim toga, implementacija trofaznog sistema napajanja može dovesti do značajnih ušteda u troškovima energetske infrastrukture. Manje transformatora, manje ožičenja i smanjena potreba za opremom za stabilizaciju napona pomažu u smanjenju troškova instalacije i održavanja.
Na primjer, pri trofaznom naponu od 208 V, opterećenje od 17,3 kW zahtijevalo bi 48 ampera struje. Međutim, kada se napaja iz izvora od 480 V, potrošnja struje pada na samo 24 ampera. Smanjenje struje na pola ne samo da smanjuje gubitak snage, već i minimizira potrebu za debljim i skupljim žicama.
Kako se rudarske operacije šire, mogućnost jednostavnog povećanja kapaciteta bez značajnih promjena u energetskoj infrastrukturi je ključna. Sistemi i komponente dizajnirani za trofazno napajanje od 480 V pružaju visoku dostupnost, omogućavajući rudarima da efikasno skaliraju svoje operacije.
Kako industrija rudarenja Bitcoina raste, postoji jasan trend ka razvoju više ASIC-ova koji su u skladu sa trofaznim standardom. Projektovanje rudarskih postrojenja sa trofaznom konfiguracijom od 480V ne samo da rješava trenutni problem neefikasnosti, već i osigurava da je infrastruktura spremna za budućnost. Ovo omogućava rudarima da besprijekorno integrišu nove tehnologije koje su možda dizajnirane imajući na umu kompatibilnost sa trofaznim napajanjem.
Kao što je prikazano u donjoj tabeli, hlađenje uranjanjem i vodeno hlađenje su odlične metode za skaliranje rudarenja Bitcoina kako bi se postigle veće performanse hashiranja. Međutim, da bi se podržala tako visoka računarska snaga, trofazno napajanje mora biti konfigurisano da održava sličan nivo energetske efikasnosti. Ukratko, ovo će rezultirati većim operativnim profitom uz isti procenat marže.
Prelazak na trofazni sistem napajanja zahtijeva pažljivo planiranje i implementaciju. U nastavku su navedeni osnovni koraci za implementaciju trofaznog napajanja u vašem Bitcoin rudarskom poslovanju.
Prvi korak u implementaciji trofaznog elektroenergetskog sistema je procjena energetskih potreba vašeg rudarskog pogona. To uključuje izračunavanje ukupne potrošnje energije sve rudarske opreme i određivanje odgovarajućeg kapaciteta elektroenergetskog sistema.
Nadogradnja vaše električne infrastrukture za podršku trofaznog energetskog sistema može zahtijevati ugradnju novih transformatora, žica i prekidača. Ključno je sarađivati s kvalificiranim električarom kako biste osigurali da instalacija ispunjava sigurnosne standarde i propise.
Mnogi moderni ASIC rudari su dizajnirani za rad na trofaznoj struji. Međutim, stariji modeli mogu zahtijevati modifikacije ili upotrebu opreme za konverziju energije. Podešavanje vašeg rudarskog sistema za rad na trofaznoj struji je ključni korak za osiguranje maksimalne efikasnosti.
Da bi se osiguralo nesmetano funkcionisanje rudarskih operacija, neophodno je implementirati rezervne i redundantne sisteme. To uključuje instalaciju rezervnih generatora, neprekidnih izvora napajanja i rezervnih kola za zaštitu od nestanka struje i kvarova opreme.
Nakon što je trofazni elektroenergetski sistem operativan, kontinuirano praćenje i održavanje su ključni za osiguranje optimalnih performansi. Redovne inspekcije, uravnoteženje opterećenja i preventivno održavanje mogu pomoći u identifikaciji i rješavanju potencijalnih problema prije nego što utiču na rad.
Budućnost rudarenja Bitcoina leži u efikasnom korištenju električnih resursa. Kako napredak u tehnologiji obrade čipova dostiže svoje granice, obraćanje pažnje na postavke napajanja postaje sve važnije. Trofazno napajanje, posebno sistemi od 480 V, nudi mnoge prednosti koje mogu revolucionirati operacije rudarenja Bitcoina.
Trofazni elektroenergetski sistemi mogu zadovoljiti rastuće potrebe rudarske industrije pružajući veću gustinu snage, poboljšanu efikasnost, niže troškove infrastrukture i skalabilnost. Implementacija takvog sistema zahtijeva pažljivo planiranje i implementaciju, ali koristi daleko nadmašuju izazove.
Kako industrija rudarenja Bitcoina nastavlja rasti, usvajanje trofaznog napajanja moglo bi utrti put održivijem i profitabilnijem poslovanju. Uz odgovarajuću infrastrukturu, rudari mogu iskoristiti puni potencijal svoje opreme i ostati lideri u konkurentnom svijetu rudarenja Bitcoina.
Ovo je gostujući post Christiana Lucasa iz Bitdeer Strategy. Iznesena mišljenja su isključivo njegova i ne odražavaju nužno stavove BTC Inc ili Bitcoin Magazine.
Vrijeme objave: 18. februar 2025.