Être payé pour la maison Bitcoin Miner Energy
La décentralisation est une philosophie fondamentale de Bitcoin. Dans cet article, je discuterai de l’importance de maintenir la décentralisation de l’exploitation minière de Bitcoin avec des mines à petite échelle généralisées.
L’avenir est compétitif.
Les grandes mines de Bitcoin ont des avantages d’économies d’échelle et peuvent être installées dans les juridictions où les coûts d’électricité sont les plus bas. Bien que les mines à grande échelle jouent un rôle important dans la mise à l’échelle de la puissance de hachage, il est important d’avoir des mines à grande et à petite échelle. Actuellement, la structure des incitations favorise une centralisation relative de l’exploitation minière vers les grandes mines.
Si le minage devient trop centralisé, plusieurs vecteurs de risque entrent en jeu.
- 51 % d’attaque : Il est plus facile de contraindre 100 grandes mines à coopérer ou à fermer, que de contraindre 1 million de petites mines à coopérer ou à fermer.
- Conformité étatique/gouvernementale : Les grandes mines deviennent redevables aux politiques gouvernementales ou à la pression politique.
- Anti-fragilité : Plus la centralisation est élevée, moins le réseau est robuste. Si Bitcoin doit devenir la couche de base du système monétaire mondial, il doit être capable de résister à toute menace potentielle dans un avenir prévisible. Des événements tels que des pannes de courant généralisées, une guerre mondiale, un effondrement économique mondial, des EMP coordonnés ou des attaques nucléaires pourraient entraîner un déni de service ou des opportunités d’attaque de 51 %.
Non démocratisé : Bitcoin est pour le peuple. Les mineurs et les nœuds travaillent ensemble pour protéger la blockchain et « voter » sur les modifications apportées aux fonctionnalités de base. Le contrôle individuel des mineurs et des nœuds garantit que davantage de personnes contrôlent le « vote » pour l’avenir de Bitcoin.
Parallèlement à la pression des mines à grande échelle, les petites mines doivent également rivaliser avec les simples aspects économiques de la réduction des récompenses en bitcoins au fil du temps. À mesure que la puissance de hachage du réseau augmente et que la récompense de bloc diminue, rester compétitif à long terme n’est pas une tâche simple.
Les mines à petite échelle devront trouver des zones où elles pourront rivaliser avec les fermes minières à échelle industrielle beaucoup plus grandes exploitées par de grandes entités. Et il y a deux avantages clés que les mines à petite échelle peuvent utiliser pour maintenir leur compétitivité par rapport aux mines à grande échelle.
Le premier consiste à établir une stabilisation du réseau avec une réduction dynamique de la puissance. Les centrales électriques sont des opérations importantes et coûteuses. Ils doivent être dimensionnés pour répondre à la demande de pointe de la juridiction qu’ils desservent, sinon des pannes se produiraient. Les pics ne se produisent que sur de petites périodes d’une période donnée, c’est-à-dire quelques heures par jour ou lors d’événements météorologiques extrêmes. Le reste du temps, beaucoup d’énergie est perdue parce que les plantes ne peuvent pas monter et descendre assez vite. Étant donné que les mineurs peuvent s’allumer et s’éteindre rapidement, l’exploitation minière de Bitcoin est parfaitement positionnée pour augmenter pendant les périodes de faible demande et diminuer pendant les pics.
Certaines grandes mines le font maintenant, mais comment un mineur à petite échelle peut-il faire cela ? Voici comment je procède.
Mise à l’échelle des mineurs de Bitcoin à domicile avec des pics d’énergie
Ici, dans le sud du Nevada, la consommation d’énergie maximale se situe les après-midi d’été, lorsque la chaleur de plus de 100 degrés Fahrenheit oblige à une utilisation intensive de la climatisation dans les maisons et les entreprises.
Pour encourager l’utilisation hors pointe, un plan d’alimentation opt-in est proposé par le service public local. Ces plans tarifaires sont souvent appelés temps de service (TOS) ou temps d’utilisation (TOU). Au lieu de payer 0,11 $ le kilowattheure (kWh) en tout temps toute l’année, le tarif devient 0,06 $ le kWh en tout temps sauf de 13 h à 19 h en semaine de juin à septembre, où le tarif est de 0,36 $ le kWh . Cette infographie montre plus clairement cette répartition des taux :
Avant d’avoir des panneaux solaires avec batterie de secours, j’optimiserais ma consommation d’énergie en procédant comme suit :
- Arrêt automatique des mineurs Bitcoin pendant les heures de pointe grâce à l’utilisation de la domotique
- Pré-refroidir ma maison de quelques degrés avant le pic de consommation d’énergie, puis augmenter le point de consigne de la climatisation pendant le pic pour minimiser l’utilisation de la climatisation pendant le pic. Essentiellement, la maison agit comme une batterie d’énergie d’air refroidi. Dans la figure ci-dessous, vous pouvez voir comment la climatisation fonctionne à peine pendant les événements de pointe :
Source : capture d’écran de l’auteur
L’ajout d’un solaire Tesla avec des batteries de secours Powerwall permet une optimisation supplémentaire avec la facturation de la facturation nette (la facturation nette prend en compte la puissance utilisée à partir du réseau, moins la puissance fournie au réseau). Les entreprises de services publics créditeront le client pour l’énergie solaire excédentaire fournie au réseau au-delà de ce qu’ils utilisent pour la maison (le taux de crédit varie également en fonction du TOU).
Dans mon cas, la compagnie d’électricité me paiera 0,28 $ par kWh pour l’électricité que je livre au réseau pendant les heures de pointe. Ainsi, dans l’application Tesla, je peux configurer ces paramètres et il va automatiquement pousser/tirer des sources pour optimiser les économies d’énergie.
Source : capture d’écran de l’auteur
Essentiellement, je consomme autant d’énergie que nécessaire pendant les heures creuses, puis pendant les heures de pointe, les batteries fournissent à la maison tous les besoins en énergie (jusqu’à 10 kilowatts en continu avec deux batteries Powerwall), tandis que toute l’énergie solaire produite retourne dans le réseau .
Comme vous pouvez le voir sur les captures d’écran de mon application Tesla du 7 juin 2022 ci-dessus, l’électricité est consommée par le réseau pendant les heures creuses, tandis que l’énergie solaire charge mes batteries. Ensuite, pendant l’événement de pointe, les batteries alimentent ma charge énergétique domestique tandis que toute l’énergie solaire est redirigée vers le réseau et vendue au tarif le plus élevé possible.
En effet, ma maison agit comme une petite centrale électrique pendant les heures de pointe et comme un consommateur d’énergie pendant les heures creuses.
Cela a pour effet de donner au fournisseur d’électricité ce qu’il veut : plus d’alimentation pendant les heures de pointe et plus de consommation pendant les heures creuses. Cela fonctionne également à mon avantage car je ne peux consommer que de l’énergie à faible coût, tout en étant crédité pour toute l’énergie fournie pendant les événements de pointe au taux plus élevé de 0,28 $ par kWh.
Dans l’exemple de ce jour, nous pouvons le décomposer comme suit (en supposant uniquement l’utilisation nette à des fins de comparaison) :
- Tarif non TOU : 98,4 kWh à 0,11 $ par kWh = 10,82 $
- Comptage net TOU : 111,3 kWh à 0,06 $ par kWh – 12,9 kWh à 0,28 $/kwh = 6,68 $ – 3,61 $ = 3,07 $
- Taux effectif: 3,07 $ / 98,4 kWh = 0,03 $ par kWh
Comme nous pouvons le voir, un avantage de coût significatif pour moi en tant que consommateur. Au lieu de 0,11 $ par kWh, je paie effectivement 0,06 $ ou 0,03 $ par kWh selon la saison.
Bien que les options TOU des services publics ne soient pas disponibles dans toutes les juridictions, il est probable que de nombreux fournisseurs de services publics aient besoin de niveler la demande de pointe. Une fois que les compagnies d’électricité ont la capacité de s’interfacer dynamiquement avec les mineurs pour réduire instantanément la demande, de nouvelles structures tarifaires peuvent être mises en œuvre pour tirer parti de ce scénario.
Même sans système solaire et de batterie de secours installé, un mineur à petite échelle pourrait utiliser la mise à l’échelle dynamique de la puissance pour réduire l’exploitation minière pendant les événements de pointe et augmenter l’exploitation minière pendant les événements hors pointe. Cela pourrait être accompli grâce à l’utilisation de microcontrôleurs et de contrôleurs domotiques souscrivant à des événements de réseau électrique en direct, qui à leur tour augmentent ou diminuent le taux de hachage du mineur en conséquence.
Chauffez votre maison avec les mineurs de Bitcoin
Les économies de coûts de cette technique deviennent encore plus évidentes lorsqu’elles sont associées au deuxième avantage clé que les mineurs à domicile peuvent utiliser : l’extraction de chaleur.
Tous les appareils qui consomment de l’électricité émettent 100 % de cette énergie sous forme de chaleur, ainsi que leurs objectifs principaux (production de lumière, hachage, etc.). Un mineur Bitcoin de 3 400 watts émet essentiellement la puissance équivalente sous forme de chaleur. Avec un peu d’innovation et d’ingénierie, cette chaleur peut être redirigée et intégrée dans le chauffage des maisons, des piscines, des chauffe-eau, des serres et plus encore.
La double dépense d’énergie déjà dépensée pour le chauffage améliore considérablement le retour sur investissement et améliore la perception de l’exploitation minière par le public, bien qu’une intégration plus profonde et plus simple dans les appareils de chauffage soit nécessaire et actuellement en développement (consultez cette liste des mineurs domestiques de Bitcoin construisant des systèmes pour réutiliser la chaleur pour plus d’informations).
La mise à l’échelle dynamique de la puissance pour répondre à la demande du réseau énergétique ainsi que l’extraction de la chaleur sont incontournables pour protéger la blockchain Bitcoin avec une exploitation minière à petite échelle hautement décentralisée.
Une mise à l’échelle dynamique de la puissance en fonction de la demande du réseau est possible à petite échelle. Et en couplant cela avec l’exploitation minière pour la chaleur, les opérations minières à petite échelle peuvent être rentables dans un avenir prévisible.
Je travaille à modulariser et simplifier ces systèmes de contrôle pour davantage de mineurs. Si vous êtes un mineur à domicile utilisant l’une des techniques que je mentionne ici, ou si vous êtes un mineur intéressé à en savoir plus, suivez et rejoignez la conversation sur Twitter @TechEngineer21.
Ceci est un article invité de TechEngineer21. Les opinions exprimées sont entièrement les leurs et ne reflètent pas nécessairement celles de BTC Inc ou de Bitcoin Magazine.