Переход к чистой энергии в майнинге биткоина: рассеивание тепла с воздушным охлаждением и рассеивание тепла с водяным охлаждением

Автор: DeMan

Некогда процветающая индустрия майнинга также попала в беду из-за спада на крипторынке.

Приближается «халвинг», расширение вычислительных мощностей стагнирует, цена на вычислительные мощности демонстрирует общую тенденцию к снижению, а вся отрасль полна пессимизма и неопределенности.

Однако посреди этой, казалось бы, безнадежной трясины незаметно появилась новая технология майнинговых машин, которая приносит надежду и мотивацию. Данная технология представляет собой технологию водяного охлаждения.

В отличие от этого, традиционная технология воздушного охлаждения не смогла удовлетворить растущий спрос на вычислительные мощности. Разгон может повысить эффективность, но системы с воздушным охлаждением могут быстро достичь переломного момента. Технология водяного охлаждения идеально решает эту проблему благодаря отличным характеристикам рассеивания тепла.

! [RhO9oaA9jUUmkPglAk6S68sdBQAIq2dFiv1qgOwe.png] (https://img.jinse.cn/7124892_watermarknone.png «7124892»)

Цена за единицу хешрейта биткоина с 2022 года по сегодняшний день

Использование майнинговых машин с водяным охлаждением позволяет увеличить вычислительную мощность более чем на 10%, при этом снизить уровень шума на 60%. Это означает не только значительное повышение эффективности одной машины, но и облегчает соблюдение экологических нормативных требований на горнодобывающих предприятиях. Кроме того, ожидается, что технология водяного охлаждения сократит инвестиции в исследования и разработку новых машин и отсрочит риск неопределенности, вызванный повышением концентрации промышленности.

Короче говоря, технология с водяным охлаждением — это выстрел в руку для испытывающей трудности индустрии майнинга биткойнов. Ожидается, что в связи с неизбежными изменениями в отрасли производители горнодобывающего оборудования, освоившие преимущества технологии водяного охлаждения, возьмут на себя лидерство в новой эре.

Оглядываясь назад на традиционную систему отвода тепла с воздушным охлаждением, технология с водяным охлаждением больше подходит для индустрии криптомайнинга

В 2009 году Сатоши Накамото предложил идею децентрализованной цифровой валюты в белой книге биткоина, которая открыла историю развития криптовалюты и технологии блокчейн. За более чем десять лет развития вокруг биткоина сформировалась огромная промышленная экосистема, а машины для майнинга, как одна из важных инфраструктур, претерпели множество технологических новшеств.

Биткойн достигает децентрализованного консенсуса с помощью механизма доказательства работы, а майнеры поддерживают сетевую безопасность и ведение реестра, предоставляя вычислительную мощность. Со временем биткоин постепенно снижает вознаграждение майнеров за майнинг. Это означает, что майнерам необходимо постоянно увеличивать свои вычислительные мощности, чтобы поддерживать свой заработок. Поэтому появились специальные горные машины с более высокой производительностью.

В первые дни майнинговые установки в основном использовали графические процессоры для вычислений алгоритма SHA-256. В 2013 году на рынок вышли майнинговые машины, использующие чипы ASIC, гораздо более эффективные, чем графические процессоры, что вызвало первый всплеск вычислительной мощности. С тех пор развитие технологических процессов способствовало модернизации многораундовых майнинговых машин, и в настоящее время в основных майнинговых машинах используются чипы ASIC, изготовленные по 5-нм или 7-нм техпроцессу.

Поскольку индекс COEF продолжает расти, традиционные системы охлаждения с воздушным охлаждением больше не могут удовлетворить спрос. Разгон может увеличить вычислительную мощность, но он также оказывает большее давление на рассеивание тепла. Кроме того, с учетом экологической устойчивости, новое поколение майнинговых установок должно обеспечивать эффективное рассеивание тепла и низкий уровень шума. В этом контексте технология водяного охлаждения стала важным способом итерации продукта из-за ее значительных преимуществ в рассеивании тепла.

По сравнению с традиционной технологией с воздушным охлаждением, технология с водяным охлаждением постепенно стала новой итеративной тенденцией машин для майнинга криптовалют с ее превосходными характеристиками рассеивания тепла и множеством преимуществ. Основной принцип работы этой технологии заключается в циркуляции охлаждающей воды к поверхности щепы горнодобывающей машины через герметичную водопроводную трубу, поглощении тепла, выделяемого чипом, а затем обмене теплом через внешний радиатор или градирню и, наконец, отводе тепла из системы.

Почему система водяного охлаждения так востребована, эти основные преимущества незаменимы

По сравнению с традиционными системами с воздушным охлаждением, системы охлаждения с водяным охлаждением имеют значительные преимущества, как описано ниже:

  1. Высокая эффективность рассеивания тепла: удельная теплоемкость воды в 4000 раз больше, чем у воздуха, а теплопроводность в 25 раз выше, чем у воздуха. Это означает, что технология водяного охлаждения может более эффективно снижать температуру поверхности чипа и иметь лучшие характеристики рассеивания тепла при той же скорости потока.

  2. Уменьшение неравномерного распределения температуры: по сравнению с системой с воздушным охлаждением, технология водяного охлаждения может равномерно покрывать всю поверхность стружки, эффективно уменьшая разницу температур, тем самым повышая стабильность системы.

  3. Лучшее пространство для разгона: при одинаковом энергопотреблении майнеры с водяным охлаждением могут достичь более высоких показателей разгона, что может увеличить хешрейт более чем на 10% и принести значительное улучшение производительности майнеров.

! [swpoqdyzw59dqWSUHZuQLUSNAJhbeCsqDpenaBcZ.png] (https://img.jinse.cn/7124893_watermarknone.png «7124893»)

Аэрофотосъемка оборудования системы водяного охлаждения

  1. Низкий уровень шума: системе водяного охлаждения требуется только более низкая скорость вращения вентилятора для поддержания эффекта рассеивания тепла, поэтому шум значительно снижается во время работы, что более чем на 60% ниже, чем у системы воздушного охлаждения.

  2. Высокая надежность: система водяного охлаждения не содержит подверженных износу деталей, таких как лопасти вентилятора, поэтому она имеет более длительный срок службы и более низкие затраты на эксплуатацию и техническое обслуживание.

  3. Хорошая адаптируемость: технология водяного охлаждения имеет модульную конструкцию, которую можно комбинировать и развертывать в соответствии с потребностями различных сред, что упрощает глобальную компоновку. Особенно в помещениях с высокой температурой и повышенной влажностью технология водяного охлаждения показывает свои преимущества и обеспечивает надежное решение для работы горнодобывающих машин.

На Ближнем Востоке, в Техасе и других районах с плотной добычей полезных ископаемых преимущества технологии водяного охлаждения становятся все более и более значительными. Ближневосточный регион сталкивается с высокими температурами и высокой влажностью, что создает проблемы для работы майнинговых установок. Однако технология водяного охлаждения решает эти проблемы.

Генеральный директор компании Exahertz, базирующейся в Омане, сказал: «Превосходные характеристики рассеивания тепла технологии водяного охлаждения обеспечивают нам достаточную защиту для майнинга в пустынных районах, что было практически невозможно в прошлом. Майнеры с водяным охлаждением работают очень плавно в Омане, у нас не было простоев и мы поддерживали почти 100% время безотказной работы. Этот пример наглядно иллюстрирует превосходство технологии водяного охлаждения в экстремальных условиях.

Водяное охлаждение и отвод тепла имеют отличные показатели с точки зрения коэффициента энергоэффективности, что хорошо сказывается на доходах от майнинга биткоинов

В условиях непрерывной эмиссии биткоина, но постепенного сокращения вдвое вознаграждения за блок, коэффициент энергоэффективности стал ключевым показателем для измерения конкурентоспособности продукции майнингового оборудования. Коэффициент энергоэффективности — это количество электроэнергии, необходимое для майнинговой машины для выдачи вычислительной мощности 1 Тл, и чем ниже значение, тем лучше производительность майнинговой машины.

! [mjdfEV8EBlTvVQVdoQ9CNK7AiNvtOTVcD6e9fwUM.png] (https://img.jinse.cn/7124894_watermarknone.png «7124894»)

Коэффициент энергоэффективности криптомайнинга продолжает снижаться

В условиях неуклонного роста мировых цен на энергоносители стоимость электроэнергии составляет все большую долю эксплуатационных расходов шахты. С другой стороны, сложность майнинга продолжает расти, что делает актуальным увеличение вычислительной мощности одной машины. В этом контексте все большее значение приобретает коэффициент энергоэффективности.

Для майнеров выбор майнинговой машины с высоким коэффициентом энергоэффективности может не только получить более высокую вычислительную мощность при той же мощности, но и помочь снизить энергопотребление и снизить давление на эксплуатационные расходы. Кроме того, энергоэффективная конструкция облегчает выполнение установками для майнинга экологических нормативных требований.

! [gmdXGoKHoHoPtrsOsdgtgmTOcXH7tmYuNZ8tNSUO.png] (https://img.jinse.cn/7124895_watermarknone.png «7124895»)

Bitmain представила свой новейший майнер ANMINER с водяным охлаждением, S21 Hyd, во время Всемирного саммита по цифровому майнингу 2023 года (WDMS 2023).

Для производителей горнодобывающего оборудования повышение коэффициента энергоэффективности при разработке и проектировании продукции является единственным способом поддержания конкурентоспособности на рынке. Освоение передовой технологии водяного охлаждения и разработка продуктов с самым высоким коэффициентом энергоэффективности в отрасли поможет производителям получить преимущество первопроходца на рынке.

Подводя итоги, можно сказать, что коэффициент энергоэффективности стал важным показателем, позволяющим судить о качестве продукции горнодобывающего машиностроения и определять конкурентоспособность на рынке. Производители горнодобывающего оборудования должны придавать большое значение инновациям в области энергоэффективных технологий, чтобы улучшить коэффициент энергоэффективности своей продукции и выделить ее в жесткой конкуренции на рынке.

За высокой доходностью и высокой производительностью стоит более высокая стоимость развертывания: ознакомьтесь с ключевыми компонентами майнера с водяным охлаждением

Несмотря на преимущества систем майнинга с жидкостным охлаждением, они подходят не для всех горных работ. Это связано с тем, что первоначальные капитальные затраты слишком высоки, а требуемый опыт слишком высок по сравнению с эксплуатацией с воздушным охлаждением.

Успешная работа комбайна с водяным охлаждением неотделима от ряда ключевых компонентов, которые играют важную роль в реагировании на требования различных рабочих сред. Основные компоненты горной машины с водяным охлаждением включают охлаждающие пластины, водопроводные трубы, водяные насосы, радиаторы и вентиляторы и т. д., и могут быть сконфигурированы как открытая или закрытая система циркуляции воды в соответствии с особыми требованиями рабочей среды.

! [5s4E3WUhgS2GWWWn7zD8chob3JM6N3wBdupzxsLO.png] (https://img.jinse.cn/7124896_watermarknone.png «7124896»)

Детали майнера с водяным охлаждением

1. Охлаждающая пластина:

Охлаждающая пластина представляет собой компонент, который находится в непосредственном контакте со стружкой и имеет большую площадь мелкодисперсных проточных каналов, которые обеспечивают равномерное поглощение тепла охлаждающей жидкостью. Для улучшения теплопроводности обычно используют медь или материалы из медных сплавов. Этот критически важный компонент эффективно передает тепло охлаждающей жидкости, тем самым обеспечивая стабильную работу майнинговой установки.

2. Водопроводная труба:

Водяная труба служит для соединения охлаждающей пластины с радиатором и завершения циркуляции охлаждающей жидкости. Для того, чтобы соответствовать требованиям к механической прочности и коррозионной стойкости, часто используются высококачественные материалы, такие как стальные, пластиковые или резиновые трубы. Эти трубы играют ключевую роль в соединении отдельных компонентов и обеспечении бесперебойного потока охлаждающей жидкости.

3. Водяной насос:

Водяной насос является источником питания системы водяного охлаждения, и он отвечает за перекачку охлаждающей жидкости из радиатора и подачу ее на охлаждающую пластину. Производительность водяного насоса должна соответствовать потребности в потоке водопровода и обеспечивать достаточное давление для обеспечения бесперебойной циркуляции охлаждающей жидкости.

4. Радиатор:

Радиатор является важным компонентом, который имеет большую площадь радиатора для теплообмена между теплоносителем и окружающим воздухом, чтобы тепло, выделяемое системой, эффективно отводилось. С помощью принудительной конвекции воздуха часто используются вентиляторы для повышения эффективности радиатора.

5. Вентилятор:

Вентилятор является ключевым компонентом системы охлаждения, обеспечивая принудительный приток воздуха к радиатору и ускоряя отвод тепла. Вентиляторы в системах с жидкостным охлаждением, как правило, могут работать на более низких скоростях, чем традиционные системы с воздушным охлаждением, что снижает энергопотребление и уровень шума.

В зависимости от сценария применения вы можете выбрать между открытой или закрытой циркуляцией воды. Открытая система обеспечивает прямой обмен теплом с окружающим воздухом при низких затратах. Закрытые системы, с другой стороны, заключают охлаждающую жидкость и радиатор в шасси и подходят для открытых горных работ в суровых условиях для защиты системы от внешних помех и коррозии. Вместе эти компоненты составляют основу технологии водяного охлаждения и обеспечивают надежную поддержку производительности горнодобывающей машины.

Применение технологии водяного охлаждения имеет широкие перспективы, принося ряд возможностей всей криптоиндустрии

Технология водяного охлаждения в настоящее время демонстрирует широкие перспективы применения, охватывая множество аспектов, таких как повышение вычислительной мощности одной машины, снижение стоимости итераций НИОКР и адаптация к суровым условиям, что приносит огромный потенциал и возможности для майнинга криптовалюты.

1. Повысить вычислительную мощность одной машины:

Внедрение технологии с водяным охлаждением позволяет значительно увеличить пространство для разгона майнинговых машин, так что хешрейт может быть увеличен более чем на 10% по сравнению с методами с воздушным охлаждением при том же энергопотреблении. Это преимущество позволит эффективно справиться с постоянным увеличением сложности вычислительной мощности и предоставит больше возможностей для улучшения производительности майнинговых машин.

2. Снижение затрат на итерации НИОКР:

В настоящее время стоимость исследований и разработок чипов ASIC в передовых процессах растет, а взаимосвязь между чипами ASIC и улучшением производительности постепенно снижается. Тем не менее, применение технологии с водяным охлаждением может постоянно повышать эффективность старых чипов, тем самым снижая инвестиционные затраты на новый раунд итераций исследований и разработок и экономя важные ресурсы для горнодобывающего сектора.

3. Адаптация к суровым условиям:

Технология водяного охлаждения является модульной и контейнерной, что обеспечивает быстрое развертывание в зависимости от условий шахты. Он обладает отличной устойчивостью к нарушениям и коррозии, что значительно снижает затраты на техническое обслуживание. Это делает технологию с водяным охлаждением идеальной для надежной работы в суровых условиях.

4. Содействуйте модернизации отрасли:

Поскольку концентрация майнинга криптовалют продолжает увеличиваться, крупные майнеры имеют возможность внедрять новые технологии и оборудование. Ожидается, что технология водяного охлаждения станет ключевой технологией, способствующей модернизации всей отрасли, что приведет отрасль к более эффективному и устойчивому развитию.

5. Реагируйте на экологический надзор:

В эпоху растущего внимания к защите окружающей среды технология водяного охлаждения обладает характеристиками, позволяющими снизить энергопотребление и уровень шума, помочь повысить устойчивость шахт и лучше реагировать на экологическое общественное мнение и нормативные требования. Это поможет отрасли в целом работать более ответственно.

Согласно отраслевым прогнозам, скорость внедрения технологии водяного охлаждения во вновь внедренных горнодобывающих машинах будет продолжать расти в будущем. Аналитики JPMorgan даже считают, что к 2025 году на майнинговые машины с водяным охлаждением, как ожидается, будет приходиться более 25% от общего числа майнинговых машин в мире, что еще раз подчеркивает светлое будущее технологии с водяным охлаждением в майнинге криптовалют. Этот тренд поможет повысить эффективность, устойчивость и конкурентоспособность отрасли в целом, открыв больше возможностей для майнеров и инвесторов.

Переход на чистую энергию в майнинге биткоинов является тенденцией времени, и мы с нетерпением ждем появления новых инвестиционных возможностей

Под давлением регулирующих органов майнинг биткойнов должен улучшить свой зеленый и устойчивый имидж, чтобы процветать.

Прежде всего, в условиях глобальной углеродной нейтральности «зеленая» защита окружающей среды стала необходимым путем развития для всех слоев общества. Майнинг биткоина должен быть еще более проактивным, иначе он будет неустойчивым. Ведущие горнодобывающие компании отрасли, зарегистрированные на бирже, создали организации для публичного раскрытия данных о выбросах углерода и потреблении энергии, а также постоянно оптимизируют структуру энергетики и увеличивают долю использования возобновляемых источников энергии. Это важный шаг для информирования регулирующих органов и общественности о своих обязательствах в области устойчивого развития.

Кроме того, горнодобывающие компании также активно внедряют дешевую и чистую энергию. Помимо Соединенных Штатов, важным направлением являются богатые гидроэнергетические ресурсы в Северной Европе. Углубленное сотрудничество с компаниями «зеленой» энергетики также станет общим трендом.

Наконец, ESG (Environmental, Social and Governance) станет важным ядром для горнодобывающей промышленности. Также необходимо создать организацию, аналогичную Зеленому фонду, которая проводит регулярную информационно-разъяснительную и лоббистскую работу для получения государственной поддержки и общественного признания.

Подводя итог, можно сказать, что «зеленое» и низкоуглеродное развитие, а также взаимодействие с государственными органами стали главными приоритетами индустрии майнинга биткоинов. Только экономя энергию и сокращая выбросы, соблюдая законы и нормативные акты, общаясь с правительством и общественностью, эта отрасль может занять выгодное положение в новую эпоху и достичь устойчивого развития.

В то же время мы также видим, что технология водяного охлаждения обеспечивает важный технический путь для повышения эффективности, снижения затрат и адаптации к сложным условиям. Это не только сокращает разрыв между старыми и новыми машинами, но и снижает инвестиции в НИОКР. Ожидается, что в контексте модернизации промышленности технология водяного охлаждения станет важной движущей силой для разработки продукции горнодобывающего оборудования.

Посмотреть Оригинал
На этой странице может содержаться сторонний контент, который предоставляется исключительно в информационных целях (не в качестве заявлений/гарантий) и не должен рассматриваться как поддержка взглядов компании Gate или как финансовый или профессиональный совет. Подробности смотрите в разделе «Отказ от ответственности» .
  • Награда
  • комментарий
  • Поделиться
комментарий
0/400
Нет комментариев
  • Закрепить