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Heat Reuse Mining

採掘熱の再利用

Heat Reuse Mining は採掘設備の熱を実際の需要に利用します。有効な供給量は温度、伝達、需要、利用可能性で決まり、ASIC の電力だけでは決まりません。

Heat Reuse Mining は採掘で生じた熱を暖房や給湯などに使う仕組みです。電力のほぼ全量が熱になりますが、回収され実際に必要とされる供給だけが別の熱源を置き換えられます。

ASIC はハッシュ計算で電力を使い、そのほぼ全量が熱になります。Bitcoin はその熱と並ぶ別の物理的エネルギー出力ではありません。排熱利用は運用の有用性を高めてもエネルギーを追加せず、全電力を損失なく取り戻せるわけではありません。 [Braiins — Energy and thermodynamics for Bitcoiners]

温風や液体は具体的な需要に熱を渡す必要があります。熱源と戻り水の温度、流量、熱交換器、距離が重要で、チップ温度だけでは不十分です。低温システムは直接受け取れても、別の設備には自ら電力を使うヒートポンプが必要な場合があります。 [IEA — District heating opportunities]

例として 3 kW の機器が十時間動けば 30 kWh を消費します。追加のヒートポンプなしで 70% が実際の熱需要に届けば、有効熱は 21 kWh です。保証効率ではなく例示です。損失、補機、引き取られない熱は別々に測ります。 [Braiins — Energy and thermodynamics for Bitcoiners] [IEA — Data centres and heat reuse assessment]

電力の直接熱変換は抵抗加熱に近いものです。ヒートポンプは周囲の熱も移動させ、例示の COP 3 なら 1 kWh の電力で 3 kWh の熱を供給します。COP は条件や温度に依存します。採掘収益は経済性を変えても ASIC の物理的な暖房性能を高めません。 [IEA — How a heat pump works]

冬は熱が必要でも、夏には需要家がいない場合があります。ASIC の年間消費すべてを代替した暖房に数えることはできません。需要と運転の重なり、夏季運用、熱を使わない場合の冷却費を追います。定格容量だけでは年間節約は決まりません。 [IEA — Data centres and heat reuse assessment] [IEA — Data centres and local energy systems]

故障、保守、高価な電力により、熱が必要な時に採掘が止まる場合があります。需要家には合意した供給継続と、必要に応じ予備熱源や蓄熱が必要で、その費用も事業に含めます。暖房義務は需要応答のための急な停止を制限する場合もあります。 [IEA — Data centres and local energy systems]

MARA は 2024 年 6 月の報告で、地域に熱を供給するフィンランドの 2 MW 実証を発表しました。これは事業発表の証拠であり、供給 MWh や排出収支の独立測定には自動的になりません。設備容量と人口は、全世帯の通年需要を満たすことと同じではありません。 [MARA — Finland heat-reuse pilot, June 2024]

採掘と補機の電力、投資、保守、騒音、供給熱を含めます。BTC 収入を熱サービス価格と分け、効率を含む現実の代替策と比べます。排出節約は電力の由来と置換熱源に依存し、熱再利用だけで消費ゼロや排出ゼロになるわけではありません。 [IEA — District heating opportunities] [IEA — Data centres and heat reuse assessment]

理解を深めるには、この項目とあわせて次もお読みください ビットコイン・マイニング, ASIC Miner, Stranded Energy Mining, Demand Response Mining. 次の項目からも参照されています Immersion Cooling, Hydro Cooling, Braiins Publishing.

DOC · 001Braiins — Energy and thermodynamics for Bitcoiners一次資料 ↗DOC · 002IEA — District heating opportunities一次資料 ↗DOC · 003IEA — How a heat pump works一次資料 ↗DOC · 004IEA — Data centres and heat reuse assessment一次資料 ↗DOC · 005IEA — Data centres and local energy systems一次資料 ↗DOC · 006MARA — Finland heat-reuse pilot, June 2024一次資料 ↗
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