Как оптимизировать расходы на электроэнергию при майнинге биткойнов

Майнинг биткойнов может быть весьма прибыльным, но он также сопряжен со значительными эксплуатационными расходами, в частности с потреблением электроэнергии. Поскольку майнинговые фермы требуют значительного количества электроэнергии для эффективной работы, управление расходами на электроэнергию имеет решающее значение для поддержания рентабельности. В этой статье будут подробно рассмотрены различные стратегии и Insights по управлению и сокращению расходов на электроэнергию при майнинге биткойнов.

Понимание энергопотребления майнинговых установок

Майнинговые установки для биткоинов работают без остановки, выполняя сложные вычисления, и это требует большого количества электроэнергии. Чтобы понять, куда на самом деле уходит энергия, рассмотрим основные компоненты установки и то, как они взаимодействуют. Возьмём в качестве примера SEALMINER A3 Pro Air. Потребление энергии этой установки обеспечивается тремя основными компонентами: чипами ASIC, блоком питания (PSU) и системой охлаждения.

Чипы ASIC

ASIC (специализированные интегральные схемы) — это сердце любой майнинговой установки. Они специально разработаны для выполнения алгоритма SHA-256, лежащего в основе Биткойна (а также BCH и BSV). При стандартных настройках A3 Pro Air обеспечивает производительность 290 ТХ/с и потребляет 3 625 ватт (Вт). Другими словами, он расходует 3 625 джоулей энергии каждую секунду.

Эффективность измеряется в джоулях на терахеш (Дж/ТХ). Номинальная эффективность A3 Pro Air составляет 12,5 Дж/ТХ при температуре окружающей среды 25 °C, что означает, что он потребляет 12,5 джоулей на каждый терахеш вычислений или около 12,5 Вт на каждый ТХ/с хешрейта. В зависимости от настроек хешрейт колеблется от 260 до 320 ТХ/с, а потребляемая мощность — от 3 250 до 4 000 Вт.

Блок питания

Блок питания преобразует переменный ток из сети в постоянный, необходимый для хеш-плат, поддерживая стабильное напряжение и ток. Компания Bitdeer заявляет, что в серии A3 используются высокоэффективные блоки питания с КПД до 97%. При таком КПД около 3 % входной мощности, или примерно 110 Вт для установки мощностью 3 625 Вт, теряется в виде тепла при преобразовании.

A3 Pro Air поддерживает напряжение 220–277 В переменного тока при частоте 50 или 60 Гц, поэтому он совместим с большинством промышленных и коммерческих электросетей. Подключение осуществляется через разъем питания PA45-4P-S. Максимальная входная мощность составляет 4 400 Вт, а максимальный входной ток — 27 ампер (А).

Этот запас по мощности важен при планировании вашей электрической схемы. При стандартной мощности 3 625 Вт установка потребляет около 16,5 А при напряжении 220 В, но ваши автоматические выключатели, кабели и PDU должны быть рассчитаны на максимальный ток 27 А плюс запас по непрерывной нагрузке, требуемый местными электротехническими нормами.

Система охлаждения

Майнинговые установки выделяют много тепла при полной нагрузке, поэтому эффективное охлаждение имеет решающее значение. A3 Pro Air имеет воздушное охлаждение: вентиляторы втягивают прохладный воздух и выталкивают горячий. Номинальные условия эксплуатации: температура от -20 °C до 45 °C, относительная влажность от 10 % до 90 % (без конденсации) и высота над уровнем моря до 2 000 метров, хотя на больших высотах допустимая рабочая температура снижается. Хорошая циркуляция воздуха предотвращает перегрев системы, что обеспечивает как стабильность работы, так и продлевает срок службы оборудования.

Подводя итог

Номинальная мощность A3 Pro Air в 3 625 Вт представляет собой общий потребляемый мощность установки от розетки. Львиная доля этой мощности приходится на ASIC-чипы, а остальная часть покрывает потери при преобразовании блока питания, работу вентиляторов охлаждения и управляющую электронику. К этому добавляется нагрузка, связанная с локальным охлаждением и распределением электроэнергии. Выбор эффективных блоков питания и оптимизация воздушного потока, а также переход на водяное охлаждение там, где это целесообразно, позволяют ещё больше повысить общую эффективность.

Как снизить энергопотребление вашей фермы

Выбор энергоэффективного оборудования

ASIC против GPU

При выборе оборудования основными вариантами являются ASIC и GPU. Раньше GPU были основным оборудованием для майнинга, но сейчас ASIC обеспечивают более высокую энергоэффективность. GPU последнего поколения, как правило, отличаются лучшей энергоэффективностью. При использовании нескольких GPU для майнинга убедитесь, что настройки каждого из них оптимизированы для снижения общего энергопотребления. ASIC — это аппаратное обеспечение, специально разработанное для майнинга, которое превосходит универсальные GPU по производительности и энергоэффективности. Благодаря своей эффективной конструкции ASIC могут обеспечивать более высокую хеш-скорость (вычислительную мощность) при том же энергопотреблении, что значительно снижает затраты на электроэнергию на единицу вычислительной мощности. Вы можете выбрать модели с низким энергопотреблением и высокой скоростью хеширования, ознакомившись с техническими характеристиками устройств.

Выбор подходящего блока питания (PSU)

Эффективность блока питания существенно влияет на общее энергопотребление. Высокоэффективные блоки питания преобразуют большую часть электроэнергии в полезную мощность для оборудования, а не расходуют её в виде тепла. Блоки питания с сертификатом 80 PLUS обладают более высокой эффективностью и подразделяются на категории Platinum, Gold, Silver и Bronze. Блоки питания категорий Platinum и Gold обеспечивают низкие потери энергии под нагрузкой. Мы можем рассчитать общую потребность в электроэнергии, обеспечив, чтобы номинальная мощность блока питания немного превышала эту потребность, чтобы избежать перегрузки. Кроме того, выбор модульных блоков питания позволяет уменьшить количество кабелей, улучшить воздухообмен и, таким образом, снизить требования к охлаждению.

Оптимизация настроек программного обеспечения

Разгон и понижение тактовой частоты — основные методы регулирования производительности устройств и энергопотребления при майнинге.

• Разгон: Увеличение тактовой частоты графических процессоров (GPU) или ASIC-чипов может повысить их вычислительную мощность (хэшрейт). Однако это также увеличивает энергопотребление и тепловыделение, что может привести к перегреву или повреждению оборудования. С помощью программного обеспечения можно постепенно увеличивать тактовую частоту, отслеживать температуру и производительность устройств, а также находить баланс между повышением производительности и энергопотреблением. Обеспечьте достаточную систему охлаждения, чтобы предотвратить перегрев.
• Понижение тактовой частоты: снижение тактовой частоты позволяет уменьшить энергопотребление и тепловыделение. Хотя это снижает хешрейт, данный метод эффективен при высоких расходах на электроэнергию или недостаточном охлаждении оборудования. Аналогичным образом вы можете использовать программное обеспечение для управления, такое как MiningSentry, чтобы постепенно снижать тактовую частоту и отслеживать её влияние на хешрейт и энергопотребление. Для некоторых ASIC-устройств режимы энергопотребления можно настроить с помощью обновлений прошивки или параметров, чтобы обеспечить майнинг с низким энергопотреблением.

Можно рассмотреть возможность настройки программного обеспечения для майнинга с целью оптимизации энергопотребления. Многие программы для майнинга позволяют пользователям регулировать напряжение и тактовую частоту устройства для оптимизации энергоэффективности. Например, снижение напряжения может уменьшить энергопотребление при сохранении высокой хеш-производительности. Изучите и выберите программное обеспечение для майнинга, соответствующее вашему оборудованию и целям, а затем воспользуйтесь его расширенными настройками для точной настройки напряжения и тактовой частоты с целью достижения оптимальной производительности.

Многие производители программного обеспечения и оборудования для майнинга предоставляют предустановленные файлы конфигурации, оптимизированные для конкретных условий, чтобы обеспечить максимальную энергоэффективность. Ознакомьтесь с руководством пользователя программного обеспечения для майнинга, выберите подходящие предустановленные файлы конфигурации и настройте их с учётом конкретных потребностей. Например, в регионах с высокой стоимостью электроэнергии выбирайте энергосберегающие режимы.

Выбор эффективных решений для охлаждения

Воздушное охлаждение

Воздушное охлаждение — наиболее распространённый метод, в котором используются вентиляторы и радиаторы для отвода тепла и снижения температуры оборудования. Вентиляторы втягивают прохладный воздух, вытягивая при этом горячий, а радиаторы увеличивают площадь поверхности устройства, способствуя отводу тепла. Для предотвращения скопления пыли требуется регулярная очистка. Расположите оборудование так, чтобы обеспечить хороший воздушный поток.

Водяное охлаждение

Гидроохлаждение более эффективно, чем воздушное, и подходит для майнинговых площадок с высокой плотностью оборудования. Охлаждающая жидкость циркулирует по трубам, отводя тепло от оборудования и отводя его через радиаторы. При установке систем гидроохлаждения убедитесь, что все соединения герметичны, и регулярно проверяйте уровень охлаждающей жидкости. Выбирайте комплекты для гидроохлаждения, подходящие для вашего оборудования, и регулируйте положение радиаторов и скорость вращения вентиляторов в соответствии с условиями окружающей среды.

Масляное погружное охлаждение

Масляное погружное охлаждение — более эффективный метод, особенно подходящий для засушливых регионов. В нем для отвода тепла используется охлаждающее масло, которое затем выводится через внешние градирни. По сравнению с другими системами охлаждения масляное погружное охлаждение позволяет предотвратить влияние пыли и потери мощности из-за статического электричества, продлевая срок службы оборудования, снижая уровень шума и улучшая условия работы на горнодобывающем объекте.

Управление энергопотреблением и источниками питания

Ведение горных работ в непиковые часы

Во многих регионах тарифы на электроэнергию ниже в непиковые часы, как правило, поздно ночью или ранним утром. В Техасе с 1:00 до 4:00 утра цены на электроэнергию могут даже быть отрицательными, что позволяет снизить затраты на электроэнергию за счет майнинга в эти периоды. Установите время майнинга в непиковые часы с помощью функции MiningSentry, чтобы оборудование автоматически запускалось в эти периоды и обеспечивало максимальную экономическую эффективность.

Автоматизация графиков

Используйте инструменты автоматизации для корректировки майнинговой деятельности в зависимости от заданных условий цен на электроэнергию. Программное обеспечение для управления майнингом, такое как MiningSentry, может автоматически приостанавливать работу в часы пиковой нагрузки на основе пороговых значений цен на электроэнергию, тем самым балансируя затраты на электроэнергию. По сравнению с ручным управлением программное обеспечение обеспечивает более оперативную, эффективную и удобную работу.

Выбор надежного поставщика электроэнергии

Найдите поставщиков электроэнергии, предлагающих конкурентоспособные цены и качественные услуги, чтобы значительно сократить расходы на электроэнергию. Сравните цены и условия обслуживания у нескольких поставщиков и выберите лучшее решение для нужд майнинга. Рассмотрите возможность заключения долгосрочных контрактов и получения скидок для крупных клиентов, чтобы еще больше сократить расходы.

Инвестиции в солнечные панели

Солнечная энергия — это возобновляемый ресурс, который позволяет снизить долгосрочные затраты на электроэнергию и уменьшить зависимость от электросети. Многие крупные центры обработки данных начинают рассматривать возможность использования солнечных панелей для преобразования солнечной энергии в электроэнергию для майнингового оборудования. Однако такие инвестиции требуют оценки первоначальных затрат и долгосрочной рентабельности инвестиций в солнечную энергетику, а также расчета срока окупаемости. Выбирайте подходящие солнечные панели и инверторы, чтобы система могла полностью удовлетворить потребности майнингового оборудования в электроэнергии. Комбинируйте их с системами аккумулирования энергии, чтобы обеспечить непрерывное электроснабжение в ночное время или в пасмурные дни. Узнайте больше о майнинге и его влиянии на окружающую среду здесь.

Внедряя подробно описанные выше стратегии и методы, вы сможете эффективно снизить энергопотребление оборудования для майнинга биткойнов, тем самым сократив эксплуатационные расходы и повысив рентабельность майнинга. Ознакомьтесь с нашим руководством по обслуживанию майнинговых установок и тому, как поддерживать их в рабочем состоянии.

Узнайте больше о майнинге биткойнов и майнинговых установках на Bitdeer!

Bitdeer предлагает широкий спектр решений для майнинга, включая передовое оборудование, такое как SEALMINER. Наша платформа также предоставляет множество ресурсов и статей в блоге, которые помогут вам оптимизировать майнинговые операции и сократить расходы. Посетите Bitdeer уже сегодня, чтобы начать майнить более эффективно!