Майнинг иммерсионное охлаждение отопление дома

Бесплатное отопление за счёт майнинга — прибыль в первый же сезон!

Получить бесплатную энергию для отопления можно несколькими способами. Владельцам частных домов в первую очередь рекомендуют сохранять тепло и избавляться от теплопотерь. Для этого советуют разные лайфхаки — использование вторых штор, заделывание щелей в оконных рамах, утепление стен, временное перекрытие дымохода и вентиляционных каналов. Но можно ли получить бесплатное отопление с использованием имеющейся электротехники без увеличения энергопотребления?

Электрический котёл для отопления частного дома

Отапливать жилые помещения можно при помощи газового или электрического котла. Отопительный электрокотёл как правило представляет из себя мини-котельную с сопутствующей обвязкой и принудительной циркуляцией теплоносителя. Непосредственно котёл выглядит как моноблок, основным элементом которого выступают ТЭНы (трубчатые электронагреватели). В мощных устройствах они объединены в блоки, а количество задействованных ТЭНов определяется контроллером в зависимости от заданных температурных режимов теплоносителя, температуры окружающей среды или воздуха в помещении.

Современные электрокотлы считаются надёжными и многофункциональными устройствами со множеством режимов работы, включая летний, отопления и горячего водоснабжения. Их особенно часто используют в холодных регионах с дешёвой электроэнергией и невозможностью эксплуатировать газовое оборудование для поддержания тепла.

Однако данный тип оборудования не лишён некоторых недостатков. Во-первых, электрокотёл не окупается. Эта покупка относится к числу затратных (15 кВт котлы могут стоить до 40 000 рублей) и не приносит никакой прибыли. Во-вторых, более мощные электрокотлы требуют надёжную электрическую сеть с достаточной мощностью. В-третьих, на ТЭНах появляется накипь, которая может быстро вывести элементы из строя.

При этом известны устройства «двойного назначения», способные не только выходить на самоокупаемость, но и отапливать здания, и приносить прибыль.

Майнинг и отопление

В самом общем виде такие устройства тоже представляют собой электрокотлы. Единственным глобальным отличием от традиционных моделей является то, что нагревательным элементом в них выступают специальные устройства для добычи криптовалют — ASIC. Если быть точным, то речь идёт о наиболее тепловыделяющих компонентах, или чипах. В процессе работы любое вычислительное оборудование выделяет тепло. При использовании иммерсионного (погружного) охлаждения тепло можно отводить от устройств и направлять на отопление, подогрев воды, тёплые полы и т.д.

Обладатели ASIC-майнеров имеют уже почти готовый электрокотёл с КПД 95-97%. То есть, фактически всю потребляемую электроэнергию можно конвертировать в тепло в соотношении 1 к 1. Например, шесть устройств Bitmain Antminer S9j в разгоне потребляют около 12 кВт-ч электроэнергии. Фактически, это эквивалент такого же количества абсолютно бесплатной тепловой энергии, которой хватит для отопления жилого помещения площадью 120-140 кв.м в зависимости от степени утеплённости дома, высоты потолков и коэффициента теплопотерь.

При нынешней курсовой стоимости самой популярной и доходной криптовалюты BTC = 8 700 USD, такой майнинг-котёл будет приносить в сутки 20 USD при стоимости электроэнергии для жителей Иркутска и Иркутской области 1,11 руб/кВт-ч. Таким образом, помимо бесплатной тепловой энергии, выделяемой работающими майнерами, вы получаете дополнительную прибыль в качестве приятного бонуса.

Преимущества майнинг-котла при отоплении частного дома

Рассмотрим преимущества майнинг-котла на примере устройств BiXBiT. Самое простое изделие — ячейка — представляет собой полностью готовое к интеграции в существующую или перспективную систему отопления инфраструктурное решение. Оно имеет всю необходимую гидравлическую и электрическую обвязку, датчики температуры и экологически чистый, безопасный и огнестойкий теплоноситель. В устройстве поддерживается термостабильность, а отведение тепла от ASIC с перенаправлением его в систему отопления и водоснабжения осуществляется в диапазонах от 0 до 100%.

Устройство рассчитано на эксплуатацию в режиме 24/7. Однако летом, например, установку в базовой комплектации (без градирни) можно выключать в тёплое время года или сбрасывать избыточное тепло при помощи наружной градирни (в полной комплектации). В этом случае вы ничего не теряете — ячейка BiXBiT окупится за зимний период и дальше будет только приносить прибыль.

Приведём расчёты для тех пользователей, которые имеют в распоряжении, к примеру, шесть асиков Bitmain Antminer S9j с подходящими для разгона блоками питания:

2 900 USD (стоимость ячейки в максимальной комплектации с градирней) / 20 USD (прибыль от майнинга в сутки) = 145 суток составляет срок окупаемости майнинг-котла при тарифах на электроэнергию для физлиц в Иркутской области

Читайте также:  Что такое радиатор отопления определение

Экономия на отоплении составит:

1,11 рублей х 12 кВт х 24 часа х 240 дней отопительного сезона в Иркутске = 76 723 рублей

Таким образом, суммарный доход после приобретения майнингового котла составит:

76 723 + 122 000 (добытое в биткоинах за 95 дней после окупаемости котла) = 198 723 рубля только за первый отопительный сезон

Среди других преимуществ можно отметить, что по габаритам ячейка BiXBiT занимает не больше места, чем обычный электрокотёл, выглядит эстетично, не издаёт шум, поскольку всё майнинговое оборудование погружено в диэлектрическую жидкость и кулеры с него демонтированы (ASIC на воздушном охлаждении издают от 75 до 80 дБ), изготовлено из прочной стали, а внутрь не попадает пыль и мусор. При желании установку можно наращивать до исполнения «стойка» мощностью около 60 кВт. Она состоит из четырёх ячеек и обладает всеми преимуществами элементарной единицы.

Подключение системы отопления дома

Интегрировать установку BiXBiT в действующую или проектируемую систему отопления и горячего водоснабжения частного дома довольно просто. Разумеется, в каждом индивидуальном случае могут возникать нюансы, но они не влияют на общую адаптивность системы к вашим потребностям. В самом общем виде это сводится к тому, чтобы правильно увязать внешний контур охлаждения установки и систему теплоснабжения.

При интеграции требуется предусмотреть краны, которые позволят отделять систему теплоснабжения дома от контура охлаждения стойки (контура градирни). Например, можно сделать так, чтобы всё или избыточное тепло, выделяемое майнинговым оборудованием, выбрасывалось в окружающую среду через наружную градирню. При отрицательных температурах наружного воздуха в качестве хладагента используется водный раствор этиленгликоля.

Для интеграции установки BiXBiT, которая представляет собой готовый инфраструктурный набор, достаточно компетенции тех же электриков, сантехников и монтажников, что выполняют обычные работы по подключению электрокотлов. Управление происходит с помощью поставляемой в комплекте автоматики (частотный преобразователь, датчик температуры и пр.). Важным отличием является то, что ячейки BiXBiT могут выступать как основным (единственным), так и вспомогательным элементом системы отопления (например, в паре «электрокотёл-ячейка»), дополнять существующую систему или работать параллельно с ней. Например, зимой можно направлять всё тепло от майнинг оборудования на отопление и подогрев воды и при этом активно майнить, а летом просто отключать майнеры и переходить на имеющийся котёл. Подключаться к системе можно между основной отопительной установкой и гидравлической группой либо непосредственно перед гидравлическим узлом.

Подробнее о возможностях интеграции установок BiXBiT в систему отопления и ГВС частного дома смотрите на нашем YouTube-канале

Таким образом, решение BiXBiT представляет собой не имеющий аналогов самоокупаемый и прибыльный котёл-майнер. При этом майнинг криптовалюты является приятным дополнением к основной функции устройства — обогреву жилого помещения и ГВС. Нагревательным элементом выступают различные вычислительные устройства (GPU/ASIC/FPGA), которые в процессе работы по добыче криптовалют выделяют тепло. Интегрировать установку в существующую или проектируемую систему можно как своими силами, так и с привлечением специалистов, способных решать стандартные задачи по подключению. Экономия и побочная прибыль только в первый сезон эксплуатации составит более 3 100 USD. В последующие годы эта цифра может вырасти до 6 000 USD при сохранении нынешнего курса BTC.

Как пережить криптозиму и кризис, используя тепло от майнинг оборудования

В процессе работы компьютерное оборудование выделяет тепло. Это происходит в полном соответствии с законом сохранения и превращения энергии, который гласит, что энергия не возникает из ниоткуда и не исчезает, она лишь переходит из одной формы в другую. Можно ли использовать выделяемое тепло для бытовых нужд, а не просто выбрасывать в атмосферу?

Навигация по материалу:

Полезная утилизация тепла

Тепло — это довольно специфический вид энергии. Другие виды энергии, как правило, легко переходят в тепловую, но не наоборот. Помехой этому служит второе начало термодинамики. Таким образом, 1 кВт электроэнергии с 92-97% КПД переходит в тепло при идеальных условиях.

Особенно повезло в этом отношении майнерам, которые имеют готовые, но часто не используемые «котлы», состоящие из ASIC и видеокарт. Что примечательно, жидкостное охлаждение требует меньше электроэнергии, чем воздушное.

В среднем для обогрева помещения площадью 10 кв. м потребуется 100 Вт/ч тепловой мощности. Поэтому провести расчеты для обогрева своего помещения довольно легко — достаточно узнать суммарную потребляемую мощность электрооборудования. Затем грубо 1 к 1 перевести её в выделяемое тепло и рассчитать пропорцию. Так вы узнаете, сколько тепловой мощности в вашем распоряжении и сколько нужно ещё либо куда девать избытки.

Читайте также:  Как работает газовый котел отопления висман

Перспектива наиболее очевидна в промышленных масштабах, когда пользователь владеет несколькими сотнями устройств и планирует отапливать сотни квадратных метров. Тогда выгода исчисляется десятками тысяч долларов.

Куда девать тепло

Учитывая, что прибыль от майнинга в последние месяцы далека от идеала, пользователи задумываются над альтернативами. Например, над тем, можно ли использовать побочный продукт работы майнинг оборудования в виде тепла. Это отличное решение, которое уже доказало свою эффективность в разных проектах и обосновано в расчетах.

Выделяемое устройствами тепло можно продавать или использовать для собственных нужд. Лучше всего для отведения тепла применять охлаждающие жидкости. Их применяют в однофазной или двухфазной системах охлаждения. Они отличаются фазовым переходом, как правило жидкости в пар.

ЦОД как агрегатор тепла

До промышленных майнинговых ферм существовали центры обработки данных, которые также выделяли колоссальное количество тепла. Для его утилизации создали несколько проектов на базе серверных. Например, в Нидерландах почти все дата-центры (свыше 95%) площадью более 1 тыс. кв. м используют возобновляемые источники энергии и отдают тепло для других нужд.

Не так давно корпорация Microsoft реализовала проект Natic. ЦОД создали на базе 40-футового морского контейнера. Его отбуксировали и закрепили на морском дне у берегов Шотландии. Энергией его снабжает ветряная электростанция. 0,25 МВт направлены на электроснабжение 12 стоек с 864 серверами. В течение года за погруженным ЦОДом будут наблюдать, собирая все данные телеметрии и анализируя их. Полезное использование выделяемого тепла проектом не предусмотрено.

Тепловая ферма Брюса Харди

Брюс Харди, владелец компании-разработчика ПО, в течение двух лет занимался майнингом. В его распоряжении на ферме в канадской Манитобе находилось 30 установок для добычи биткоинов. Он, как и другие майнеры, не задумывался о том, что тепло от оборудования можно каким-то образом использовать.

Свою роль сыграла предпринимательская жилка Харди. Он решил, что бесплатное тепло отлично подойдет для выращивания рыбы и съедобных растений. Сейчас на его ферме обитает около 800 арктических гольцов, а также произрастают салат, базилик и ячмень фуражный. Рыба содержится в одной емкости, наполненной водой. В процессе жизнедеятельности она обогащает воду нитратами, превращая ее в отличное удобрение. Благодаря аквапонной системе жидкость подводится к растениям.

Харди говорит, что он лишь воспроизвел естественные природные процессы для создания необходимого микроклимата. Тепло от работающего оборудования направляется в бассейн с рыбой, расположенный на первом этаже. Затем с восходящими потоками теплый воздух поднимается на второй этаж к огороду.

Проектом заинтересовались австралийские и китайские инвесторы. Следует отметить, что Манитоба привлекает инвесторов дешевым электричеством и холодным климатом. Благодаря этому там можно разместить оборудование для майнинга, а решение Харди открывает новые перспективы для побочного дохода.

Майнинг с обогревом помещений

Использование иммерсионного охлаждения продлило срок службы устройств и повысило отказоустойчивость электроники. Появилась возможность размещать на малой площади больше единиц оборудования, поддерживать их стабильный разгон. Пользователи иммерсионных систем забыли о шуме и чистке от пыли. Облегчилась работа автоматики защиты, за счет увеличения времени на реагирование изменений из-за тепловой инерции по сравнению с воздухом.

Но самое главное — упростились схемы отведения тепла, управление тепловыми потоками и конструкция теплых и холодных коридоров. Это позволило направлять тепло на обогрев комнат, зданий и сооружений, теплиц, бассейнов, соляных каминов, террариумов и других объектов.

Особенно актуально решение, связанное с обогревом помещений, для жителей северных регионов с доступной дешевой электроэнергией. Подобные проекты планируют реализовать на севере Российской Федерации, Скандинавии и в Канаде. В зависимости от задействованных мощностей можно отапливать частные, многоквартирные дома и производственные помещения.

Интересный девайс предложил стартап из Франции. Его назвали майнинговый обогреватель QC1. Подобные девайсы производитель выпускал еще с 2010 года на базе двух-трех видеокарт. По умолчанию они добывали эфириум и работали на воздушном охлаждении. Установка была практически бесшумной за счет конструктивных хитростей и все вырабатываемое тепло направляла на обогрев помещения.

В качестве более масштабных проектов можно назвать строительство фермы в Красноярске, также предназначенной для обогрева жилого комплекса.

Экономическое обоснование на примере одного ASIC

В условиях падения рынка криптовалют у проектов на иммерсионном охлаждении появилось вполне конкретное экономическое обоснование, учитывающее выгоду от разгона и полезного использования выделяемого тепла.

Пользователи получили уникальную возможность — избавиться от такого ненадежного и нестабильного теплоносителя как воздух и использовать хладагенты. У них есть набор специфических характеристик, включая теплоемкость и теплопроводность, достаточные для охлаждения оборудования, вязкость, диэлектрические параметры, экологичность, не токсичность, взрыво- и пожаробезопасность и пр. Правильно подобранная по характеристикам жидкость обеспечивает долгосрочную и безотказную эксплуатацию оборудования.

Читайте также:  Терморегулятор для водяного теплого пола инструкция

Применение иммерсионного охлаждения позволяет надежно термостатировать оборудование в заданном тепловом коридоре. Учитывая, что оборудование для майнинга работает в режиме 24/7. на повышенных оборотах, воздушного охлаждения недостаточно. Оно приводит к сбоям в работе устройств и быстрому износу вентиляторов. Хотя в больше степени это относится к видеокартам, ASIC также не избавлены от износа и сбоев в работе. При работе с применением иммерсионного охлаждения подобных нестабильностей не наблюдалось.

Попутно развенчаем один из устойчивых мифов — не всегда чем холоднее, тем лучше для оборудования. Его рабочие режимы могут превышать 60-70°C (например, видеокарты в играх), а еще это способствует получению дополнительных профитов вроде разгона и ускорения окупаемости. И это является абсолютно штатным режимом работы, главное, чтобы он стабильно поддерживался примерно на одном уровне.

Чтобы определить уровень прибыльности, следует воспользоваться калькулятором доходности оборудования. Для этого мы возьмем данные калькулятора BiXBiT.

Для определения расчетов необходимо указать стоимость электроэнергии, мы укажем тариф, где стоимость 1кВт/ч электроэнергии составляет 0.05$. На 10.12.2018 стоимость 1 BTC составляет 3 400$. При таких условиях, с помощью калькулятора, мы можем рассчитать, что сегодня 1 ASIC S9 майнит 0,4$ в день или 12$ в месяц.

Таким образом, окупаемость 1 ASIC составит около 33 месяца. Увеличив разгон устройства на 30%, мы пропорционально снизим период окупаемости на этот же срок, сократив его до 17 месяцев при сохранении нынешнего курса.

Готовое инфраструктурное решение

Если вы еще сомневаетесь в том, нужно ли вам купить оборудование для майнинга для дальнейшего погружения в иммерсионную жидкость, то подумайте о том, какую побочную прибыль вы сможете получать за счет экономии пространства, разгона и выделяемого работающими установками тепла.

Готовое решение можно адаптировать для любых потребностей. Так вы сможете конвертировать побочный продукт — тепло — в прибыль. Реальные примеры такой конвертации мы описали выше. Даже если курсы криптовалют будут далеки от прогнозируемых показателей, вы получите надежную систему обогрева и сэкономите на затратах на обслуживание.

При покупке оборудования можно сэкономить на вентиляторах и заказывать у производителя GPU и ASIC с демонтированной системой охлаждения. И таких «плюшек» при переходе на иммерсионное охлаждение довольно много. Мы не можем учесть все значения в рамках одного документа. Укажем лишь на примерные значения для 216 ASIC, а основываясь на наших расчетах вы можете провести свои и убедиться в выгодах иммерсионного охлаждения.

Сравним установки на воздушном и иммерсионном охлаждении:

Внедрение иммерсионного охлаждения сокращает срок окупаемости оборудования путем снижения издержек на отопление при эффективном использования отводимого от оборудования тепла и значительно снизить издержки на обслуживание оборудования, что в совокупности позволяет сократить затраты по сравнению с традиционной воздушной системой охлаждения на 25%, или на 83,14 тыс. USD в случае использования 216 ASIC. Основная экономия при использовании иммерсионного охлаждения в расчете на 216 ASIC достигается за счет:

  • экономии на стоимости кулеров (2,5% от стоимости ASIC оборудования или 2160 USD по сравнению с воздушной системой охлаждения);
  • отсутствия необходимости дополнительно устанавливать промышленную систему вентиляции (экономия 21900 USD);
  • экономии электроэнергии, необходимой для работы промышленной системы вентиляции (экономия 5694 USD);
  • экономии на замене воздушных фильтров (экономия 600 USD);
  • экономии на сокращении времени простоя оборудования в результате осуществления технического обслуживания (экономия 3526 USD по сравнению с воздушной системой охлаждения);
  • экономии на сокращении времени простоя оборудования в результате поломки оборудования (экономия 14504 USD);
  • экономии на затратах по плановому обслуживанию оборудования (экономия 12000 USD);
  • экономии на стоимости аренды (экономия 933 USD);
  • потенциальной экономии на стоимости отопления (экономия 48096 USD).

Таким образом, в долгосрочной перспективе (от 1 года и более) выгода от использования многозадачных установок на иммерсионном охлаждении очевидна. Они не просто избавляют от шума и нестабильности воздушного охлаждения, снижают расходы на техобслуживание и вспомогательные устройства, но и позволяют использовать выделяемое майнинговым оборудованием тепло в бизнесе и быту, а также разгонять устройства. Фактически, их применение ограничено только вашей фантазией. Оно диверсифицирует риски любого клиента и избавляет от зависимости от криптовалютных «финтов» и нестабильности рынка.

Расчеты подготовлены совместно с Агентством стратегического и экономического развития. Более подробную информацию можете найти в наших инвестпроекте и презентации. Точные расчеты по использованию оборудования можно получить, связавшись с нами.

Оцените статью