خنک سازی آب با فناوری میکروکانوکتیو و مزایای استفاده از آن

در این مقاله قصد داریم خنک سازی آب با فناوری میکروکانوکتیو و مزایای استفاده از آن را بررسی کنیم.

 

نمی توان انکار کرد که استخراج بیت کوین انرژی زیادی مصرف می کند.

بر اساس یک تخمین، استخراج یک بلاک بیت کوین به اندازه انرژی مورد نیاز ۲۸ خانه در ایالات متحده برای یک روز کامل انرژی لازم دارد.

 

برای تقویت موقعیت بلندمدت خود، حامیان بیت کوین باید ادعاهای منتقدان مبنی بر اینکه استخراج بیت کوین بیش از حد انرژی بر است را رد کنند.

و برخی از ماینرها دقیقاً این کار را انجام می دهند.

 

در سه ماهه چهارم سال 2021، بیت کوین به نقطه عطف بزرگی دست یافت، زیرا انرژی های تجدیدپذیر انرژی بیش از 50 درصد مزارع ماینینگ را تامین می کردند.

 

این چرخش به سمت منابع پایدار مانند خورشیدی، شعله های گاز، باد و نیروی برق آبی می تواند موفقیت آتی ارزهای دیجیتال و ماینرها را به خوبی مشخص کند.

 

با این حال، یک حوزه کلیدی دیگر وجود دارد که پایداری در آن نقش خواهد داشت:

آن هم خنک سازی ماینرها است.

 

بیایید نگاهی به وضعیت امروز اکوسیستم بیت کوین بیندازیم و اینکه چگونه خنک سازی کارآمدتر، پایداری این حوزه را بیشتر خواهد کرد.

 

 

وضعیت امروز استخراج بیت کوین

 

ماینرهای صنعتی در مکان‌های بی‌شماری از کانتینرها در صحرا گرفته تا انبارهایی که شبیه مراکز داده هستند، در حال کار می باشند.

 

محاسبات آنها برای تأیید تراکنش ها در شبکه بیت کوین استفاده می شود و تکمیل کار آنها بیت کوین جدید را تولید می کند.

 

با افزایش تعداد ماینرها در شبکه، محاسبات پیچیده تر می شود.

تا اوایل سال 2022، میزان توان محاسباتی مورد نیاز از تمام رکوردهای قبلی فراتر رفته بود و ماینرها را وادار به سرمایه گذاری در تجهیزات قدرتمندتر و مزارع بزرگتر برای حفظ مزیت رقابتی کردند.

 

سرمایه‌گذاری در تجهیزات کم‌مصرف‌تر، ماینرها را وادار می‌کند که روش‌های خنک‌کننده جدیدی را برای کاهش مصرف انرژی و در عین حال حفظ رقابت با دیگران، بررسی کنند.

 

خنک کننده هوا در استخراج بیت کوین به حد بالای خود رسیده است.

 

بیایید با انواع وضعیت خنک سازی موجود در مزارع ماینینگ شروع کنیم.

 

خنک کننده هوا

 

کولرهای بادی با گردش هوا در اطراف ماینر برای دفع گرما کار می کنند.

این روش ساده، موثر و نسبتاً ارزان است.

 

با این روش می توان شرایط مناسبی برای کار ماینر های خود، ایجاد کرد.

با این حال، محدودیت های خود را دارد.

 

این امر باعث شده است که ماینرها مزارع خود را به مکان هایی با آب و هوای سردتر و دمای پایین تر مانند ایسلند، سوئد و کانادا منتقل کنند.

 

با این حال، این مناطق به سرعت با عملیات ماینینگ اشباع می شوند و هزینه های زمین و انرژی را افزایش می دهند.

در پاسخ، برخی از ماینرها به روش های خنک کننده کارآمدتر مانند خنک کننده مایع روی می آورند.

 

 

خنک کننده مایع

 

گزینه ای پایدار برای استخراج کنندگان بیت کوین.

 

خنک کننده مایع به طور فزاینده ای به عنوان راه آینده برای استخراج بیت کوین در نظر گرفته می شود.

 

مزایای خنک کننده مایع عبارتند از:

• به افزایش طول عمر دستگاه کمک می کند
• عملکرد را بهبود می بخشد
• نسبت انرژی به توان بسیار بالاتری نسبت به خنک کننده هوا ارائه می دهد.

 

علاوه بر این، می‌تواند به استخراج‌کنندگان اجازه دهد تا دکل‌های بیشتری را در فضای کوچک‌تری قرار دهند، که با رشد مزارع ماینینگ این موضوع بسیار مهم است.

 

رایج ترین راه حل خنک کننده مایع امروزی در جامعه ماینینگ، خنک کننده غوطه وری است.

این روش با غوطه ور کردن کل دکل معدن در روغن دی الکتریک کار می کند.

 

روغن گرما را از اجزای حساس دفع می کند و سیستم بدون هیچ فن خارجی خنک می شود.

 

خنک کننده غوطه وری دارای معایبی است.

• گران‌تر از سایر جایگزین‌های خنک‌کننده کارآمد است.
• استقرار در مقیاس بالا می‌تواند چالش‌برانگیز باشد.
• زمانی که ماینرها به ناچار به تعمیر و نگهداری نیاز دارند، تمیز کردن روغن زمان می‌برد.

 

 

یکی دیگر از روش های خنک کننده مایع که در جامعه استخراج بیت کوین مورد توجه قرار گرفته است، خنک کننده با آب است.

 

خنک‌کننده آب به استخراج‌کنندگان این امکان را می‌دهد تا مایع را به صورت خنک‌شده با هوا دریافت کنند، و باعث ایجاد چگالی بالا و مقیاس‌پذیری بهتر از خنک‌کننده غوطه‌وری می‌شود.

 

 

مزیت خنک سازی با آب و انواع روش های استفاده از آن

 

خنک کننده آبی مزایای متعددی را نسبت به خنک کننده غوطه وری دارد که آن را به گزینه ای ارجح برای بسیاری از ماینرها تبدیل می کند.

 

در مقایسه با غوطه وری، خنک کننده آب با فناوری میکروکانوکتیو:

• اورکلاک را افزایش می دهد
• هزینه های انرژی، برای خنک سازی را به نصف کاهش می دهد
• عملاً هزینه های سیال را حذف می کند.

 

 

خنک سازی با آب با استفاده از فناوری میکروکانوکتیو:

 

برخلاف هیت سینک‌های معمولی یا صفحات سرد که مایع را از روی سطح عبور می‌دهند، خنک‌کننده آب با خنک‌کننده microconvective™ از مجموعه‌ای از جت‌های سیال برای خنک کردن ASIC‌ ها درست در جایی که گرما تولید می‌شود، استفاده می‌کند که منجر به عملکرد بی‌سابقه و یکنواختی دمایی بی‌نظیر می‌شود.

 

در این روش مایع را مستقیماً به تراشه پردازش می‌آورند و با حذف همه خمیرهای حرارتی و مواد رابط، مقاومت حرارتی را به حداقل می‌رسانند و عملکرد حرارتی بی‌رقیب را ممکن می‌سازند.

با تولید ضریب انتقال حرارت 10 برابر بیشتر از روش‌های دیگر، این روش خنک‌سازی دستگاه شما را قادر می‌سازد قدرتمندتر، کارآمدتر و جمع‌وجورتر کار خود را انجام دهد.

 

با استفاده از آب برای خنک کردن ASIC ها، ماینرها می توانند با نرخ هش بالاتر برای مدت زمان طولانی تری بدون بارگذاری بیش از حد سیستم و خاموش شدن کار کنند.

علاوه بر این، خنک‌کننده آب با فناوری میکروکانوکتیو تعمیر و نگهداری پایینی دارد و در دراز مدت آن را به گزینه‌ای مقرون‌به‌صرفه‌تر تبدیل می‌کند.

 

بیایید ارزیابی کنیم که چگونه خنک‌سازی آب با فناوری میکروکانوکتیو، ماینرها را قادر می‌سازد تا مزارع استخراج کارآمدتری داشته باشند که می‌توانند گرما را مجدداً استفاده کنند و تقریباً مصرف آب را حذف کنند در حالی که از مایعات ایمن برای محیط‌ زیست استفاده می‌کنند.

 

 

مزایای استفاده از خنک سازی آب با فناوری میکروکانوکتیو

 

1_PUE و اهمیت آن در بهره وری انرژی

 

اثربخشی مصرف انرژی چیست و چرا برای استخراج بیت کوین مهم است؟

 

اثربخشی مصرف برق (PUE) معیاری است که برای اندازه‌گیری کارایی عملیات مرکز داده یا در استخراج، برای اندازه گیری میزان کارآمدی یک مزرعه ماینینگ استفاده می‌شود.

 

با تقسیم کل توان مصرفی مزرعه ماینینگ بر توان مصرفی تک تک ماینرها محاسبه می شود.

 

PUE 1.0 به این معنی است که سکوها از تمام توان مصرفی مزرعه ماینینگ استفاده می کنند و PUE 2.0 به این معنی است که مزرعه ماینینگ دو برابر سکوها (به عنوان مثال برای روشنایی، سربار و سرمایش) از نیرو استفاده می کند.

 

بنابراین، PUE کمتر به این معنی است که انرژی کمتری هدر می رود، که برای محیط زیست خوب است و پایداری را بهبود می بخشد.

 

دستگاه‌های استخراج بیت‌کوین که از خنک‌کننده میکروکانوکتیو استفاده می‌کنند دارای PUE 1.03 هستند.

این بدان معناست که به ازای هر 100 وات برق مصرفی توسط دکل ماینینگ، تنها 3 وات در اثر گرما از دست می‌رود.

 

این را با دکل های هوا خنک که دارای PUE 1.3 یا بالاتر هستند مقایسه کنید، به راحتی می توان فهمید که چرا خنک کننده با آب با کمک فناوری میکروکانوکتیو گزینه پایدارتری است.

 

 

2_خنک کننده آب بازیافتی حلقه بسته مصرف آب را حذف می کند

 

یکی دیگر از مزایای خنک کننده آبی این است که ماینر ها را قادر می سازد تا آب مورد استفاده برای خنک کردن دکل ها را بازیافت کنند.

 

از فلوریدا که آب را سریعتر از آن چیزی که می توان جایگزین کرد مصرف می کند تا کالیفرنیا که با شرایط خشکسالی شدید مواجه است، ایالات متحده به سرعت متوجه شد که حتی اگر آب یک منبع تجدیدپذیر است، نامحدود نیست.

 

صنعت ماینینگ که انتظار می رود امسال از 150 تراوات ساعت برق استفاده کند، مسئولیت اتخاذ شیوه های پایداری را دارد که به کمک آن منابع آب محلی را کاهش ندهد.

 

 

ماینر ها چگونه می توانند به طور پایدار از آب استفاده کنند؟

 

مزارع ماینینگ که از خنک‌کننده آب با فناوری ریزهمرفتی استفاده می‌کنند، به یک سیستم آب چرخشی حلقه بسته مجهز شده‌اند.

 

این بدان معناست که از همان آب بارها و بارها استفاده می شود و میزان آب مورد نیاز برای بهره برداری از مزرعه ماینینگ را به میزان قابل توجهی کاهش می دهد.

 

سیستم های حلقه بسته فقط از چند گالن آب در طول عمر سیستم استفاده می کنند.

 

برخلاف سیستم‌های حلقه بسته، برخی از شناخته‌شده‌ترین مزارع ماینینگ که با آب خنک می‌شوند به اتصالات تأسیساتی متکی هستند که می‌توانند 10000 گالن آب در روز مصرف کنند و دریاچه‌ها و منابع آب محلی را تخلیه کنند.

 

با افزایش کمبود آب ، ماینرها برای خنک کردن مزارع خود دسترسی کمتری به آب دارند.

آب بازیافتی یک راه عالی برای کاهش تقاضا برای آب شیرین و بهبود پایداری است.

 

 

مزیت بزرگ استفاده از آب در خنک سازی ماینر در مقابل استفاده از روغن

 

یکی دیگر از مزایای خنک کننده با آب این است که نیاز به خنک کننده های مبتنی بر روغن را از بین می برد.

روغن پمپاژ به دلیل ویسکوزیته بالا نسبت به آب انرژی بیشتری مصرف می کند.

وقتی انرژی کمتری مصرف می کنید، در قبض برق خود صرفه جویی می کنید.

این یکی از بزرگترین مزایای خنک کننده آبی است.

 

خنک‌کننده‌های مبتنی بر روغن علاوه بر مصرف انرژی بالاتر، گران‌تر هستند و اثرات زیست‌محیطی بیشتری دارند.

 

آنها از نفت ساخته شده اند، که یک منبع تجدید ناپذیر است، و هنگامی که نشت می کند، می تواند خاک و آب را آلوده کند.

 

از طرف دیگر خنک کننده های مبتنی بر آب غیر سمی هستند.

به این ترتیب، خنک کننده آبی گزینه پایدارتری برای ماینرها است که به دنبال بهبود کارایی خود هستند.

 

 

آینده استخراج بیت کوین، سبز است…

 

با بلوغ صنعت استخراج بیت کوین، ما شاهد تمرکز مداوم بر کارایی و پایداری خواهیم بود.

روی آوردن به انرژی های تجدیدپذیر و تعهد به کاهش ردپای کربن، ماینرها را در موقعیت بهتری برای جلب نظر جوامع، شرکا و سرمایه گذاران قرار می دهد.

 

خنک‌کردن با آب یکی از کارآمدترین و سازگارترین راه‌ها برای خنک نگه داشتن مزارع ماینینگ است و زمانی که ماینرها به دنبال روش‌هایی برای سبزتر شدن هستند، می تواند محبوب‌تر شود.

 

 

نویسنده مقاله “خنک سازی آب با فناوری میکروکانوکتیو و مزایای استفاده از آن” : فرشاد ربیعی