Глава 9. Электричество и охлаждение

Майнинг – это не только технологии добычи криптовалюты, но и ресурсоёмкая деятельность, в первую очередь по потреблению электрической энергии. Правильная организация энергоснабжения и охлаждения оборудования может значительно повысить рентабельность майнинга. В этой главе мы расскажем, как рассчитывать и оптимизировать энергозатраты, использовать альтернативные источники энергии и организовать системы охлаждения.

Расчёт и оптимизация энергозатрат

Одним из главных факторов, влияющих на рентабельность майнинга, является потребление электроэнергии. Для большинства криптовалютных алгоритмов (особенно для Proof-of-Work) энергозатраты – это основная статья расходов.

Энергопотребление оборудования

Энергопотребление майнинг-фермы зависит от типа оборудования и его производительности. Важно учитывать два показателя:

Потребление мощности в ваттах (Вт).

Рабочие часы в сутки.

Пример: если у вас стоит ферма с 6 видеокартами NVIDIA RTX 3060, которая потребляет 200 Вт на каждую карту:

Потребление на карту: 200 Вт х 6 карт = 1200 Вт.

Если ферма работает 24 часа в сутки: 1200 Вт х 24 ч = 28,800 Вт·ч (или 28.8 кВт·ч в день).

Ежемесячное потребление:

28.8 кВт·ч х 30 дней = 864 кВт·ч/мес

Стоимость электроэнергии

Энергопотребление напрямую зависит от стоимости киловатт-часа (кВт·ч). Для расчета используем среднюю стоимость электроэнергии по регионам:

Регион

Цена за 1 кВт·ч (дол.)

Россия (дом)

0.03 – 0.07

США (стандарт)

0.10 – 0.15

Европа

0.20 – 0.35

Казахстан

0.02 – 0.04

Для фермы с потреблением 864 кВт·ч в месяц, стоимость энергии по регионам будет составлять:

Россия (по средней цене дол.0.05):

864 кВт·ч х дол.0.05 = дол.43.2/мес.

США (по цене дол.0.12):

864 кВт·ч х дол.0.12 = дол.103.68/мес.

Совет: Если возможно, выбирайте более дешевые тарифы, например, в районах с субсидированным или низким тарифом на электроэнергию.

Как оптимизировать энергозатраты

Выбор оборудования с хорошей энергоэффективностью. Современные видеокарты и ASIC-майнеры, такие как Antminer S19, имеют гораздо более высокую энергоэффективность, чем старые модели.

Пример: Antminer S19 Pro – 3250 Вт на 110 TH/s (эффективность: 29.5 J/TH).

Пример: NVIDIA RTX 3060 – 120 Вт на 50 MH/s (эффективность: 2.4 J/MH).

Правильное распределение нагрузки. Разделение нагрузки между несколькими майнерами поможет избежать перегрузок и снизить потребление на каждом из устройств.

Обновление ПО и драйверов. Майнинг-программы и драйверы для видеокарт часто обновляются, что может приводить к улучшению их производительности при том же уровне потребления.

Настройка карт для минимизации расхода энергии. Использование настроек в BIOS и программном обеспечении для видеокарт (например, ограничение мощности на 70-80% для уменьшения потребления).

Отключение неиспользуемых устройств. Некоторые фермы используют не все установленные видеокарты. Отключение лишних карт, когда они не работают, поможет сэкономить.

Использование альтернативных источников энергии

С увеличением энергозатрат многие майнеры начинают задумываться о использовании альтернативных источников энергии для сокращения расходов и улучшения экологической ситуации.

1. Солнечные панели

Использование солнечной энергии – это долгосрочное решение для майнинговых ферм, особенно в регионах с хорошим солнечным светом.

Преимущества: снижение затрат на электроэнергию, отсутствие зависимости от внешних поставок, экологичность.

Недостатки: высокая начальная стоимость, необходимость в наличии площади для установки панели.

Для оценки стоимости солнечной установки необходимо учитывать:

Сколько энергии вам нужно (кВт·ч);

Сколько панелей нужно для удовлетворения потребности.

Пример расчета:

Потребление в день: 28.8 кВт·ч.

Солнечная панель мощностью 400 Вт генерирует примерно 1.2 кВт·ч в день (при условии 5 часов солнечного света).

Количество панелей для покрытия 28.8 кВт·ч в день: 28.8 / 1.2 = 24 панелей.

Инвестиции могут быть значительными, но в долгосрочной перспективе это может снизить расходы на электроэнергию до нуля.

2. Ветроэнергия

Ветроэнергетика – еще один способ снизить затраты на электроэнергию, особенно в районах с устойчивыми ветрами. Как и в случае с солнечными панелями, для этого требуется стартовый капитал на установку ветрогенератора.

3. Геотермальная энергия

В некоторых регионах геотермальная энергия может быть доступным и экономически выгодным вариантом, особенно для охлаждения майнинг-ферм, о чём мы поговорим ниже.

4. Гидроэнергия

Если ваша майнинг-ферма расположена рядом с водоемами или рекой, можно рассмотреть установку мини-гидроэлектростанции.

Организация вентиляции и систем охлаждения

Качество охлаждения в майнинговых фермах критически важно для предотвращения перегрева оборудования и увеличения срока его службы. Высокая температура может привести к снижение производительности и даже поломке оборудования.

1. Типы охлаждения

Воздушное охлаждение – наиболее распространённый метод, при котором вентиляторы в корпусах майнинговых устройств и внешние вентиляторы создают поток воздуха, охлаждая компоненты.

Преимущества: простота установки, низкая стоимость.

Недостатки: высокая зависимость от температуры окружающей среды.

Жидкостное охлаждение – более эффективный способ, при котором тепло передается через жидкости (например, через жидкость, циркулирующую по трубкам).

Преимущества: высокая эффективность охлаждения, подходит для больших ферм.

Недостатки: сложность в установке и обслуживании, высокая стоимость.

Кулеры на основе фазового перехода – ещё более сложный и дорогой способ охлаждения, который подходит для очень мощных ферм.

2. Принципы организации вентиляции

Разделение холодного и горячего воздуха: разделяйте потоки горячего и холодного воздуха с помощью вентиляционных стенок и направленных каналов.

Приточная и вытяжная вентиляция: должна быть организована система притока свежего воздуха и вытяжки горячего.

Использование кондиционеров: в жарких регионах кондиционеры могут значительно улучшить условия для майнинга. Однако это дополнительно увеличивает потребление электроэнергии.

3. Контроль температуры

Мониторинг температуры в реальном времени – важная часть обслуживания майнинговой фермы. Использование датчиков температуры и систем управления позволяет автоматически включать дополнительные вентиляторы или кондиционеры, если температура повышается до критического уровня.

Правильная организация электричества и охлаждения – это не просто оптимизация затрат, но и залог долгосрочной и эффективной работы майнинговой фермы. Энергозатраты – ключевая составляющая экономической модели, а качественное охлаждение помогает продлить срок службы оборудования и снизить вероятность поломок.

Основные выводы:

Для оптимизации энергозатрат выбирайте энергоэффективное оборудование и следите за потреблением.

Использование альтернативных источников энергии (солнечные панели, ветряки, гидроэнергия) может значительно снизить затраты на электричество в долгосрочной перспективе.

Охлаждение оборудования – это не только увеличение срока службы, но и снижение риска поломки. Важно поддерживать баланс между эффективностью охлаждения и затратами на энергию.