Das Mining von Kryptowährungen erzeugt immer erhebliche Wärmemengen, da Mining-Rigs mit ihrer maximalen Kapazität arbeiten und sich ihre Komponenten erhitzen. Derzeit nutzt die Mehrheit der Betreiber die Luftkühlungsfunktionen, um die ASICs zu kühlen und Schäden an der Ausrüstung zu vermeiden. Immersionskühlung entwickelt sich zu einer neuartigen Lösung, die enorme Vorteile bringt und dabei hilft, die Wärme für nützliche Zwecke wiederzuverwenden.
Nachhaltigkeit und Umweltbelange rücken in den Vordergrund
Darüber hinaus versucht nachhaltiger Bergbau, thermische Energie zu recyceln und für verschiedene Heizzwecke zu nutzen. Als umweltfreundliche Technologie reduziert Tauchkühlung den CO2-Fußabdruck, der im Bergbau entsteht, erheblich, da die Wärme zum Heizen und für andere Zwecke wiederverwendet werden kann. Das „grüne“ Mining wird in den Vordergrund rücken, wenn Kryptowährungen zu einer weiter verbreiteten Form des Werteaustauschs werden und die Aufsichtsbehörden strengere Anforderungen an die Branche stellen.
So kühlen Sie die Mining-Rigs: 3 Methoden
Kommerzielle Bergbaubetriebe und große Farmen haben 3 Methoden zur Verfügung, um die Maschinen zu kühlen.
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Passive Kühlung. Obwohl diese Methode für Geräte verwendet wird, bei denen die Wärme leicht abgeführt wird, ist sie für Bergbauanlagen und ähnliche Maschinen nicht praktikabel. Passive Kühlung wird im Allgemeinen in Laptops eingesetzt, um Chipsätze, RAM-Module und andere technische Teile zu kühlen.
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Aktive Kühlung. Die Hauptmethode zur Kühlung der Bergbauausrüstung. Die aktive Kühlung soll den Luftstrom so einstellen, dass die erhitzten Elemente umgeblasen und abgekühlt werden. Bei GPUs blasen die Lüfter über den Grafikprozessor. Und für ASICs gibt es zwei Lüfter, die einen gleichmäßigen Luftstrom erzeugen und sich mit Geschwindigkeiten von bis zu 6.000 U / min drehen. Bei aktiver Kühlung ist es schwierig, die erzeugte Wärme „einzufangen“ und für nützliche Zwecke umzuwandeln. Ein großer Nachteil bei der Verwendung von aktiven Kühlsystemen ist, dass starke Lüfter übermäßige Vibrationen erzeugen, was sich negativ auf die Lebensdauer der Maschine auswirkt.
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Tauchkühlung. Die Bergbauausrüstung wird in die dielektrische Flüssigkeit eingetaucht. Die Pumpe wird verwendet, um einen stetigen Fluss der Flüssigkeit zu erzeugen. Aufgrund der hohen Wärmekapazität dient die Flüssigkeit dazu, Wärme effektiv abzuführen und Vibrationen zu eliminieren, was die Lebensdauer des Geräts erhöht. Die angesammelte Wärme kann mit Hilfe eines Kühlturms in den Außenraum abgegeben oder für einen vorteilhaften Anwendungsfall kanalisiert werden. Dadurch können die Stromkosten um bis zu 30 % gesenkt und die Energiekosten für den Kühlbetrieb gesenkt werden.
Immersionskühlsysteme setzen sich in der Kryptowährungs-Mining-Industrie durch. Obwohl die Mehrheit der Bohrinseln immer noch durch ältere Luftkühlsysteme gekühlt wird, wird erwartet, dass die immersiven Lösungen in den kommenden Jahren allgegenwärtig werden.
Der Kühlturm wird verwendet, wenn der Verbraucher nicht beabsichtigt, die angesammelte Kopfenergie wiederzuverwenden. Ventilatoren blasen über den Kühlturm, der das fließende Kühlmittel enthält. Die Wärme wird einfach an die Umgebung abgegeben und wirkt als unerwünschtes Nebenprodukt des Abbauprozesses.
Um die Wärme abzuleiten, werden die Wärmetauscher in Kontakt mit dem Kühlturm eingesetzt. Während das interne Kühlsystem intakt bleibt, ermöglicht eine solche Lösung, die Wärme erfolgreich zu übertragen und für eine vorteilhafte Nutzung zu kanalisieren.
Mögliche Anwendungsfälle für Immersionskühlung
ASIC-Miner-Kühlsysteme, wie sie von BiXBiT geliefert werden, sind unter Berücksichtigung des modularen Konzepts konzipiert. BiXBiT bietet beispielsweise Einzelzellen, vertikale Racks sowie Full-Stack-Container mit Reihen von Zellen und Racks, die vorinstalliert und einbaufertig sind. Im Folgenden teilen wir die wichtigsten Anwendungen für die erzeugte Wärme mit.
Option 1: Heizen von Wohn- und Büroräumen
Als einfacher Anwendungsfall ist das Heizen Ihres eigenen Hauses eine sehr beliebte Option unter den Krypto-Enthusiasten. Um eine solche Lösung zu realisieren, kombinieren Anwender das Tauchkühlsystem mit Lüftern.
Das im System zirkulierende Kühlmittel wird erhitzt, wenn es mit der Bergbauausrüstung in Kontakt kommt. Anschließend wird das Kühlmittel in den Kühler geleitet und von den Lüftern gekühlt. Auf diese Weise wird die Abluft erwärmt und kann zur Beheizung von Wohn- oder Büroräumen verwendet werden.
Nutzer genießen eine zusätzliche Einnahmequelle. Zusätzlich zu den Gewinnen aus ihrem Krypto-Mining-Betrieb können Eigentümer ihre Stromrechnungen und den Anschluss an das Zentralheizungssystem ganz oder teilweise reduzieren.
Zu den verfügbaren Systemen gehört Mine Home von BiXBiT, das hilft, den ungenutzten Strom zu Hause zu nutzen. Ein einfach anzuschließendes System ist sofort nach der Installation bereit, mit dem Mining zu beginnen.
Option 2: Öl- und Gasanwendungen (Bergbau mit Strandgas)
Bei der Öl- und Gasförderung muss am Ort der Förderung eine große Menge Gas verbrannt werden, da eine anderweitige Nutzung nicht möglich ist. Infolgedessen entsteht bei der Verbrennung Methan, ein hochwirksames Treibhausgas, das sich nachteilig auf die Umwelt auswirkt.
Unternehmen sind aus dem Boden geschossen, die das gestrandete Gas nutzen, um Krypto-Mining-Operationen durchzuführen und Gewinne zu erzielen, indem sie eine ansonsten unbrauchbare Ressource in einen Werttreiber umwandeln.
Zu diesen Projekten gehört ein Pilotprojekt zur Hydrokühlung und Wärmerückgewinnung, das von WhatsMiner in den USA durchgeführt wird. Das implementierte System mit dem Namen „Integrated Energy and Hashing System“ (IEHS) trägt dazu bei, das Krypto-Mining in einen viel umweltfreundlicheren Betrieb zu verwandeln, und kommt den lokalen Gemeinschaften und der Gesellschaft insgesamt zugute.
In einem kürzlich veröffentlichten Bericht des Weißen Hauses, Climate and Energy Implications of Crypto-Assets, heißt es: „Die Krypto-Asset-Industrie kann möglicherweise gestrandetes Methangas, das der Hauptbestandteil von Erdgas ist, zur Stromerzeugung für den Bergbau verwenden.“ Heat Core, ein großer Krypto-Mining-Anbieter, ist auf den Zug aufgesprungen und hat die Methane Green-Lösung angeboten, die vollständig auf den Betrieb mit Fackelgas zugeschnitten ist. Die Installation ist vollständig für den Einsatz im Freien vorbereitet und verfügt über ein wasserdichtes Design in voller Übereinstimmung mit dem IP54-Schutzstandard.
Wichtig ist, dass es der Anlage gelungen ist, den Wasserverbrauch zu minimieren und ihn auf ein fast vernachlässigbares Niveau zu senken. Die Lösung eignet sich perfekt für Fackelgas sowie Gas aus Deponien, Biogassammelanlagen, Tierhaltung und Abwasserbehandlung. Damit stellt sich das Unternehmen auf mögliche Erweiterungen über verschiedene kommunale und landwirtschaftliche Ökosysteme hinweg ein.
Option 3: Industriewerkstätten und Lagerhallen
Ein weiterer effektiver Anwendungsfall ist die Beheizung von Industriewerkstätten und Lagern. Solche Installationen nehmen meist einen weiten Raum ein, der nur selten für die eigentliche Arbeit genutzt wird. Allerdings muss eine gewisse Temperatur dauerhaft eingehalten werden, damit keine Schäden an den Geräten und Einbauten entstehen.
Solche Räumlichkeiten verfügen normalerweise über Reserve-Umspannwerke, die die meiste Zeit ungenutzt bleiben. Die Installation von Minern ermöglicht es ihnen, den ungenutzten Strom effektiv zu nutzen und die Räumlichkeiten möglicherweise mit Hilfe der Ventilatoren zu heizen.
Dies wird Industrieanlagen in die Lage versetzen, eine bewusstere und effektivere Haltung zur Gewährleistung der Nachhaltigkeit und ein positiveres Image aus der ESG-Brille zu präsentieren. Es wird erwartet, dass sich Bergbaubetriebe und industrielle Lieferketten mit der Zeit verschmelzen und der Gesellschaft helfen, besser mit der dringenden Notwendigkeit umzugehen, Ressourcen zu sparen und die negativen Auswirkungen der globalen Erwärmung zu bekämpfen.
Bei unveränderter klimabezogener Politik könnte die Welt auf dem Weg zu einem Anstieg der Temperaturen um bis zu 2,7 °C sein. Das „grüne“ Mining, das durch den Einsatz von Immersionskühlung, hochleistungsfähigen Firmwares, die von Anbietern wie BiXBiT DEV entwickelt wurden, und den neuesten Mining-Geräten ermöglicht wird, bietet eine Möglichkeit, die Netzlast besser zu verwalten. Die Bergbauindustrie wird dazu angeregt, in Zeiten geringer Nachfrage ungenutzte Energie zu verbrauchen und den Energieverbrauch während der Spitzenlasten automatisch zu reduzieren.
Industrieanlagen waren schon immer ein großer Energieverbraucher, und es wird erwartet, dass alle Tools, die es solchen Unternehmen ermöglichen, ihren Fußabdruck zu reduzieren, in den kommenden Jahren willkommen sein werden. Vor diesem Hintergrund würde sich die Krypto-Mining-Industrie allmählich zu einem wichtigen Treiber für nachhaltigere Geschäftspraktiken und „grüne“ Technologien entwickeln.
Option 4: Heizungswasserversorgung
Eine kompliziertere Lösung, das Erhitzen des Wassers für die anschließende nützliche Nutzung, erfordert, dass Bergleute eine Tauchkühllösung implementieren. So rät das BixBit-Team dazu: „Sie müssen kein kompliziertes System in Ihrem Haushalt oder Büro einrichten. Erwägen Sie, mit einem einfachen Wärmetauscher zu beginnen, der das Immersionskühlsystem kontaktiert und die Wärme von ihm aufnimmt ganz oder teilweise. Eine gute Option ist es, zu versuchen, einen größeren Raum wie ein Wohnzimmer zu beheizen. Anschließend können Sie den Anwendungsbereich Ihres erwärmten Wassers immer erweitern”.
Natürlich kann das Warmwasser zum Duschen und für andere Haushaltszwecke bereitgestellt werden. Ein Ladeluftkühler oder Wärmetauscher wird diesen Zwecken gut dienen.
Option 5: Gewächshäuser beheizen
Ein exotischerer Anwendungsfall für die Wiederverwendung der angesammelten Energie, das Heizen von Gewächshäusern, hilft dabei, gesündere Lebensmittel in Ihre Ration einzuführen und eine engere Verbindung zur Natur zu genießen.
Ihr eigenes Gewächshaus ist in der Lage, Bio-Lebensmittel zu liefern, die reich an Nährstoffen und frei von jeglichen Pestiziden und ähnlichen Verbindungen sind.
Auch Häuser, die über einen Wintergarten oder ein Schwimmbad verfügen, können die durch den Bergbau erzeugte Wärme nutzen, um die gewünschten Innentemperaturen zu erreichen und zu halten.
Option 6: Trocknen von Holz und ähnliche handwerkliche/industrielle Anwendungsfälle
Ein weiterer Schritt ist die Trocknung des Holzes zur Vorbereitung auf die Wintersaison. Ein solcher Anwendungsfall kann für Haushalte in kälteren Klimazonen, wie z. B. in Kanada, Norwegen, Schweden, Finnland und anderen Ländern, von großem Nutzen sein.
Hier ist, was die Entwickler der Entwicklungsabteilung von BiXBiT DEV dazu sagen: „Eine Liste von Anwendungsfällen mit hohem Potenzial ist in industriellen Anwendungen klar zu sehen. Mit der Zeit werden ASICs in Kellern von Fabriken und ähnlichen Produktionsstätten auftauchen. An solchen Orten, Die Luft muss auf einem bestimmten Niveau gehalten werden, aber ohne sie so stark aufzuheizen. Eine Reihe von Maschinen kann das problemlos tun.
Fazit
Durch Tauchkühlung können Bergleute die erzeugte Wärme für nützliche Zwecke wiederverwenden. BiXBiT war an vorderster Front der Bewegung, um das Bewusstsein zu schärfen und Legacy-Systeme in vollständig immersive Architekturen umzuwandeln.
Unmittelbar nach der Implementierung des Systems fällt es dem Besitzer des Mining-Setups schwer zu bestimmen, wo der Mining-Betrieb endet und wo die Wärmewiederverwendungslösung beginnt. Eine solch effektive Kombination der beiden Strategien wird in den kommenden Jahren sicherlich eine ständig wachsende Zahl von Benutzern anziehen.
Nachfolgend finden Sie ein Beispiel für AMS, das auf M30 ausgeführt wird. Wie der Screenshot zeigt, läuft der Chip konstant bei etwa 80° C, und diese Temperatur kann entweder an die Luft abgegeben oder für wohltuende Zwecke genutzt werden.
Nachfolgend finden Sie ein reales Beispiel für die AMS-Lösung, die auf der M30-Maschine ausgeführt wird. Wie der Screenshot zeigt, läuft der Chip konstant bei etwa 80° C. Der Betreiber hat die Wahl, ob er die Wärme ohne Wertschöpfung an die Luft abgibt oder sie für nutzbringende Anwendungen nutzt.
Immersionskühlung steht an vorderster Front der Bewegung, den Bergbau zu einer „grüneren“ Technologie zu machen, die einen viel positiveren Einfluss auf die ökologischen und gesellschaftlichen Aspekte hat.
Es steht außer Frage, dass sich die reifende Bergbauindustrie mit strengeren Anforderungen an ihren ökologischen Fußabdruck auseinandersetzen muss, die von Regulierungsbehörden und Interessengruppen gestellt werden. Bergleute, die sich für einen nachhaltigeren Ansatz entscheiden, können ihre langfristige Rentabilität und ihr Wachstumspotenzial stärken.
