Stabilizácie elektrickej siete – bitcoin a otvorené energetické trhy

Ilustračný záber. Foto: Pexels.com

Bitcoinová sieť na potvrdzovanie transakcií používa technológiu proof of work, ktorá je ľudovo známa ako “ťažba” (mining). Tento proces slúži na vydávanie nových bitcoinov do roku 2140, keď bude vyťažený posledný bitcoin a taktiež na potvrdzovanie transakcií, teda na zabezpečenie bezchybného chodu siete.

Tento proces nie je však “zbytočné” pálenie energie, ale je kľúčový pre bezpečnosť siete. Ľudia často prenásobia odhadovanú energetickú náročnosť všetkých ťažiacich zariadení priemernou hodnotou emisií oxidu uhličitého pre štandardný energetický mix. Realita je však trochu zložitejšia. V prvom rade – bitcoin hľadá najlacnejšie zdroje energie. Pri nich dokáže byť ťažba zisková, s maržou zriedkakedy prevyšujúcou 20 percent. Akýkoľvek drahší zdroj energie dostane podnikateľský plán ťažiara do červených čísel. Preto sa vo veľkom používa energia vodných elektrární. Zaujímavosťou je aj použitie geotermálnej energie zo sopky v El Salvadore, ktorý bitcoin prijal ako zákonné platidlo, a teda má záujem na tom, aby sieť bola bezpečná a fungovala.

Ťažba bitcoinu však funguje ako akýkoľvek výpočet – väčšina spotreby sa premení na teplo, a tak je možné pomocou ťažby bitcoinu vykurovať domácnosti, hydroponické farmy alebo výrobné procesy. Ťažba bitcoinu v takomto prípade efektívne premení elektrickú energiu na teplo a vyťažené bitcoiny zlepšia bezpečnosť siete a znížia náklady na kúrenie.

Ešte zaujímavejšie je však prepojenie trhových cien energie, distribúcie, domáceho fotovoltického systému a batérie Tesla Powerwall s ťažbou. Problémom elektrickej siete sú najmä špičky, ktoré je nutné často pokryť menej zelenými zdrojmi energie a ktoré často narážajú na kapacitu distribučnej siete. Ťažiar Miner 4 Heat (@techengineer21) popísal svoje riešenie, ku ktorému ho doviedli trhové ceny. Keďže v špičke – v lete medzi 13:00-19:00 – väčšina domácností v južnej Nevade zapína klimatizáciu, je možné zvoliť si dvojpásmový program, kedy mimo špičky stojí kWh 6 centov, v špičke stojí 36 centov, ale je možné predať vlastnú energiu do siete za 22 centov, ak ju domácnosť dokáže vyrobiť alebo dodať z batérie. Ťažiar tak v noci ťaží pomocou energie zo siete a nabíja batériu – tento výkon je predikovateľný a sieť sa ho naučí dodávať z dlhodobého zdroja. Doobeda už používa solárnu energiu a trochu viac vychladí dom, čím používa dobre tepelne odizolovaný dom ako “batériu na chlad”. V špičke, keď je najväčší dopyt po energii, ju predáva do siete – zo solárneho panelu a batérie.

Vďaka takýmto inovátorom, ktorí majú dobré informácie pomocou trhových cien, je možné problém dopytu v špičke riešiť domácou batériou a solárnym systémom, čím si dom zníži energetické náklady a ťažba môže byť stále zisková. Energia sa do siete dostáva blízko miesta, kde je potrebná – susedia môžu pustiť klimatizačné jednotky a využiť energiu, ktorú do siete predáva niekto blízko pri nich, nie elektráreň vzdialená stovky kilometrov. Takýto trhový aktér teda stabilizuje sieť – odčerpáva výkon, keď ho iní nepotrebujú, poskytuje kapacitu svojich batérií a výrobnej kapacity solárnych panelov.

A ako s tým súvisí bitcoin? Tým, že bitcoin je peer to peer sieť, tak na rozdiel od bánk alebo finančných inštitúcií, ktorých gro výkonu sedí v datacentrách, bitcoin môžu ťažiť ľudia doma. Tak dokážu vykryť výkyvy dopytu a vyladiť svoj domáci systém, pretože sú oveľa senzitívnejší na cenu energie. Trochu drahšia energia znamená oddialenie návratnosti domáceho podnikateľského projektu.

V zime je situácia jednoduchšia – ťažiari využívajú energiu na kúrenie tak, ako by to robili aj inokedy, akurát v tomto prípade znižujú náklady, pretože výhrevné teleso zároveň potvrdzuje bloky v sieti a zarába za to odmeny v podobe bitcoinov.

Čím viac bude takýchto premyslených domácich systémov, tým menej dáva zmysel počítanie energetickej náročnosti bitcoinu pomocou trojčlenky. Ťažiari totiž nespôsobujú dodatočný odber v špičkách, lebo by sa im neoplatil, a ak sa pozrú na situáciu ako podnikatelia, elektrickej sieti dokonca pomôžu.

Ešte lepšie by fungovali v prostredí deregulovanej výroby a distribúcie energie. Lokálne energetické siete, kde si ľudia v susedstve môžu navzájom predávať energiu za aktuálne trhové ceny, ktoré môžu presnejšie riadiť výrobné procesy, znížia náklady na ťažbu a zefektívnia výrobu aj distribúciu elektrickej energie. Chce to len otvoriť a deregulovať energetiku. Možno sa toho niekedy dočkáme aj v preregulovanej Európskej únii, dovtedy budú z týchto nových možností ťažiť (nielen bitcoiny) inde.

Juraj Bednár
Ďalšie články