La descentralización es un espíritu central de Bitcoin. En este artículo, discutiré la importancia de mantener la minería de Bitcoin descentralizada con minas de pequeña escala generalizadas.
El futuro es competitivo.
Las grandes minas de Bitcoin tienen ventajas de economías de escala y pueden establecerse en jurisdicciones con los costos de energía más bajos. Si bien las minas a gran escala juegan un papel importante en la escala del poder de hash, es importante tener minas a gran y pequeña escala. Actualmente, la estructura de incentivos favorece la relativa centralización de la minería hacia las grandes minas.
Si la minería se vuelve demasiado centralizada, entran en juego varios vectores de riesgo.
- 51% ataque: Es más fácil obligar a 100 minas grandes a cooperar o cerrar, que obligar a 1 millón de minas pequeñas a cooperar o cerrar.
- Cumplimiento estatal/gubernamental: Las grandes minas quedan sujetas a las políticas gubernamentales oa la presión política.
- Antifragilidad: Cuanto mayor sea la centralización, menos robusta será la red. Si Bitcoin se va a convertir en la capa base del sistema monetario global, debe ser capaz de resistir cualquier amenaza potencial que se presente en el futuro previsible. Eventos tales como cortes de energía generalizados, guerra mundial, colapso económico global, EMP coordinado o ataques nucleares podrían causar una denegación de servicio o un 51 % de oportunidades de ataque.
No democratizado: Bitcoin es para la gente. Los mineros y los nodos trabajan juntos para proteger la cadena de bloques y “votar” los cambios en la funcionalidad central. El control individual de los mineros y los nodos garantiza que más personas tengan el control de “votar” por el futuro de Bitcoin.
Junto con la presión de las minas a gran escala, las minas pequeñas también tienen que competir con la economía simple de reducir las recompensas de bitcoin con el tiempo. A medida que aumenta el poder de hash de la red y disminuye la recompensa por bloque, mantenerse competitivo a largo plazo no es una tarea sencilla.
Las minas de pequeña escala tendrán que encontrar áreas en las que puedan competir entre las granjas mineras de escala industrial mucho más grandes operadas por entidades grandes. Y hay dos ventajas clave que las minas a pequeña escala pueden emplear para mantener la competitividad en relación con las minas a gran escala.
El primero es establecer la estabilización de la red con reducción de potencia dinámica. Las centrales eléctricas son operaciones grandes y costosas. Deben dimensionarse para adaptarse a la demanda máxima de la jurisdicción a la que sirven, de lo contrario se producirían apagones. Los picos ocurren solo en pequeños períodos de un marco de tiempo determinado, es decir, en unas pocas horas del día o durante eventos climáticos extremos. El resto del tiempo, se pierde mucha energía porque las plantas no pueden escalar hacia arriba y hacia abajo lo suficientemente rápido. Dado que los mineros pueden encenderse y apagarse rápidamente, la minería de Bitcoin está perfectamente posicionada para escalar en los tiempos de baja demanda y reducirla durante los picos.
Algunas minas grandes están haciendo esto ahora, pero ¿cómo puede hacer esto un minero a pequeña escala? Así es como lo estoy haciendo.
Escalando mineros domésticos de Bitcoin con picos de energía
Aquí en el sur de Nevada, el uso máximo de energía es en las tardes de verano, cuando el calor de más de 100 grados Fahrenheit obliga a un uso intensivo del aire acondicionado en los hogares y negocios.
Para incentivar el uso fuera de las horas pico, la empresa de servicios públicos local ofrece un plan de energía optativo. Estos planes de tarifas a menudo se conocen como tiempo de servicio (TOS) o tiempo de uso (TOU). En lugar de pagar $0.11 por kilovatio hora (kWh) en todo momento durante todo el año, la tarifa se convierte en $0.06 por kwh en todo momento excepto de 1:00 p. m. a 7:00 p. m. de lunes a viernes de junio a septiembre, donde la tarifa es de $0.36 por kWh . Esta infografía muestra este desglose de tasas más claramente:
Antes de tener paneles solares con respaldo de batería, optimizaría mi uso de energía haciendo lo siguiente:
- Cerrar automáticamente los mineros de Bitcoin durante las horas pico con el uso de la automatización del hogar
- Preenfriar mi casa un par de grados antes de la hora pico de consumo de energía, luego aumentar el punto de ajuste del aire acondicionado durante el pico para minimizar el uso del aire acondicionado durante el pico. Esencialmente, la casa actúa como una batería de energía de aire enfriado. En la figura a continuación, puede ver cómo el aire acondicionado apenas funciona durante los eventos pico:
Fuente: Captura de pantalla del autor
La adición de un Tesla solar con respaldo de batería Powerwall permite una mayor optimización con la facturación de medición neta (la medición neta tiene en cuenta la energía utilizada de la red, menos la energía suministrada a la red). Las empresas de servicios públicos acreditarán al cliente el exceso de energía solar entregada a la red por encima y más allá de lo que usan para el hogar (la tasa de crédito también varía según los TOU).
En mi caso, la empresa de servicios públicos me pagará $0.28 por kWh por la potencia que entrego a la red en hora punta. Entonces, en la aplicación de Tesla, puedo configurar estos ajustes y empujará/tirará automáticamente de las fuentes para optimizar el ahorro de energía.
Fuente: Captura de pantalla del autor
Esencialmente, consumo tanta energía como sea necesario durante las horas de menor actividad, luego, durante las horas de máxima actividad, las baterías abastecen a la casa con todas las necesidades de energía (hasta 10 kilovatios continuos con dos baterías Powerwall), mientras que toda la energía solar producida vuelve a la red. .
Como puede ver en las capturas de pantalla de mi aplicación Tesla del 7 de junio de 2022, se consume energía de la red durante las horas de menor actividad, mientras que la energía solar carga mis baterías. Luego, durante el evento pico, las baterías alimentan la carga de energía de mi hogar mientras toda la energía solar se redirige a la red y se vende a la tarifa más alta posible.
Efectivamente, mi casa actúa como una pequeña central eléctrica durante las horas punta y como un consumidor de energía durante las horas valle.
Esto tiene el efecto de darle al proveedor de servicios públicos lo que quiere: más suministro de energía durante las horas de mayor consumo y más consumo de energía durante las horas de menor actividad. También funciona para mi beneficio, ya que solo puedo consumir energía de bajo costo, mientras obtengo crédito por toda la energía suministrada durante los picos a la tarifa más alta de $0.28 por kWh.
En el ejemplo de este día, podemos desglosarlo de la siguiente manera (asumiendo solo el uso neto para comparar):
- Tarifa sin TOU: 98,4 kWh a $0,11 por kwh = $10,82
- Medición neta TOU: 111,3 kWh a $0,06 por kWh – 12,9 kWh a $0,28/kwh = $6,68 – $3,61 = $3,07
- Tasa efectiva: $3,07 / 98,4 kWh = $0.03 por kWh
Como podemos ver, una ventaja de costo significativa para mí como consumidor. En lugar de $0,11 por kWh, estoy pagando efectivamente $0,06 o $0,03 por kWh según la temporada.
Si bien es posible que las opciones de TOU de los servicios públicos no estén disponibles en todas las jurisdicciones, es probable que muchos proveedores de servicios públicos tengan la necesidad de nivelar la demanda máxima. Una vez que las compañías eléctricas tengan la capacidad de interactuar dinámicamente con los mineros para reducir instantáneamente la demanda, se pueden implementar nuevas estructuras de tarifas para aprovechar este escenario.
Incluso sin un sistema de energía solar y batería de respaldo instalado, un minero a pequeña escala podría usar el escalado dinámico de energía para reducir la minería durante los picos y aumentar la minería durante los picos. Esto podría lograrse mediante el uso de microcontroladores y controladores de automatización del hogar que se suscriban a eventos de la red eléctrica en vivo, que luego, a su vez, aumentan o disminuyen la tasa de hash de los mineros en consecuencia.
Calentando su hogar con mineros de Bitcoin
Los ahorros de costos de esta técnica se vuelven aún más evidentes cuando se combinan con la segunda ventaja clave que los mineros domésticos pueden usar: extraer calor.
Todos los dispositivos que consumen electricidad emiten el 100% de esa energía en forma de calor, junto con sus propósitos principales (producir luz, hashing, etc.). Un minero de Bitcoin de 3.400 vatios esencialmente emite el vataje equivalente en forma de calor. Con algo de innovación e ingeniería, este calor se puede redirigir e integrar en la calefacción de hogares, piscinas, calentadores de agua, invernaderos y más.
El doble gasto de energía que ya se gasta en calefacción mejora drásticamente el ROI y mejora la percepción de la minería para el público, aunque se necesita una integración más profunda y más simple en los dispositivos de calefacción y actualmente en desarrollo (ver esta lista de sistemas de construcción de mineros domésticos de Bitcoin para reutilizar el calor para obtener más información).
El escalado dinámico de energía para satisfacer la demanda de la red de energía junto con la extracción de calor son mostos por mantener protegida la cadena de bloques de Bitcoin con una minería a pequeña escala altamente descentralizada.
El escalado de potencia dinámico basado en la demanda de la red es posible a pequeña escala. Y al combinar esto con la extracción de calor, las operaciones mineras a pequeña escala pueden ser rentables en el futuro previsible.
Estoy trabajando para modularizar y simplificar estos sistemas de control para más mineros. Si usted es un minero doméstico que emplea alguna de las técnicas que menciono aquí, o si es un minero interesado en obtener más información, síganos y únase a la conversación en Twitter. @Tecnólogo21.
Esta es una publicación invitada de TechEngineer21. Las opiniones expresadas son totalmente propias y no reflejan necesariamente las de BTC Inc o Bitcoin Magazine.
