Päikesepaneelid ja ASIC-mining: ülejääkelekter juhitavaks koormuseks ja kasulikuks soojuseks

Päikesejaam ei tooda igal tunnil võrdselt ning võrku antud energia hind ei ole alati sama. Seetõttu ei tule võrrelda mining'u tulu elektri jaehinna loosungiga. Võrrelda tuleb konkreetse kilovatt-tunni netoväärtust võrku müümisel ja kohapeal kasutamisel, arvestades võrgutasusid, makse, lepingutingimusi ning võimalikke tootmispiiranguid. Päeva-ette turuhind võib ületootmise tunnil olla väga madal või negatiivne, kuid üks odav päev ei ole püsiv tariif.

Lähteandmed peaksid võimalusel tulema arvestist: vähemalt mitme kuu 15- või 60-minutiline päikesetootmine, hoone tarbimine ja eksport. Kui kasutusajalugu puudub, annab Euroopa Komisjoni PVGIS asukohapõhise tootmisprofiili. Nii muutub nähtavaks tegelik ülejäägiaken ning erinevus päikeselise suve ja Eesti talve vahel. Mining'u mudelisse tohib sisestada ainult selle ülejäägiprofiili, mitte kogu paneelide aastase toodangu.

• Salvesta tootmine, omatarve ja eksport ajavahemike kaupa
• Kasuta objekti tegelikku müügilepingut, mitte riigi keskmist
• Eralda suvine ülejääk talvisest võrgutarbimisest
• Kontrolli madala, baas- ja kõrge turuhinna stsenaariumi

Tänapäevane õhkjahutusega ASIC on mitmekilovatine koormus. Näiteks BITMAIN märgib 200 TH/s S21 seinatarbeks 3500 W tootja määratud tingimustel. Juba üks seade mõjutab väikese ärihoone energiabilanssi ja seadmete rühm suudab kasutada märkimisväärset tööstuslikku ülejääki. Samal põhjusel tuleb enne tarnet kontrollida liitumisvõimsust, kaableid, kaitselüliteid, faasikoormust, ventilatsiooni ja töötemperatuuri.

Juhtimisloogika on sama tähtis kui miner. Lihtne lahendus lülitab seadmed astmeliselt sisse, kui eksport ületab piiri. Täpsem kontroller loeb inverterit või peaarvestit, piirab kogutarvet, muudab toetatud seadmel sagedust ning peatab töö kalli hinna või võrgu sündmuse ajal. Riistvara ei reageeri lõpmatult kiiresti ja korduvad kuumutsüklid mõjutavad käitamist, seega vajab süsteem minimaalset tööaega, taaskäivituse reegleid ja ohutut rikkeolekut.

• Määra seadmete arv saadaoleva kW ja intervallandmete järgi
• Jäta hoone kriitilistele koormustele reserv
• Kirjelda käivitus-, peatamis- ja taaskäivitusreeglid
• Modelleeri võrgu raskus, poolitasu ja seisak eraldi

Peaaegu kogu arvutusseadmete tarbitud elekter jõuab objektil lõpuks soojuseks. Praktilises plaanis on 3,5 kW miner seega ligikaudu 3,5 kW soojusallikas enne jaotuskao arvestamist. See on kasutatav soojus, kuid mitte soojuspump: takistusliku elektrikütte kasutegur on tarbimiskohas ligikaudu üks, soojuspump aga suudab sama elektriga liigutada rohkem soojust. Mining lisab võimaliku tulu, kuid see tulu on muutlik ega ole garanteeritud küttekrediit.

Seadmete arvu ei saa määrata ainult maja ruutmeetrite järgi. Vajalikud on hoone arvutuslik soojuskadu, välisõhu temperatuur, veeringi nõutav temperatuur, tarbevee profiil, puhvri maht, müranõuded ja suvine soojuse ärajuhtimine. Talvel võib kogutud soojus asendada osa muust kütteallikast. Suvel võib sama soojus olla kõrvaldamiskulu, kui seda ei vaja soe vesi, bassein või protsess. Katel või soojuspump peab jääma sõltumatuks varuallikaks.

• Arvuta hoone projekteeritud soojuskadu
• Kaardista kasulik soojusvajadus kuu ja temperatuuritaseme järgi
• Säilita sõltumatu varuküte
• Kavanda suvine soojuse väljastus

Immersioonjahutuses asetatakse ühilduv mining'u riistvara dielektrilisse vedelikku. Soojus liigub vedelikuringist plaatsoojusvahetisse ja sealt eraldatud hoone veeringi või puhverpaaki. Lahendus võib eemaldada kiired ventilaatorid, vähendada õhutolmu ning muuta suurema osa soojusvõimsusest kogutavaks. Samuti sobib see kompaktsesse tehnoruumi või konteinerisse, kus õhukanalite rajamine oleks keeruline.

Tegu ei ole lihtsalt õliga täidetava kastiga. Koos tuleb hinnata vedeliku ja materjalide ühilduvust, pumpasid, filtreid, tihendeid, paisumahtu, elektriohutust, lekketõket, andureid, tule- ja ehitusnõudeid, hooldusruumi ning avariijahutust. Soojusvaheti eraldab mining'u ringi hoone veest. Juhtautomaatika peab peatama koormuse, kui pump, välisradiaator või soojustarbija seiskub. Ühe-kahe seadme puhul võib hästi kanaliseeritud õhkjahutus olla lihtsam ja odavam.

• Vali vedelik ja märguvad materjalid ühe süsteemina
• Eralda seadmering hoone veest soojusvahetiga
• Kavanda alarmid, automaatne seiskamine ja lekketõke
• Võrdle immersiooni investeeringut korraliku õhksüsteemiga

Kõige tugevam lahendus kasutab kõigepealt otsest päikeseenergia ülejääki. Aku võib tööaega pikendada, kuid salvestuskadu, kasutatav maht, tsüklite eluiga ja varutoite alternatiivne väärtus tuleb eraldi hinnastada. Ei ole mõistlik eeldada, et iga salvestatud kilovatt-tund peab minema mining'usse. Aku võib olla väärtuslikum tipukoormuse vähendamisel, elektrikatkestuse ajal või energia müümisel teises hinnatunnis.

Rahavoogu tuleb modelleerida intervalli ja kuu kaupa, mitte ühe aastase elektrihinnaga. Kaasa riistvara, elektritööd, jahutus või immersioon, seire, poolitasud, hooldus, seisak, võrgu raskus ning seadmete jääkväärtus. Soojuse kasu lisa ainult tundidele, mil see asendab päriselt tasulist kütteallikat. Seejärel saab näidata eeldustega tasuvusvahemikku; kindlat kolme või viie aasta lubadust ei saa vastutustundlikult anda.

• Võrdle sama kWh eksporti, otsekasutust ja aku kasutust
• Tee tundlikkusanalüüs mündi hinnale ja võrgu raskusele
• Väärtusta soojust ainult tegeliku kasutuse ajal
• Hoia maksud, load ja võrgutingimused objektipõhisena

ForMiners aitab muuta idee objektipõhiseks töömahuks: vaatame üle PV-tootmise ja ekspordi andmed, määrame juhitava ASIC-koormuse, võrdleme õhk-, immersioon- ja hüdrolahendusi ning kavandame elektrijaotuse ja soojusliidesed. Ärihoone või energiaobjekti puhul saame koostada tehnoruumi või konteineri kontseptsiooni, seireloogika ja käivitusplaani koostöös kliendi elektriku ja küttesüsteemi projekteerijaga.

Tarnime sobiva mining'u riistvara päringu alusel, lähtudes hetke saadavusest ja projekti nõuetest. Valik tugineb algoritmile, seinatarbele, efektiivsusele, pingele, jahutusviisile, mürapiirile ja juhtimisstrateegiale, mitte ühele tuluekraanipildile. Saada kontaktivormi kaudu inverteri andmed, liitumispiir, tariif, asukoht ja soojusvajadus. Vastame puuduvate mõõtmiste nimekirja, seadmete lühivaliku ja praktilise järgmise sammuga.

• Päikeseülejäägi ja elektrikoormuse audit
• ASIC-seadmete hankimine ja ühilduvuse kontroll
• Õhk-, immersioon- või veepõhise soojuskasutuse kontseptsioon
• Juhtimine, paigaldustugi ja kasutuselevõtt