Bitcoin Ako Kľúč k Obnoviteľnej Energii

Jednou z hlavných námietok voči Bitcoinu je spotreba enormného množstva elektrickej energie pri jeho ťažbe. Kritici uvádzajú, že ťažba Bitcoinu sa svojou spotrebou vyrovná, či dokonca prekoná spotrebu elektrickej energie celých krajín. Je to naozaj pravda, na nasledujúcom grafe vidíme, že ťažba Bitcoinu v Novembri 2023 v prepočte na jeden rok spotrebovala viac energie ako napr. celé Nórsko, Pakistan alebo Ukrajina. 

Pre zaujímavosť, ťažba Bitcoinu spotrebuje za jeden rok cca 5,7-krát viac energie ako celé Slovensko.

Veľakrát sa mi stalo, že človek, ktorému som Bitcoin vysvetľoval už pochopil, že FIATové meny sú zlé a že Bitcoin rieši jeden z najväčších problémov ľudstva. No od ďalšieho štúdia, kúpy a adopcie Bitcoinu ho odradila práve táto námietka. Tento článok si dáva za cieľ nielen túto námietku raz a navždy vyvrátiť, no dokonca ukázať, že ťažba Bitcoinu je kľúčom k prechodu na obnoviteľné zdroje energie.

Je Morálne Kritizovať Spotrebu Elektrickej Energie?

Ešte pred tým, ako sa pustíme do problematiky samotnej energie, zamyslime sa nad tým, či vôbec máme právo inému človeku hovoriť, ako spotrebovávať, resp. nespotrebovávať elektrickú energiu. Jedným z najväčších spotrebiteľov elektrickej energie v domácnostiach sú práčky. Povedzme, že vy periete raz do týždňa a váš sused každý druhý deň. Viete si predstaviť, že budete od suseda vyžadovať, aby pral menej často v záujme záchrany našej krásnej zelenej planéty (som si istý, že úradníci EÚ si to predstaviť vedia 😊)? Prečo neobmedziť spotrebu elektrickej energie na pranie špinavého oblečenia úplne a neprávať v potoku? Ročná globálna spotreba energie práčkami je isto väčšia ako celková spotreba mnohých krajín. Ak budeme od každého vyžadovať, aby pral v potoku, obrovsky tak znížime spotrebu elektrickej energie na celom svete a dosiahneme tak naše zelené ciele.

Isto chápete nezmyselnosť tejto argumentácie. Niekto by však mohol namieťnuť, práčka nám ušetrí veľa času a zvyšuje tak efektivitu a blahobyt celej spoločnosti, Bitcoin je len akési digitálne zlato, bez akéhokoľvek použitia. Toto je už však na inú debatu, no autor tohoto článku je toho názoru, že globálne, decentralizované, necenzurovateľné a deflačné peniaze prinesú ľudstvu toľko úžitku, že by sme na ich ťažbu mohli bez výčitok použiť aj desaťkrát viac energie ako používame dnes a stále by sme, čo sa prínosu pre spoločnosť týka, boli vo veľkom pluse.

Zároveň tu nastáva morálny problém hodnotenia toho, kto a na čo môže používať elektrickú energiu, za ktorú si sám platí. Isto nebudeme hovoriť susedovi, že by nemal používať tie či oné spotrebiče, pretože my ich považujeme za hlúposti a on tak zbytočne zaťažuje našu krásnu, modro-zelenú planétu. Ako sami vidíte, kritika spotreby elektrickej energie inými ľudmi je veľmi problematická a ľahko sa sami kritici dostanú do kúta. Na čo a koľko energie sa rozhodne každý jednotlivec použiť, rieši slobodný trh cenovým mechanizmom.

Neexistujú Bohaté Krajiny s Nízkou Spotrebou Energie

Ďalším problémom kritizovania spotreby elektrickej energie je to, že existuje priama úmera medzi tým, koľko energie spoločnosť spotrebováva a výškou jej životnej úrovne.

Na zvislej osi je spotreba elektrickej energie na osobu, na vodorovnej je HDP na osobu. Letmým pohľadom zistíme, že krajiny s najvyššou životnou úrovňou na svete majú najvyššiu spotrebu elekrickej energie na osobu. Z toho vyplýva, že volanie po znížení spotreby elektrickej energie sa rovná volaniu po znižovaní životnej úrovne. To isto nechceme. Ako veľa právd v našom svete, aj táto je kontraintuitívna. Na to, aby sme dosiahli blahobyt, efektivitu a dokonca aj naše zelené ciele, musíme ako ľudstvo spotrebu elektrickej energie zvýšiť. Veď už len napr. elektrické autá. Prestať spalovať fosílne palivá a dosiahnuť tak napr. podstatne zvýšenú čistotu vzduchu v mestách je isto dobrý nápad, avšak adopciou elektrickej dopravy spotreba elektrickej energie dramaticky stúpne. To však nie je problém. Kľúčové je, aby táto energia pochádzala z obnoviteľných zdrojov.

Pre zaujímavosť uvádzam koncept Kardašovovej škály, ktorý uvažuje o vesmírnych civilizáciach v rámci ich spotreby energie. Čím vyššia spotreba energie tým sofistikovanejšia civilizácia. Čím viac energie spoločnosť používa, tým viac činností vie automatizovať, tým prosperujúcejšou sa stáva, tým viac času a priestoru majú jednotlivci na svoj osobnostný rozvoj a vyrovnanejší, kľudnejší život. Medzi krajinami s najvyššou spotrebou energie na hlavu a tými najšťastnejšími, je podozrivá zhoda 🙂

Týmito dvomi argumentami by sme mohli prípadného kritika odbiť a užívať si príjemný pocit dobre vykonanej práce. Avšak čím viac skúsenosti ako ľudstvo s Bitcoinom máme, tým viac sa dozvedáme o jeho rôznych užitočnostiach. Jednou z nich, je aj jeho schopnosť flexibilne zaťažiť alebo odľahčiť elektrickú sieť a pôsobiť tak ako významný stabilizačný prvok. Poďme sa na to bližšie pozrieť.

Výzvy Obnoviteľnej Elektrickej Enegie

Obnoviteľné zdroje energie majú veľmi veľa výhod, no ich zapojenie do existujúcej energetickej siete so sebou prináša veľké výzvy. Aby sme pochopili problémy obnoviteľnej energie a následne ako ich pomáha Bitcoin riešiť, potrebujeme pochopiť základné fungovanie energetickej siete.

Elektrina sa nedá efektívne dlhodobo uskladňovať. Aspoň nie v takých množstvách, v akých moderná spoločnosť potrebuje na svoje každodenné fungovanie. To znamená, že v elektrickej sieti musí byť neustále zachovaná rovnováha medzi dopytom a ponukou. Energia ktorá sa práve teraz vyrába, je aj práve teraz spotrebovávaná. Áno, energia, ktorú práve teraz spotrebováva tvoja chladnička, je práve teraz vyrábaná v niektorej z okolitých elektrární a cestou najmenšieho odporu vedená do tvojej domácnosti. Avšak spotreba sa počas dňa aj počas roka neustále mení. Medzi 23:00 a 5:00 býva najnižšia, potom okolo 6:00 začne stúpať, až kým nedosiahne svoje maximum medzi 10:00 a 11:00, a potom postupne klesá až do noci. Takisto napr. v zime je celková spotreba elektriny vyššia vzhľadom k tomu, že dni sú kratšie a potrebujeme viac umelého svetla, prípadne elektrického kúrenia. Toto variabilné zaťaženie energetickej siete predstavuje problém. Ak je dopyt po energii, alebo jej ponuka v sieti privysoká, dochádza k destabilizácii celého systému a hrozia výpadky elektrickej energie. V tom lepšom prípade, sa nám pokazí jedlo v chladničke, v tom horšom, ľudia prichádzajú o život. Pri vážnejšom narušení dodávok elektrickej energie kolabuje základná infraštruktúra, keďže fungovanie našej spoločnosti je na elektrickej energii závislé.

Ako výrobcovia elektrickej energie riešia tento problém meniacej sa záťaže siete? Tak, že záťaž rozdelia na dve časti: bazálne zaťaženie (po angl. base load), čo je na Slovensku cca 2800 MW a špičkové zaťaženie (po angl. peak load) čo je cca 4000 MW. No a vymyslené to je tak, že tie elektrárne, ktoré dokážu vyrábať elektrinu stabilne a nepretržite (jadrové, tepelné) pokrývajú bazálne zaťaženie, teda ten dopyt, ktorý je v sieti neustále, a elektrárne, ktorých výkon vieme ľahšie meniť (plynové turbíny, vodné), pokrývajú špičkové zaťaženie. Ak sme zaznamenali zvýšenie dopytu, môžeme zvýšiť výkon existujúcich elektrární a dorovnať tak ponuku. Toto riešenie meniaceho sa dopytu po elektrickej energii je na strane ponuky. Sieť tak ostáva stabilná.

Teraz, keď už rozumieme, ako vo veľmi zjednodušenom princípe funguje elektrická sieť, dokážeme ľahšie pochopiť výzvy, ktorým obnoviteľné zdroje energie čelia. Obnoviteľné zdroje sa nedajú dobre použiť ani na bazálne zaťaženie ani špičkové a to vďaka tomu, že ich výkon je nepredvídateľný:

• Pri solárnych elektrárňach nevieme, kedy presne a s akou intenzitou bude svietiť slnko, a teda kedy a koľko energie do siete dodajú.
• Solárne panely sú jednoducho inštalovateľné do domácností, no problémom je, že v časoch, keď domácnosť energiu potrebuje – ráno, keď sa ľudia chystajú do práce alebo večer, keď z práce prídu, slnko nesvieti, resp. nesvieti s dostatočnou intenzitou. A práve v čase, keď sú všetci v škole alebo v práci, slnko svieti najprudšie a solárne panely vyrábajú najviac energie. Áno, tento problém je dnes riešený batériovými systémami, no tieto celú inštaláciu predražujú a robia ju trvalo neudržateľnou, keďže batérie majú obmedzenú životnosť, treba ich po čase obmieňať a ich výroba je veľmi náročná na životné prostredie.
• Pri veterných elektrárňach nevieme dobre predpovedať, aký výkon nám kedy poskytnú. Bude fúkať vietor, nebude? Nevieme sa na ne spoľahnúť, a na rozdiel od tradičných zdrojov energie, nevieme kontrolovať koľko energie nám kedy poskytnú.

Najväčšou výzvou zdrojov obnoviteľnej energie je teda ich kolísajúci, zle predvídateľný a prerušovaný výkon. Jedným z príkladov výziev s prechodom na obnoviteľné zdroje elektrickej energie je Nemecko, ktoré sa v rámci tohoto prechodu rozhodlo postupne vypnúť svoje jadrové elektrárne (posledné odstavili v roku 2023), čo síce neviedlo k predpovedaným výpadkom v elektrickej sieti, no paradoxne zvýšilo závislosť Nemecka na tepelných (uhoľných) elektrárňach. V snahe prejsť na obnoviteľné zdroje elektrickej energiu čo najrýchlešie, avšak bez dôkladnejšej analýzy a premysleného postupu, Nemecko dosiahlo presný opak, stalo sa závislejším na tom najšpinavšom zdroji energie, ktorý máme k dispozícii – na uhlí.

Aké by mohlo byť riešenie týchto problémov? Jedným sú obrovské úložiská elektrickej energie ako napr. Tesla Megapack, ktoré dokážu energiu nasávať a skladovať vtedy, keď práve svieti slnko alebo fúka vietor, a potom ju neskôr dodávať do siete. Toto riešenie je síce logické a už v praxi nasadené, no výroba takéhoto obrovského množstva batérií má enormný dopad na životné prostredie, ktorý je v priamom protiklade s našími enviromentálnymi cieľmi.

Avšak ponúka sa tu iné, jednoduchšie riešenie, ktoré nepotrebuje úložiská energie.

ŤAŽBA BITCOINU AKO Baterka

Čo by bolo ideálom? Ak by všetka naša energia pochádzala z obnoviteľných zdrojov. Ale ako na to? Ak zapojíme obrovské kapacity energie z obnoviteľných zdrojov do našej siete, riskujeme tým výpadky, či už príliš vysokou ponukou v čase zníženého dopytu (napr. uprostred leta na obed pri solárnych) alebo príliš nízkou ponukou v čase zvýšeného dopytu (napr. keď nefúka vietor pri veterných). Tento problém dynamicky meniacej sa a nepredvídateľnej ponuky, vieme riešiť na strane dopytu: ťažbou Bitcoinu. Ťažba Bitcoinu predstavuje energetický dopyt, ktorý vie odčerpať obrovské množstvá elektrickej energie v čase, keď jej máme priveľa a zároveň vie veľmi flexibilne a dynamicky reagovať, ak je ponuka energie prinízka a treba ju do siete uvoľniť. Ťažba Bitcoinu tak pôsobí ako významný stabilizačný prvok energetickej siete. V podstate sa dá povedať, že ťažba Bitcoinu nám slúži ako batéria. V čase, keď máme energie priveľa, si batériu nabíjame, teda ťažíme Bitcoin a v čase, keď máme energie nedostatok, stroje vypneme a uvoľníme tým energiu do siete. Nehovoriac o tom, že vyťažený Bitcoin nám nielen pokrýva investičné náklady a spotrebovávanú energiu, ale zároveň umožňuje budovať si kapitál v najlepšej mene sveta.

Vyššie uvedené nie je čisto teoretické a tieto synergie medzi ťažbou Bitcoinu, výrobou elektrickej energie a stabilitou energetickej siete už vidíme v praxi. Napr. v Americkom štáte Texas v Decembri 2022 počas zimnej búrky Elliot, ťažiari Bitcoinu v čase najväčšej krízy znížili svoje nároky na energetickú sieť o 91.5%, poskytli tak do siete 1.4 GW energie a s najvyššou pravdepodobnosťou boli kľúčovým faktorom v stabilizácii energetickej siete Texasu v tomto krízovom období. Texas sa dá považovať za priekopníka a inovátora v synergiách medzi energetickým priemyslom a ťažbou Bitcoinu. Nedávna správa Inštitútu pre Výskum Digitálnych Aktív hlási, že svojou flexibilnou spotrebou ťažba Bitcoinu ušetrila Texasu 18 miliárd dolárov. Ako? Vďaka tomu, že vyššie uvedeným spôsobom stabilizuje elektrickú sieť, obmedzil potrebu pre výstavbu nových plynových elektrární, ktora bola Texasu ponúknutá za 18 miliárd dolárov. Texas ako celok zvýšil svoju výrobnú kapacitu elektrickej energie, zapriahol ťažiarov, ktorí v čase krízy vedia rýchlo a jednoducho uvoľniť energiu, a úplne tak zrušil rácio pre nákladné a k životnému prostrediu neprajné plynové turbíny v celkovej sume 18 miliárd dolárov.

Čo sa týka synergií medzi ťažbou Bitcoinu a výrobou elektrickej energie, je hore uvedené len špičkou ľadovca. Pracovný názov tohoto článku bol: “Bitcoin + Energia = Veľká Láska, až pod nimi postel praská” 😊 Príkladov, ako Bitcoin pomáha elektrickej sieti a životnému prostrediu je toľko, že by z tohoto už teraz dlhého článku bola kniha. Avšak neodpustím si ešte jeden krásny príklad, ako Bitcoin svojím nenásytným hladom po lacnej energii prospieva životnému prostrediu.

Uhlíkovo Negatívna Stopa Ťažby Bitcoinu

Áno, čítaš správne. Bitcoin sa dnes ťaží už aj tak, že ťažbou znižuje objem skleníkových plynov vypustených do atmosféry. Ako je to možné? Pri ťažení ropy alebo zemného plynu vznikajú tzv. fléry. Sú to vývody plynu, ktorý je pre ťažbu neprístupný, a musí sa odvetrať zo zeme do atmosféry. Tieto plyny (napr. metán) majú až 28x vyšší negatívny dopad na atmosféru ako CO₂, a preto sú ťažiari ropy a plynu zaviazaní tieto plyny pri vypúšťaní spalovať. Áno, stále dochádza k spaľovaniu plynu a vypúšťaniu CO₂ do atmosféry, no situácia by bola omnoho horšia, ak by sme vypúšťali plyny s omnoho vyšším skleníkovým efektom. Avšak inštalácia takéhoto spaľovacieho zariadenia je nákladná a drvivá väčšina týchto ťažbe prekážajúcich plynov je vypúšťaná priamo do atmosféry.

Tým, že vieme ťažobné stroje Bitcoinu uložiť do kontajnera, ktorý je vysoko mobilný, vieme k takejto flére prísť, zapojiť tento vývod plynu do generátora elektrickej energie, pomocou satelitného internetu pripojiť tieto stroje do bitcoinovej siete a vyrábať hodnotu tam, kde bola pred tým plytvaná. Takto dokážeme použiť predtým plytvanú energiu a použiť ju na zabezpečenie bitcoinovej siete a z vyťaženého Bitcoinu financovať napr. zelené ciele.

Ďalším obrovským zdrojom metánu sú skládky odpadu. Znova tu máme obrovské množstvo potenciálnej energie, ktorá je ako vysoko účinný skleníkový plyn vypúšťaná do atmosféry. Riešenie? Zachytávať tento plyn a používať ho na ťažbu Bitcoinu.

To, že ťažba Bitcoinu jednak rieši problém, ktorému čelíme a zároveň prináša ekonomicky pozitívny výsledok z vyťaženého Bitcoinu, je kombinácia, ktorá opakovane prináša prekvapivé a veľmi pozitívne výsledky. Podľa môjho názoru, tieto synergie sú tak veľké, a zapojenie ťažby Bitcoinu do portfólia energetických spoločností je tak prospešné, že časom sa buď z energetických spoločností stanú ťažiarske alebo z ťažiarskych spoločností energetické. Je naozaj krásne sledovať a študovať, aký pozitívny dopad má Bitcoin na náš svet. Vidíme, že ukotvenosť Bitcoinu v našej fyzikálnej realite práve pomocou energeticky náročnej ťažby prináša krásne vedľajšie účinky.

Ak sa ti článok páčil, zazdieľaj ho prosím na svojich sociálnych sieťach. Tiež mi môžeš poslať nejaké sats na lightningovú adresu [email protected] a podporiť tak moju ďalšiu tvorbu 🙂 Doskakavenia priatelia!