Noticias

Por que os sistemas eléctricos trifásicos poden darlles aos mineiros unha vantaxe competitiva mentres que a eficiencia dos ASIC diminúe
Desde a introdución do primeiro mineiro ASIC en 2013, a minería de Bitcoin creceu exponencialmente, cunha eficiencia que aumentou de 1200 J/TH a só 15 J/TH. Aínda que estas ganancias foron impulsadas pola mellora da tecnoloxía dos chips, agora chegamos aos límites dos semicondutores baseados en silicio. A medida que a eficiencia continúa mellorando, o foco debe cambiar a optimización doutros aspectos da minería, especialmente a configuración de enerxía.
Na minería de Bitcoin, a enerxía trifásica converteuse nunha mellor alternativa á enerxía monofásica. A medida que máis ASIC están deseñados para tensión de entrada trifásica, a futura infraestrutura mineira debería considerar a implementación dun sistema trifásico unificado de 480 V, especialmente dada a súa prevalencia e escalabilidade en América do Norte.
Para comprender a importancia da subministración de enerxía trifásica ao minar Bitcoin, primeiro debes comprender os conceptos básicos dos sistemas de enerxía monofásicos e trifásicos.
A enerxía monofásica é o tipo de enerxía máis común empregado en aplicacións residenciais. Consta de dous cables: un cable de fase e un cable neutro. A tensión nun sistema monofásico flutúa nun patrón sinusoidal, coa enerxía subministrada alcanzando un pico e logo caendo a cero dúas veces durante cada ciclo.
Imaxina que empurras a unha persoa nun balancín. Con cada empurrón, o balancín oscila cara adiante, logo cara atrás, alcanza o seu punto máis alto, logo baixa ao seu punto máis baixo e, a continuación, empurras de novo.
Do mesmo xeito que as oscilacións, os sistemas de enerxía monofásicos tamén teñen períodos de potencia de saída máxima e cero. Isto pode levar a ineficiencias, especialmente cando se require un subministro estable, aínda que en aplicacións residenciais tales ineficiencias son insignificantes. Non obstante, en aplicacións industriais esixentes como a minería de Bitcoin, isto tórnase extremadamente importante.
A electricidade trifásica úsase habitualmente en entornos industriais e comerciais. Consta de cables trifásicos, o que proporciona unha subministración de enerxía máis estable e fiable.
Do mesmo xeito, usando o exemplo do balancín, supoñamos que tres persoas están a empurrar o balancín, pero o intervalo de tempo entre cada empurrón é diferente. Unha persoa empurra o balancín cando comeza a reducir a velocidade despois do primeiro empurrón, outra empúrrao un terzo do percorrido e a terceira empúrrao dous terzos do percorrido. Como resultado, o balancín móvese de forma máis suave e uniforme porque se empurra constantemente en diferentes ángulos, o que garante un movemento constante.
Do mesmo xeito, os sistemas de enerxía trifásicos proporcionan un fluxo de electricidade constante e equilibrado, aumentando así a eficiencia e a fiabilidade, o que é especialmente útil para aplicacións de alta demanda como a minería de Bitcoin.
A minería de Bitcoin percorreu un longo camiño desde os seus inicios e os requisitos de electricidade cambiaron significativamente ao longo dos anos.
Antes de 2013, os mineiros usaban CPUs e GPUs para minar Bitcoin. A medida que a rede Bitcoin medraba e a competencia aumentaba, a chegada dos mineiros ASIC (circuítos integrados específicos da aplicación) cambiou as regras do xogo. Estes dispositivos están deseñados especificamente para a minería de Bitcoin e ofrecen unha eficiencia e un rendemento inigualables. Non obstante, estas máquinas consomen cada vez máis enerxía, o que require melloras nos sistemas de subministración de enerxía.
En 2016, as máquinas de minería máis potentes tiñan unha velocidade de cálculo de 13 TH/s e consumían uns 1.300 vatios. Aínda que a minería con esta plataforma era extremadamente ineficiente para os estándares actuais, era rendible naquel momento debido á baixa competencia na rede. Non obstante, para obter un beneficio decente no ambiente competitivo actual, os mineiros institucionais agora dependen de equipos de minería que consomen uns 3.510 vatios de electricidade.
A medida que os requisitos de potencia e eficiencia dos ASIC para as operacións mineiras de alto rendemento seguen a aumentar, as limitacións dos sistemas de enerxía monofásicos fanse evidentes. O paso á enerxía trifásica está a converterse nun paso lóxico para satisfacer as crecentes necesidades enerxéticas da industria.
A corrente trifásica de 480 V leva moito tempo sendo o estándar en contornas industriais en América do Norte, América do Sur e outros lugares. Adóptase amplamente debido ás súas moitas vantaxes en termos de eficiencia, aforro de custos e escalabilidade. A estabilidade e a fiabilidade da enerxía trifásica de 480 V convértena nunha fonte ideal para operacións que requiren un maior tempo de funcionamento e eficiencia da frota, especialmente nun mundo que está a sufrir unha redución á metade.
Unha das principais vantaxes da electricidade trifásica é a súa capacidade para proporcionar unha maior densidade de potencia, reducindo así as perdas de enerxía e garantindo que os equipos de minería funcionen cun rendemento óptimo.
Ademais, a implementación dun sistema de subministración de enerxía trifásico pode supoñer un aforro significativo nos custos da infraestrutura eléctrica. Menos transformadores, menos cableado e unha menor necesidade de equipos de estabilización de tensión axudan a reducir os custos de instalación e mantemento.
Por exemplo, cunha tensión trifásica de 208 V, unha carga de 17,3 kW requiriría 48 amperios de corrente. Non obstante, cando se alimenta cunha fonte de 480 V, o consumo de corrente baixa a só 24 amperios. Reducir a corrente á metade non só reduce a perda de potencia, senón que tamén minimiza a necesidade de cables máis grosos e caros.
A medida que as operacións mineiras se expanden, a capacidade de aumentar a capacidade facilmente sen cambios significativos na infraestrutura eléctrica é fundamental. Os sistemas e compoñentes deseñados para enerxía trifásica de 480 V ofrecen unha alta dispoñibilidade, o que permite aos mineiros escalar as súas operacións de forma eficiente.
A medida que medra a industria mineira de Bitcoin, existe unha clara tendencia cara ao desenvolvemento de máis ASIC que cumpran co estándar trifásico. Deseñar instalacións de minería cunha configuración trifásica de 480 V non só resolve o problema actual de ineficiencia, senón que tamén garante que a infraestrutura estea preparada para o futuro. Isto permite aos mineiros integrar sen problemas novas tecnoloxías que poidan ter sido deseñadas tendo en conta a compatibilidade de enerxía trifásica.
Como se mostra na táboa seguinte, a refrixeración por inmersión e a refrixeración por auga son métodos excelentes para escalar a minería de Bitcoin para lograr un maior rendemento de hash. Non obstante, para soportar unha potencia de cálculo tan elevada, a fonte de alimentación trifásica debe configurarse para manter un nivel similar de eficiencia enerxética. En resumo, isto resultará en maiores beneficios operativos coa mesma porcentaxe de marxe.
Cambiar a un sistema de alimentación trifásico require unha planificación e implementación coidadosas. A continuación, indícanse os pasos básicos para implementar a alimentación trifásica na túa operación de minería de Bitcoin.
O primeiro paso para implementar un sistema de enerxía trifásico é avaliar os requisitos de enerxía da súa operación mineira. Isto implica calcular o consumo total de enerxía de todos os equipos mineiros e determinar a capacidade axeitada do sistema de enerxía.
A actualización da infraestrutura eléctrica para soportar un sistema de alimentación trifásico pode requirir a instalación de novos transformadores, cables e interruptores automáticos. É fundamental traballar cun electricista cualificado para garantir que a instalación cumpra as normas e normativas de seguridade.
Moitos mineiros ASIC modernos están deseñados para funcionar con enerxía trifásica. Non obstante, os modelos máis antigos poden requirir modificacións ou o uso de equipos de conversión de enerxía. Configurar a plataforma de minería para funcionar con enerxía trifásica é un paso fundamental para garantir a máxima eficiencia.
Para garantir operacións ininterrompidas das operacións mineiras, é esencial implementar sistemas de copia de seguridade e redundancia. Isto inclúe a instalación de xeradores de copia de seguridade, sistemas de alimentación ininterrompida e circuítos de copia de seguridade para protexer contra cortes de enerxía e fallos nos equipos.
Unha vez que un sistema de enerxía trifásico está operativo, a monitorización e o mantemento continuos son fundamentais para garantir un rendemento óptimo. As inspeccións regulares, o balanceamento da carga e o mantemento preventivo poden axudar a identificar e resolver posibles problemas antes de que afecten ás operacións.
O futuro da minería de Bitcoin reside no uso eficiente dos recursos eléctricos. A medida que os avances na tecnoloxía de procesamento de chips chegan aos seus límites, prestar atención á configuración de enerxía é cada vez máis importante. A enerxía trifásica, especialmente os sistemas de 480 V, ofrece moitas vantaxes que poden revolucionar as operacións de minería de Bitcoin.
Os sistemas de enerxía trifásicos poden satisfacer as crecentes necesidades da industria mineira ao proporcionar unha maior densidade de potencia, unha mellor eficiencia, custos de infraestrutura máis baixos e escalabilidade. A implementación dun sistema deste tipo require unha planificación e implementación coidadosas, pero os beneficios superan con creces os desafíos.
A medida que a industria mineira de Bitcoin continúa a medrar, a adopción da subministración de enerxía trifásica podería allanar o camiño para unha operación máis sostible e rendible. Coa infraestrutura axeitada, os mineiros poden utilizar todo o potencial dos seus equipos e seguir sendo líderes no competitivo mundo da minería de Bitcoin.
Esta é unha publicación convidada de Christian Lucas de Bitdeer Strategy. As opinións expresadas son exclusivamente súas e non reflicten necesariamente os puntos de vista de BTC Inc ou Bitcoin Magazine.