Ultraschall Bitcoin Kann die Energie des Ozeans für 1 Milliarde Menschen freisetzen

By Bitcoin Magazin - vor 1 Jahr - Lesezeit: 21 Minuten
Montag, 23. Mai 2022, 12:00 Uhr

Ultraschall Bitcoin Kann die Energie des Ozeans für 1 Milliarde Menschen freisetzen

Bitcoin kann der Ocean Thermal Energy Conversion (OTEC) neues Leben einhauchen, einer 150 Jahre alten erneuerbaren Technologie, die durch Skaleneffekte behindert wird.

Bitcoin hat das Potenzial zu helfen zwischen 2 bis 8 Terawatt freischalten von sauberer, kontinuierlicher und ganzjähriger Grundlastenergie – für eine Milliarde Menschen – durch die Nutzung der thermischen Energie der Ozeane. Die Technologie ist Ocean Thermal Energy Conversion (OTEC), eine 150 Jahre alte Idee, die durch Größenvorteile behindert wird und die Ozeane der Erde in eine riesige erneuerbare Solarbatterie verwandelt.

Dies geschieht durch die Kombination von warmem tropischem Oberflächenwasser und tiefkaltem Meerwasser zu einer herkömmlichen Wärmekraftmaschine. Diese einfache Idee eignet sich perfekt für die Ausweitung auf eine planetarische Ebene Bitcoinist ein einzigartiger Appetit darauf, ungenutzte Energie aus den Prototypen und Pilotanlagen zu kaufen und zu verbrauchen, die erforderlich sind, um zu beweisen, dass es funktioniert. Darüber hinaus ist OTEC möglicherweise die effizienteste und umweltfreundlichste Art des Bergbaus, da es praktisch unbegrenzte Mengen an kaltem Wasser zur Kühlung von ASIC-Minern am gleichen Standort nutzt Bitcoin.

Die Konzeption von OTEC

„Es gibt eine mächtige, gehorsame, schnelle und mühelose Kraft, die sich für jeden Zweck beugen lässt und die an Bord meines Schiffes die Oberhand behält. Es macht alles. Es erhellt mich, es wärmt mich, es ist die Seele meiner mechanischen Ausrüstung. Diese Kraft ist Elektrizität.“

-Jules Verne, "Zwanzigtausend Meilen unter dem Meer"

OTEC wurde 1881 gegründet als der französische Physiker Jacques Arsene d'Arsonval vorschlug, die im Ozean gespeicherte thermische Energie einzufangen. Inspiriert wurde er von Jules Vernes Roman „XNUMX Meilen unter den Meeren“, als Kapitän Nemo bemerkte, dass sein Schiff, die Nautilus, könnte denkbar sein, wie zum Beispiel „Stromgewinnung durch die unterschiedlichen Temperaturen in verschiedenen Tiefen“.

D'Arsonval schlug vor, solche unterschiedlichen Temperaturen zu nutzen, um eine Wärmekraftmaschine anzutreiben, die Wärme in mechanische Energie umwandelt. Er hatte die Idee einer Pflanze mit einem Rankine-Zyklus, basierend auf der Arbeit von William Rankine, einem schottischen Maschinenbauingenieur aus der Mitte des 19. Jahrhunderts, der einen idealisierten thermodynamischen Zyklus beschrieb, bei dem einer Flüssigkeit mechanische Arbeit entzogen wird, wenn sie sich zwischen einer Wärmequelle und einer Wärmesenke bewegt. OTEC kann von der Küste aus durchgeführt oder von einer weit entfernten ozeanographischen Plattform aus mit dem Land verbunden werden, weit außerhalb der Sichtweite.

Über eine Milliarde Menschen leben im Umkreis von 100 Kilometern um eine tropische Küste, wo in einer Tiefe von einem Kilometer ein Temperaturunterschied von 25 °C zwischen warmem Oberflächenmeerwasser und kaltem Tiefseewasser zu finden ist. Dieses Differenzial oder Delta T ist perfekt für OTEC. Bei Raumtemperatur siedet ein Arbeitsmedium wie Ammoniak und verdampft. Reduzieren Sie die Temperatur in einem Kondensator, der in tiefkaltes Meerwasser getaucht ist, und das Ammoniak kondensiert wieder zu einer Flüssigkeit. Zusammen die divergierende Temperaturen erzeugen den Rankine-Zyklus, der eine Turbine antreibt und Strom erzeugen. Das Ergebnis ist ein sauberer, kontinuierlicher Grundlaststrom, der das ganze Jahr über läuft und Gebäude, Infrastruktur oder Bergbauausrüstung kostenlos kühlen kann. Alles, was Sie tun müssen, ist, Wasser an die Oberfläche zu pumpen und die Physik die Arbeit machen zu lassen.

Andere Ingenieure würden das Erbe von d'Arsonval fortsetzen, wie z Ben J. Campbell, der 1913 voraussagte dass die tropischen Ozeane sich als ein unbestimmt großes und unerschöpfliches Lager potentieller Energie erweisen würden, das den zukünftigen Menschen im Überfluss mit all der Energie versorgen könnte, die er benötigt. Aber erst 1930 sollte die erste OTEC-Anlage fertiggestellt werden.

Georges Claude, ein Schüler von d'Arsonval – bekannt als der „Edison von Frankreich“ für seine Durchbrüche mit Neonlichtern und Industriegasen – enden würde sein Vermögen in seiner maroden OTEC-Anlage abstecken und verlieren in Matanzas Bay, Kuba, und ein eigenfinanzierter OTEC-Frachter zur Herstellung und zum Verkauf von Eis an Einwohner von Rio de Janeiro. Geplagt von logistischen Problemen, Stürmen, Fehlern und steigenden Kosten scheiterten die Projekte.

Claude hatte sogar darüber nachgedacht Gewinnung mikroskopisch kleiner Goldkörner von OTEC seawater, um den Umsatz seiner Anlage zu steigern. Er hätte sich nicht vorstellen können, dass Ozeanographen fast ein Jahrhundert später Meerwasser verwenden würden, um eine neue Art von digitalem Gold aus Computern zu extrahieren.

Nikola Tesla betrachtete die thermische Energie des Ozeans als äußerst vielversprechend und schlug Optimierungen an Claudes Wärmekraftmaschine vor, um die Logistik und Wirtschaftlichkeit zu verbessern. Die beiden Ingenieure würden feststellen, dass ihre individuellen Versuche, die reichlich vorhandene Energie der Erde zu nutzen, durch Größenvorteile vereitelt würden.

Claudes Verluste machten die Anleger gegenüber OTEC misstrauisch. Innerhalb weniger Jahre war die Entdeckung der Kernspaltung erfolgt und 1944 die prominente Erdölgeologin Everette DeGolyer berichteten der US-Regierung, dass die Nationen des Nahen Ostens auf unzähligen Milliarden Barrel Öl sitzen. In DeGolyers Bericht an das Außenministerium heißt es: „Das Öl in dieser Region ist der größte Einzelpreis in der Geschichte.“ Mit dieser Entdeckung würde OTEC für die kommenden Jahrzehnte so gut wie übersehen werden, und nur wenige Regierungen waren bereit, viel Zeit oder Geld in die Erforschung oder Skalierung der jungen Technologie zu investieren.

Eine neue Hoffnung für OTEC

„Wenn nur zwei Prozent der im Ozean verfügbaren thermischen Differenz genutzt würden, hätten wir ein Vielfaches an Energie, wie die Welt heute benötigt.“

-Bryn Beorse, Universität von Kalifornien in Berkeley, 1977

Es besteht nach wie vor ein vereinzeltes Interesse an OTEC, insbesondere in Hawaii. In 1979 der Bundesstaat Hawaii, die Lockheed Corporation und zwei weitere Unternehmen haben sich zusammengetan, um „Mini-OTEC“ zu schaffen, den ersten erfolgreichen geschlossenen Kreislauf, sich selbst erhaltende Meereswärmeenergie auf See. Die schwimmende 50-Kilowatt (kW)-Anlage befindet sich auf einem Lastkahn verwendete ein 2,150 Fuß langes Polyethylenrohr mit einem Durchmesser von zwei Fuß für seine Kaltwasseraufnahme.

Hawaii ist inzwischen vergangen Gesetz im Jahr 2015, das 100 % der Energie des Staates vorschreibt bis 2045 aus erneuerbaren Quellen erzeugt werden. Abgeschieden in den warmen Gewässern des Pazifischen Ozeans hat Hawaii a einzigartiges Stromnetz, das Texas ähnelt , dass es vollständig isoliert und getrennt ist. Als zusätzliche Komplexität hat jede Insel ihr eigenes verseiltes Gitter. Die einzelnen Inseln sind weder miteinander verbunden oder geteilt, noch besteht ein politischer Wille, die Inseln miteinander zu verbinden. Ausgerechnet Hawaii physisch von einer enormen Menge potenzieller Energie umgeben ist, mit wenig Anreiz, sie zu erforschen.

Hawaiis Big Island und seine dünn besiedelten Außeninseln haben eine Last von etwa 200 Megawatt (MW) und sollten in der Lage sein, den Auftrag des Staates mit konventionellen erneuerbaren Energien, einschließlich Geothermie, problemlos zu erfüllen. Oahu, Hawaiis bevölkerungsreichste Insel, hat eine schwierigere Situation.

Das Oahu-Problem

Oahu ist home an etwa 1 Million von 1.4 Millionen Einwohnern im Bundesstaat Hawaii und verfügt über eine Last von 2,000 MW, wobei fast kein freies Land für die Errichtung neuer Versorgungsunternehmen vorhanden ist. Konventionelle erneuerbare Energien auf Oahu werden aus verschiedenen Gründen entweder nicht ausreichen oder sind unhaltbar Nathanial Harmon — ein Ozeanograph und der Gründer und CEO von Blockchain-Lösungen Hawaii und OceanBit Energy, das fusioniert Bitcoin Bergbau und OTEC.

Harmon rechnet vor, wenn man Oahus Kahe 600-MW-Kraftwerk für fossile Brennstoffe durch intermittierende Windenergie ersetzen würde, müsste man ein Offshore-Windpark von der Größe von Oahu zu einem Preis von rund 19 Milliarden US-Dollar. Außerdem wären ein Batteriesystem im Versorgungsmaßstab sowie große Mengen an Kabeln und Verankerungen erforderlich. Ein Windpark dieser Größenordnung würde wie der Kaiwi-Kanal großen ökologischen Widerstand seitens der Gemeinde erfahren home zu Brutstätten für Wale.

Für Solarenergie müsste Oahu genügend Paneele und Landfläche beschaffen viermal so groß wie sein internationaler Flughafen wenn kein Abstand zwischen den Platten wäre. Auch hier wären Batterien erforderlich, um konstant Strom zu produzieren, und die Umweltzerstörung für die Aufstellung der Infrastruktur wäre beträchtlich.

Was die Atomkraft angeht, dort ist kein realistischer Platz, um ein Kernkraftwerk auf Oahu zu errichten. Auch wenn Kernkraft eine zuverlässige, saubere und sichere Form der Energieerzeugung ist, gibt es sie keine Möglichkeit, einen Evakuierungsplan für die Insel auszuführen bei einem Tsunami, Erdrutsch oder Unfall.

Die Wellentechnologie, die noch unbewiesen ist und für die es keine verlässliche Erfolgsbilanz gibt, würde sich nur grob treffen 17 % des Energiebedarfs von Oahu wenn die Insel ihre gesamte Küstenlinie nutzen könnte.

Selbst wenn man das Land finden, Grundbesitzer verdrängen, die bestehende Umwelt verletzen und das Netz von Oahu umbauen könnte, um konventionelle erneuerbare Energien aufzunehmen, wäre es steuerlich nicht sinnvoll. Und wieder hat jede Insel ihr eigenes isoliertes Netz und es gibt keinen politischen Wunsch, sie miteinander zu verbinden.

Mit 30 Cent pro Kilowattstunde zahlt Hawaii schon den bundesweit die höchsten Energiekosten. Im Jahr 2020 kaufte Hawaiian Electric ungefähr Abgeregelte Energie im Wert von 6.75 Millionen US-Dollar, von den Produzenten, das war verschwendet. Die Rechnung für diesen Abfall wird an die Einwohner Hawaiis weitergegeben. Hätte das Versorgungsunternehmen Demand Response eingesetzt? Bitcoin Bergbau, Harmon berechnet den Nutzen, der über erzeugt worden wäre $ 8 Millionen Umsatz. 

Harmon glaubt, dass OTEC die einzig realistische Option für Oahu ist, um sein Mandat für erneuerbare Energien zu erfüllen. Sein Unternehmen OceanBit hofft, OTEC durch die Eingliederung möglich zu machen Bitcoin Bergbau. OceanBit hat technische Unterstützung von in Anspruch genommen Makai Meerestechnik, ein Unternehmen, das die gebaut hat erste netzgekoppelte OTEC-Forschungsanlage in Kailua-Kona auf Big Island. Es ist ein kleiner, geschlossener Kreislauf, 100-Kilowatt-Anlage direkt am Ufer.

OTEC hat sich jedoch noch nicht als maßstabsgetreu erwiesen. Seine Kritiker weisen zu Recht auf seine lange Geschichte physischer und wirtschaftlicher Herausforderungen hin. Eine 100-MW-Anlage würde eine Kaltwasserleitung mit einem Durchmesser von etwa 35 Fuß benötigen, um Tiefen von einem Kilometer zu erreichen, und die Leitung müsste zuverlässig sein bleiben intakt und verbunden durch Stürme und starke Strömungen, für Jahrzehnte. Die wirtschaftlichen Herausforderungen sind ebenso gewaltig, aber Harmon hat eine Geheimwaffe: Bitcoin.

Das Innovationstal des Todes

Um zu verstehen warum Bitcoin Da sich OTEC und OTEC so gut paaren, ist es wichtig, sowohl die wirtschaftlichen Probleme zu erkennen, die OTEC überwinden muss, als auch die symbiotische Beziehung zwischen ASIC-Minern und dem Ozean selbst. Der Fortschritt bei OTEC wird derzeit durch das sogenannte Innovation Valley of Death eingeschränkt. Vorkommerzielle OTEC-Anlagen sind kommerziell nicht attraktiv, aber solche Anlagen werden benötigt, um die Finanziers davon zu überzeugen, dass das Risiko angesichts der Größe des potenziellen Marktes beherrschbar ist.

Die kleinen Testanlagen, wie die 100-Kilowatt-Anlage Makai in Kona, produzieren Strom für über 1 US-Dollar pro Kilowattstunde. Für Strom zu diesem Preis gibt es keine Käufer, aber trotz des unverkäuflichen Stroms ist es möglich, eine kleine Finanzierung zu erhalten.

Es wird geschätzt, dass eine groß angelegte OTEC-Anlage mit 100 bis 400 MW Strom im Bereich von 6 Cent bis 20 Cent pro Kilowattstunde produzieren würde. Die Ingenieure müssen jedoch eine Testanlage mittleren Maßstabs (5 bis 10 MW) bauen, die beweist, dass sie ihre Kaltwasseransaugrohre zuverlässig warten kann, um eine kontinuierliche Grundlastleistung zu erzeugen etwa zweieinhalb Jahre — bevor eine Großanlage simuliert und gebaut werden kann. Das Problem ist, dass eine vernetzte, mittelgroße Anlage etwa 200 bis 300 Millionen US-Dollar kosten und Strom im Bereich von 50 bis 1 US-Dollar pro Kilowattstunde produzieren würde. Niemand im Netz wird Energie zu diesem Preis kaufen. Jeder, der eine mittelgroße OTEC-Anlage finanziert, würde einen Totalverlust seiner beträchtlichen Investition hinnehmen. Der Bundesstaat Hawaii kann sich einen solchen Verlust nicht leisten.

Dieses Rätsel brachte Harmon auf eine Idee. Was wäre, wenn das Team optimierte eine mittelgroße OTEC-Anlage für den Bergbau Bitcoin?

Ein typischer Bitcoin Bergbaubetriebe werden viel Zeit, Energie und Geld für die Kühlung ihrer ASIC-Miner mit Klimaanlage oder Flüssigkeitskühlung aufwenden, und diese Kosten schmälern die Rentabilität. Das Hauptabfallprodukt von OTEC ist jedoch a nahezu unendliche und kontinuierliche Versorgung von 5ºC kaltem Wasser. OTEC produziert nicht nur freie Kühlung, es bietet ein Kühlniveau, zu dem fast niemand sonst in der Bergbauindustrie Zugang hat – genug, um Bergbauanlagen um 30 % bis 40 % zu übertakten, nach Harmon. Dies ermöglicht OTEC erreichen im Wesentlichen einen PUE-Wert (Power Usage Effectiveness) von 1 – was eine nahezu perfekte Bergbaueffizienz darstellt. Es ist möglicherweise der effizienteste Weg zum Mining Bitcoin.

Wenn es keinen Käufer für die Energie aus einer mittelgroßen Testanlage für 50 Cent bis 1 Dollar pro Kilowattstunde gibt, dann muss man sie nicht an Land anschließen – das ist a Einsparungen von 40 bis 100 Millionen US-Dollar B. durch Vermeidung eines Offshore-Kabels. Wenn es nicht erforderlich ist, es an Land anzuschließen, müssen keine Genehmigungen eingeholt oder die Anlage festgemacht werden – das ist es Dutzende Millionen Dollar an zusätzlichen Einsparungen. Und wenn es nicht nötig ist, die Anlage festzumachen, dann kann es sein dynamisch manövriert, mit eigener Entladung, und es besteht keine Notwendigkeit, die exorbitanten Kosten zu tragen, um es hurrikanfest zu machen. Und wenn die Anlage manövrierbar ist, kann die Anlage „grasen“ und finden Sie den optimalen Standort für OTEC mit dem wärmsten Oberflächenwasser und dem größten Temperaturunterschied, um die Effizienz zu maximieren und das Innovation Valley of Death zu vermeiden. Dies geschieht zufällig in der Flaute, einer heißen und windstillen Region entlang des Äquators bekannt für das Stranden von Schiffen während die Alter des Segels.

In einem Interview für diesen Artikel sagte Harmon, dass die Energieerzeugungseffizienz von OTEC mit dem Quadrat von Delta T skaliert. Theoretisch kann man die Effizienz von OTEC mit einem zusätzlichen Delta T von 8 °C verdoppeln Delta T im Jahresmittel) zum Äquator (mit einem Delta T im Jahresmittel von 20 °C) kann eine 28-MW-Anlage in eine 5-MW-Anlage verwandeln.

Mit all diesen Optimierungen und Reduzierungen der Investitionsausgaben behauptet Harmon, dass sein Team gestrandete, mittelständische OTEC herunterbringen kann 11 Cent pro Kilowattstunde. In Kombination mit freier Kühlung und übertakteten Mining-Rigs wäre die Testanlage in der Lage, ihre verlorene Energie an einen symbiotischen und hochoptimierten Käufer am selben Ort zu verkaufen: Bitcoin Bergbau.

Harmon stellt sich eine mittelgroße Testanlage vor, die auf einem Lastkahn in internationalen Gewässern gestrandet und für den Bergbau optimiert ist Bitcoinwird es OTEC ermöglichen, das Innovation Valley of Death zu überwinden Zum ersten Mal in der Geschichte.

Energiefülle und Bitcoin Flexible Ladung

Tropische Standorte, die sich gut für groß angelegte OTEC eignen, könnten auch viele intermittierende Sonnen- und Windeinflüsse und viele Einschränkungen aufweisen. Harmon geht davon aus, dass diese Regionen ihre OTEC-Anlagen, in denen sie gekühlt und übertaktet werden, drosseln würden Bitcoin Bergleute könnten optimiert werden, um die überschüssige Energie zu verbrauchen und die Kosten für OTEC im großen Maßstab zu senken.

Eine Region, die diese Architektur einsetzt, würde über günstigen, sauberen und kontinuierlichen Grundlaststrom verfügen, mit flexibler Last, die von subventioniert wird Bitcoin Einnahmen aus dem Bergbau. Durch die Förderung des Energiereichtums kann OTEC zum Antrieb von Entsalzungsanlagen genutzt werden, um diese Regionen gleichzeitig mit frischem Trinkwasser zu versorgen Rohstoffe nachhaltig gewinnen aus Meerwasser. Mehr umstritten, es könnte auch Meeresbodenabbau machen Manganknollen – Geoden im Wert von Billionen Dollar, die wirtschaftliche Konzentrationen von Mineralien enthalten – zum ersten Mal profitabel.

Tropische Umgebungen haben oft das ganze Jahr über einen erhöhten Bedarf an Klimaanlagen. Dies erhöht in der Regel die Energiekosten, und der hohe Energiebedarf erfordert häufig Strom aus nicht erneuerbaren Quellen. OTEC kann den Bedarf an energieintensiver Klimatisierung reduzieren, indem es nahegelegene Gebäude mit Meerwasserklimatisierung (SWAC) versorgt. 5 °C kaltes Wasser von OTEC wird durch einen Wärmetauscher zu einem Kühlwassersystem mit geschlossenem Kreislauf gepumpt. Der Kreislauf verläuft durch verschiedene Lüftereinheiten, die Luft über die gekühlten Rohre blasen, um kühle Luft in die Wohnräume zu bringen.

Hawaiis Tradition nachhaltiger natürlicher Ressourcen

Vor dem Kontakt mit Westlern hatte das Königreich Hawaii eine lange Tradition der Nachhaltigkeit unter Verwendung der natürlichen Ressourcen, die ihnen zur Verfügung standen. Die einheimische Bevölkerung hatte eine kulturelle Tradition, die als bekannt ist ahupua'a - eine Wasserscheide und gemeinsame Landteilung innerhalb von Bächen und Tälern. Das ahupua'a umfasste das Land von den Bergen bis zur Küste und den Küstenozean, der sich bis einschließlich des Korallenriffs erstreckte. Die Eingeborenen pflanzten Taro im Hochland und leiteten Bäche in ihre Felder um, die Nährstoffe zu den von Felsen umgebenen Fischteichmündungen an der Meeresküste transportierten. In diesen Flussmündungen wurden ihre Lieblingsfische in einer Mischung aus frischem, nährstoffreichem Wasser und Salzwasser aus dem Ozean gezüchtet.

Das Königreich vor dem Kontakt unterstützte Hunderttausende von Menschen, die vor Captain hunderte von Jahren vollständig von der Außenwelt isoliert waren James Cooks Ankunft auf Hawaii im Jahr 1778. Heute importiert Hawaii ungefähr 85% seiner Nahrung und 95 % seiner Energieressourcen.

Von der Tradition zur modernen Nachhaltigkeit

Das kalte Wasser, das OTEC aus der Tiefsee gewinnt, ist reich an Mineralien und Nährstoffen. Das Meeresleben auf der Meeresoberfläche wird schließlich zu Schutt und fällt ständig in die Tiefen des Ozeans. Die ozeanische thermohaline Zirkulation transportiert beträchtliche Mengen an Detritus in den Pazifischen Ozean, wo die Nährstoffdichte zunimmt. Das Nebenprodukt von OTEC kann nicht nur zur Stromversorgung und Kühlung verwendet werden Bitcoin Bergleute, für die seine Nährstoffe gewonnen werden können Landwirtschaft und Aquakultur.

Das von OTEC gewonnene Wasser kann zur Entsalzung oder z grünen Wasserstoff produzieren Kraftstoff durch energieintensive Elektrolyse, alles powered by OTEC. Was nicht verwendet wird, wird zurück ins Meer geleitet. Nährstoffe, die in die Meere zurückgeführt werden, erhöhen die Effizienz des oberflächennahen Phytoplanktons, das kann Kohlendioxid in die Tiefen des Ozeans binden wenn dieses Meeresleben zu fallendem Schutt wird. Die Auswirkungen dieser Entladung müssen jedoch in größerem Maßstab untersucht werden. Es sollte beachtet werden, dass, sofern der künstliche Auftrieb nicht auf unbestimmte Zeit aufrechterhalten wird, die Auswirkungen würden sich schließlich umkehren und möglicherweise die Temperaturen noch höher treiben. Aus diesem Grund würde Harmon viel lieber sehen, dass diese Nährstoffe zu Kohlenstoffsenken an Land werden und die Ernteerträge für die Menschheit verbessern, wo sie eine nachhaltigere Wirkung haben würden.

Das Anwenden von Strom auf Meerwasser kann entstehen künstliche Riffe durch einen Prozess, der als Meerwasserelektrolyse bekannt ist, bei dem sich Kalziumkarbonat um eine Kathode herum bildet und die Elektrode schließlich mit einem Material überzieht, das dreimal so stark ist wie Beton. Das Akkretionsprozess wurde von Wolf Hilbertz perfektioniert, der von dem britischen Wissenschaftler Michael Faraday aus der Mitte des 19. Jahrhunderts inspiriert wurde, der besser bekannt ist für die Erfindung der Gleichstrombatterie. Faraday bemerkte einen flockigen weißen Niederschlag, als er Strom durch Wasser leitete. Bei richtiger Kultivierung entsteht aus diesem Niederschlag Kalziumkarbonat, die Substanz, aus der Korallen und Muscheln bestehen.

OTEC-betriebene Meerwasserelektrolyse könnte verwendet werden, um selbstreparierende poröse Riffe so effektiv zu erzeugen Wellenenergie ableiten, um erodierte Strände zu schützen und wieder wachsen zu lassen, Küsten und Meeresumwelt schneller als der Meeresspiegel steigen kann. Diese unglaublich starken Strukturen könnten eines Tages sogar neue nachhaltige menschliche Lebensräume unterstützen und künstliche Archipele schaffen, die mit reichlich OTEC-Strom, Frischwasser, Nahrung und Treibstoff versorgt werden.

Bauen, testen und studieren

„Wenn Sie unbegrenzt Energie haben, können Sie jedes Problem lösen … OTEC verwandelt die Meeresoberfläche in ein riesiges Solarpanel. Es gibt nicht genug Lithium auf der Welt, um Batterien und Sonnenkollektoren einzusetzen, um die Energieressourcen der Welt zu versorgen. Also nutzt man stattdessen den Ozean, der das bereits tut.“

– Nathaniel Harmon, „Bitcoin, Energie und Umwelt"

Es gibt potenzielle Umweltnachteile für OTEC und die Untersuchung dieser negativen externen Effekte ist eines der Hauptziele der mittelgroßen Testanlage, die Harmon und sein Team bauen wollen. Die Anlagen können laut sein und das Leben im Meer beeinträchtigen, daher muss die Geräuschdämpfung untersucht werden. Ein weiteres potenzielles Problem ist die Verwendung von Antifouling-Verbindungen, die verwendet werden, um Rohre vor Korrosion zu schützen. Und zu viel nährstoffreiches Wasser auf die Oberfläche zu pumpen, ohne es sinnvoll zu nutzen, kann die Fäulnis fördern. Die Lösung besteht darin, gemischtes Wasser in eine mittlere Tiefe abzulassen, wo es sich im Detrituskreislauf fortsetzt. Dadurch verändert sich noch die trophische Struktur der Umgebung der Pflanze, was ebenfalls muss studiert werden.

Während nährstoffreiches Wasser von OTEC für die Landwirtschaft und zur produktiven Kohlenstoffbindung an Land verwendet werden kann, ist die Aquakultur eine weitere potenzielle Anwendung für das nährstoffreiche Wasser. Sein „künstlicher Aufschwung“ ist eine Nachbildung des in der Natur vorkommenden Aufschwungs, der für die Pflege und Unterstützung der größten Meeresökosysteme der Welt und der größten Lebensdichte auf dem Planeten verantwortlich ist. In diesem nährstoffreichen Meerwasser gedeihen nicht heimische Arten wie Abalone, Forellen, Austern, Muscheln und Kaltwassermeerestiere wie Hummer und Lachs könnte an tropischen Standorten aufgezogen werden. Dies würde den Bedarf an weiten Transporten und energieintensiver Kühlung für tropische Orte reduzieren, wo geerntete Meeresfrüchte oft schnell verderben. Ironischerweise könnte die Technologie, die von Vernes fiktiver Seemannsgeschichte inspiriert wurde, sehr gut dauerhafte Behausungen unterstützen, Forschungslabore und Bitcoin Zitadellen in internationalen Gewässern.

Die ersten Schritte für Harmon und sein Team werden darin bestehen, Makais Kailua-Kona-100-kW-Kraftwerk auf Big Island mit S9 umzugestalten Bitcoin Minenarbeiter. Die Anlage ist zu klein, um Geld zu verdienen, aber sie wird die integrierte Kühltechnologie von OTEC demonstrieren. Als nächstes möchte das Team an einer mittelgroßen Demonstration mithilfe einer grasenden Containerplattform arbeiten.

OTEC und Terraforming

Unglaublicherweise kann OTEC verwendet werden, um den Niederschlag zu verbessern und die hohen Umgebungstemperaturen im Sommer in den Tropen zu mildern. Ein 100-MW-Kraftwerk wäre in der Lage, ungefähr 12 Millionen Gallonen (44,400 Tonnen) Wasser mit einer Temperatur von 5 ° C an die Oberfläche zu pumpen – etwas mehr als die Masse der Bismarck-Klasse Schlachtschiff - jede Minute. Obwohl mehr Forschung erforderlich ist, könnte es theoretisch das Wetter auf potenziell vorteilhafte Weise beeinflussen, wenn eine Reihe von OTEC-Großanlagen diesen Auftrieb an die Oberfläche in einer Region lenken würden.

Wenn die Meeresoberfläche warm ist, entsteht ein Niederdrucksystem, das trockene und warme ozeanwärts gerichtete Winde erzeugt. Es ist vorzuziehen, feuchte Landwinde vom Meer zu haben, die die Niederschläge erhöhen, Dürren umkehren und angenehmere Sommerumgebungstemperaturen (unter 35 ° C) an Land fördern. Dutzende Milliarden Gallonen kaltes Wasser an die Meeresoberfläche treiben würde, theoretisch, haben diese Wirkung – wodurch tropische Standorte gemäßigter und besser bewässert werden. Standorte wie der Nahe Osten, Nordostafrika, der Indische Subkontinent und Australien könnten möglicherweise von der Kontrolle ihrer heißen und trockenen Sommersaison und unregelmäßigen Regenfälle profitieren. Diese Effekte sind selbstlimitierend, da OTEC nicht funktioniert, wenn die Oberflächentemperaturen zu stark abkühlen. Allerdings liegen gestrandete grasende OTEC-Lastkähne im Bergbau Bitcoin kann problemlos an optimalere Standorte umziehen.

Als Harmon ein Doktorand an der University of Hawaii in Manoa war – er studierte Meeresgeologie und Geochemie – schlug er Forschungen darüber vor, wie das geht Bitcoin könnte zur Transportschicht in Jeremey Rifkins Buch „Die dritte industrielle Revolution“ werden. Harmons Vorschlag wurde nicht gut aufgenommen. Professor Camilo Mora war nicht interessiert. Dr. Michael J. Roberts, ein Wirtschaftsprofessor, schrieb ihm per E-Mail, dass seine Forschung „ernsthaft falsch“ sei, ermutigte ihn, die Schule zu verlassen, um für die Winklevoss-Zwillinge zu arbeiten, und las Paul Krugman, um eine angemessene Kritik zu erhalten BitcoinWirtschaftswissenschaften.

Harmon glaubt das er kann haben versehentlich inspiriert dreimal widerlegt Brombeere et al. 2018 Meinung, in der wissenschaftlichen Zeitschrift Natur, die das fälschlicherweise behauptete Bitcoin könnte im Alleingang die globalen Temperaturen um 2 °C in die Höhe treiben. Laut Harmon war die Meinung von Studenten geschrieben im Rahmen eines Studienprojekts an der Universität, der möglicherweise Wind von seiner Forschung bekommen hat. Weder Camilo Mora noch Katie Taladay haben es geschrieben – sie bearbeitet es für die Grammatik, nicht für den Inhalt. Bis heute wird das fehlerhafte Papier von zitiert Bitcoin Kritik.

Aber was wenn Bitcoin und OTEC könnte mehr als nur Anreize für erneuerbare Energien schaffen. Was wäre, wenn sie gemeinsam das Klima mildern könnten? Extremwetter reduzieren? Warme tropische Gewässer entlang des Äquators erzeugen notorisch tropische Wirbelstürme, Taifune und Hurrikane, die verursachen Schäden in zweistelliger Milliardenhöhe auf der ganzen Welt jedes Jahr. In der Theorie, die Schwere dieser Stürme könnte verringert werden durch künstlich aufsteigende enorme Mengen an kühlem Wasser, finanziert von Bitcoin Bergbau. Wie bereits erwähnt, besteht ein Vorbehalt darin, dass ozeanbasierte Klimatechnik auf globaler Ebene wahrscheinlich wäre müssen auf Dauer gepflegt werden, anderewise Die positiven Auswirkungen würden sich bald umkehren.

In einem Beitrag zum BitcoinTalkforum im Jahr 2010, Satoshi Nakamoto vorhergesagt zur Verbesserung der Gesundheitsgerechtigkeit Bitcoin Der Bergbau könnte zu den Polen der Erde tendieren und schreibt: „Bitcoin Generation sollte dort landen, wo es am billigsten ist. Vielleicht wird das in kalten Klimazonen der Fall sein, wo es elektrische Wärme gibt, wo diese praktisch kostenlos wäre.“

Obwohl Nakamoto das vielleicht nicht bedacht hat Bitcoin Obwohl OTEC das Potenzial hat, enorme Mengen kostenloser Energie aus tropischen Ozeanen zu beziehen, ist es technisch gesehen nicht auf äquatoriale Gewässer beschränkt.

Energie als gestrandetes Nebenprodukt

„Macht ist gleichbedeutend mit Fortschritt und Zivilisation.“

-H. Barjot

Jede Temperaturdifferenz kann zur Energieerzeugung genutzt werden. In dem März 1930 Ausgabe von Scientific American, schlug Dr. H. Barjot vor, die Wärmedifferenz zwischen arktischem Wasser und Luft zu nutzen, um während der Wintermonate, wenn Wasserkraftwerke einen reduzierten Stromfluss haben, Energie zu erzeugen. Barjot stellte sich die Verwendung von Butan als Arbeitsflüssigkeit vor, das einen Siedepunkt von -0.5 °C hat. Die Flüssigkeit wird mit Eissalzblöcken kondensiert, die aus gefrorenem Kryohydrat gebildet werden, einem gesättigten Salzwassereis aus Sole, das zwischen einem Kondensator zurück zu einem benachbarten Eisbett rezirkuliert wird, wo es erneut gefriert.

Unter der Annahme eines realistischen Wirkungsgrads von 4 % berechnete Barjot, dass die Energie, die durch das Gefrieren von einem Kubikmeter Wasser in einer Barjot OTEC-Anlage gewonnen wird, der Energie entspricht, die durch zwei Gallonen Erdöl erzeugt wird. Das Abfallprodukt einer Barjot-Anlage ist Eis.

Obwohl moderne Ingenieure glauben, dass Barjots Ideen waren weitgehend unmöglich, sie sind nicht unmöglich. Eine Barjot-Anlage könnte auf Inseln der Polarregion oder auf Plattformen an Eiskappen stehen. Solche gestrandeten Anlagen könnten sich mit optimal gekühlter Energie finanzieren Bitcoin Bergbau zur Schaffung künstlicher Eisschilde oder Gletscher in Grönland oder in küstennahen Tälern der Antarktis. Die Technologie könnte in sehr ferner Zukunft sogar zur Terraformung von Planeten oder Monden eingesetzt werden.

Der Prozess der Gletscherpfropfung ist nicht besonders schwierig. Während des 12. Jahrhunderts, als Nachrichten über Dschingis Khan und vorrückende Mongolen das heutige Nordpakistan erreichten, erreichten die Dorfbewohner sollen die Bergpässe durch wachsende Gletscher blockiert habendem „Vermischten Geschmack“. Seine Kunst der Gletscherveredelung wird definitiv seit mindestens dem frühen 19. Jahrhundert in den Bergen des Hindukusch und des Karakorum zur Bewässerung und zur Erhaltung des Zugangs zu frischem Wasser praktiziert.

Barjots Vorschlag veranschaulicht weiter, wie gestrandete Temperaturunterschiede beträchtliche Mengen an Energie und wünschenswerten Nebenprodukten wie Nährstoffen, künstlichen Riffen, Aquakultur, entsalztem Wasser, Mineralien oder sogar Eisschilden erzeugen können. In gewissem Sinne könnte man sich verlorene Energie als ein Nebenprodukt vorstellen, gegen das man leicht austauschen kann Bitcoin, um das Projekt Wirklichkeit werden zu lassen.

Die Menschheit voranbringen

1964 schlug der sowjetische Astronom Nikolai Kardashev dies vor Kardashev-Skala, eine Methode zur Messung des technologischen Fortschritts einer Zivilisation anhand der Energiemenge, die sie aus ihrer Umgebung gewinnen kann. Die Nutzung der freien Energie der Ozeane eines Planeten ist für den Fortschritt einer Zivilisation in dieser Größenordnung unerlässlich.

Die Möglichkeiten, die thermische Energie der Ozeane zu erschließen, sind nahezu grenzenlos. Während die Innovatoren einer vergangenen Ära – darunter d'Arsonval, Claude, Campbell, Tesla und Barjot – ihre Ideen nicht verwirklichen konnten, Bitcoin können dazu beitragen, dass ihre Träume von praktisch kostenloser erneuerbarer Energie und Wohlstand wahr werden. Während Regierungen auf der ganzen Welt versuchen, eine offene, integrative und neutrale globale Währung zu schaffen, die Energie monetarisiert, werden Innovationen in der Stromerzeugung ohne Nutzung unterdrückt Bitcoin als gestrandeter Energiekäufer der letzten Instanz.

Und doch Bitcoin scheint dazu bestimmt zu sein, die thermische Energie der Ozeane zu nutzen. Gestrandeter OTEC Bitcoin Der Bergbau in internationalen Gewässern würde eine schützende regulatorische Barriere für Regierungen schaffen, die versuchen würden, nichtstaatliches Geld zu unterdrücken. Mit der Macht, Zitadellen auf dem Meer zu errichten, könnte OTEC es Menschen ermöglichen, in isolierten Gewässern nachhaltig und unabhängig zu gedeihen – außerhalb der Reichweite von Regierungen. Je mehr Regierungen kämpfen Bitcoin, je mehr Bitcoin wird es in die energiereichen internationalen Gewässer ziehen.

Die Fähigkeit für Bitcoin Energiefülle freizusetzen verkörpert das, was Brandon Quittem in seinem Aufsatz beschreibt „Bitcoin Ist eine Pionierart," wo Bitcoin ahmt biologische Systeme nach, die unwirtliche Umgebungen besiedeln und die potenzielle Energie in Rohelementen freisetzen, damit fortgeschrittenere Arten sie nutzen und gedeihen können.

Beweisen Sie, dass es funktioniert

Bei aller Fantasie und Hoffnung auf eine energiereiche Zukunft, die OTEC entfesseln könnte, muss man realistisch bleiben. Es gibt noch technische Herausforderungen bei mittelgroßen 100-MW-OTEC, die gelöst werden müssen. Im Vergleich zu dem, was die Offshore-Öl- und Gasindustrie erreicht hat, sind die Hindernisse jedoch nicht unüberwindbar. Das aktuelle Problem ist, dass die Herausforderungen die Menschheit davon abhalten, die Technologie von 10 MW auf 100 MW zu skalieren.

Vorher Bitcoin, eine 10-MW-OTEC-Anlage war zu teuer und das Innovation Valley of Death zu groß. Es gibt auch Umweltprobleme, aber nichts in dem Ausmaß wie die Probleme bei der Gewinnung oder Verbrennung fossiler Brennstoffe. Im Rahmen des Skalierungsprozesses sind umfassende Studien erforderlich.

Dennoch hat OTEC in seiner langen Geschichte futuristischer Träume von einer besseren Zukunft mehr Misserfolge als Erfolge erlebt. Bleibt die Frage: Wird es funktionieren? Die gute Nachricht ist, dass wir Ozeanographen und Ingenieuren nicht vertrauen müssen, die außergewöhnliche Behauptungen über OTEC oder andere Energietechnologien aufstellen. Stattdessen, Bitcoin ist ein Testlabor zur Skalierung neuer Formen der Energieerzeugung. Bitcoin Mining-Rigs und ihre öffentlichen Wallet-Adressen werden Investoren und der Öffentlichkeit beweisen, ob Testeinrichtungen in der Lage sind, die von ihnen behauptete Arbeit zu leisten. Vor diesem Hintergrund ist Proof of Work nur ein anderer Begriff für „beweisen, dass es funktioniert“.

Bitcoin Es ist egal, ob OTEC funktioniert oder nicht. Wenn eine OTEC-Pilotanlage die versprochene Energie produziert, wird das Team, das sie gebaut hat, belohnt. Das in einem öffentlichen Register nachgewiesene Kraftwerk verfügt über einen symbiotischen Käufer für verlorene Energie am selben Ort und kann die für die Ausweitung des Betriebs erforderliche Finanzierung sicherstellen. Wenn nicht, schlägt das Experiment ohne Belohnung fehl. Bitcoin Mining-Rigs werden direkt an jede Stromquelle an jedem abgelegenen Ort angeschlossen und sind bereit, ihre Energie mit digitalem Gold zu bezahlen. Bitcoin wird der endgültige Richter und die Jury darüber sein, ob OTEC erfolgreich ist oder nicht.

Darin liegt die Schönheit von Bitcoin Bergbau und Arbeitsnachweis, ein energiehungriger digitaler Trägerwert, der paradoxerweise menschliches Gedeihen und Energiereichtum freisetzt. Claude war nie in der Lage, genügend mikroskopisch kleine Goldflecken aus dem Meerwasser zu gewinnen oder genug Eis zu verkaufen, um seine gestrandeten OTEC-Projekte zu finanzieren. Aber er hätte möglicherweise Erfolg gehabt, wenn er einen zuverlässigen Energieabnehmer am selben Ort gehabt hätte. Indem die Menschheit Energie an unzugänglichen Küsten und entfernten Plattformen strandet, kann sie den Prozess der Nutzung von Energie auf eine Weise beginnen, die noch nie zuvor möglich war.

Zum ersten Mal liegt die Möglichkeit, die Energie unseres Planeten wirtschaftlich zu nutzen, in greifbarer Nähe. Dank an Bitcoin, der menschliche Innovationsgeist bleibt stark. Die Reise wird nicht einfach sein und es gibt noch viel zu tun. Und durch all das hindurch, Bitcoin Wir werden bereit, willens und in der Lage sein, die Menschheit auf ihrem Weg in eine Zukunft voller Energiereichtum, Wohlstand und Freiheit zu begleiten.

Dies ist ein Gastbeitrag von Level39. Die geäußerten Meinungen sind ausschließlich ihre eigenen und spiegeln nicht unbedingt die von BTC Inc. wider Bitcoin Magazin.

Originalquelle: Bitcoin Magazin