Hur ser din drömresa ut Bitcoin Kan låsa upp havets energi för 1 miljard människor

By Bitcoin Magasin - 1 år sedan - Lästid: 21 minuter

Hur ser din drömresa ut Bitcoin Kan låsa upp havets energi för 1 miljard människor

Bitcoin can breathe new life into Ocean Thermal Energy Conversion (OTEC), a 150-year old renewable technology stymied by economies of scale.

Bitcoin har potential att hjälpa låsa upp mellan 2 till 8 terawatt av ren, kontinuerlig och året runt baslastkraft – för en miljard människor – genom att utnyttja havens termiska energi. Tekniken är Ocean Thermal Energy Conversion (OTEC), en 150 år gammal idé som hindras av stordriftsfördelar, som förvandlar jordens hav till ett enormt förnybart solbatteri.

It does this by combining warm tropical surface water and deep cold seawater to create a conventional heat engine. This simple idea is perfectly suited to be expanded to a planetary scale by Bitcoins unika aptit för att köpa och konsumera strandad energi från de prototyper och pilotanläggningar som kommer att krävas för att bevisa att det fungerar. Dessutom, genom att utnyttja praktiskt taget obegränsade mängder kallt vatten för att kyla samlokaliserade ASIC-gruvarbetare, kan OTEC mycket väl vara det mest effektiva och mest ekologiska sättet att bryta Bitcoin.

Konceptionen av OTEC

"Det finns en kraftfull, lydig, snabb och enkel kraft som kan böjas till vilken användning som helst och som regerar ombord på mitt fartyg. Den gör allt. Det tänder mig, det värmer mig, det är själen i min mekaniska utrustning. Denna kraft är elektricitet."

-Jules Verne, "Tjugotusen ligor under havet"

OTEC skapades 1881 när den franske fysikern Jacques Arsene d'Arsonval föreslog att fånga den termiska energin som lagrades i havet. Han inspirerades av Jules Vernes roman "Twenty Thousand Leagues Under The Seas", när kapten Nemo påpekar hur det inte råder brist på energi som hans skepp, Nautilus, skulle kunna tänkas utnyttja, som att "få elektricitet genom olika temperaturer på olika djup."

D’Arsonval proposed using such diverging temperatures to power a heat engine, which converts heat into mechanical energy. He conceived an idea of a plant with a Rankine cykel, baserat på arbetet av William Rankine, en skotsk maskiningenjör från mitten av 19-talet som beskrev en idealiserad termodynamisk cykel där mekaniskt arbete utvinns från en vätska när den rör sig mellan en värmekälla och kylfläns. OTEC kan utföras från stranden eller sammankopplas med land från en avlägsen oceanografisk plattform, långt utom synhåll.

Över en miljard människor bor inom 100 kilometer från en tropisk kust, där en temperaturskillnad på 25ºC kan hittas mellan varmt ythavsvatten och kallt djuphavsvatten, på en kilometers djup. Denna differential, eller delta T, är perfekt för OTEC. Vid rumstemperatur kommer en arbetsvätska som ammoniak att koka och avdunsta. Sänk temperaturen i en kondensor badad i djupt kallt havsvatten och ammoniaken kondenseras tillbaka till en vätska. Tillsammans divergerande temperaturer producerar Rankine-cykeln som kommer att driva en turbin och generera el. Resultatet är en ren, kontinuerlig baskraft som går året runt och kan ge fri kyla för byggnader, infrastruktur eller gruvutrustning. Allt du behöver göra är att pumpa upp vatten till ytan och låta fysiken göra jobbet.

Bildkälla: Makai Ocean Engineering

Andra ingenjörer skulle fortsätta d'Arsonvals arv, som t.ex Ben J. Campbell, som 1913 förutspådde att de tropiska haven skulle visa sig vara ett oändligt stort och outtömligt förråd av potentiell energi som rikligt skulle kunna leverera all den kraft som den framtida människan behöver. Men det skulle dröja förrän 1930 innan den första OTEC-anläggningen skulle stå klar.

Georges Claude, en elev till d'Arsonvals — känd som "Edison av Frankrike" för hans genombrott med neonljus och industrigaser — skulle sluta satsar och förlorar sin förmögenhet i sin otippade OTEC-anläggning i Matanzas Bay, Kuba och ett självfinansierat OTEC-fraktfartyg för att tillverka och sälja is till invånare i Rio de Janeiro. Plågade av logistiska problem, stormar, misstag och spiralkostnader misslyckades projekten.

Bildkälla: "Vetenskap och uppfinning”, januari 1931

Claude hade till och med övervägt utvinna mikroskopiska guldkorn från OTEC havsvatten, för att öka sin anläggnings intäkter. Han kunde inte ha föreställt sig att oceanografer, nästan ett sekel senare, skulle använda havsvatten för att utvinna en ny sorts digitalt guld från datorer.

Nikola Tesla ansåg havets termisk energi vara extremt lovande och föreslog optimeringar av Claudes värmemotor för att förbättra logistiken och ekonomin. De två ingenjörerna skulle var och en finna att deras individuella försök att utnyttja jordens rikliga energi skulle omintetgöras av stordriftsfördelar.

Bildkälla: The New York Times, Juni 26, 1930

Claudes förluster gjorde investerare försiktiga med OTEC. Inom några år hade upptäckten av kärnklyvning inträffat och 1944 hade den framstående petroleumgeologen Everette DeGolyer rapporterade till den amerikanska regeringen att länder i Mellanöstern satt på toppen av otaliga miljarder fat olja. DeGolyers rapport till utrikesdepartementet anmärkte, "The oil in this region is the greatest single prize in all history." Med den upptäckten skulle OTEC nästan förbises i decennier framöver och få regeringar var villiga att investera mycket tid eller pengar på att utforska eller skala den nya teknologin.

Ett nytt hopp för OTEC

"Om bara två procent av den kraft som finns tillgänglig i havets termiska skillnad utnyttjades skulle vi ha många gånger så mycket energi som världen nu behöver."

-Bryn Beorse, University of California i Berkeley, 1977

Det finns fortfarande ett isolerat intresse för OTEC, särskilt på Hawaii. i 1979 staten Hawaii, Lockheed Corporation och två andra företag samarbetade för att skapa "Mini-OTEC", den första framgångsrika slutna cykeln, självförsörjande havstermisk energioperation till havs. Beläget på en pråm, den flytande 50-kilowatt (kW) anläggningen använde ett två fots diameter, 2,150 XNUMX fot långt polyetenrör för dess kallvattenintag.

Hawaii har sedan dess passerat lagstiftning 2015 som kräver 100 % av statens energi genereras från förnybara källor senast 2045. Avskilt i Stilla havets varma vatten har Hawaii en unikt elnät som liknar Texas genom att den är helt isolerad och frånkopplad. Som en extra komplexitet har varje ö sitt eget strandade rutnät. Ingen makt är kopplad eller delad mellan de enskilda öarna och det finns inte heller någon politisk vilja att sammankoppla öarna. Ironiskt nog, Hawaii är fysiskt omgiven av en enorm mängd potentiell energi, med lite incitament att utforska den.

Hawaiis Big Island och dess glest befolkade yttre öar har en belastning på cirka 200 megawatt (MW), och bör enkelt kunna uppfylla statens mandat med hjälp av konventionella förnybara energikällor, inklusive geotermisk energi. Oahu, Hawaiis mest befolkade ö, har en mer utmanande situation.

Bildkälla: Ende

Oahu-problemet

Oahu är home to approximately 1 million of 1.4 million residents in the State of Hawaii and has a load of 2,000 MW, with almost no spare land to site new utilities. Conventional renewables on Oahu will either fall short or are untenable for a variety of reasons, according to Nathanial Harmon — en oceanograf och grundare och VD för Blockchain Solutions Hawaii and OceanBit Energy, which merges Bitcoin mining and OTEC.

Harmon beräknar att om du skulle ersätta Oahus Kahe 600-MW fossilbränsleanläggning med intermittent vind, skulle du behöva en vindkraftspark till havs av storleken Oahu till en kostnad av cirka 19 miljarder dollar. It would also need a utility-scale battery system and vast amounts of cabling and mooring. A wind farm of that scale would receive major environmental pushback from the community as the Kaiwi channel is home till whale breeding grounds.

För solenergi skulle Oahu behöva köpa tillräckligt med paneler och markyta fyra gånger så stor som sin internationella flygplats om det inte fanns något mellanrum mellan panelerna. Återigen skulle batterier krävas för att producera konstant ström och miljöförstörelsen för att placera infrastrukturen skulle bli avsevärd.

När det gäller kärnkraft, där är inget realistiskt utrymme för att placera ett kärnkraftverk på Oahu. Även om kärnkraft är en pålitlig, ren och säker form av energiproduktion så finns det inget sätt att genomföra en evakueringsplan för ön vid tsunami, jordskred eller olycka.

Wave-teknologi, som förblir oprövad och saknar tillförlitlig meritlista, skulle bara möta ungefär 17 % av Oahus energibehov om ön kunde utnyttja hela sin strandlinje.

Även om du kunde hitta marken, förskjuta markägare, kränka den befintliga miljön och bygga om Oahus nät för att ta emot konventionella förnybara energikällor, skulle det inte vara ekonomiskt vettigt. Och återigen, varje ö har sitt eget isolerade rutnät och det finns ingen politisk önskan att koppla ihop dem.

Med 30 cent per kilowattimme, betalar Hawaii redan högsta energikostnaderna i landet. 2020 köpte Hawaiian Electric cirka 6.75 miljoner dollar i begränsad energi, from producers, that was wasted. The bill for this waste is passed on to Hawaiian residents. Had the utility employed demand response Bitcoin mining, Harmon calculates the utility would have generated over $ 8 miljoner i intäkter

Harmon believes that OTEC is the only realistic option for Oahu to meet its renewable energy mandate. His company, OceanBit, hopes to make OTEC feasible by incorporating Bitcoin mining. OceanBit has enlisted engineering support from Makai Ocean Engineering, ett företag som har byggt första nätanslutna OTEC-forskningsanläggningen i Kailua-Kona, på Big Island. Det är en liten, sluten cykel, 100 kilowattsväxt som sitter precis vid stranden.

Bildkälla: Makai Ocean Engineering

Ändå har OTEC ännu inte visat sig vara genomförbart i stor skala. Dess kritiker påpekar med rätta dess långa historia av fysiska och ekonomiska utmaningar. En anläggning på 100 MW skulle behöva ett kallvattenrör på cirka 35 fot i diameter för att nå djup på en kilometer och röret skulle behöva tillförlitligt förbli intakta och sammankopplade genom stormar och starka strömmar, for decades. The economic challenges are equally daunting, but Harmon has a secret weapon: Bitcoin.

Dödens Innovationsdal

Att förstå varför Bitcoin and OTEC pair so well it is important to recognize both the economics that OTEC must overcome as well as the symbiotic relationship between ASIC miners and the ocean itself. Progress on OTEC is presently constrained by what is known as the Innovation Valley of Death. Pre-commercial OTEC plants are not commercially attractive but such facilities are needed to convince financiers that the risk is manageable considering the size of the potential market.

De småskaliga testanläggningarna, som Makai-anläggningen på 100 kilowatt i Kona, producerar el som är över $1 per kilowattimme. Det finns inga köpare för el till det priset, men det går ändå att få småskalig finansiering trots den osäljbara elen.

Bildkälla: Makai Ocean Engineering

Det uppskattas att en storskalig OTEC-anläggning på 100 till 400 MW skulle producera el i intervallet 6 cent till 20 cent per kilowattimme. Ingenjörer behöver dock bygga en medelstor (5-till-10-MW) testanläggning – vilket bevisar att den på ett tillförlitligt sätt kan underhålla sina kallvattenintagsrör för att producera kontinuerlig baslastkraft för ungefär två och ett halvt år — innan en storskalig anläggning kan simuleras och byggas. Problemet är att en sammankopplad, medelstor anläggning skulle kosta cirka 200 miljoner till 300 miljoner dollar och producera el i intervallet 50 cent till 1 dollar per kilowattimme. Ingen på nätet kommer att köpa energi till det priset. Alla som finansierar en medelstor OTEC-anläggning skulle ta en total förlust på sin betydande investering. Staten Hawaii har inte råd att ta den typen av förluster.

Denna gåta gav Harmon en idé. Tänk om laget optimized a medium-scale OTEC facility to mine Bitcoin?

En typisk Bitcoin mining operation will spend considerable amounts of time, energy and money cooling their ASIC miners with air conditioning or liquid immersion cooling, and these costs eat into profitability. However, the main waste product of OTEC is a nästan oändlig och kontinuerlig tillgång 5ºC kallt vatten. OTEC producerar inte bara frikylning, det ger en nivå av kylning som nästan ingen annan i gruvindustrin har tillgång till - tillräckligt för att överklocka gruvriggar med 30 % till 40 %, enligt Harmon. Detta gör att OTEC kan uppnå i huvudsak en energianvändningseffektivitet (PUE) nivå på 1 — representing nearly perfect mining efficiency. It may very well be the most efficient way to mine Bitcoin.

Om det inte finns någon köpare för energin från en medelskalig testanläggning på 50 cent till $1 per kilowattimme, så behöver man inte ansluta den till land - det är en besparingar mellan 40 och 100 miljoner dollar genom att undvika en offshorekabel. Om det inte finns något behov av att ansluta den till mark, så finns det inget behov av att skaffa tillstånd eller förtöja anläggningen - det är tiotals miljoner dollar i ytterligare besparingar. Och om det inte finns något behov av att förtöja anläggningen så kan det bli det dynamiskt manövrerad med sin egen urladdning, och det finns ingen anledning att ta på sig de orimliga kostnaderna för att orkansäkra den. Och om anläggningen kan manövreras kan anläggningen "beta” och hitta den mest optimala platsen för OTEC, med det varmaste ytvattnet och största temperaturskillnaden, för att maximera effektiviteten och undvika Innovation Valley of Death. Detta råkar bara vara i dvala, en varm och vindstilla region längs ekvatorn välkänd för att stranda fartyg under Segelålder.

Bild modifierad från Ocean Energy Systems

I en intervju för den här artikeln sa Harmon att OTEC:s energigenereringseffektivitet skalar med kvadraten på delta T. Teoretiskt kan man fördubbla effektiviteten för OTEC med ytterligare 8ºC delta T. Med andra ord, flytta från Hawaii (som har en 20ºC årlig medelvärde delta T) till ekvatorn (som har ett 28ºC årligt medelvärde delta T) kan förvandla en 5-MW-anläggning till en 10-MW-anläggning.

Bildkälla: Ocean Energy Systems

Med alla dessa optimeringar och minskningar av kapitalutgifter hävdar Harmon att hans team kan få ner strandade, medelstora OTEC till 11 cent per kilowattimme. Combined with free cooling and overclocked mining rigs, the test facility would be able to sell its stranded energy to a symbiotic and highly-optimized co-located buyer: Bitcoin brytning.

Bildkälla: författare

Harmon envisions that a medium-scale test facility, stranded on a barge in international waters and optimized to mine Bitcoin, will allow OTEC to overcome the Innovation Valley of Death för första gången i historien.

Bildkälla: "OTEC Technology- En värld av ren energi och vatten"

Energy Abundance And Bitcoin Flexible Load

Tropical locations that are well suited to large-scale OTEC could also have a lot of intermittent solar and wind and a lot of curtailment. Harmon envisions these regions would direct curtailment to their OTEC plants where the cooled and overclocked Bitcoin miners could be optimized to consume the excess energy and bring down the cost of large-scale OTEC.

A region that employed this architecture would enjoy cheap, clean and continuous base load power, with flexible load subsidized by Bitcoin mining revenue. By fostering energy abundance, OTEC can be used to power desalination plants to provide fresh drinking water for those regions while hållbart utvinning av råmineraler från havsvatten. Mer kontroversiellt, kan det också göra havsbottenbrytning av manganknölar — biljoner dollar av geoder som innehåller ekonomiska koncentrationer av mineraler — lönsamt för första gången.

Tropiska miljöer har ofta ökad efterfrågan på luftkonditionering året runt. Detta höjer vanligtvis energikostnaderna och den höga efterfrågan på energi kräver ofta kraft från icke-förnybara källor. OTEC kan minska behovet av energikrävande luftkonditionering genom att tillhandahålla havsvattenluftkonditionering (SWAC) till närliggande byggnader. Kallt 5ºC vatten från OTEC pumpas genom en värmeväxlare till ett slutet kylvattensystem. Slingan passerar genom olika fläktenheter som blåser luft över de kylda rören för att ge kall luft in i bostadsutrymmen.

Bild modifierad från Brando

Hawaiis tradition av hållbara naturresurser

Innan kontakten med västerlänningar hade kungariket Hawaii en lång tradition av hållbarhet med hjälp av de naturresurser som var tillgängliga för dem. De infödda befolkningen hade en kulturell tradition känd som ahupua'a — en vattendelare och gemensam markindelning inom bäckar och dalar. De ahupua'a omfattade landet från bergen till kusten, och kusthavet som sträcker sig ut till och inklusive korallrevet. De infödda skulle plantera taro i höglandet och avleda strömmar till sina fält som skulle transportera näringsämnen ner till klippväggiga fiskdammsmynningar vid havets kust. Det var i dessa flodmynningar som deras favoritfiskar odlades i en blandning av färskt näringstät vatten och saltvatten från havet.

Bildkälla: Water for Life, Hawaii Board of Water Supply

Förkontaktsriket stödde hundratusentals människor, helt isolerade från omvärlden i hundratals år före kaptenen James Cooks ankomst till Hawaii 1778. Idag importerar Hawaii cirka 85 % av maten och 95 % av sina energiresurser.

Från tradition till modern hållbarhet

The cold water that OTEC extracts from the deep ocean is rich in minerals and nutrients. Sea life on the ocean surface eventually becomes detritus and is constantly falling down into the depths of the ocean. Oceanic thermohaline circulation carries considerable quantities of detritus into the Pacific Ocean where the nutrient density is magnified. OTEC’s byproduct can not only be used for powering and cooling Bitcoin miners, its nutrients can be extracted for jordbruket och vattenbruk.

Vatten utvunnet av OTEC kan användas för avsaltning eller för producerar grönt väte bränsle genom energikrävande elektrolys, allt drivs av OTEC. Allt vatten som inte används släpps tillbaka till havet. Näringsämnen som återcirkuleras tillbaka till havet ökar effektiviteten hos ytlig växtplankton som kan binda koldioxid i havets djup eftersom livet i havet blir fallande detritus. Effekterna av detta utsläpp behöver dock studeras i större skala. Det bör noteras att om inte konstgjord uppsvällning upprätthålls på obestämd tid, effekterna skulle så småningom vända och eventuellt pressa temperaturerna ännu högre. Det är därför Harmon mycket hellre skulle se att dessa näringsämnen blir kolsänkor på land och förbättra skörden för mänskligheten, där de skulle ha en mer bestående effekt.

Att lägga el på havsvatten kan skapa artificiella rev genom en process som kallas havsvattenelektrolys, där kalciumkarbonat bildas runt en katod, som slutligen belägger elektroden med ett material som är tre gånger starkare än betong. Detta Accretionsprocessen fulländades av Wolf Hilbertz, som inspirerades av den brittiska forskaren Michael Faraday i mitten av 19-talet, mer känd för att ha uppfunnit DC-batteriet. Faraday märkte en fluffig vit nederbörd när man körde elektricitet genom vatten. När den odlas på rätt sätt skapar denna nederbörd kalciumkarbonat, det ämne som koraller och skal består av.

OTEC-driven havsvattenelektrolys skulle kunna användas för att generera självreparerande porösa rev som effektivt skingra vågenergi för att skydda och återväxa eroderade stränder, strandlinjer och marina miljöer snabbare än havsnivån kan stiga. Dessa otroligt starka strukturer kan till och med en dag stödja nya hållbara mänskliga livsmiljöer och skapa konstgjorda skärgårdar som drivs med rikligt med OTEC-elektricitet, färskvatten, mat och bränsle.

Bild modifierad från Water for Life, Hawaii Board of Water Supply

Bygg, testa och studera

"Om du har obegränsad energi kan du lösa alla problem... OTEC förvandlar havets yta till en gigantisk solpanel. Det finns inte tillräckligt med litium i världen för att sätta batterier och solpaneler som bränsle till världens energiresurser. Så istället för det använder du havet som redan gör det."

-Nathaniel Harmon, "Bitcoin, Energy, And The Environment"

Det finns potentiella miljömässiga nackdelar med OTEC och att studera de negativa externa effekterna är ett av huvudmålen för den medelstora testanläggning som Harmon och hans team planerar att bygga. Växterna kan vara bullriga och kan påverka havets liv, så bullerdämpningen måste studeras. Ett annat potentiellt problem är användningen av bottenfärger som används för att förhindra att rör korroderar. Och att pumpa för mycket näringstätt vatten på ytan, utan att använda det på bästa sätt, kan främja förruttnelse. Lösningen är att släppa ut blandat vatten till ett medeldjup där det fortsätter i detrituscykeln. Detta förändrar fortfarande den trofiska strukturen i området kring växten, vilket också behöver studeras.

While nutrient-dense water from OTEC can be used for agriculture, and for productive carbon sequestration on land, another potential application for the nutrient-dense water is aquaculture. Its "artificial upwelling" replicates the upwellings found in nature that are responsible for nurturing and supporting the world's largest marine ecosystems, and the largest densities of life on the planet. Non-native species, such as abalone, trout, oysters, clams and cold-water sea animals, such as lobster and salmon, thrive in this nutrient-rich seawater and kan födas upp i tropiska platser. Detta skulle minska behovet av fjärrtransport och energikrävande kylning för tropiska platser där skördade skaldjur ofta försämras snabbt. I en twist av ironi kunde tekniken som inspirerades av Vernes fiktiva berättelse om sjögård mycket väl stödja permanenta bostäder, forskningslabb och Bitcoin citadels in international waters.

The first steps for Harmon and his team will be to refactor Makai’s Kailua-Kona 100-kW plant, on the Big Island, with S9 Bitcoin miners. The plant is too small to make money, but it will demonstrate the integrated cooling technology from OTEC. Next, the team wants to work on the medium-scale demonstration using a grazing containerized platform.

OTEC och Terraforming

Otroligt nog kan OTEC användas för att öka nederbörden och dämpa de höga omgivande sommartemperaturerna i tropikerna. Ett kraftverk på 100 MW skulle kunna pumpa cirka 12 miljoner gallons (44,400 5 ton) XNUMXºC vatten till ytan — något mer än massan av Bismarck-klass slagskepp - varje minut. Även om mer forskning behövs, i teorin, om ett antal storskaliga OTEC-anläggningar riktade denna uppströmning till ytan i en region, kan det påverka vädret på potentiellt fördelaktiga sätt.

När havsytan är varm skapar detta ett system med lägre tryck som skapar torra och varma vindar mot havet. Det är mer att föredra att ha fuktiga landvindar från havet som ökar nederbörden, vänder på torka och främjar mer behagliga sommartemperaturer (under 35°C) på land. Uppströmmar tiotals miljarder liter kallt vatten mot havsytan skulle i teorin, har den effekten - gör tropiska platser mer tempererade och bättre bevattnade. Locations such as the Middle East, North East Africa, the Indian subcontinent and Australia could perhaps benefit from controlling their hot and dry summer seasons and erratic rainfall. These effects are self-limiting, since OTEC fails to operate if surface temperatures cool too much. However, stranded grazing OTEC barges mining Bitcoin can easily relocate to more optimal locations.

When Harmon was a graduate student at the University of Hawaii at Manoa — studying Marine Geology and Geochemistry — he proposed research on how Bitcoin could become the transport layer in Jeremey Rifkin’s book, “The Third Industrial Revolution.” Harmons förslag togs inte emot väl. Professor Camilo Mora var inte intresserad. Dr Michael J. Roberts, a professor of economics, emailed him saying his research was “seriously wrongheaded,” encouraged him to drop out of school to work for the Winklevoss twins, and read Paul Krugman for a proper critique of Bitcoins ekonomi.

Harmon tror det han kanske har oavsiktligt inspirerad d tre gånger motbevisade Mora et al,. 2018 yttrande, i den vetenskapliga tidskriften Natur, which erroneously claimed that Bitcoin could single-handedly drive up global temperatures by 2ºC. According to Harmon, the opinion was skriven av studenter som en del av ett kursprojekt på universitetet, som kan ha fått nys om sin forskning. Varken Camilo Mora eller Katie Taladay skrev det - de redigerade den för grammatik, inte innehåll. To this day, the flawed paper is still cited by Bitcoin kritik.

Men vad händer om Bitcoin and OTEC could more than just incentivize renewable energy. What if, together, they could moderate the climate and minska extremväder? Varma tropiska vatten längs ekvatorn genererar notoriskt tropiska cykloner, tyfoner och orkaner som orsakar tiotals miljarder dollar i skada över hela världen varje år. I teorin, svårighetsgraden av dessa stormar kunde minskas by artificially upwelling enormous quantities of cool water, funded by Bitcoin mining. As previously mentioned, a caveat is that ocean-based climate engineering, on a global scale, would likely behöver underhållas på obestämd tid, andrawise the beneficial effects would soon reverse.

Bildkälla: NASA

I ett inlägg till Bitcointalk forum in 2010, Satoshi Nakamoto förutsagda den där Bitcoin mining might gravitate towards the Earth’s poles, writing “Bitcoin generation should end up where it's cheapest. Maybe that will be in cold climates where there's electric heat, where it would be essentially free.”

Although Nakamoto perhaps did not consider that Bitcoin has the potential to draw enormous amounts of free energy from tropical oceans, OTEC is not technically limited to equatorial waters.

Energi som en strandad biprodukt

"Makt är synonymt med framsteg och civilisation."

-Dr H. Barjot

Vilken temperaturskillnad som helst kan användas för att skapa energi. I den Mars 1930 nummer av Scientific AmericanDr. H. Barjot föreslog att man skulle använda värmeskillnaden mellan arktiska vatten och luft för att producera energi under vintermånaderna när vattenkraftverk har minskat strömflödet. Barjot tänkte sig använda butan som arbetsvätska, som har en kokpunkt på -0.5°C. Vätskan kondenseras med block av issalt bildade av fruset kryohydrat, en mättad saltvattenis gjord av saltlake, som recirkuleras mellan en kondensor tillbaka till en intilliggande isbädd där den återfryser.

Med en realistisk effektivitetsnivå på 4 % beräknade Barjot att energin som utvinns från att frysa en kubikmeter vatten i en Barjot OTEC-anläggning skulle vara lika med den energi som genereras av två liter petroleum. Avfallsprodukten från en Barjotfabrik är is.

Bildkälla: Scientific American, Mars 1930

Även om moderna ingenjörer tror att Barjots idéer var det i stort sett omöjligt, they are not impossible. A Barjot plant could be located on polar region islands or on platforms attached to ice caps. Such stranded facilities could fund themselves with optimally-cooled Bitcoin mining to create artificial ice sheets or glaciers in Greenland or on Antarctica valleys located near the coast. The technology could even be used to terraform planets or moons in the very distant future.

Processen med glacial ympning är inte speciellt svårt. Under 12-talet, när nyheterna om Djingis Khan och framryckande mongoler nådde det som nu är norra Pakistan, kom byborna sades ha blockerat bergspassen genom att växande glaciärer över dem. De konsten att glaciala ympning har definitivt praktiserats sedan åtminstone tidigt 19-tal, i bergen i Hindu Kush och Karakorum, för bevattning och för att bevara tillgången till färskvatten.

Barjot’s proposal further illustrates how stranded temperature differentials can produce considerable quantities of energy and desirable byproducts such as nutrients, artificial reefs, aquaculture, desalinated water, minerals or even ice sheets. In a sense, one might think of stranded energy as the byproduct that can be readily exchanged for Bitcoin, to make the project a reality.

Driv mänskligheten framåt

1964 föreslog den sovjetiske astronomen Nikolai Kardashev Kardashev skala, a method of measuring a civilization's level of technological advancement based on the amount of energy it is able to extract from its environment. Utilizing the free energy of a planet’s oceans is an imperative for a civilization’s advancement up this scale.

The possibilities of unlocking the thermal energy of the oceans is nearly limitless. While the innovators of a bygone era — including the likes of d’Arsonval, Claude, Campbell, Tesla and Barjot — were unable to see their ideas come to fruition, Bitcoin can help make their dreams of virtually-free renewable energy and abundance come to life. As governments around the world attempt to make sense of an open, inclusive and neutral global currency that monetizes energy, innovations in power generation will remain stifled without utilizing Bitcoin as a stranded energy buyer of last resort.

Och ändå, Bitcoin seems destined to tap the thermal energy of the oceans. Stranded OTEC Bitcoin mining, in international waters, would create a protective regulatory barrier from governments that would seek to stifle non-state money. With the power to seed seasteading citadels, OTEC could allow humans to sustainably and independently thrive in isolated waters — beyond the reach of governments. The more governments fight Bitcoin, Ju mer Bitcoin will be drawn to energy-abundant international waters.

Bildkälla: 20th Century Fox

Förmågan till Bitcoin to unlock energy abundance embodies what Brandon Quittem describes in his essay “Bitcoin Is A Pioneer Species," var Bitcoin mimics biological systems that colonize inhospitable environments and liberate the potential energy in raw elements for more advanced species to utilize and flourish.

Bevisa att det fungerar

För all fantasi och hopp om en energirik framtid som OTEC kan släppa lös måste man vara realistisk. Det finns fortfarande tekniska utmaningar med medelstora 100 MW OTEC som måste lösas. Men jämfört med vad som har åstadkommits av olje- och gasindustrin till havs är hindren inte omöjliga att övervinna. Problemet för närvarande är att utmaningarna är att hindra mänskligheten från att skala tekniken från 10 MW till 100 MW skala.

Innan Bitcoin, a 10 MW OTEC plant was too expensive and the Innovation Valley of Death too wide. There are environmental issues as well, but nothing at the scale of the issues from fossil fuel extraction or combustion. Comprehensive study is needed as part of the scaling process.

Still, OTEC has had more failures than successes in its long history of futuristic dreaming for a brighter future. The question remains, will it work? The good news is that we don’t have to trust oceanographers and engineers making extraordinary claims about OTEC, or any energy technology for that matter. Instead, Bitcoin is a test lab for scaling new forms of energy production. Bitcoin mining rigs and their public wallet addresses will prove to investors, and the general public, if test facilities are able to perform the work they claim. In this light, proof of work is just another term for “prove it works.”

Bitcoin doesn’t care if OTEC works or not. If an OTEC pilot plant produces the energy that is promised, the team that built it will be rewarded. Proven on a public ledger, the plant will have a symbiotic co-located buyer for stranded energy and can secure the funding needed to scale up the operation. If not, the experiment fails with no reward. Bitcoin mining rigs plug right into any power source, in any remote location, ready to pay for its energy with digital gold. Bitcoin will be the final judge and jury as to whether or not OTEC scales or fails.

Däri ligger skönheten i Bitcoin mining and proof of work, an energy-hungry digital bearer asset that paradoxically unlocks human flourishing and energy abundance. Claude was never able to extract enough microscopic flecks of gold from seawater or sell enough ice to fund his stranded OTEC projects. But, he might have succeeded if he had a reliable co-located buyer of energy. By stranding energy on inaccessible shores and distant platforms humanity can begin the process of harnessing power in ways never before possible.

For the first time, the opportunity to economically harness planetary power is within our grasp. Thanks to Bitcoin, the human spirit of innovation remains strong. The journey won’t be easy, and there’s much work to be done. And through it all, Bitcoin will be ready, willing and able to guide humanity on that endeavor to a future of energy abundance, prosperity and freedom.

Detta är ett gästinlägg av Level39. Åsikter som uttrycks är helt deras egna och återspeglar inte nödvändigtvis de från BTC Inc Bitcoin magazine.

Ursprunglig källa: Bitcoin magazine