เศรษฐศาสตร์ของการระบายความร้อนแบบแช่สำหรับนักขุดบิตคอยน์
แปลโดย : Gemini 2.5 Pro / credit : https://braiins.com/books/bitcoin-mining-handbook
เศรษฐศาสตร์ของการระบายความร้อนแบบแช่สำหรับนักขุดบิตคอยน์
การวิเคราะห์คำถามใหญ่: "การระบายความร้อนแบบแช่คุ้มค่าหรือไม่?" พร้อมการคาดการณ์ความสามารถในการทำกำไรในระยะยาวสำหรับ Antminer X19 ในการแช่ด้วย Braiins OS+
วันนั้นคือวันที่ 18 มิถุนายน 2021 จีนกำลังขยายคำสั่งห้ามการขุดสกุลเงินดิจิทัลในซินเจียงและมองโกเลียในให้ครอบคลุมทั่วประเทศ ซึ่งเป็นช่วงเวลาเดียวกับที่ฤดูฝนที่ทำกำไรสูงในมณฑลเสฉวนที่อุดมด้วยไฟฟ้าพลังน้ำกำลังเริ่มต้นขึ้น Hashrate ของเครือข่าย—ซึ่งครั้งหนึ่งเคยเกือบจะแน่นอนว่าจะเกิน 200 EH/s ภายในกลางปี—ตอนนี้กลับลดลงต่ำกว่า 100 EH ในเดือนกรกฎาคม นักขุดที่มี hashrate ออนไลน์ในช่วงฤดูร้อนปี '21 เห็นรายได้ของพวกเขาเพิ่มขึ้นเป็นสองเท่าชั่วคราวในรูปของบิตคอยน์ จากต่ำกว่า 500 satoshis/TH/day เป็นเกือบ 1000 sats/TH/day
แม้ว่าผู้ผลิตฮาร์ดแวร์ชั้นนำของจีนบางรายจะแนะนำในการพูดคุยอย่างเป็นกันเองว่า hashrate ของเครือข่ายมากถึง 30-40% ยังคงอยู่ในประเทศจีนในปัจจุบัน แต่ผู้เขียนคนนี้ (ซึ่งแทบไม่มีผู้ติดต่อในจีน) เชื่อว่าน่าจะต่ำกว่า 20% มากกว่า
ในขณะเดียวกัน ค่าเฉลี่ยเคลื่อนที่ 30 วันสำหรับ hashrate ทั้งหมดของเครือข่ายได้อยู่เหนือ 200 EH/s มาสองสามสัปดาห์แล้ว ส่วน hashrate ใหม่กำลังออนไลน์ที่ไหนนั้น ไม่มีข้อโต้แย้งใดๆ อเมริกาเหนือได้รับส่วนแบ่งของจีนไปและมากกว่านั้น โดยเท็กซัสกลายเป็นผู้นำระดับโลกที่ชัดเจนในแง่ของ hashrate ต่อตารางเมตร (แม้ว่าเท็กซัสจะใหญ่มากก็ตาม)
ด้วยการย้ายถิ่นของ hashrate มายังอเมริกาเหนือและโดยเฉพาะอย่างยิ่งเท็กซัส เรากำลังจะได้เห็นฤดูร้อนที่น่าสนใจ เท็กซัสตะวันตก ซึ่งเป็นแหล่งของพลังงานแสงอาทิตย์และลมที่ไม่ต่อเนื่อง กำลังจะร้อนขึ้น ร้อนแบบเหงื่อแตก สิ่งนี้สร้างปัญหาให้กับนักขุดบิตคอยน์ เมื่อข้างนอกร้อนมาก ฮาร์ดแวร์ขุดจะทำงานอย่างมีประสิทธิภาพน้อยลงและมีความเสี่ยงที่จะล้มเหลวมากขึ้น ผลที่ตามมาอาจทำให้เกิดการหยุดทำงานและการสูญเสียรายได้เนื่องจากเครื่องจะปิดตัวเองโดยอัตโนมัติเมื่ออุณหภูมิถึงระดับที่เป็นอันตราย นอกจากนี้ มันยังสามารถนำไปสู่แฮชบอร์ดที่ไหม้และความเสียหายถาวรอื่นๆ ของฮาร์ดแวร์หากเครื่องไม่ปิดตัวเองทันเวลา (คุณสมบัติ Dynamic Power Scaling ของ Braiins OS+ แก้ปัญหานี้)
ที่แย่ไปกว่านั้นคือ ตระกูลฮาร์ดแวร์ ASIC ที่เป็นที่นิยมที่สุดในปัจจุบันคือ Antminer X19 ซึ่งไวต่อความร้อนอย่างมากเมื่อเทียบกับเครื่องขุดรุ่นเก่าอย่าง S9 และ Whatsminer M20S ดังที่เราได้อธิบายไว้ในสรุปงานวิจัยของเรา การใช้พลังงานของ Antminer X19 รุ่นต่างๆ สามารถเพิ่มขึ้นได้ถึง 40%+ เมื่ออุณหภูมิสูงขึ้นแม้ว่าความถี่จะคงที่ ซึ่งหมายความว่าประสิทธิภาพ J/TH ของเครื่องจะลดลงอย่างมีนัยสำคัญ
จึงไม่น่าแปลกใจที่นักขุดที่เป็นบริษัทมหาชนอย่าง Riot และ Argo กำลังสร้างโครงสร้างพื้นฐานการระบายความร้อนแบบแช่โดยเฉพาะสำหรับเครื่องขุดใหม่ของพวกเขาที่กำลังจะออนไลน์ในเท็กซัส การระบายความร้อนแบบแช่ช่วยลดผลกระทบส่วนใหญ่ของอุณหภูมิต่อการดำเนินงานขุด แทนที่จะกังวลเกี่ยวกับ uptime, การใช้พลังงาน และอายุการใช้งานของกองเครื่องขุดของคุณ คุณสามารถตอบสนองต่ออุณหภูมิที่สูงขึ้นโดยการเพิ่มความเร็วปั๊มและเปิดใช้งาน dry coolers / cooling towers ให้หนักขึ้น ทำให้ hashrate ทั้งหมดและการใช้พลังงานของคุณมีเสถียรภาพมากขึ้นและลดความเสี่ยงในการดำเนินงาน สำหรับนักขุดที่มีทุนทรัพย์ดีที่ดำเนินงานในสภาพอากาศร้อน มันสมเหตุสมผลอย่างยิ่ง
แต่สำหรับนักขุดรายย่อยที่มีเครื่องหนึ่งหรือสองหรือห้าเครื่องที่บ้านล่ะ? สำหรับนักขุดที่มีกิจการขนาด 1-6 MW ในปารากวัยหรือเม็กซิโกล่ะ? หรือแม้แต่นักขุดในไวโอมิง, มอนแทนา และดาโกต้า ที่ซึ่งอากาศหนาวมากในช่วงเวลาส่วนใหญ่ของปี แต่ในช่วงฤดูร้อนไม่กี่เดือนนั้นอุณหภูมิอาจสูงเกิน 100°F (38°C) ในบางครั้ง? มันสมเหตุสมผลหรือไม่ที่นักขุดเหล่านั้นจะลงทุนในการระบายความร้อนแบบแช่? เรามาหาคำตอบกัน
ประโยชน์ของการระบายความร้อนแบบแช่สำหรับนักขุดบิตคอยน์
ก่อนที่จะเข้าสู่การวิเคราะห์ทางเศรษฐกิจ สิ่งสำคัญคือต้องเข้าใจข้อดีของการระบายความร้อนแบบแช่เมื่อเทียบกับการระบายความร้อนด้วยอากาศซึ่งช่วยให้ต้นทุนเริ่มต้นที่สูงขึ้นนั้นสมเหตุสมผล
โดยสรุปสั้นๆ การระบายความร้อนแบบแช่มีประโยชน์ดังต่อไปนี้:
การกระจายความร้อนที่มีประสิทธิภาพมากขึ้น: ของเหลวที่ใช้ในการแช่ ซึ่งเรียกว่าสารหล่อเย็นไดอิเล็กทริก (dielectric coolants) มีความสามารถในการนำความร้อนและมีความหนาแน่นสูงกว่าอากาศมาก ทำให้สามารถดูดซับความร้อนและเคลื่อนย้ายออกจากเครื่องขุดได้อย่างรวดเร็ว
อายุการใช้งานฮาร์ดแวร์ที่เพิ่มขึ้น: การสั่นสะเทือนเล็กน้อยและการเปลี่ยนแปลงอุณหภูมิอย่างรวดเร็วทำให้อายุการใช้งานของฮาร์ดแวร์ลดลง และการระบายความร้อนแบบแช่ช่วยลดทั้งสองอย่างนี้ได้อย่างมาก เนื่องจากอุณหภูมิของของเหลวมีเสถียรภาพมากกว่าอากาศและพัดลมซึ่งสร้างการสั่นสะเทือนในอากาศสามารถถอดออกได้ในการแช่
สภาพการทำงานที่ดีขึ้น: ของเหลวที่ใช้แช่ช่วยป้องกันฝุ่นและเศษขยะไม่ให้เข้าไปในฮาร์ดแวร์ ซึ่งช่วยลดความต้องการในการทำความสะอาดและบำรุงรักษา นอกจากนี้ การถอดพัดลมออกและความหนาแน่นของของเหลวทำให้เสียงที่อาจดังจนหูหนวกสำหรับนักขุดในระบบอากาศหายไปเกือบหมด
ประสิทธิภาพที่ดีขึ้น (J/TH): สำหรับเครื่องขุดรุ่นใหม่อย่าง Antminer S19 พัดลม 4 ตัวใช้พลังงานประมาณ 35 W ต่อตัว ซึ่งคิดเป็นประมาณ 5% ของการใช้พลังงานทั้งหมดของเครื่องในระบบอากาศ การถอดพัดลมออกเพื่อรันในระบบแช่หมายความว่าการประหยัดพลังงาน 5% นั้นสามารถนำไปใช้ในการแฮชได้มากขึ้น ซึ่งช่วยปรับปรุง J/TH ได้ประมาณนั้น
การโอเวอร์คล็อกที่ปลอดภัยขึ้น (TH/s มากขึ้น): การกระจายความร้อนและสภาพการทำงานที่มีประสิทธิภาพมากขึ้นในการแช่ยังช่วยให้นักขุดสามารถโอเวอร์คล็อกเครื่องของตนได้อย่างมีนัยสำคัญ ดังที่เราจะเห็นในภายหลังในบทความนี้
ประโยชน์ทั้งหมดนี้ทำให้การระบายความร้อนแบบแช่เหนือกว่าการระบายความร้อนด้วยอากาศโดยไม่คำนึงถึงสภาพอากาศที่นักขุดดำเนินงานอยู่ อย่างไรก็ตาม มันมาพร้อมกับต้นทุนเริ่มต้นที่สูงกว่ามาก ดังนั้นจึงยังมีคำถามว่าการระบายความร้อนแบบแช่คุ้มค่าหรือไม่ แม้ว่าคำตอบจะขึ้นอยู่กับสภาพอากาศในท้องถิ่นของการดำเนินงานเป็นส่วนใหญ่ บทความนี้จะร่างโครงสร้างสำหรับการตัดสินใจนี้พร้อมกับรายละเอียดที่ไม่เล็กน้อยทั้งหมดที่ต้องพิจารณาด้วย
ค่าใช้จ่ายฝ่ายทุนของโครงสร้างพื้นฐานการขุด: การแช่ ปะทะ การระบายความร้อนด้วยอากาศ
เช่นเดียวกับการคำนวณความสามารถในการทำกำไรในอนาคตทั้งหมดที่เราทำสำหรับนักขุดบิตคอยน์ เราจะต้องตั้งสมมติฐานและสรุปโดยรวมหลายอย่างที่นี่เพื่อให้ได้ข้อสรุป
การกำหนดช่วงราคาที่แคบสำหรับการสร้างโครงสร้างพื้นฐานการขุดนั้นเป็นไปไม่ได้ มันขึ้นอยู่กับปัจจัยทุกประเภทที่เปลี่ยนแปลงไปตามกาลเวลาและในแต่ละสถานที่ เช่นเดียวกับขนาดของกิจการที่กำลังสร้าง ตัวอย่างเช่น แรงงานในปารากวัยและเม็กซิโกค่อนข้างถูกเมื่อเทียบกับสหรัฐอเมริกาและแคนาดา ในทางกลับกัน ชิ้นส่วนหลายอย่างที่จำเป็นสำหรับโครงสร้างพื้นฐานจะต้องถูกส่งข้ามประเทศ ซึ่งอาจรวมถึงค่าใช้จ่ายในการนำเข้าเพิ่มเติม และโครงสร้างพื้นฐานแบบโมดูลาร์และเคลื่อนที่ได้ (เช่น ตู้คอนเทนเนอร์ขุด) โดยทั่วไปจะมีค่าใช้จ่ายต่อเมกะวัตต์สูงกว่าโรงงานขนาดใหญ่ที่สามารถรองรับเครื่องขุดมูลค่า 10+ MW ได้
ดังนั้น เรามาทำให้เรื่องง่ายขึ้นและตั้งสมมติฐานบางอย่างกัน การสร้างโครงสร้างพื้นฐานที่ระบายความร้อนด้วยอากาศอาจมีค่าใช้จ่ายตั้งแต่ 150,000-400,000 ดอลลาร์สหรัฐ/MW ขึ้นอยู่กับทุกอย่างที่อธิบายไว้ข้างต้น ส่วนหนึ่งของต้นทุนนั้นมีไว้สำหรับทำความเย็น รวมถึงม่านน้ำ (wet curtains) และพัดลมดูดอากาศเข้าและระบายอากาศออกขนาดอุตสาหกรรม รวมถึงวัสดุฉนวนเพื่อแยกช่องทางร้อนและเย็น โดยรวมแล้ว ส่วนประกอบเหล่านั้นจะไม่ค่อยคิดเป็นสัดส่วนเกิน 10% ของ CapEx โครงสร้างพื้นฐานทั้งหมด ในขณะที่กรณีส่วนใหญ่น่าจะอยู่ที่หรือต่ำกว่า 5% ในขณะเดียวกัน ส่วนแบ่งต้นทุนที่ใหญ่ที่สุดจะมาจากค่าแรง, วัสดุ และอุปกรณ์ไฟฟ้าและสายไฟ
โครงสร้างพื้นฐานการขุดแบบแช่จะยังคงมีค่าใช้จ่ายเกือบทั้งหมดเหมือนกับการระบายความร้อนด้วยอากาศ หักออกไปประมาณ 5% (7,500-20,000 ดอลลาร์สหรัฐ/MW) สำหรับส่วนประกอบทำความเย็นที่ไม่จำเป็นอีกต่อไป อย่างไรก็ตาม การแช่จะเพิ่มส่วนประกอบใหม่และมีค่าใช้จ่ายสูงหลายอย่างเข้ามาในโครงสร้างพื้นฐาน:
Dry coolers / cooling towers
ถังและโครง
ปั๊มและท่อ
เครื่องแลกเปลี่ยนความร้อน
สารหล่อเย็นไดอิเล็กทริก
เซ็นเซอร์และระบบติดตาม/ควบคุม
หลังจากวิเคราะห์ระบบแช่ที่แตกต่างกันหลายสิบระบบซึ่งมีขนาดตั้งแต่ถัง DIY ขนาดเล็กที่มีเครื่องขุด 2-4 เครื่องไปจนถึงโรงงานขนาดอุตสาหกรรม เราพบว่า CapEx พิเศษสำหรับการสร้างโครงสร้างพื้นฐานการแช่อยู่ในช่วงเกือบจะเหมือนกับ CapEx การระบายความร้อนด้วยอากาศเดิม ช่วง 150,000-350,000 ดอลลาร์สหรัฐต่อเมกะวัตต์ ไม่รวมค่าขนส่ง ซึ่งหมายความว่าต้นทุนทั้งหมดสำหรับโครงสร้างพื้นฐานการแช่ควรจะอยู่ในช่วงกว้างๆ ที่ 280,000-730,000 ดอลลาร์สหรัฐ/MW แม้ว่าส่วนบนของทั้งช่วงการระบายความร้อนด้วยอากาศและการแช่โดยทั่วไปจะเป็นสำหรับตู้คอนเทนเนอร์แบบโมดูลาร์ซึ่งจะไม่ถูกนำมารวมกัน ดังนั้น ในความเป็นจริงแล้ว ให้เราพูดว่าต้นทุนการแช่ทั้งหมดควรจะอยู่ในช่วง 280,000-600,000 ดอลลาร์สหรัฐ
ตอนนี้ สิ่งที่เหลืออยู่คือการตอบคำถามว่า CapEx พิเศษนั้นคุ้มค่าหรือไม่สำหรับประโยชน์ทั้งหมดที่การแช่มอบให้
บทความนี้มีแผนภูมิหลายภาพจากเครื่องคำนวณความสามารถในการทำกำไรของเราซึ่งมีข้อมูลหนาแน่นมากและจะอ่านได้ยากในรูปแบบขาวดำ หากคุณต้องการอ่านส่วนที่เหลือ คุณสามารถค้นหาได้ในบล็อกของ Braiins โดยการสแกน QR code ด้านล่าง
Last updated