Bitcoinlouhijat ja ydinvoimayhtiöt yhteistyöhön

Ydinsähkö on louhijan suosikki

23.11.2021, kello 12:27

Teksti Heikki Jaakkola | Kuva Scanstockphoto

Ydinsähkö on louhijan suosikki

Bitcoinlouhijat ja ydinvoimayhtiöt ovat löytäneet toisensa USA:ssa. Tasaisesti sähköä vuorokauden ympäri tuottaville ydinvoimalaitoksille sähköä kuluttava louhinta vuorokauden hiljaisina tunteina sopii hyvin.

Virtuaalivaluutta bitcoinin louhinnassa tarvitaan tietokoneita ja sähköä. Ydinvoimalaitos tarjoaa louhinnalle säästä riippumatonta ja tasalaatuista sähköä. Louhintaa tekevät tietokoneet sijoitetaan mieluiten lähelle ydinvoimalaitoksia, jotta sähkön siirrosta ei tarvitsisi maksaa.

The Wall Street Journalin mukaan energiayhtiö Talen Energyn ja bitcoinlouhija TeraWulfin yhteisyritys on rakentamassa uusia toimitiloja Pennsylvaniassa sijaitsevan ydinvoimalaitoksen viereen.

Ydinvoimayhtiö Energy Harborin on määrä toimittaa sähköä Standard Powerin louhintakeskukseen joulukuussa. Myös startup-yhtiö Oklo ja bitcoinlouhija Compass Mining kaavailevat yhteistyötä, jossa louhinta perustuisi pienen hyötöreaktorin tuottamaan sähköön.

Yhteistyöhankkeiden taustalla häämöttävät isot muutokset bitcoinlouhinnassa. Tähän saakka toiminta on perinteisesti sijoittunut suurelta osin Kiinaan, joka kuitenkin kielsi louhinnan viime keväänä. Toiminta hakee nyt uusia sijoituspaikkoja eri puolilta maailmaa.

Louhintaan käytetyn energian määrä ja laatu ovat samalla nousseet suureksi puheenaiheeksi. Bitcoinin aiheuttamat hiilipäästöt ovat herättäneet kovaa kritiikkiä, mikä on ohjannut keskustelun kohti päästöttömiä sähköntuotantomuotoja. Tuulen ja auringon ohella päästötöntä sähköä tarjoaa ydinvoima, mikä selittää osaltaan bitcoinlouhijoiden kiinnostuksen ydinvoimaa kohtaan.

Coinmotionin teknologiajohtaja Pasi Matilainen näkee yhteistyössä molemminpuolista hyötyä.

— Ydinvoimayhtiölle yhteistyösopimus tarjoaa erittäin tervetullutta tasaista kuormaa.

Sähkön ylituotantotilanteet ovat ongelma ydinvoimaloille, koska niiden tuotantoa ei voi ajaa jatkuvasti ylös ja alas markkinatilanteen mukaan. Hankintasopimus louhijan kanssa sen sijaan takaa kysyntää etukäteen sovitulla hinnalla myös silloin, kun ydinsähköä ei saada myytyä kannattavasti pörssissä. USA:ssa ydinvoimayhtiöillä on ollut monissa tapauksissa vaikeuksia saada sähköään kaupaksi tavanomaisilla sähkömarkkinoilla.

Louhijoille ydinsähkö voi olla edullista myös silloin, jos sitä saadaan käyttöön suoraan voimalaitoksesta ilman sähkön siirtokustannuksia.

— Jos louhintaa tekevät tietokoneet tuodaan kontissa fyysisesti voimalaitoksen viereen, ei sähköä tarvitse siirtää yleisen jakeluverkon kautta. Samalla vältetään siirtomaksut, Matilainen toteaa.

Samalla tavalla voidaan käyttää tuulisähköä, kunhan kontti kytketään tuulipuiston järjestelmään.

— Louhijat ovat kiinnostuneet suorasta yhteistyöstä kaikkien sähköntuottajien kanssa.

 

Louhinta on ylläpitoa

Louhinta ymmärretään usein pelkästään uusien bitcoinien tuottamiseksi. Todellisuudessa louhinta-termi tarkoittaa järjestelmän jatkuvaa ylläpitoa. Lisäksi louhijoiden liiketoiminta perustuu bitcoinien siirtämiseen.

Uusien bitcoinien syntyvauhti puolittuu neljän vuoden välein, mikä on koodattu itse protokollaan. Kun kaikki bitcoinit on aikanaan saatu valmiiksi, louhinnan tulot syntyvät pelkästään siirtopalkkioista.

Järjestelmän energiankulutuksen tulevaisuutta on Matilaisen mukaan vaikea ennakoida.

Järjestelmän kirjanpito perustuu uusien, yksittäisten transaktioiden niputtamiseen blokeiksi eli ”lohkoiksi”. Ne liitetään jo olemassa olevan historian jatkeeksi. Uusien lohkojen liittäminen ketjuun perustuu matemaattisten tehtävien ratkaisemiseen enemmän tai vähemmän raskaalla laskennalla, mikä kuluttaa tietysti energiaa. Samaa tahtia bitcoinien käytön myötä kasvaa myös kirjanpidon ylläpitoon tarvittavan sähkön määrä.

Tarvittavan energian määrä riippuu laitteiden ja toimintojen tehokkuudesta sekä siitä, kuinka isoksi bitcoinien käyttö laajenee.

Sähkön tarve ei voi kuitenkaan painua liian pieneksi, koska energian avulla taataan koko järjestelmän turvallisuus.

— Sähkön hinta takaa se, että järjestelmää vastaan hyökkääminen ei ole koskaan taloudellisesti kannattavaa, Matilainen sanoo.

Ydinvoimalaakin voi säästää

Jos sähköntuotanto ylittää sähkönkäytön verkossa, nousee sähköverkon taajuus. Pahimmillaan tämä voi aiheuttaa sähköverkon kaatumisen. Käytännössä näin käy hyvin harvoin, koska sähköntuotanto voidaan aina vähentää. Yleensä sähköverkon kaatumiseen johtaneet epätasapainotilat ovat yleensä aiheutuneet liian vähäisestä tuotannosta, jonka nopea lisääminen ei ole syystä tai toisesta ollut mahdollista.

Energiatekniikan professori Juhani Hyvärinen Lappeenrannan teknillisestä yliopistosta kertoo, että sähköverkon säätämiseen voivat tarpeen vaatiessa osallistua myös ydinvoimalat. Vaikka ydinvoimalaa kannattaa lähtökohtaisesti ajaa aina täydellä teholla, voidaan sen tuotantoa kuitenkin tarvittaessa vähentää.

— Uusissa reaktoreissa tehoa voidaan säätää viisi prosenttia minuutissa, vanhemmissa vähemmän. 1600 megawatin tehoisessa laitoksessa tämä leikkaisi verkkoon syötettävää tehoa 80 megawattia minuutissa huipputehosta lähdettäessä.

— Reaktorin koko ei vaikuta tehon säätymiseen, pienreaktorit ovat tässä samalla viivalla suurvoimaloiden kanssa.

Markkinavoimat poliitikkoja parempi kuski

Hyvärinen muistuttaa, että sähkön tuntihinnan ajoittainen romahtaminen syö ydinvoimaloiden kannattavuutta samalla tavalla kuin muidenkin sähköntuotantomuotojen. Liian halvat tunnit ovat Hyvärisen mielestä ongelma myös uusiutuvalle energialle.

— Tuulivoimalaakaan ei kannata rakentaa, jos sähköstä saatava hinta painuu liian usein liian matalalle.

Juuri nyt ongelma on kuitenkin päinvastainen, kun moni ennakoi hintojen nousua ja tarjonnan niukkuutta. Hyvärinen ei silti toivo valtiovallan ottavan johtajan roolia sähköjärjestelmän kehittämisessä. Historiallisessa vertailussa markkinavoimat ovat osoittautuneet poliitikkoja paremmiksi kuskeiksi.

— Esimerkkejä voi katsoa entisestä Neuvostoliitosta tai vaikkapa tämän päivän Saksasta.

Saksassa poliittinen ohjaus on johtanut samanaikaisesti sekä kalliiseen sähköön että suuriin hiilidioksidipäästöihin.

 

 

Louhinnan kannattavuus

Alkuaikojen louhijat olivat tyypillisesti PC:llä varustettuja harrastelijoita. Tällainen louhijatyyppi on edelleen olemassa, mutta nyt yksittäiset louhijat ovat kuitenkin järjestyneet ”pooleiksi”. Pooleissa tietokoneiden laskentateho yhdistetään tehtävän ratkaisemiseksi.

Yhdistyminen on ollut välttämätöntä, koska markkinoilla isot louhijat toimivat järeiden koneiden avulla. Uuden lohkon luominen on aina kilpajuoksu. Palkkion saa se, joka ratkaisee tehtävän nopeimmin. Nykyisin uuden lohkon luomiseen tarvitaan energiaa laitteesta riippuen 100—300 megawattituntia. Keskimäärin energiaa kuluu lohkon luomiseen noin 180 megawattituntia.

Jos sähkö maksaa esimerkiksi seitsemän senttiä kilowattitunnilta, maksaa uuden bitcoinin luominen noin 12 500 euroa ilman veroja ja sähkönsiirtomaksua. Siirtomaksujen ja verojen jälkeen hinta kaksinkertaistuu.

Yhden bitcoinin arvo on tällä hetkellä noin 50 000 euroa ja louhintapalkkio on 6,25 bitcoinia. Kiinnostus louhintaan ei siis ole hiipumassa. Ilmeistä samalla on, että louhijat etsivät jatkossakin edullisia yhteistyökuvioita sähkön tuottajien kanssa.

Maksuvälinekäyttö vähäistä

Bitcoinin energiantarpeeseen vaikuttaa myös rahayksikön kehitys maksuvälineenä. Tässä suhteessa bitcoin ei ole lunastanut alkuaikojen odotuksia. Syitä voidaan ehkä etsiä kirjanpidon raskaasta konseptista ja virtuaalivaluutan arvon rajusta heilahtelusta.

Matilaisen mukaan tilannetta voivat muuttaa itse bitcoin-ohjelman ympärille kehittyvät ”salamaverkot”, joiden ylläpitoon hän itsekin osallistuu.

Salamaverkoissa omistuksen siirrot tapahtuvat lohkoketjun päällä toisessa kerroksessa siten, että jokaista liikahdusta ei tarvitse tehdä itse bitcoinkirjanpitoon. Tämä mahdollistaa Matilaisen mukaan jopa 75 miljoonaa siirtoa sekunnissa lähes välittömästi ja kuluttomasti ilman vastaavaa kasvua energiankulutuksessa.

Matilainen muistuttaa, että bitcoin on vasta 12 vuotta vanha järjestelmä.

— Bitcoin voi kehittyä vielä pitkälle siitä, mitä olemme toistaiseksi nähneet.

#energiatalous #ydinvoima
Jaa artikkeli:

Kommentoi

Sähköpostiosoitettasi ei julkaista. Pakkolliset kentät merkitty *

Kommentit ()

Ei kommentteja