کس طرح Bitcoin 1 بلین لوگوں کے لیے سمندر کی توانائی کو غیر مقفل کر سکتا ہے۔

By Bitcoin میگزین - 1 سال پہلے - پڑھنے کا وقت: 21 منٹ
پیر، 23 مئی، 2022 دوپہر 12:00 بجے

کس طرح Bitcoin 1 بلین لوگوں کے لیے سمندر کی توانائی کو غیر مقفل کر سکتا ہے۔

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

Bitcoin has the potential to help 2 سے 8 ٹیرا واٹ کے درمیان کھولیں۔ صاف، مسلسل اور سال بھر کی بیس لوڈ پاور - ایک ارب لوگوں کے لیے - سمندروں کی حرارتی توانائی کو بروئے کار لا کر۔ ٹیکنالوجی Ocean Thermal Energy Conversion (OTEC) ہے، ایک 150 سال پرانا آئیڈیا جو پیمانے کی معیشتوں کے ذریعے روکا گیا ہے، جو زمین کے سمندروں کو ایک قابل تجدید شمسی بیٹری میں بدل دیتا ہے۔

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 Bitcoin’s unique appetite for purchasing and consuming stranded energy from the prototypes and pilot plants that will be required to prove it works. Furthermore, by harnessing virtually unlimited quantities of cold water for cooling co-located ASIC miners, OTEC may very well be the most efficient and most ecological way to mine Bitcoin.

OTEC کا تصور

"یہاں ایک طاقتور، فرمانبردار، تیز، اور آسان قوت ہے جو کسی بھی کام کے لیے جھک سکتی ہے اور جو میرے جہاز پر سب سے زیادہ راج کرتی ہے۔ یہ سب کچھ کرتا ہے۔ یہ مجھے روشن کرتا ہے، یہ مجھے گرماتا ہے، یہ میرے مکینیکل آلات کی روح ہے۔ یہ قوت بجلی ہے۔"

جولس ورنے، "سمندر کے نیچے بیس ہزار لیگز"

OTEC کا تصور 1881 میں ہوا تھا۔ جب فرانسیسی ماہر طبیعیات جیک آرسین ڈی آرسنوال نے سمندر میں ذخیرہ شدہ حرارتی توانائی کو پھنسانے کی تجویز پیش کی۔ وہ جولس ورن کے ناول "Twenty Thousand Leagues Under The Sea" سے متاثر ہوا، جب کیپٹن نیمو نے ریمارکس دیے کہ ان کے جہاز میں توانائی کی کوئی کمی نہیں ہے۔ Nautilus، ممکنہ طور پر استعمال کر سکتا ہے، جیسے کہ "مختلف گہرائیوں کے بدلتے ہوئے درجہ حرارت کے ذریعے بجلی حاصل کرنا۔"

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 رینکائن سائیکل19ویں صدی کے وسط کے سکاٹش مکینیکل انجینئر ولیم رینکین کے کام پر مبنی جس نے ایک مثالی تھرموڈینامک سائیکل کو بیان کیا جہاں مکینیکل کام کسی سیال سے نکالا جاتا ہے جب یہ حرارت کے منبع اور حرارت کے سنک کے درمیان حرکت کرتا ہے۔ او ٹی ای سی کو ساحل سے انجام دیا جا سکتا ہے یا دور دراز کے سمندری پلیٹ فارم سے زمین سے منسلک کیا جا سکتا ہے، جو نظروں سے باہر ہے۔

ایک ارب سے زیادہ لوگ ایک اشنکٹبندیی ساحل کے 100 کلومیٹر کے اندر رہتے ہیں، جہاں ایک کلومیٹر کی گہرائی میں گرم سطح کے سمندری پانی اور ٹھنڈے گہرے سمندری پانی کے درمیان درجہ حرارت میں 25ºC کا فرق پایا جا سکتا ہے۔ یہ تفریق، یا ڈیلٹا T، OTEC کے لیے بہترین ہے۔ کمرے کے درجہ حرارت پر، امونیا جیسا کام کرنے والا سیال ابلتا اور بخارات بن جاتا ہے۔ گہرے ٹھنڈے سمندری پانی میں نہائے ہوئے کنڈینسر میں درجہ حرارت کو کم کریں اور امونیا دوبارہ مائع میں گاڑھا ہو جاتا ہے۔ ایک ساتھ مل کر، مختلف درجہ حرارت رینکائن سائیکل پیدا کرتا ہے جو ٹربائن کو طاقت دے گا۔ اور بجلی پیدا کریں. نتیجہ ایک صاف، مسلسل بیس لوڈ پاور ہے جو سال بھر چلتا ہے اور عمارتوں، انفراسٹرکچر یا کان کنی کے آلات کو مفت کولنگ فراہم کر سکتا ہے۔ آپ کو صرف پانی کو سطح پر پمپ کرنا ہے اور طبیعیات کو کام کرنے دینا ہے۔

دیگر انجینئرز ڈی آرسنوال کی میراث کو جاری رکھیں گے، جیسے بین جے کیمبل جس نے 1913 میں پیشین گوئی کی تھی۔ کہ اشنکٹبندیی سمندر ممکنہ توانائی کا ایک غیر معینہ مدت تک بڑا اور ناقابل تسخیر ذخیرہ ثابت کریں گے جو مستقبل کے انسان کو درکار تمام توانائی کی وافر مقدار میں فراہمی کر سکے گا۔ لیکن یہ 1930 تک نہیں ہوگا کہ پہلا OTEC پلانٹ مکمل ہوجائے گا۔

جارجز کلاڈ، ڈی آرسنوال کا ایک طالب علم - جسے کے نام سے جانا جاتا ہے۔ "فرانس کی ایڈیسن" نیین لائٹس اور صنعتی گیسوں کے ساتھ اس کی کامیابیوں کے لئے - ختم ہو جائے گا اپنے OTEC پلانٹ میں داؤ پر لگانا اور اپنی قسمت کھونا Matanzas Bay، کیوبا میں اور ریو ڈی جنیرو کے رہائشیوں کو برف بنانے اور فروخت کرنے کے لیے ایک سیلف فنڈ سے چلنے والا OTEC فریٹر۔ لاجسٹک مسائل، طوفانوں، غلطیوں اور بڑھتے ہوئے اخراجات سے دوچار، منصوبے ناکام ہو گئے۔

کلاڈ نے بھی غور کیا تھا۔ سونے کے خوردبین دانے نکالنا OTEC سمندری پانی سے، اپنے پلانٹ کی آمدنی میں اضافہ کرنے کے لیے۔ وہ سوچ بھی نہیں سکتا تھا کہ تقریباً ایک صدی بعد، سمندری ماہرین کمپیوٹر سے ایک نئی قسم کا ڈیجیٹل سونا نکالنے کے لیے سمندری پانی کا استعمال کر رہے ہوں گے۔

نکولا ٹیسلا نے سمندر کی حرارتی توانائی کو سمجھا انتہائی امید افزا اور لاجسٹکس اور اقتصادیات کو بہتر بنانے کے لیے کلاڈ کے ہیٹ انجن میں اصلاح کی تجویز پیش کی۔ دونوں انجینئرز میں سے ہر ایک کو معلوم ہوگا کہ زمین کی وافر توانائی کو استعمال کرنے کی ان کی انفرادی کوششوں کو پیمانے کی معیشتوں کے ذریعے ناکام بنا دیا جائے گا۔

کلاڈ کے نقصانات نے سرمایہ کاروں کو OTEC سے محتاط کر دیا۔ چند ہی سالوں میں نیوکلیئر فِشن کی دریافت ہوئی اور 1944 تک ممتاز پیٹرولیم ماہر ارضیات Everette DeGolyer امریکی حکومت کو اطلاع دی کہ مشرق وسطیٰ کے ممالک بے شمار اربوں بیرل تیل کے اوپر بیٹھے ہیں۔. محکمہ خارجہ کو ڈی گولیئر کی رپورٹ میں کہا گیا کہ "The oil in this region is the greatest single prize in all history." اس دریافت کے ساتھ، OTEC کو آنے والی دہائیوں تک نظر انداز کر دیا جائے گا اور چند حکومتیں نئی ​​ٹیکنالوجی کی کھوج یا اسکیلنگ میں زیادہ وقت یا پیسہ لگانے کے لیے تیار تھیں۔

OTEC کے لیے ایک نئی امید

"اگر سمندری تھرمل فرق میں دستیاب طاقت کا صرف دو فیصد استعمال کیا جاتا تو ہمارے پاس اس سے کئی گنا زیادہ توانائی ہوتی جس کی دنیا کو ضرورت ہے۔"

-برائن بیورس، برکلے میں کیلیفورنیا یونیورسٹی، 1977

OTEC میں خاص طور پر ہوائی میں الگ الگ دلچسپی باقی ہے۔ 1979 میں ریاست ہوائی، لاک ہیڈ کارپوریشن، اور دو دیگر کمپنیوں نے "Mini-OTEC" بنانے کے لیے شراکت داری کی، جو سمندر میں پہلا کامیاب بند سائیکل، خود کو برقرار رکھنے والا سمندری تھرمل انرجی آپریشن ہے۔ ایک بجر پر سیٹ، تیرتی 50 کلو واٹ (کلو واٹ) سہولت دو فٹ قطر کا 2,150 فٹ لمبا پولیتھیلین پائپ استعمال کیا۔ اس کے ٹھنڈے پانی کی مقدار کے لیے۔

اس کے بعد ہوائی گزر چکا ہے۔ 2015 میں قانون سازی جس میں ریاست کی توانائی کا 100٪ لازمی ہے۔ 2045 تک قابل تجدید ذرائع سے پیدا کیا جائے گا۔ بحر الکاہل کے گرم پانیوں میں الگ تھلگ، ہوائی میں منفرد پاور گرڈ جو ٹیکساس سے ملتا جلتا ہے۔ اس میں یہ مکمل طور پر الگ تھلگ اور منقطع ہے۔ ایک اضافی پیچیدگی کے طور پر، ہر جزیرے کا اپنا پھنسے ہوئے گرڈ ہوتا ہے۔ انفرادی جزائر کے درمیان کوئی طاقت منسلک یا مشترکہ نہیں ہے، اور نہ ہی جزائر کو آپس میں جوڑنے کی کوئی سیاسی خواہش ہے۔ ستم ظریفی یہ ہے کہ ہوائی جسمانی طور پر بہت زیادہ ممکنہ توانائی سے گھرا ہوا ہے، اس کو دریافت کرنے کے لیے بہت کم ترغیب کے ساتھ.

ہوائی کا بڑا جزیرہ اور اس کے کم آبادی والے بیرونی جزیروں میں تقریباً 200 میگاواٹ (میگاواٹ) کا بوجھ ہے، اور انہیں روایتی قابل تجدید ذرائع بشمول جیوتھرمل کا استعمال کرتے ہوئے ریاست کے مینڈیٹ کو آسانی سے پورا کرنے کے قابل ہونا چاہیے۔ Oahu، ہوائی کے سب سے زیادہ آبادی والے جزیرے کی صورتحال زیادہ مشکل ہے۔

اوہو کا مسئلہ

Oahu is 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 نتھنیئل ہارمون - ایک سمندری ماہر اور بانی اور سی ای او بلاکچین حل ہوائی and OceanBit Energy, which merges Bitcoin mining and OTEC.

ہارمون کا حساب ہے کہ اگر آپ اوہو کے کاہے 600-میگاواٹ فوسل فیول پلانٹ کو وقفے وقفے سے چلنے والی ہوا سے تبدیل کرنا چاہتے ہیں تو آپ کو ضرورت ہوگی تقریباً 19 بلین ڈالر کی لاگت سے اوہو کے سائز کا ایک آف شور ونڈ فارم. 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 کرنے کے لئے whale breeding grounds.

شمسی توانائی کے لیے، اوہو کو کافی پینلز اور زمینی رقبہ حاصل کرنے کی ضرورت ہوگی۔ اس کے بین الاقوامی ہوائی اڈے کا سائز چار گنا زیادہ ہے۔ اگر پینل کے درمیان کوئی جگہ نہیں تھی. ایک بار پھر، بیٹریوں کو مستقل بجلی پیدا کرنے کی ضرورت ہوگی اور بنیادی ڈھانچے کو قائم کرنے کے لیے ماحولیاتی تباہی کافی ہوگی۔

جہاں تک جوہری طاقت کا تعلق ہے۔ Oahu پر جوہری پلانٹ لگانے کے لیے کوئی حقیقت پسندانہ جگہ نہیں ہے۔. اگرچہ جوہری توانائی توانائی کی پیداوار کی ایک قابل اعتماد، صاف اور محفوظ شکل ہے، وہاں موجود ہے۔ جزیرے کے لیے انخلاء کے منصوبے پر عمل کرنے کا کوئی طریقہ نہیں ہے۔ سونامی، لینڈ سلائیڈنگ یا حادثے کی صورت میں۔

ویو ٹکنالوجی، جو غیر ثابت شدہ ہے اور اس میں قابل اعتماد ٹریک ریکارڈ کا فقدان ہے، صرف تقریباً پورا ہوگا۔ Oahu کی توانائی کی ضروریات کا 17% اگر جزیرہ اپنے تمام ساحلوں کو استعمال کرنے کے قابل تھا۔

یہاں تک کہ اگر آپ زمین تلاش کر سکتے ہیں، زمین کے مالکان کو بے گھر کر سکتے ہیں، موجودہ ماحول کی خلاف ورزی کر سکتے ہیں اور روایتی قابل تجدید ذرائع کو ایڈجسٹ کرنے کے لیے Oahu کے گرڈ کو دوبارہ تعمیر کر سکتے ہیں، تب بھی یہ مالی معنی نہیں رکھتا۔ اور ایک بار پھر، ہر جزیرے کا اپنا الگ الگ گرڈ ہے اور ان کو آپس میں جوڑنے کی کوئی سیاسی خواہش نہیں ہے۔

30 سینٹ فی کلو واٹ گھنٹہ پر، ہوائی پہلے ہی ادائیگی کرتا ہے۔ ملک میں سب سے زیادہ توانائی کی قیمت. 2020 میں، ہوائی الیکٹرک نے تقریباً خریدا۔ $6.75 ملین مالیت کی کٹوتی توانائی, 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 آمدنی میں 8 $ ملین. 

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 مکائی اوشین انجینئرنگ، ایک کمپنی جس نے بنایا ہے۔ پہلی گرڈ سے منسلک OTEC تحقیق کی سہولت کیلوا کونا میں، بڑے جزیرے پر۔ یہ ایک چھوٹا سا بند سائیکل ہے، 100 کلو واٹ کا پلانٹ جو ساحل پر بالکل بیٹھا ہے۔.

ابھی تک، OTEC ابھی تک پیمانے پر قابل عمل ثابت نہیں ہوا ہے۔ اس کے ناقدین بجا طور پر اس کی جسمانی اور معاشی چیلنجوں کی طویل تاریخ کی نشاندہی کرتے ہیں۔ 100 میگاواٹ کے پلانٹ کو ایک کلومیٹر کی گہرائی تک پہنچنے کے لیے تقریباً 35 فٹ قطر کے ٹھنڈے پانی کے پائپ کی ضرورت ہوگی اور پائپ کو قابل بھروسہ ہونا چاہیے۔ طوفانوں اور تیز دھاروں کے ذریعے برقرار اور جڑے رہیں, for decades. The economic challenges are equally daunting, but Harmon has a secret weapon: Bitcoin.

موت کی انوویشن وادی

کیوں سمجھنے کے لئے 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.

چھوٹے پیمانے پر ٹیسٹ کی سہولیات، جیسے کونا میں 100 کلو واٹ کا مکائی پلانٹ، بجلی پیدا کرتا ہے جو فی کلو واٹ فی گھنٹہ $1 سے زیادہ ہے۔ اس قیمت پر بجلی کا کوئی خریدار نہیں ہے، لیکن فروخت نہ ہونے والی بجلی کے باوجود چھوٹے پیمانے پر فنڈنگ ​​حاصل کرنا اب بھی ممکن ہے۔

ایک اندازے کے مطابق بڑے پیمانے پر 100 سے 400 میگاواٹ کا OTEC پلانٹ 6 سینٹ سے 20 سینٹ فی کلو واٹ کی حد میں بجلی پیدا کرے گا۔ تاہم، انجینئرز کو درمیانے درجے کی (5 سے 10-میگاواٹ) ٹیسٹ کی سہولت بنانے کی ضرورت ہے - یہ ثابت کرنا کہ یہ ٹھنڈے پانی کے استعمال کے پائپوں کو قابل اعتماد طریقے سے برقرار رکھ سکتا ہے تاکہ مسلسل بیس لوڈ پاور پیدا کر سکے۔ تقریباً ڈھائی سال - اس سے پہلے کہ بڑے پیمانے پر پلانٹ کو نقلی اور تعمیر کیا جا سکے۔ مسئلہ یہ ہے کہ ایک دوسرے سے جڑے ہوئے، درمیانے درجے کے پلانٹ پر تقریباً 200 ملین سے 300 ملین ڈالر لاگت آئے گی اور یہ 50 سینٹ سے لے کر 1 ڈالر فی کلو واٹ گھنٹہ کی حد میں بجلی پیدا کرے گا۔ گرڈ پر کوئی بھی اس قیمت پر توانائی نہیں خریدے گا۔ جو کوئی بھی درمیانے درجے کے OTEC پلانٹ کو فنڈ دیتا ہے وہ اپنی بڑی سرمایہ کاری پر مکمل نقصان اٹھائے گا۔ ریاست ہوائی اس قسم کا نقصان اٹھانے کی متحمل نہیں ہو سکتی۔

اس معمے نے ہارمون کو آئیڈیا دیا۔ اگر ٹیم optimized a medium-scale OTEC facility to mine Bitcoin?

ایک عام 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 تقریباً لامحدود اور مسلسل فراہمی 5ºC ٹھنڈا پانی۔ OTEC نہ صرف مفت کولنگ پیدا کرتا ہے، بلکہ یہ ٹھنڈک کی سطح فراہم کرتا ہے جس تک کان کنی کی صنعت میں تقریباً کسی کو بھی رسائی حاصل نہیں ہے - کان کنی کے رگوں کو 30% سے 40% تک اوور کلاک کرنے کے لیے کافی ہے، ہارمون کے مطابق. یہ OTEC کو اجازت دیتا ہے۔ بنیادی طور پر بجلی کے استعمال کی تاثیر (PUE) کی سطح 1 حاصل کریں۔ — representing nearly perfect mining efficiency. It may very well be the most efficient way to mine Bitcoin.

اگر درمیانے درجے کی جانچ کی سہولت سے 50 سینٹ سے $1 فی کلو واٹ گھنٹہ کی توانائی کے لیے کوئی خریدار نہیں ہے، تو کسی کو اسے زمین سے جوڑنے کی ضرورت نہیں ہے۔ $40 ملین سے $100 ملین کی بچت آف شور کیبل سے گریز کرتے ہوئے اگر اسے زمین سے جوڑنے کی ضرورت نہیں ہے تو پھر اجازت نامے لینے کی ضرورت نہیں ہے اور نہ ہی اس سہولت کو موور کرنے کی ضرورت ہے۔ دسیوں ملین ڈالر کی اضافی بچت. اور اگر سہولت کو مورڈ کرنے کی ضرورت نہیں ہے، تو یہ ہوسکتا ہے اپنے ہی خارج ہونے والے مادہ کا استعمال کرتے ہوئے متحرک طور پر چال چلی گئی۔، اور اسے سمندری طوفان سے بچانے کے لیے بہت زیادہ اخراجات اٹھانے کی ضرورت نہیں ہے۔ اور اگر اس سہولت کو تدبیر سے بنایا جا سکتا ہے تو یہ سہولت "چرنااور OTEC کے لیے سب سے بہترین مقام تلاش کریں، سطح کے گرم ترین پانیوں اور درجہ حرارت کے سب سے بڑے فرق کے ساتھ، کارکردگی کو زیادہ سے زیادہ کرنے اور موت کی وادی کی اختراع سے بچنے کے لیے۔ یہ صرف ڈولڈرم میں ہوتا ہے، خط استوا کے ساتھ ایک گرم اور ہوا کے بغیر علاقہ پھنسے ہوئے جہازوں کے لیے مشہور ہے۔ کے دوران سیل کی عمر.

اس مضمون کے لیے ایک انٹرویو میں، ہارمون نے کہا کہ OTEC کی توانائی پیدا کرنے کی کارکردگی کا پیمانہ ڈیلٹا T کے مربع کے ساتھ ہے۔ نظریاتی طور پر، کوئی بھی اضافی 8ºC ڈیلٹا T کے ساتھ OTEC کی کارکردگی کو دوگنا کر سکتا ہے۔ سالانہ اوسط ڈیلٹا T) خط استوا تک (جس کا سالانہ اوسط ڈیلٹا T 20ºC ہے) 28-MW کی سہولت کو 5-MW کی سہولت میں بدل سکتا ہے۔

ان تمام اصلاحوں اور سرمائے کے اخراجات میں کمی کے ساتھ، ہارمون کا دعویٰ ہے کہ اس کی ٹیم پھنسے ہوئے، درمیانے درجے کے OTEC کو نیچے لا سکتی ہے۔ 11 سینٹ فی کلو واٹ گھنٹہ۔. 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 کان کنی.

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 تاریخ میں پہلی بار.

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 خام معدنیات کو پائیدار طریقے سے نکالنا سمندری پانی سے. مزید متنازعہ طور پر، یہ سمندری فرش کی کان کنی بھی کر سکتا ہے۔ مینگنیج نوڈولس - کھربوں ڈالر کے جیوڈز جن میں معدنیات کی اقتصادی ارتکاز ہے - پہلی بار منافع بخش۔

اشنکٹبندیی ماحول میں اکثر سال بھر ایئر کنڈیشنگ کی مانگ میں اضافہ ہوتا ہے۔ یہ عام طور پر توانائی کے اخراجات کو بڑھاتا ہے اور توانائی کی اعلی مانگ میں اکثر غیر قابل تجدید ذرائع سے بجلی کی ضرورت ہوتی ہے۔ OTEC قریبی عمارتوں کو سمندری پانی کی ایئر کنڈیشنگ (SWAC) فراہم کرکے توانائی سے بھرپور ایئر کنڈیشننگ کی ضرورت کو کم کر سکتا ہے۔ OTEC سے ٹھنڈا 5ºC پانی ہیٹ ایکسچینجر کے ذریعے بند لوپ ٹھنڈے پانی کے نظام میں پمپ کیا جاتا ہے۔ لوپ مختلف پنکھے یونٹوں سے گزرتا ہے جو ٹھنڈے پائپوں پر ہوا اڑاتا ہے تاکہ رہنے کی جگہوں میں ٹھنڈی ہوا فراہم کی جا سکے۔

پائیدار قدرتی وسائل کی ہوائی کی روایت

مغربی باشندوں سے رابطہ کرنے سے پہلے، ہوائی کی بادشاہی ان کے لیے دستیاب قدرتی وسائل کو استعمال کرتے ہوئے پائیداری کی ایک طویل روایت رکھتی تھی۔ مقامی آبادیوں کی ثقافتی روایت تھی جسے کہا جاتا ہے۔ ahupua'a - ندیوں اور وادیوں کے اندر ایک واٹرشیڈ اور مشترکہ زمین کی تقسیم۔ دی ahupua'a اس میں پہاڑوں سے لے کر ساحل تک کی زمین اور مرجان کی چٹان تک پھیلا ہوا ساحلی سمندر شامل ہے۔ مقامی لوگ تارو کو پہاڑی علاقوں میں لگائیں گے اور ندیوں کو اپنے کھیتوں میں موڑ دیں گے جو سمندر کے ساحل پر پتھر کی دیواروں والے مچھلی کے تالاب کے راستوں تک غذائی اجزاء لے جائیں گے۔ انہی راستوں میں ان کی پسندیدہ مچھلیوں کو تازہ غذائیت سے بھرپور پانی اور سمندر کے کھارے پانی کے آمیزے میں کاشت کیا جاتا تھا۔

رابطہ سے پہلے کی بادشاہی نے سینکڑوں ہزاروں لوگوں کی مدد کی، جو کیپٹن سے پہلے سینکڑوں سال بیرونی دنیا سے مکمل طور پر الگ تھلگ تھے۔ جیمز کک کی ہوائی آمد، 1778 میں. آج، ہوائی درآمد کرتا ہے اس کی خوراک کا تقریباً 85 فیصد اور اس کے توانائی کے وسائل کا 95 فیصد.

روایت سے جدید پائیداری تک

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 زراعت اور پانی زراعت کی.

OTEC کے ذریعے نکالا گیا پانی صاف کرنے کے لیے یا اس کے لیے استعمال کیا جا سکتا ہے۔ سبز ہائیڈروجن کی پیداوار توانائی سے بھرپور الیکٹرولیسس کے ذریعے ایندھن، یہ سب OTEC کے ذریعے چلایا جاتا ہے۔ جو بھی پانی استعمال نہیں کیا جاتا وہ سمندر میں واپس چلا جاتا ہے۔ سمندروں میں دوبارہ گردش کرنے والے غذائی اجزاء اتلی فائٹوپلانکٹن کی کارکردگی کو بڑھاتے ہیں جو کاربن ڈائی آکسائیڈ کو سمندر کی گہرائیوں میں منتقل کرنا جیسے کہ سمندری زندگی گرتی جا رہی ہے۔ تاہم، اس خارج ہونے والے مادہ کے اثرات کا بڑے پیمانے پر مطالعہ کرنے کی ضرورت ہے۔ واضح رہے کہ جب تک مصنوعی اپویلنگ کو غیر معینہ مدت تک برقرار نہیں رکھا جاتا، اثرات آخر میں ریورس ہو جائیں گے اور ممکنہ طور پر درجہ حرارت کو اور بھی زیادہ دھکیل دیں۔ یہی وجہ ہے کہ ہارمون ان غذائی اجزا کو زمین پر کاربن ڈوبنے اور انسانیت کے لیے فصلوں کی پیداوار کو بہتر بنانے کے بجائے زیادہ دیرپا اثرات مرتب کرتے ہوئے دیکھے گا۔

سمندری پانی پر بجلی لگانے سے پیدا ہو سکتا ہے۔ سمندری پانی کے الیکٹرولیسس کے نام سے جانے والے عمل کے ذریعے مصنوعی چٹانیں۔، جہاں کیلشیم کاربونیٹ ایک کیتھوڈ کے گرد بنتا ہے، آخر کار کنکریٹ کی طاقت سے تین گنا زیادہ مواد سے الیکٹروڈ کو کوٹنگ کرتا ہے۔ یہ اضافہ کے عمل کو وولف ہلبرٹز نے مکمل کیا تھا۔، جو 19 ویں صدی کے وسط میں برطانوی سائنسدان مائیکل فیراڈے سے متاثر تھا، جو ڈی سی بیٹری کی ایجاد کے لیے مشہور تھا۔ فیراڈے نے پانی کے ذریعے بجلی چلاتے وقت ایک تیز سفید بارش دیکھی۔ جب مناسب طریقے سے کاشت کی جاتی ہے تو یہ بارش کیلشیم کاربونیٹ پیدا کرتی ہے، وہ مادہ جس سے مرجان اور گولے بنتے ہیں۔

OTEC سے چلنے والے سمندری پانی کے الیکٹرولیسس کو خود مرمت کرنے والی غیر محفوظ چٹانیں پیدا کرنے کے لیے استعمال کیا جا سکتا ہے جو مؤثر طریقے سے کٹے ہوئے ساحلوں کی حفاظت اور دوبارہ ترقی کے لیے لہر کی توانائی کو ضائع کریں۔ساحلوں اور سمندری ماحول میں سطح سمندر سے زیادہ تیزی سے اضافہ ہو سکتا ہے۔ یہ ناقابل یقین حد تک مضبوط ڈھانچے ایک دن نئے پائیدار انسانی رہائش گاہوں کی حمایت بھی کر سکتے ہیں اور وافر OTEC بجلی، تازہ پانی، خوراک اور ایندھن سے چلنے والے مصنوعی جزیرے تیار کر سکتے ہیں۔

بنائیں، ٹیسٹ کریں اور مطالعہ کریں۔

"اگر آپ کے پاس لامحدود توانائی ہے، تو آپ کسی بھی مسئلے کو حل کر سکتے ہیں... OTEC سمندر کی سطح کو ایک بڑے سولر پینل میں تبدیل کر رہا ہے۔ دنیا میں اتنی مقدار میں لتیم نہیں ہے کہ دنیا کے توانائی کے وسائل کو ایندھن دینے کے لیے بیٹریاں اور سولر پینل لگائے جائیں۔ لہذا، اس کے بجائے، آپ سمندر کا استعمال کرتے ہیں جو پہلے سے ہی ایسا کر رہا ہے.

- نیتھنیل ہارمون، "Bitcoin, Energy, And The Environment"

وہاں ہے OTEC کی ممکنہ ماحولیاتی کمی اور ان منفی خارجیوں کا مطالعہ کرنا درمیانے درجے کی جانچ کی سہولت کے اہم مقاصد میں سے ایک ہے جسے ہارمون اور اس کی ٹیم تعمیر کرنے کا ارادہ رکھتی ہے۔ پودے شور مچا سکتے ہیں اور سمندری زندگی کو متاثر کر سکتے ہیں، اس لیے شور کی کشیدگی کا مطالعہ کرنا چاہیے۔ ایک اور ممکنہ مسئلہ پائپوں کو خراب ہونے سے بچانے کے لیے استعمال ہونے والے اینٹی فاؤلنگ مرکبات کا استعمال ہے۔ اور بہت زیادہ غذائیت سے بھرپور پانی کو سطح پر پمپ کرنا، اسے اچھے استعمال میں لائے بغیر، پٹریفیکشن کو فروغ دے سکتا ہے۔ حل یہ ہے کہ مخلوط پانی کو درمیانی گہرائی تک چھوڑا جائے جہاں یہ ڈیٹریٹس سائیکل میں جاری رہتا ہے۔ یہ اب بھی پودے کے ارد گرد کے علاقے کی ٹرافک ساخت کو تبدیل کرتا ہے، جو بھی مطالعہ کرنے کی ضرورت ہے.

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 اشنکٹبندیی مقامات پر اٹھایا جا سکتا ہے. اس سے اشنکٹبندیی مقامات کے لیے دور دراز کی ترسیل اور توانائی سے بھرپور ریفریجریشن کی ضرورت کم ہو جائے گی جہاں کاشت شدہ سمندری غذا اکثر تیزی سے خراب ہو جاتی ہے۔ ستم ظریفی کے ایک موڑ میں، وہ ٹیکنالوجی جو ورن کی سمندری حدود کی افسانوی کہانی سے متاثر تھی، مستقل مکانات کی بہت اچھی طرح مدد کر سکتی ہے، تحقیقی لیبز اور 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 اور Terraforming

حیرت انگیز طور پر، OTEC کو بارشوں کو بڑھانے اور اشنکٹبندیی علاقوں میں موسم گرما کے اعلی درجہ حرارت کو معتدل کرنے کے لیے استعمال کیا جا سکتا ہے۔ 100 میگاواٹ کا پاور پلانٹ تقریباً 12 ملین گیلن (44,400 میٹرک ٹن) پانی کو 5ºC کی سطح پر پمپ کرنے کے قابل ہو گا۔ کے بڑے پیمانے سے تھوڑا سا زیادہ بسمارک-class battleship - ہر منٹ. اگرچہ مزید تحقیق کی ضرورت ہے، نظریہ طور پر، اگر بڑے پیمانے پر OTEC پودوں کی ایک بڑی تعداد نے کسی خطے میں سطح پر اس بہتری کو ہدایت کی، تو یہ ممکنہ طور پر فائدہ مند طریقوں سے موسم کو متاثر کر سکتا ہے۔

جب سمندر کی سطح گرم ہوتی ہے تو اس سے کم دباؤ کا نظام بنتا ہے جو خشک اور گرم سمندری ہوائیں پیدا کرتا ہے۔ یہ زیادہ بہتر ہے کہ سمندر سے نم ہوائیں چلیں جو بارش میں اضافہ کرتی ہیں، خشک سالی کو ریورس کرتی ہیں، اور زمین پر موسم گرما کے ماحول کے زیادہ آرام دہ درجہ حرارت (35 ° C سے نیچے) کو فروغ دیتی ہیں۔ سمندر کی سطح کی طرف دسیوں ارب گیلن ٹھنڈے پانی کو بڑھانا نظریہ میں، کرے گااس کا اثر ہے - اشنکٹبندیی مقامات کو زیادہ معتدل اور بہتر آبپاشی بنانا. 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.” ہارمون کی تجویز کو پذیرائی نہیں ملی. پروفیسر کیمیلو مورا۔ دلچسپی نہیں تھی. ڈاکٹر مائیکل جے رابرٹس, 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 Bitcoin’s economics.

ہارمون اس بات پر یقین رکھتا ہے۔ اس کے پاس ہو سکتا ہے نادانستہ طور پر حوصلہ افزائی la تیسری ردعمل Mora کی ET اللہ تعالی. 2018 رائے، سائنسی جریدے میں فطرت، قدرت, which erroneously claimed that Bitcoin could single-handedly drive up global temperatures by 2ºC. According to Harmon, the opinion was انڈرگریڈز کے ذریعہ لکھا گیا۔ یونیورسٹی میں کورس کے ایک پروجیکٹ کے حصے کے طور پر، جس نے اپنی تحقیق کو ہوا پکڑ لیا ہو گا۔ نہ کیمیلو مورا، اور نہ ہی کیٹی ٹالاڈے نے اسے لکھا - انہوں نے اسے گرامر کے لیے ایڈٹ کیا، مواد کے لیے نہیں۔. To this day, the flawed paper is still cited by Bitcoin نقاد۔

لیکن اگر کیا Bitcoin and OTEC could more than just incentivize renewable energy. What if, together, they could moderate the climate and انتہائی موسم کو کم کریں? خط استوا کے ساتھ گرم اشنکٹبندیی پانی بدنام زمانہ اشنکٹبندیی طوفان، ٹائفون اور سمندری طوفان پیدا کرتے ہیں جس کی وجہ سے دسیوں ارب ڈالر کا نقصان ہر سال پوری دنیا میں. نظریہ میں، ان طوفانوں کی شدت کو کم کیا جا سکتا ہے۔ 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 غیر معینہ مدت تک برقرار رکھنے کی ضرورت ہے، دوسراwise the beneficial effects would soon reverse.

کو ایک پوسٹ میں Bitcointalk forum in 2010, Satoshi Nakamoto پیش گوئی کہ 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.

ایک پھنسے ہوئے ضمنی پروڈکٹ کے طور پر توانائی

"طاقت ترقی اور تہذیب کا مترادف ہے۔"

-ڈاکٹر ایچ بڑجوٹ

کسی بھی درجہ حرارت کے فرق کو توانائی پیدا کرنے کے لیے استعمال کیا جا سکتا ہے۔ میں مارچ 1930 کا شمارہ سائنسی امریکی, ڈاکٹر H. Barjot نے تجویز پیش کی کہ آرکٹک کے پانیوں اور ہوا کے درمیان گرمی کے فرق کو سردیوں کے مہینوں میں توانائی پیدا کرنے کے لیے استعمال کیا جائے جب ہائیڈرو الیکٹرک پلانٹس نے بہاؤ کو کم کیا ہو۔ بارجوٹ نے بیوٹین کو کام کرنے والے سیال کے طور پر استعمال کرنے کا تصور کیا، جس کا ابلتا نقطہ -0.5°C ہے۔ یہ سیال برف کے نمک کے بلاکس کے ساتھ گاڑھا ہوتا ہے جو منجمد کریوہائیڈریٹ سے بنتا ہے، جو نمکین پانی سے بنی سیر شدہ نمکین پانی کی برف ہے، جسے کنڈینسر کے درمیان دوبارہ ملحقہ برف کے بستر پر دوبارہ گردش کیا جاتا ہے جہاں یہ جم جاتا ہے۔

4% کی کارکردگی کی حقیقت پسندانہ سطح کو فرض کرتے ہوئے، برجوٹ نے حساب لگایا کہ ایک بارجوٹ OTEC پلانٹ میں ایک مکعب میٹر پانی کو منجمد کرنے سے حاصل ہونے والی توانائی دو گیلن پیٹرولیم سے پیدا ہونے والی توانائی کے برابر ہوگی۔ بارجوٹ پلانٹ سے حاصل ہونے والی فضلہ برف ہے۔

اگرچہ جدید انجینئروں کا خیال ہے کہ برجوت کے خیالات تھے۔ بڑی حد تک ناقابل عمل, 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.

برفانی پیوند کاری کا عمل خاص طور پر مشکل نہیں ہے. 12ویں صدی کے دوران، جب چنگیز خان اور منگولوں کی پیش قدمی کی خبر پہنچی جو اب شمالی پاکستان ہے، دیہاتی کہا جاتا ہے کہ پہاڑی گزرگاہوں کو گلیشیئرز بڑھنے سے روک دیا ہے۔. برفانی پیوند کاری کا فن کم از کم 19ویں صدی کے اوائل سے، ہندوکش اور قراقرم کے پہاڑوں میں، آبپاشی کے لیے اور تازہ پانی تک رسائی کو محفوظ رکھنے کے لیے یقینی طور پر رائج ہے۔

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.

انسانیت کو آگے بڑھانا

1964 میں، سوویت ماہر فلکیات نیکولائی کارداشیف نے تجویز پیش کی۔ کارداشیف پیمانہ, 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.

اور ابھی تک ، 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، مزید Bitcoin will be drawn to energy-abundant international waters.

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

ثابت کرو یہ کام کرتا ہے۔

توانائی سے بھرپور مستقبل کے تمام تصورات اور امید کے لیے جسے OTEC جاری کر سکتا ہے، ایک حقیقت پسندانہ ہونا چاہیے۔ درمیانے درجے کے 100 میگاواٹ OTEC کے ساتھ اب بھی انجینئرنگ کے چیلنجز ہیں جنہیں حل کیا جانا چاہیے۔ تاہم، آف شور تیل اور گیس کی صنعت نے جو کچھ حاصل کیا ہے اس کے مقابلے میں رکاوٹوں کو دور کرنا ناممکن نہیں ہے۔ اس وقت مسئلہ یہ ہے کہ چیلنجز انسانیت کو ٹیکنالوجی کو 10 میگاواٹ سے 100 میگاواٹ تک سکیل کرنے سے روک رہے ہیں۔

اس سے پہلے کہ 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.

Therein lies the beauty of 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.

یہ Level39 کی طرف سے ایک مہمان کی پوسٹ ہے۔ بیان کردہ آراء مکمل طور پر ان کی اپنی ہیں اور ضروری نہیں کہ وہ BTC Inc یا کی عکاسی کریں۔ Bitcoin میگزین.

اصل ذریعہ: Bitcoin میگزین