Miten Bitcoin Voi vapauttaa valtameren energiaa 1 miljardille ihmiselle

By Bitcoin Aikakauslehti - 1 vuosi sitten - Lukuaika: 21 minuuttia
ma 23. toukokuuta 2022 klo 12

Miten Bitcoin Voi vapauttaa valtameren energiaa 1 miljardille ihmiselle

Bitcoin voi puhaltaa uutta elämää Ocean Thermal Energy Conversion (OTEC) -teknologiaan, 150 vuotta vanhaan uusiutuvaan teknologiaan, jota mittakaavaedut estävät.

Bitcoin on potentiaalia auttaa vapauttaa 2-8 terawattia puhdasta, jatkuvaa ja ympärivuotista perusvoimaa – miljardille ihmiselle – hyödyntämällä valtamerten lämpöenergiaa. Teknologia on Ocean Thermal Energy Conversion (OTEC), 150 vuotta vanha idea, jota mittakaavaetuja hillitsevät ja joka muuttaa maapallon valtameret valtavaksi uusiutuvaksi aurinkoenergiaksi.

Se tekee tämän yhdistämällä lämpimän trooppisen pintaveden ja syvän kylmän meriveden tavanomaisen lämpömoottorin luomiseksi. Tämä yksinkertainen idea sopii täydellisesti laajennettavaksi planeetan mittakaavassa Bitcoinyrityksellä on ainutlaatuinen halu ostaa ja kuluttaa hukkaenergiaa prototyypeistä ja pilottilaitoksista, joita vaaditaan sen toimivuuden osoittamiseksi. Lisäksi OTEC voi hyvinkin olla tehokkain ja ekologisin tapa louhia, koska se valjastaa käytännössä rajattoman määrän kylmää vettä rinnakkain sijaitsevien ASIC-kaivostyöläisten jäähdyttämiseen. Bitcoin.

OTEC:n käsitys

"On voimakas, tottelevainen, nopea ja vaivaton voima, joka voidaan taivuttaa mihin tahansa käyttöön ja joka hallitsee alukseni ylintä. Se tekee kaiken. Se valaisee minua, se lämmittää minua, se on mekaanisten laitteideni sielu. Tämä voima on sähköä."

– Jules Verne,Kaksikymmentätuhatta liigaa meren alla"

OTEC syntyi vuonna 1881 kun ranskalainen fyysikko Jacques Arsene d'Arsonval ehdotti valtamereen varastoidun lämpöenergian vangitsemista. Hän sai inspiraationsa Jules Vernen romaanista "Twenty Thousand Leagues Under The Seas", kun kapteeni Nemo huomautti, kuinka energiasta ei ole pulaa, että hänen aluksensa, Nautilus, voisi kuvitella valjastaa, kuten "sähkön saamisen eri syvyyksien vaihtelevien lämpötilojen kautta".

D'Arsonval ehdotti tällaisten erilaisten lämpötilojen käyttöä lämpömoottorin tehostamiseksi, joka muuttaa lämmön mekaaniseksi energiaksi. Hän sai idean kasvista a Rankine-sykli, perustuu William Rankinen, 19-luvun puolivälin skotlantilaisen koneinsinöörin työhön, joka kuvasi idealisoidun termodynaamisen syklin, jossa mekaaninen työ uutetaan nesteestä sen liikkuessa lämmönlähteen ja jäähdytyselementin välillä. OTEC voidaan suorittaa rannalta tai liittää maahan kaukaisesta merentutkimustasolta, hyvin poissa näkyvistä.

Yli miljardi ihmistä asuvat 100 kilometrin säteellä trooppisesta rannikosta, jossa on 25 asteen lämpötilaero lämpimän pintameriveden ja kylmän syvän meriveden välillä, yhden kilometrin syvyydessä. Tämä differentiaali tai delta T on täydellinen OTECille. Huoneenlämmössä käyttöneste, kuten ammoniakki, kiehuu ja haihtuu. Alenna lämpötilaa syvässä kylmässä merivedessä kylpevässä lauhduttimessa, jolloin ammoniakki tiivistyy takaisin nesteeksi. Yhdessä, vaihtelevat lämpötilat tuottavat Rankinen syklin, joka antaa tehon turbiinille ja tuottaa sähköä. Tuloksena on puhdas, jatkuva peruskuormitusteho, joka toimii ympäri vuoden ja joka voi tarjota ilmaista jäähdytystä rakennuksiin, infrastruktuuriin tai kaivoslaitteisiin. Sinun tarvitsee vain pumpata vettä pintaan ja antaa fysiikan tehdä työt.

Muut insinöörit jatkaisivat d'Arsonvalin perintöä, kuten Ben J. Campbell, joka vuonna 1913 ennusti että trooppiset valtameret osoittautuisivat loputtoman suureksi ja ehtymättömäksi potentiaalisen energian varastoksi, joka voisi tarjota runsaasti tulevaisuuden ihmisen tarvitseman voiman. Mutta vasta vuonna 1930 ensimmäinen OTEC-tehdas valmistuisi.

Georges Claude, d'Arsonvalin opiskelija, joka tunnetaan nimellä "Ranskan Edison" hänen läpimurtonsa neonvaloilla ja teollisuuskaasuilla - päätyisi panostaa ja menettää omaisuutensa kukoistavassa OTEC-tehtaassaan Matanzas Bayssä Kuubassa ja omarahoitteisen OTEC-rahtialuksen valmistamaan ja myymään jäätä Rio de Janeiron asukkaille. Logististen ongelmien, myrskyjen, virheiden ja kohoavien kustannusten vaivaamana projektit epäonnistuivat.

Claude oli jopa harkinnut mikroskooppisten kultajyvien uuttaminen OTEC:n merivedestä kasvattaakseen tehtaansa tuloja. Hän ei olisi voinut kuvitella, että lähes vuosisataa myöhemmin valtameritutkijat käyttäisivät merivettä uuttaakseen tietokoneista uudenlaista digitaalista kultaa.

Nikola Tesla piti valtamerten lämpöenergiaa erittäin lupaava ja ehdotti optimointeja Clauden lämpömoottoriin logistiikan ja talouden parantamiseksi. Molemmat insinöörit huomaavat, että mittakaavaedut estävät heidän yksittäiset yritykset valjastaa maapallon runsasta energiaa.

Clauden tappiot saivat sijoittajat varomaan OTEC:iä. Muutaman vuoden sisällä ydinfissio oli löydetty, ja vuonna 1944 tunnettu öljygeologi Everette DeGolyer ilmoitti Yhdysvaltain hallitukselle, että Lähi-idän maat istuvat lukemattomien miljardien öljytynnyrien huipulla. DeGolyerin raportissa ulkoministeriölle huomautettiin, "Tämän alueen öljy on historian suurin yksittäinen palkinto." Tämän löydön myötä OTEC jäisi huomiotta tulevina vuosikymmeninä, ja harvat hallitukset olisivat halukkaita sijoittamaan paljon aikaa tai rahaa aloittelevan teknologian tutkimiseen tai skaalaamiseen.

Uusi toivo OTECille

"Jos vain kaksi prosenttia valtameren lämpöerosta saatavasta tehosta käytettäisiin, meillä olisi monta kertaa niin paljon energiaa kuin maailma nyt tarvitsee."

-Bryn Beorse, Kalifornian yliopisto Berkeleyssä, 1977

Kiinnostus OTEC:iä kohtaan on edelleen yksittäistä, erityisesti Havaijilla. in 1979 Havaijin osavaltio, Lockheed Corporation ja kaksi muuta yritystä tekivät yhteistyötä luodakseen "Mini-OTECin", joka on ensimmäinen onnistunut suljetun syklin, itseään ylläpitävä valtameren lämpöenergiatoiminto merellä. Proomulle asetettu kelluva 50 kilowatin (kW) laitos käytettiin halkaisijaltaan 2,150 XNUMX jalkaa pitkää polyeteeniputkea kylmän veden saannin vuoksi.

Havaiji on sittemmin ohi lainsäädäntö vuonna 2015, joka velvoittaa 100 % valtion energiasta tuotetaan uusiutuvista lähteistä vuoteen 2045 mennessä. Tyynenmeren lämpimissä vesissä eristäytynyt Havaijilla on ainutlaatuinen sähköverkko, joka on samanlainen kuin Texas siinä, että se on täysin eristetty ja irrotettu. Monimutkaisuutta lisää, että jokaisella saarella on oma monimutkainen verkkonsa. Yksittäisten saarten välillä ei ole yhdistetty tai jaettu valtaa, eikä myöskään poliittista tahtoa yhdistää saaria toisiinsa. Ironista kyllä, Havaiji Sitä ympäröi fyysisesti valtava määrä potentiaalista energiaa, eikä sen tutkimiseen ole juurikaan kannustinta.

Havaijin Big Islandin ja sen harvaan asuttujen ulkosaarten kuormitus on noin 200 megawattia (MW), ja sen pitäisi pystyä helposti täyttämään osavaltion mandaatti käyttämällä perinteisiä uusiutuvia energialähteitä, mukaan lukien geoterminen. Havaijin asutuimman saaren Oahun tilanne on haastavampi.

Oahun ongelma

Oahu on home noin 1 miljoonalle Havaijin osavaltion 1.4 miljoonasta asukkaasta, ja sen kuormitus on 2,000 XNUMX MW, eikä siinä ole juuri lainkaan ylimääräistä maata uusien laitosten sijoittamiseen. Perinteiset uusiutuvat energialähteet Oahulla joko jäävät vajaaksi tai ovat kestämättömiä useista syistä, mukaan Nathanial Harmon — valtameritutkija ja perustaja ja toimitusjohtaja Blockchain Solutions Havaijilla ja OceanBit Energy, joka sulautuu Bitcoin kaivostoiminta ja OTEC.

Harmon laskee, että jos korvaisit Oahun Kahen 600 MW:n fossiilisten polttoaineiden laitoksen ajoittaisella tuulella, tarvitset Oahun kokoinen offshore-tuulipuisto, jonka hinta on noin 19 miljardia dollaria. Se tarvitsisi myös hyötykäyttöisen akkujärjestelmän ja valtavan määrän kaapelointia ja kiinnitystä. Tämän mittakaavan tuulipuisto saisi yhteisöltä merkittävän ympäristövaikutuksen, kuten Kaiwi-kanava on home että valaiden lisääntymisalueet.

Aurinkoenergiaa varten Oahun olisi hankittava tarpeeksi paneeleja ja maa-aluetta neljä kertaa kansainvälisen lentokentän kokoinen jos paneelien välissä ei ole tilaa. Jälleen akkuja vaadittaisiin tuottamaan jatkuvaa tehoa ja infrastruktuurin sijoittaminen ympäristölle olisi huomattavaa.

Mitä tulee ydinvoimaan, niin siellä ei ole realistista tilaa ydinvoimalan sijoittamiselle Oahulle. Vaikka ydinvoima on luotettava, puhdas ja turvallinen energiantuotantomuoto, on olemassa ei ole mitään keinoa toteuttaa saaren evakuointisuunnitelmaa tsunamin, maanvyörymän tai onnettomuuden sattuessa.

Aaltotekniikka, jota ei ole todistettu ja jolla ei ole luotettavaa ennätystä, kohtaisi vain karkeasti 17 % Oahun energiantarpeesta jos saari pystyisi hyödyntämään koko rantaviivansa.

Vaikka voisit löytää maan, syrjäyttää maanomistajat, rikkoa olemassa olevaa ympäristöä ja rakentaa uudelleen Oahun verkkoa tavanomaisten uusiutuvien energialähteiden mukaan, siinä ei olisi verotuksellista järkeä. Ja jälleen kerran, jokaisella saarella on oma erillinen verkkonsa, eikä ole poliittista halua yhdistää niitä toisiinsa.

30 senttiä kilowattitunnilta Havaiji jo maksaa korkeimmat energiakustannukset maassa. Vuonna 2020 Hawaiian Electric osti noin 6.75 miljoonan dollarin arvosta rajoitettua energiaatuottajilta, se meni hukkaan. Lasku tästä jätteestä siirretään Havaijin asukkaille. Oliko laitos käyttänyt kysyntävastausta Bitcoin kaivostoimintaa, Harmon laskee apuohjelman, joka olisi tuottanut yli $ 8 miljoonaa tuloa. 

Harmon uskoo, että OTEC on Oahun ainoa realistinen vaihtoehto uusiutuvan energian mandaattien täyttämiseksi. Hänen yrityksensä OceanBit toivoo voivansa tehdä OTEC:stä toteutettavissa liittämällä Bitcoin kaivostoimintaa. OceanBit on pyytänyt teknistä tukea Makai Ocean Engineering, yritys, joka on rakentanut ensimmäinen verkkoon kytketty OTEC-tutkimuslaitos Kailua-Konassa, Big Islandilla. Se on pieni, suljettu sykli, 100 kilowatin laitos, joka sijaitsee aivan rannalla.

OTEC:tä ei kuitenkaan ole vielä todistettu toteuttamiskelpoiseksi mittakaavassa. Sen kriitikot korostavat perustellusti sen pitkän historian fyysisiä ja taloudellisia haasteita. 100 MW:n laitos tarvitsisi halkaisijaltaan noin 35 jalkaa kylmävesiputken päästäkseen kilometrin syvyyteen ja putken pitäisi toimia luotettavasti pysyvät ehjinä ja yhdistettynä myrskyjen ja voimakkaiden virtojen kautta, Vuosikymmenten ajan. Taloudelliset haasteet ovat yhtä pelottavia, mutta Harmonilla on salainen ase: Bitcoin.

Innovation Valley Of Death

Ymmärtää miksi Bitcoin ja OTEC pariutuvat niin hyvin, että on tärkeää tunnistaa sekä taloustekijät, jotka OTEC:n on voitettava, että symbioottinen suhde ASIC-kaivostyöläisten ja itse valtameren välillä. OTEC:n edistymistä rajoittaa tällä hetkellä niin kutsuttu Innovation Valley of Death. Esikaupalliset OTEC-laitokset eivät ole kaupallisesti houkuttelevia, mutta tällaisia ​​tiloja tarvitaan vakuuttamaan rahoittajat siitä, että riski on hallittavissa potentiaalisten markkinoiden koko huomioon ottaen.

Pienet testauslaitokset, kuten 100 kilowatin Makain tehdas Konassa, tuottavat sähköä yli 1 dollarin kilowattitunnilta. Tuolla hinnalla sähkölle ei ole ostajia, mutta pienimuotoista rahoitusta on silti mahdollista saada myymättömästä sähköstä huolimatta.

Suuren 100–400 MW:n OTEC-laitoksen arvioidaan tuottavan sähköä 6–20 senttiä kilowattitunnilta. Insinöörien on kuitenkin rakennettava keskikokoinen (5–10 MW) testauslaitos, joka osoittaa, että se pystyy luotettavasti ylläpitämään kylmän veden ottoputket jatkuvan peruskuormituksen tuottamiseksi noin kaksi ja puoli vuotta — ennen kuin suuren mittakaavan laitos voidaan simuloida ja rakentaa. Ongelmana on, että yhteenliitetty keskikokoinen laitos maksaisi noin 200–300 miljoonaa dollaria ja tuottaisi sähköä 50–1 dollaria kilowattitunnilta. Kukaan verkossa ei osta energiaa tuolla hinnalla. Jokainen, joka rahoittaa keskikokoista OTEC-laitosta, joutuisi kokonaistappioon suuresta sijoituksestaan. Havaijin osavaltiolla ei ole varaa kestää sellaista tappiota.

Tämä arvoitus antoi Harmonille idean. Entä jos joukkue optimoitu keskikokoisen OTEC-laitoksen kaivokseen Bitcoin?

Tyypillinen Bitcoin kaivostoiminta kuluttaa huomattavia määriä aikaa, energiaa ja rahaa ASIC-kaivostyöntekijöiden jäähdyttämiseen ilmastointi- tai nestejäähdytyksellä, ja nämä kustannukset syövät kannattavuutta. OTEC:n pääasiallinen jätetuote on kuitenkin a lähes loputon ja jatkuva tarjonta 5 ºC kylmää vettä. OTEC ei ainoastaan ​​tuota ilmaista jäähdytystä, vaan se tarjoaa jäähdytystason, jota lähes kenelläkään muulla kaivosteollisuudessa ei ole käytettävissä – riittää kaivoslaitteiden ylikellotukseen 30–40 prosentilla. Harmonin mukaan. Tämä antaa OTECille mahdollisuuden Pohjimmiltaan saavuttaa virrankäytön tehokkuuden (PUE) taso 1 — edustaa lähes täydellistä kaivostehokkuutta. Se voi hyvinkin olla tehokkain tapa kaivoa Bitcoin.

Jos keskikokoisen testauslaitoksen energialle ei ole ostajaa 50 sentistä 1 dollariin kilowattitunnilta, sitä ei tarvitse liittää maahan - se on 40–100 miljoonan dollarin säästöjä välttämällä offshore-kaapelia. Jos sitä ei tarvitse liittää maahan, ei ole tarvetta hankkia lupia tai kiinnittää laitosta - se on kymmeniä miljoonia dollareita lisäsäästöjä. Ja jos laitosta ei tarvitse kiinnittää, se voi olla dynaamisesti ohjattu käyttämällä omaa purkaustaan, eikä sen hurrikaanisuojaamisesta tarvitse maksaa kohtuuttomia kustannuksia. Ja jos laitosta voidaan ohjata, laitos voi "laiduntaa” ja etsi OTEC:lle optimaalinen paikka, jossa on lämpimimmät pintavedet ja suurin lämpötilaero, maksimoidaksesi tehokkuuden ja välttääksesi Innovation Valley of Death. Tämä vain sattuu olemaan lamaan, kuumalla ja tuulettomalla alueella päiväntasaajan varrella tunnettu laivojen jäädyttämisestä aikana Purjeen ikä.

Tämän artikkelin haastattelussa Harmon sanoi, että OTECin energiantuotannon tehokkuus skaalautuu delta T:n neliön kanssa. Teoriassa OTEC:n tehokkuus voidaan kaksinkertaistaa 8 ºC delta T:lla. Toisin sanoen siirrytään Havaijilta (jolla on 20 ºC). Vuosittainen keskimääräinen delta T) päiväntasaajalle (jonka vuotuinen keskimääräinen delta T) voi muuttaa 28 MW:n laitoksen 5 MW:n laitokseksi.

Kaikilla näillä optimoinnilla ja investointien vähennyksillä Harmon väittää, että hänen tiiminsä voi saada jumiutuneen, keskikokoisen OTEC:n alas. 11 senttiä kilowattitunnilta. Yhdessä ilmaisen jäähdytyksen ja ylikellotettujen kaivoslaitteiden kanssa testilaitos pystyisi myymään hukkaenergiansa symbioottiselle ja erittäin optimoidulle ostajalle: Bitcoin kaivos.

Harmon kuvittelee, että keskikokoinen testilaitos, joka on juuttunut proomulle kansainvälisillä vesillä ja optimoitu louhimaan Bitcoin, antaa OTECille mahdollisuuden voittaa Innovation Valley of Death ensimmäistä kertaa historiassa.

Energian runsaus ja Bitcoin Joustava kuormitus

Trooppisissa paikoissa, jotka sopivat hyvin laajamittaiseen OTEC:iin, voi myös olla paljon ajoittaista aurinkoa ja tuulta ja paljon rajoituksia. Harmon kuvittelee, että nämä alueet ohjaisivat supistuksen OTEC-tehtaisiinsa, joissa jäähdytetään ja ylikellotetaan. Bitcoin kaivostyöläiset voitaisiin optimoida kuluttamaan ylimääräistä energiaa ja alentamaan laajamittaisen OTEC:n kustannuksia.

Alue, joka käytti tätä arkkitehtuuria, nauttisi halvasta, puhtaasta ja jatkuvasta peruskuormatehosta joustavan kuorman tukemana Bitcoin kaivostulot. Edistämällä energian runsautta OTEC:iä voidaan käyttää suolanpoistolaitosten tehonlähteenä tuottamaan raikasta juomavettä näille alueille. raakamineraalien kestävä louhinta merivedestä. Lisää kiistaa, se voi myös tehdä merenpohjan louhintaa mangaani kyhmyt — biljoonien dollareiden arvoisia geodeja, jotka sisältävät taloudellisia mineraalipitoisuuksia — kannattavaa ensimmäistä kertaa.

Trooppiset ympäristöt ovat usein lisänneet ilmastoinnin kysyntää ympäri vuoden. Tämä nostaa tyypillisesti energiakustannuksia ja korkea energian kysyntä vaatii usein sähköä uusiutumattomista lähteistä. OTEC voi vähentää energiaintensiivisen ilmastoinnin tarvetta tarjoamalla merivesiilmastointia (SWAC) läheisiin rakennuksiin. Kylmä 5ºC vesi OTEC:ltä pumpataan lämmönvaihtimen kautta suljetun kierron jäähdytysvesijärjestelmään. Silmukka kulkee erilaisten puhallinyksiköiden läpi, jotka puhaltavat ilmaa jäähdytysputkien yli tuoden viileää ilmaa asuintiloihin.

Havaijin kestävien luonnonvarojen perinne

Ennen yhteydenottoa länsimaalaisten kanssa Havaijin kuningaskunnalla oli pitkät perinteet kestävästä kehityksestä käyttämällä heidän käytettävissään olevia luonnonvaroja. Alkuperäisväestöllä oli kulttuuriperinne, joka tunnettiin nimellä ahupua'a — vedenjakaja ja yhteinen maa-alue purojen ja laaksojen sisällä. The ahupua'a sisälsi maan vuorilta rannikolle ja rannikkomeren, joka ulottui koralliriutalle ja mukaan lukien. Alkuperäisasukkaat istuttivat taroa ylängöille ja ohjasivat pelloilleen puroja, jotka kuljettaisivat ravinteita alas kallioseinämille kalalammikoiden suistoille valtameren rannalla. Näissä suistoissa heidän suosikkikalojaan viljeltiin tuoreen ravinnetiheän veden ja valtameren suolaisen veden sekoituksessa.

Kontaktia edeltävä valtakunta tuki satoja tuhansia ihmisiä, jotka olivat täysin eristyksissä ulkomaailmasta satoja vuosia ennen kapteenia James Cookin saapuminen Havaijille vuonna 1778. Nykyään Hawaii tuo maahan noin 85 % ruoasta ja 95 % sen energiavaroista.

Perinteestä moderniin kestävään kehitykseen

Kylmä vesi, jota OTEC ottaa syvästä valtamerestä, sisältää runsaasti mineraaleja ja ravintoaineita. Meren pinnalla oleva merielämä muuttuu lopulta romuksi ja putoaa jatkuvasti valtameren syvyyksiin. Oceanic termohaliinikierto kuljettaa huomattavia määriä romua Tyynellemerelle, jossa ravinnetiheys kasvaa. OTEC:n sivutuotetta ei voida käyttää vain virransyöttöön ja jäähdytykseen Bitcoin kaivostyöläisille, sen ravintoaineita voidaan uuttaa maatalous ja vesiviljely.

OTEC:n uuttamaa vettä voidaan käyttää suolanpoistoon tai vedenpoistoon tuottaa vihreää vetyä polttoainetta energiaintensiivisellä elektrolyysillä, kaikki OTEC:n voimanlähteenä. Mitä tahansa vettä ei käytetä, se lasketaan takaisin mereen. Ravinteet, jotka kierrätetään takaisin meriin, lisäävät matalan kasviplanktonin tehokkuutta, mikä voi sitoa hiilidioksidia valtameren syvyyksiin kun tuosta meren elämästä tulee putoavaa roskaa. Tämän purkauksen vaikutuksia on kuitenkin tutkittava suuremmassa mittakaavassa. On huomattava, että ellei keinotekoista nousua ylläpidetä loputtomiin, vaikutukset kääntyisivät lopulta ja mahdollisesti nostaa lämpötiloja vielä korkeammalle. Tästä syystä Harmon näkisi paljon mieluummin, että nämä ravinteet muuttuvat hiilinieluiksi maalla ja parantaisivat ihmiskunnan satoa, missä niillä olisi kestävämpi vaikutus.

Sähkön käyttäminen meriveteen voi luoda keinotekoisia riuttoja meriveden elektrolyysinä tunnetun prosessin kautta, jossa kalsiumkarbonaatti muodostuu katodin ympärille ja lopulta pinnoittaa elektrodin materiaalilla, joka on kolme kertaa betonin lujuus. Tämä lisääntymisprosessin viimeisteli Wolf Hilbertz, joka sai inspiraationsa 19-luvun puolivälin brittiläisestä tiedemiehestä Michael Faradaysta, joka tunnetaan paremmin tasavirtaakun keksijänä. Faraday huomasi pörröisen valkoisen sateen, kun se juoksi sähköä veden läpi. Oikein viljeltynä tämä sade muodostaa kalsiumkarbonaattia, ainetta, josta korallit ja kuoret koostuvat.

OTEC-käyttöisellä meriveden elektrolyysillä voidaan luoda itsekorjautuvia huokoisia riuttoja, jotka haihduttaa aaltoenergiaa suojellakseen ja kasvattaakseen uudelleen kuluneita rantoja, rantaviivat ja meriympäristöt nopeammin kuin merenpinta voi nousta. Nämä uskomattoman vahvat rakenteet saattavat jopa jonakin päivänä tukea uusia kestäviä ihmisen elinympäristöjä ja luoda keinotekoisia saaristoja, jotka saavat voimansa runsaalla OTEC-sähköllä, makealla vedellä, ruoalla ja polttoaineella.

Rakenna, testaa ja tutki

”Jos sinulla on rajattomasti energiaa, voit ratkaista minkä tahansa ongelman… OTEC muuttaa valtameren pinnan jättimäiseksi aurinkopaneeliksi. Maailmassa ei ole tarpeeksi litiumia akkujen ja aurinkopaneelien käyttämiseen maailman energiavarojen polttoaineena. Joten sen sijaan käytät merta, joka jo tekee sen."

-Nathaniel Harmon, "Bitcoin, Energia ja ympäristö"

On mahdollisia ympäristöhaittoja OTEC:lle ja näiden negatiivisten ulkoisten vaikutusten tutkiminen on yksi Harmonin ja hänen tiiminsä rakentavansa keskikokoisen testilaitoksen päätavoitteista. Kasvit voivat olla meluisia ja vaikuttaa meren elämään, joten melunvaimennusta on tutkittava. Toinen mahdollinen ongelma on kiinnittymisenestoaineiden käyttö estämään putkia korroosiolta. Ja liian paljon ravinnetiivistä vettä pumppaamalla pinnalle käyttämättä sitä hyvään käyttöön, voi edistää mädäntymistä. Ratkaisu on vapauttaa sekoitettua vettä keskisyvyyteen, jossa se jatkuu detrituskierrossa. Tämä muuttaa edelleen kasvia ympäröivän alueen troofista rakennetta, joka myös täytyy tutkia.

Vaikka OTEC:n ravinnetiheää vettä voidaan käyttää maataloudessa ja tuottavaan hiilen sitomiseen maalla, toinen mahdollinen sovellus ravinnetiheälle vedelle on vesiviljely. Sen "keinotekoinen nousu" jäljittelee luonnossa esiintyviä nousuja, jotka ovat vastuussa maailman suurimpien meriekosysteemien ja planeetan suurimman elämäntiheyden vaalimisesta ja tukemisesta. Vieraslajit, kuten abalon, taimen, osterit, simpukat ja kylmän veden merieläimet, kuten hummeri ja lohi, viihtyvät tässä ravinteikkaassa merivedessä ja voidaan kasvattaa trooppisilla alueilla. Tämä vähentäisi kaukaisten kuljetusten ja energiaintensiivisen jäähdytyksen tarvetta trooppisissa paikoissa, joissa korjatut merenelävät usein huononevat nopeasti. Ironisen käänteen mukaan Vernen fiktiivisen meriseurannan tarinan inspiroima tekniikka voisi hyvinkin tukea vakituisia asuntoja. tutkimuslaboratoriot ja Bitcoin linnoitukset kansainvälisillä vesillä.

Harmonin ja hänen tiiminsä ensimmäiset askeleet ovat Makain Kailua-Kona 100 kW:n laitoksen uudelleenkäsittely Big Islandilla S9:llä. Bitcoin kaivostyöläiset. Tehdas on liian pieni ansaitakseen rahaa, mutta se esittelee OTECin integroitua jäähdytystekniikkaa. Seuraavaksi tiimi haluaa työskennellä keskikokoisessa demonstraatiossa laiduntavalla konttialustalla.

OTEC ja terraformointi

Uskomatonta, että OTEC:iä voidaan käyttää lisäämään sademäärää ja hillitsemään korkeita kesälämpötiloja tropiikissa. 100 MW:n voimalaitos pystyisi pumppaamaan pintaan noin 12 miljoonaa gallonaa (44,400 5 tonnia) XNUMX asteen lämpöistä vettä. hieman enemmän kuin sen massa Bismarck-luokan taistelulaiva - joka minuutti. Vaikka tarvitaan lisää tutkimusta, teoriassa, jos useat suuret OTEC-laitokset suuntasivat tämän nousun pintaan alueella, se voisi vaikuttaa säähän mahdollisesti hyödyllisillä tavoilla.

Kun valtameren pinta on lämmin, tämä luo matalamman paineen järjestelmän, joka luo kuivia ja lämpimiä valtameren tuulia. On parempi, että merestä puhaltaa kosteat maatuulet, jotka lisäävät sademäärää, kääntävät kuivuuden ja edistävät mukavampaa kesän lämpötilaa (alle 35 °C) maalla. Kymmeniä miljardeja gallonoita kylmää vettä nousemassa kohti meren pintaa teoriassa olisi, vaikuttaa siihen - tehdä trooppisista paikoista lauhkeampia ja paremmin kasteltuja. Lähi-idän, Koillis-Afrikan, Intian niemimaan ja Australian kaltaiset paikat voisivat ehkä hyötyä kuumien ja kuivien kesäkausien ja sateisten sateiden hallinnasta. Nämä vaikutukset ovat itsestään rajoittuvia, koska OTEC ei toimi, jos pintalämpötilat jäähtyvät liikaa. Kuitenkin jumiin laiduntavat OTEC-proomut kaivostoimintaa Bitcoin voidaan helposti siirtää optimaalisiin paikkoihin.

Kun Harmon oli jatko-opiskelija Havaijin yliopistossa Manoassa – opiskellessaan merigeologiaa ja geokemiaa – hän ehdotti tutkimusta siitä, miten Bitcoin voisi olla kuljetuskerros Jeremey Rifkinin kirjassa "The Third Industrial Revolution". Harmonin ehdotus ei saanut hyvän vastaanoton. Professori Camilo Mora ei kiinnostanut. Tri Michael J. Roberts, taloustieteen professori, lähetti hänelle sähköpostin, jossa todettiin, että hänen tutkimuksensa oli "vakavasti vääränlainen", rohkaisi häntä jättämään koulun kesken työskennelläkseen Winklevossin kaksosten hyväksi ja lukenut Paul Krugmanin asianmukaisen kritiikin Bitcoinn taloustiede.

Harmon uskoo siihen hänellä saattaa olla vahingossa inspiroitunut Ishayoiden opettaman kolmasti kumosi Mora et ai. 2018 lausunto tieteellisessä lehdessä luonto, joka väitti sen virheellisesti Bitcoin voi yksin nostaa maapallon lämpötiloja 2 astetta. Harmonin mukaan mielipide oli alakoululaisten kirjoittamia osana yliopiston kurssiprojektia, joka on saattanut saada tuulen tutkimuksestaan. Camilo Mora tai Katie Taladay eivät kirjoittaneet sitä – he muokannut sitä kielioppia, ei sisältöä varten. Tähän päivään asti, virheellinen paperi on edelleen siteerattu Bitcoin kriitikot.

Mutta entä jos Bitcoin ja OTEC voisi enemmän kuin vain kannustaa uusiutuvaa energiaa. Mitä jos he yhdessä voisivat hillitä ilmastoa ja vähentää äärimmäisiä sääolosuhteita? Lämpimät trooppiset vedet päiväntasaajan varrella aiheuttavat tunnetusti trooppisia sykloneja, taifuuneja ja hurrikaaneja, jotka aiheuttavat kymmenien miljardien dollarien vahingot ympäri maailmaa joka vuosi. Teoriassa, näiden myrskyjen vakavuutta voitaisiin lieventää lisäämällä keinotekoisesti valtavia määriä viileää vettä, rahoittaa Bitcoin kaivostoimintaa. Kuten aiemmin mainittiin, varoituksena on, että valtameriin perustuva ilmastotekniikka globaalissa mittakaavassa todennäköisesti on säilytettävä loputtomiin, muuwise suotuisat vaikutukset kääntyvät pian takaisin.

Postissa osoitteessa Bitcoinkeskustelufoorumi vuonna 2010, Satoshi Nakamoto ennusti että Bitcoin kaivostoiminta saattaa gravitoida kohti Maan napoja, kirjoittaen "Bitcoin sukupolven pitäisi päätyä sinne, missä se on halvin. Ehkä se on kylmässä ilmastossa, jossa on sähkölämpöä, missä se olisi käytännössä ilmaista.

Vaikka Nakamoto ei ehkä ottanut sitä huomioon Bitcoin sillä on potentiaalia saada valtavia määriä vapaata energiaa trooppisista valtameristä, OTEC ei teknisesti rajoitu päiväntasaajan vesiin.

Energia pulaan jääneenä sivutuotteena

"Valta on synonyymi edistykselle ja sivilisaatiolle."

-tohtori H. Barjot

Mitä tahansa lämpötilaeroa voidaan käyttää energian tuottamiseen. Vuonna Maaliskuun 1930 numero Scientific American, Dr. H. Barjot ehdotti arktisten vesien ja ilman välisen lämpöeron käyttämistä energian tuottamiseen talvikuukausina, jolloin vesivoimalat ovat vähentäneet virtausta. Barjot visioi käyttävänsä käyttönesteenä butaania, jonka kiehumispiste on -0.5 °C. Neste tiivistetään jääsuolalohkoilla, jotka muodostuvat jäätyneestä kryohydraatista, kyllästetystä suolavedestä tehdystä jäästä, joka kierrätetään lauhduttimen välillä takaisin viereiseen jääpetiin, jossa se jäätyy uudelleen.

Olettaen realistisen 4 prosentin hyötysuhteen Barjot laski, että yhden kuutiometrin vettä jäädyttämällä Barjot OTEC -laitoksessa saatu energia vastaa kahden gallonan öljyä tuottamaa energiaa. Barjotin tehtaan jätetuote on jäätä.

Vaikka nykyaikaiset insinöörit uskovat, että Barjotin ideat olivat suurelta osin mahdotonta, ne eivät ole mahdottomia. Barjotin tehdas voisi sijaita napa-alueen saarilla tai jääpeitteihin kiinnitetyillä alustoilla. Tällaiset hukkatilat voisivat rahoittaa itsensä optimaalisesti jäähdytetyillä Bitcoin kaivostoimintaa keinotekoisten jäätiöiden tai jäätiköiden luomiseksi Grönlannissa tai Etelämantereen laaksoissa lähellä rannikkoa. Teknologiaa voitaisiin käyttää jopa planeettojen tai kuuiden terraformointiin hyvin kaukaisessa tulevaisuudessa.

Jääkauden oksastusprosessi ei ole erityisen vaikeaa. 12-luvulla, kun uutiset Tšingis-kaanista ja etenevien mongolien leviämisestä saavuttivat nykyisen Pakistanin pohjoisosan, kyläläiset sanottiin tukkineen vuoristosolat kasvattamalla niiden yli jäätiköitä. jääkauden varttamisen taidetta sitä on harjoitettu lopullisesti ainakin 19-luvun alusta Hindukushin ja Karakorumin vuoristossa kasteluun ja makean veden saatavuuden säilyttämiseen.

Barjotin ehdotus havainnollistaa edelleen, kuinka karkaavat lämpötilaerot voivat tuottaa huomattavia määriä energiaa ja toivottuja sivutuotteita, kuten ravinteita, keinotekoisia riuttoja, vesiviljelyä, suolatonta vettä, mineraaleja tai jopa jäälevyjä. Tietyssä mielessä voisi ajatella hukkaenergiaa sivutuotteena, joka voidaan helposti vaihtaa Bitcoin, jotta projektista tulee totta.

Työntää ihmiskuntaa eteenpäin

Vuonna 1964 Neuvostoliiton tähtitieteilijä Nikolai Kardashev ehdotti Kardaševin asteikko, menetelmä, jolla mitataan sivilisaation teknologisen edistyksen tasoa sen perusteella, kuinka paljon energiaa se pystyy ottamaan ympäristöstään. Planeetan valtamerten vapaan energian hyödyntäminen on välttämätöntä sivilisaation edistymiselle tässä mittakaavassa.

Mahdollisuudet vapauttaa valtamerten lämpöenergiaa ovat lähes rajattomat. Vaikka menneen aikakauden keksijät – kuten d'Arsonval, Claude, Campbell, Tesla ja Barjot – eivät nähneet ideoidensa toteutuvan, Bitcoin voivat auttaa toteuttamaan heidän unelmansa käytännössä ilmaisesta uusiutuvasta energiasta ja runsaudesta. Kun hallitukset ympäri maailmaa yrittävät saada järkeä avoimesta, osallistavasta ja neutraalista globaalista valuutasta, joka rahallistaa energian, sähköntuotannon innovaatiot jäävät tukahdutettuiksi ilman Bitcoin jumiin jääneenä energian ostajana viimeisenä keinona.

Ja silti, Bitcoin näyttää olevan tarkoitettu hyödyntämään valtamerten lämpöenergiaa. Kiertynyt OTEC Bitcoin kaivostoiminta kansainvälisillä vesillä loisi suojaavan sääntelyesteen hallituksilta, jotka yrittäisivät tukahduttaa ei-valtion rahat. OTEC:llä on mahdollisuus kylvää merenrantalinnoituksia, joten se voisi antaa ihmisten viihtyä kestävästi ja itsenäisesti eristyneillä vesillä – hallitusten ulottumattomissa. Mitä enemmän hallitukset taistelevat Bitcoin, sitä enemmän Bitcoin vedetään runsaille kansainvälisille vesille.

Kyky varten Bitcoin energian runsauden avaaminen ilmentää sitä, mitä Brandon Quittem kuvailee esseessään "Bitcoin On edelläkävijälaji," missä Bitcoin jäljittelee biologisia järjestelmiä, jotka kolonisoivat epämiellyttäviä ympäristöjä ja vapauttavat potentiaalista energiaa raaka-aineista kehittyneemmille lajeille hyödynnettäväksi ja kukoistavaksi.

Todista, että se toimii

Kaikesta mielikuvituksesta ja toivosta energiarikkaasta tulevaisuudesta, jonka OTEC voisi vapauttaa, on oltava realistinen. Keskikokoisen 100 MW:n OTEC:n kanssa on edelleen teknisiä haasteita, jotka on ratkaistava. Kuitenkin verrattuna siihen, mitä öljy- ja kaasuteollisuudessa on saatu aikaan, esteet eivät ole mahdottomia voittaa. Tällä hetkellä ongelmana on, että haasteet estävät ihmiskuntaa skaalaamasta teknologiaa 10 MW:sta 100 MW:iin.

Ennen Bitcoin10 MW:n OTEC-laitos oli liian kallis ja Innovation Valley of Death liian leveä. On myös ympäristöongelmia, mutta ei mitään fossiilisten polttoaineiden louhinnan tai polton ongelmien mittakaavassa. Kattava tutkimus tarvitaan osana skaalausprosessia.

Silti OTEC:llä on ollut enemmän epäonnistumisia kuin onnistumisia pitkän historiansa futuristisessa unelmoinnissa valoisammasta tulevaisuudesta. Kysymys jää, toimiiko se? Hyvä uutinen on, että meidän ei tarvitse luottaa valtamerten tutkijoihin ja insinööreihin, jotka esittävät poikkeuksellisia väitteitä OTEC:stä tai mistään energiateknologiasta. Sen sijaan, Bitcoin on testilaboratorio uusien energiantuotannon muotojen mittaamiseksi. Bitcoin kaivoslaitteet ja niiden julkiset lompakkoosoitteet osoittavat sijoittajille ja suurelle yleisölle, jos testauslaitokset pystyvät suorittamaan vaatimansa työn. Tässä valossa todiste työstä on vain toinen termi "todista, että se toimii".

Bitcoin ei välitä toimiiko OTEC vai ei. Jos OTEC:n pilottitehdas tuottaa luvatun energian, sen rakentanut tiimi palkitaan. Julkisessa kirjanpidossa todistettu, että laitoksella on symbioottinen ostaja samassa paikassa hukkaenergialle ja se voi turvata toiminnan laajentamiseen tarvittavan rahoituksen. Jos ei, kokeilu epäonnistuu ilman palkkiota. Bitcoin kaivoslaitteet kytketään suoraan mihin tahansa virtalähteeseen missä tahansa syrjäisessä paikassa, valmiina maksamaan energiansa digitaalisella kullalla. Bitcoin on lopullinen tuomari ja tuomaristo sen suhteen, arvioiko OTEC vai ei.

Siinä piilee kauneus Bitcoin kaivostoiminta ja todisteet työstä, energiaa nälkäinen digitaalinen siirtovara, joka paradoksaalisesti avaa ihmisen kukoistuksen ja energian runsauden. Claude ei koskaan pystynyt erottamaan tarpeeksi mikroskooppisia kultapilkkuja merivedestä tai myymään tarpeeksi jäätä rahoittaakseen jumiutuneita OTEC-projektejaan. Mutta hän olisi voinut onnistua, jos hänellä olisi ollut luotettava energian ostaja. Keräämällä energiaa saavuttamattomille rannoille ja kaukaisille alustoille ihmiskunta voi aloittaa voiman valjastamisen tavoilla, jotka eivät ole koskaan olleet mahdollisia.

Ensimmäistä kertaa mahdollisuus hyödyntää planeettavoimaa taloudellisesti on ulottuvillamme. Kiitokset Bitcoin, inhimillinen innovaatiohenki pysyy vahvana. Matka ei tule olemaan helppo, ja tehtävää on paljon. Ja kaiken sen läpi, Bitcoin on valmis, halukas ja kykenevä ohjaamaan ihmiskuntaa pyrkimyksissä kohti energian runsautta, vaurautta ja vapautta.

Tämä on Level39:n vieraspostaus. Esitetyt mielipiteet ovat täysin heidän omiaan eivätkä välttämättä vastaa BTC Inc:n tai Bitcoin aikakauslehti.

Alkuperäinen lähde: Bitcoin aikakauslehti