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致南方矿工:矿机供暖指南

2019-12-21 10:43:00

如何告别北方人过冬靠暖气,南方人过冬靠一身正气?

本文来自 Medium,原文作者: Gado Images 公司联合创始人兼首席执行官 Thomas Smith

Odaily 星球日报译者 | Moni

致南方矿工:矿机供暖指南

寒冷的冬天,如何告别北方人过冬靠暖气,南方人过冬靠一身正气的囧状、并且找到最绿色环保且价格低廉的热能呢?

如果你是一个加密货币矿工,不知道是否曾在矿机周围待过,如果待过,感受完全可以用一个字就能表达,那就是:热!

事实上,加密货币挖矿是一项非常耗能的操作,根据英国广播公司(BBC)报道的数据显示,全球加密货币挖矿所消耗的电力已经超过了整个瑞士。一旦矿机连上电、启动挖矿操作,那么就会将多余的热量释放到环境中。

那么,假如我们把这些能量用于供暖,会收获什么效果?按照相关研究发现,比特币一年能耗可以让我们获得 209,232,575,034,000 BTU/hrs 的热量,相当于 2,092,325,750 撒姆的天然气热能。(星球君注:撒姆是英国用以计量煤气的热量单位,BTU 也是英国的热量单位,1BTU 是将 1 磅水的温度升高 1 华氏度所需要的热量,约等于 251.9958 卡路里/ 0.293 瓦特时/ 1.055 千焦。)

这种规模的热量,能为 420 万户家庭供暖一整年,或者在整个烧烤季运行 1.39 亿台烧烤炉。

总之呢,矿机能够提供的热量很大。但直到今天为止,大部分矿机热量却被浪费,有的直接排放到环境里,有的虽然被处理,但只是处于环保目的而不是充分利用这个能源。

所以我突发奇想,如果我们可以找到一个好方法,将所有矿机热量用于房屋供暖,那么在这个寒冷的冬天岂不美哉?但是,该怎么做呢?我决定对此进行试验,自主开发一个加密货币矿机取暖器。

第一原则

万事开头难,我们先从第一步开始。

第一步,其实是要弄清楚原理,即热力学第一定律。热力学第一定律说不同形式的能量在传递与转换过程中是守恒的,能量不会被创造或破坏,转换过程中总值保持不变。这意味着,所有进入到你房屋里的能力不会凭空消失,不管是被用于烹饪食物、运行洗碗机、或者未矿机供电,能量只不过变成了其他东西存在,而在这些“其他东西”里,就由我们需要的:热量。

乍一看能能守恒定律有点“反直觉”,因为我们通常所理解的热量是来自火炉或锅炉里产生的东西,但实际上,进入到房屋里的每瓦特能量最终都会被转化成为热量,包括来自墙上插座里提供的电力、热水器里使用的天然气、通过计算机允许的算力、甚至是从窗户上流过的阳光。

由于热量永远不会被破坏,因此理想状况下的能耗是 1:1 转换的。所以,如果你的矿机消耗了 500 瓦的电能,意味着它会产生 500 瓦的热量(虽然许多人会再自己花钱买一台 500 瓦的取暖器)——好了,至此我们先把理论知识学习了。

也许一些“聪明”的企业了解能量守恒定律,所以他们生产了商用取暖矿机,但是这种类型的矿机价格大多比较昂贵,其实只需要一点点 DIY,你就可以自己动手构建一台更便宜、性能更好的矿机取暖器。

我的装备

为了测试一下使用加密货币矿机为房屋供暖的想法,我决定自己动手开发一款最基本的加密货币矿机取暖器。

致南方矿工:矿机供暖指南

我的设备包括:一个简单的主板、一个 EVGA Platinum 电源、一个旧硬盘上装载的 Windows 操作系统、以及一个 NVIDIA 1070 显卡——在加密货币挖矿中发挥关键作用的就是这个显卡。我不需要显示器,而是通过 Teamviewer 从另一台计算机访问它。

为了简化测试工作,我使用 Nicehash 软件进行实际挖矿,这个软件安装起来非常简单,只需要一些基础知识就能完成设置,然后点击一下,就能启动所有可用的硬件来挖掘不同的加密货币,并将收益存入到你指定的比特币钱包里。

很明显,如果我想给自己的房屋供暖,肯定要把这台矿机搬到屋子里。所以,我把这台矿机放在了客厅电视机的后面,在那里,矿机就能将热空气吹进房间,而且不会妨碍日常生活。一般来说,矿机可以安静运行,不太会造成干扰。

接下来,我使用了 Afterburner 来控制功耗。但其实我想在测试中消耗更大的能耗,因为这个测试的目的就是为了产生热量,我燃烧的瓦数越多,产生的热量就越多。普通取暖器通过给电阻线圈通电来产生热量,而矿机则是在寻找加密货币的过程中更智能地产生热量。

效果和影响

我将矿机运行了几个月,而且是满负荷开采加密货币,结果消耗的功率大约为 220 瓦,每小时产生的热量值为 716 BTU,相当于每天 17,184 BTU。而在测试过程中,我每天的挖矿利润为 0.76 美元,冬季电费为每千瓦时 0.24 美元。因此,如果每天满负荷运作就是 220 瓦乘以 24 小时,每天能耗为 5.28 千瓦时,所以矿机每天的运行成本为 1.26 美元,在减去 0.76 美元的挖矿收益,每天的“取暖”净成本就是 0.50 美元。

那么,如何与其他形式的供暖进行比较呢?好吧,相比于普通的电取暖器,矿机取暖器的成本要低得多(不考虑设备成本的话)。理想状况下,一台 220 瓦的室内取暖器会消耗 220 瓦的电量并产生 220 瓦的热量,而且你还无法获得任何加密湖北收益回报。因此,即便每天加密货币挖矿收益只有一分钱,与其他形式的室内供暖相比,使用矿机取暖仍然是省钱的。

如果和天然气供暖相比,加密矿机在室内取暖方面会有优势吗?

天然气热量单位也是撒姆,普通天然气取暖器热值大约为 100,000 BTU,而矿机每天可产生 17184 BTU 的热量。如果按照每撒姆 1.42 美元电费计算的话,使用加密货币矿机取暖又可以省掉一部分天然气成本,大约每天可以节省 0.24 美元(不过可能会有其他费用)。在我的测试中,为了达到天然气供暖的效果,我的供热通风与空气调节(HVAC)使用了热泵和风扇,当系统运行时,消耗的功率约为 1000 瓦,结果就是我的矿机取暖器和天然气取暖设备相比反而每天多了 10-15 美分的电费。

综上所述,我的矿机取暖器每天的运行成为大约为 1.26 美元(以纯电成本计算),挖出的加密货币收益中赚回了 0.76 美元,另外 0.35 美元是从天然气使用量的减少以及减少的供热通风与空气调节电力成本中获得的。因此,我使用矿机取暖器每天的花费大约是 0.15 美元。

虽然看上去不错,但是我的房屋取暖费用其实并没有达到预期,甚至还没有达到收支平衡,但是挖掘出的加密货币利润却抵消了部分供暖成本,也大大减少了我为 220 瓦供暖所花费的电费。

如果我生活在电费较低的地方,使用矿机进行室内供暖可能会达到收支平衡,甚至在满足房屋供暖的情况下还能让我小赚一笔。或者,如果加密货币价格上涨的话,我的成本差距也会进一步缩小,继而在供暖成本上实现收支平衡。

使用矿机为房屋供暖可以推广普及吗?

我要说的是,矿机供暖是一种清洁能源,在我进行的概念测试中仅探索了 220 瓦的取暖设备,如果我想进一步扩大规模,并使用加密货币矿机给整个房屋供暖,现实吗?

对于一个普通家庭来说,使用天然气供暖每天消耗的热量大约为 1.16 撒姆,其中会用于炉子、热水器、烘干机等日常热量设备。为了便于分析,我们假设一个家庭每天需要的热量大约为 1 撒姆,这意味着如果要给一个普通家庭供暖的话,可能需要 6 台挖矿设备,基于上述单台矿机每天净成本 0.15 美元计算,那么使用矿机取暖的家庭单日净成本大约为 0.90 美元——考虑到使用天然气取暖每天 1 撒姆的费用约为 1.42 美元,矿机取暖的成本还算不错。

如果使用电热取暖,获取同样的热量将需要 29 千瓦时,每天成本将高达 6.96 美元,电热很贵!

不过,我们还必须要考虑硬件成本。我自己设计的矿机取暖器总成本大约为 450 美元,如果配置六台的话,则需要花费 2700 美元。对于每天只能节省不到 1 美元的普通家庭来说,这种硬件成本其实是相当高的!鉴于此,我们不禁要问:普通家庭使用矿机取暖现实吗?

根据我的概念验证测试,如果在加利福尼亚州这样的地方用加密矿机为房屋供暖,其实是没有任何意义的(一方面加州很热,另一方面当地电费很高)。

但是,在其他某些“稍微不同”的条件下,使用矿机为房屋取暖还是可行的,尤其是在电费较低的地方,在那里,不仅可能达到取暖收支平衡,甚至还能用加密货币赚钱。例如在费城以外的一些地方,那里每度电的电费约为 0.065 美元,在这种环境下,如果我的矿机取暖器每天还能赚 0.76 美元,而每天的运营成本仅为 0.34 美元的话,就意味着我每天可以从每台采矿/供暖设备上获利 0.42 美元。如果你拥有 6 台矿机取暖器,那么就能在不到三年时间里赚回 2700 美元硬件成本。

同样地,让我们再来比较一下使用交流电为房屋供暖,就会发现使用矿机取暖器代替普通电取暖器其实是非常值得的。要知道,使用电热给一个普通家庭供暖每天花费的成本大约为 6.96 美元,而使用矿机取暖器每天的净成本约为 3 美元(0.50 美元乘以 6),因此意味着我每天可以节省近 4 美元,基本上可以在不到两年时间里收回挖矿设备成本。

最后,如果加密货币价格上涨的话,即便在加利福尼亚州这样的高电费地区也可以使用矿机取暖器来替代天然气取暖,毕竟我的矿机每天可以赚更多的钱,足以抵消电力成本并实现盈利。

更环保的选择

但是,考虑推广矿机取暖器还有一个更酷、更现实的原因:环保!

对于一个普通家庭来说,燃烧天然气取暖会释放 11.7 磅的二氧化碳,仅此一个原因就足以考虑使用矿机取暖器了,因为与传统天然气和电加热相比,这是一种便宜得多的替代方案,而且电力成本会被加密货币利润所抵消。虽然与依靠天然气等化石燃料(或更糟的是石油热)相比,电热没有二氧化碳排放,但是为数以百万计的家庭供暖似乎有点不现实,因为其成本太高。

致南方矿工:矿机供暖指南

那么,能够一边挖掘加密货币、一边供暖的矿机取暖器未来会普及到房屋供暖行业吗?可能也不会,但至少我们会看到越来越多的加密货币挖矿企业尝试充分利用自己废弃的热能,为这些能源寻找生产性用途。除了为房屋和企业厂房供暖,矿机热能还能在农业领域里得到应用,比如一家名为 Heatmine 的初创公司正在寒冷的加拿大探索为农作物供暖。该公司利用矿机废热为种植草莓的温室加热。此外,医用大麻行业也在关注利用矿机废热的问题。 

归根结底,人类消耗的电能和热能越来越多,作为一个社会已经无法负担,因此必须要找到更加绿色环保的办法,矿机或许就是一个解决直到。与太阳能、或是其他可再生能源相匹配,加密货币矿机将其余热用于生产目的的话,或许能为整个行业开辟一条全新的绿色道路。

所以,如果你现在正在挖掘加密货币,请考虑一下有效利用矿机废热的方法,你可以将废热导入家中、或是把矿机放置在仓库、或是其他需要热能的业务场所。

对了,我听说温室种植的草莓很好吃。

本文翻译自https://medium.com/swlh/heating-my-home-with-crypto-mining-137d2a29b62a。如若转载请注明出处。

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