A usina nuclear de Bitcoin da TeraWulf é apenas uma peça do quebra-cabeça da mineração verde

No nordeste da Pensilvânia, um único Bitcoin experimento de mineração está prestes a ficar online.

Chamado Nautilus, Terawulf está girando um instalação de mineração movida a energia nuclear.

Primeiro nome anunciou em 2021, Terawulf disse que quando a Nautilus estiver em plena capacidade no final do primeiro trimestre deste ano, a frota da instalação de 1 plataformas de mineração terá uma taxa de hash de 1.6 exaustivos por segundo (EH/s). Isso equivale a 1.6 quintilhão de hashes a cada segundo, ou cerca de 0.54% do poder computacional total de toda a rede de mineração Bitcoin hoje, que está atualmente em execução em 294.09 EH / s.

Mais importante, porém, nada dessa nova capacidade de mineração será alimentada por combustíveis fósseis, possivelmente abordando críticas de anos à principal criptomoeda.

Bitcoin usa um prova de trabalho (PoW) algoritmo de mineração para validar transações e proteger a rede. Mineradores, ou computadores otimizados para verificar transações e serem recompensados ​​em Bitcoin, atualmente consomem cerca de 117 terawatts-hora por ano- o equivalente a um pequeno país. 

Esse número também não parece que vai diminuir tão cedo, já que os mineradores continuam a implantar máquinas atualizadas e até frotas totalmente novas. A quantidade de poder de computação global usado para minerar Bitcoin, entendida como taxa de hash, tem aumentado constantemente desde 2016. 

Não são apenas os mineradores que estão observando este gráfico. Com aproximadamente 62% da matriz energética atual alimentando todas essas máquinas provenientes de combustíveis fósseis, os reguladores também estão tomando nota.

No ano passado, Nova York assinou uma moratória de dois anos proibindo qualquer novo minerador de Bitcoin movido a combustível fóssil de se instalar dentro dos limites do estado. Uma segmentação de proposta semelhante prova de trabalho A mineração (PoW) também foi apresentada aos legisladores europeus, que confortavelmente votou contra. 

Quando perguntado se ele tinha alguma preocupação sobre uma repressão regulatória à mineração baseada em PoW, o cofundador, CTO e COO de Terawulf, Nazar Khan, disse Descifrar que ele espera que “eles recebam informações de pessoas como nós”. 

Terawulf mira na mineração de Bitcoin verde

Fundada em 2021 por Nazar Khan e Paul Prager, que foram executivos seniores da Beowulf, uma empresa de infraestrutura de energia que Prager lançou em 1990, a Terawulf se apresentou como uma “empresa líder em mineração sustentável de Bitcoin”. 

Quando começou a aprender mais sobre cripto em 2017, Khan já havia passado mais de vinte anos desenvolvendo e operando instalações de geração de energia nos EUA e no exterior. 

“Depois que comecei a entender como a mineração de Bitcoin funcionava, ficou claro para mim que a mineração eficiente e econômica de Bitcoin dependia fortemente da infraestrutura e do custo da energia”, diz Khan sobre seus primeiros dias de networking com mineradores. 

“Escolha o nome de um minerador de Bitcoin e provavelmente conversei com eles em algum momento, tentando encontrar uma maneira de trabalhar juntos”, disse ele Descifrar. “Eu disse, 'ei, eu conheço o poder, eu conheço a energia, deixe-me encontrar alguém que conheça a mineração de Bitcoin.' Ficou muito claro para mim que o nível de sofisticação no espaço em torno de energia, aquisição de energia e desenvolvimento era muito baixo.”

Um ano antes de fundar a Terawulf, a equipe de Khan também havia concluído a construção de um instalação de grande escala para a Marathon, uma das maiores mineradoras do mundo. 

Esta colaboração foi seguida por um telefonema da empresa de energia Talen, cuja subsidiária, Dados Cumulus, construiu um data center adjacente à usina nuclear Susquehanna de 2.5 gigawatts da empresa-mãe para hospedar as operações de mineração de Bitcoin. 

Assim nasceu a Nautilus.

Adicione as estatísticas do Nautilus à capacidade projetada de 3.8 EH/s do motor hidrelétrico de Terawulf instalação da marina do lago no lado oeste do estado de Nova York e está claro que Terawulf terá uma das maiores operações de mineração de Bitcoin do mundo, alimentada quase exclusivamente por energia renovável. 

Mas é mais do que mineradores de criptomoedas explorando energia limpa abundante. 

Khan disse como a longa experiência da equipe de Terawulf em infraestrutura de energia também pode ajudar a tornar operações como Nautilus e Lake Marina consumidores confiáveis ​​do excesso de eletricidade de fontes renováveis ​​da Talen, mas também ativos responsivos para operadoras de redes elétricas locais. 

O termo “ativo” refere-se amplamente a fazendas de mineração que são úteis para se ter em uma grade e ativos intangíveis para fornecedores de energia, oferecendo alto valor de vida útil do cliente (CLV)—essencialmente o valor derivado de ter clientes regulares e confiáveis—graças a suas localizações estratégicas que podem manter os preços de energia baixos.

É tudo uma questão de localização

Em 2016, a Riesling Power LLC, controladora da Beowulf, comprou uma usina de carvão desativada em Somerset, no lado oeste do estado de Nova York. O Acordo de Paris havia sido assinado na cidade de Nova York no ano anterior, levando a um Redução 76% nos planos para novas usinas de carvão em todo o mundo. A equipe sabia que estava basicamente comprando a planta para retirá-la. 

A usina foi integrada à rede estadual por meio de uma rede de linhas de transmissão - aqueles cabos grossos que você vê sustentados por imponentes torres ao longo das autoestradas globais. Quando estava operacional, as linhas de transmissão foram preparadas para mover 700 megawatts de energia da usina para a rede.

Devido à experiência profissional de Khan em infraestrutura de energia, porém, ele sabia que Terawulf poderia facilmente mover 700 megawatts de energia para dentro o site para alimentar uma frota de mineradores de Bitcoin. 

Khan então começou a fornecer energia para o local e descobriu que a zona local (Zona A) da rede - que é controlada por uma empresa sem fins lucrativos chamada New York System Independent System Operator (NYISO) - produz "cerca de quatro a cinco gigawatts” de energia proveniente principalmente de fontes renováveis, ou seja, energia hidrelétrica. 

Em março de 2022, a primeira mina de Bitcoin de Terawulf estava operacional: Lake Marina. 

Desses cinco gigawatts, a demanda local absorve apenas “um show ou um show e meio”, deixando um excesso de geração de mais de três gigawatts a ser conduzido por linhas de transmissão em todo o estado, principalmente para alimentar as demandas de energia da Big Apple, conhecida por a indústria de energia como o “bolso de carga da cidade de Nova York”.

Conhecer as demandas locais de energia é fundamental para posicionar estrategicamente as usinas de mineração. Se você posicionar maciços cargas elétricas em áreas de alta demanda, você não apenas obterá preços altos, como poderá aumentá-los ainda mais. 

“A mineração de Bitcoin é um dos coletores de carga mais eficientes e econômicos do mercado”, explicou Khan. “Estamos colocando nossas cargas em locais onde há alta oferta de eletricidade e pouca demanda, para que possamos ser um 'sumidouro' para absorver energia a preços atraentes, ao mesmo tempo em que fornecemos uma maneira de vender eletricidade em locais onde normalmente não há muitos compradores”.

A localização é tudo, mas ainda mais para as energias renováveis. Reatores nucleares e usinas hidrelétricas não param de gerar, e essas instalações às vezes funcionam por anos sem parar.

E assim como não ter energia suficiente pode causar apagões contínuos, como o que foi visto em Texas no ano passado, ter muita energia pode ser igualmente perigoso para uma rede. 

Aqui reside outra vantagem potencial de equipamentos de mineração bem posicionados.

Eles podem desligar as máquinas quase instantaneamente durante alta demanda ou retirar o excesso de energia de uma rede quando há um alto suprimento.

As mentes dos operadores de rede explodiram

A rede foi projetada para atender o pico de demanda mais uma margem, mas só atinge o pico de demanda de 50 a 100 horas por ano, diz Khan. 

Isso geralmente não é algo com que se preocupar para uma fazenda de mineração que absorve energia limpa abundante em uma área de baixa demanda, mas se a rede ficar muito aquecida, as minas de Terawulf - e as minas de Bitcoin em geral - podem diminuir suas demandas em segundos. 

Isso se deve a uma ferramenta à disposição dos operadores de rede chamada Automatic Generation Control (ACG). O ACG ajusta a saída dos geradores em diferentes usinas em uma determinada área da rede para manter um equilíbrio entre a geração em uma determinada área (a energia produzida) e a carga elétrica (a energia consumida). 

Se um operador de rede precisar adicionar 15 ou 25 megawatts a uma área onde a carga é apertada, explica Khan, eles enviam um sinal para uma usina em uma área com excesso de geração para dizer para ela diminuir. Em outras palavras, quando as operadoras precisam adicionar geração a uma área, elas precisam derrubá-la em outro lugar. 

Normalmente, o ACG tem um tempo de resposta de 15 minutos, portanto, desde o momento em que os operadores da rede enviam o sinal para a usina até o momento em que a usina atinge seu nível satisfatório, um quarto de hora se passou. 

Para a mineração de Bitcoin, o tempo de resposta é de quinze segundos. 

“A mente [dos operadores de rede] fica meio que explodida quando eles pensam sobre isso”, disse Khan. “Temos uma carga que responde em 10, 20, 50, 100 megawatts em menos de um minuto, e você pode trazê-la de volta com a mesma rapidez. Esse tipo de capacidade de resposta é inédito e, quando os operadores entendem como podemos ser responsivos, eles ficam encantados com isso.” 

Esse rápido tempo de resposta se deve ao fato de que um típico circuito integrado de aplicação específica (ASIC) topo de linha ou máquina de mineração pode ser desligado em menos de um minuto, tornando até mesmo uma frota deles mais responsiva do que um gerador nuclear. 

O sinal para desligar também pode ser agendado um dia antes ou em tempo real sem diferença na capacidade de resposta da carga elétrica. Este não é o caso da maioria das cargas em escala industrial. 

Visto dessa forma, mineradores como Terawulf emergem menos como pioneiros da mineração criptográfica verde e mais como outra ferramenta que os operadores da rede podem usar para manter um delicado equilíbrio de oferta e demanda.

Os mineradores podem mudar suas necessidades rapidamente, absorvendo o excesso de energia quando há excesso de energia ou desligando suas máquinas no caso de demandas mais altas em outros lugares.