Améliorer la rentabilité de l'énergie éolienne et solaire grâce à l'exploitation minière de Bitcoin

La « courbe du canard » – un défi spécifique au paysage des énergies renouvelables – a trouvé une solution inattendue dans le minage de Bitcoin . Cette courbe reflète le conflit entre les périodes de pointe de demande et les heures de pointe de production d’énergie renouvelable, un écart qui s’accentue à mesure que nous adoptons de plus en plus de sources d’énergie renouvelables, compliquant ainsi la gestion du réseau.

Bitcoin corrige ce problème.

Cette histoire fait partie de la Mining Week 2023 de CoinDesk , Sponsorisé par Foundry. Adolfo Contreras est conseiller principal en développement commercial chez Blockstream. Il possède 20 ans d'expérience dans les communications par satellite, l'intelligence météorologique pour les Marchés de l'énergie et des transports et Bitcoin.

Les revenus miniers de Bitcoin favorisent des infrastructures renouvelables rentables, facilitent le financement de projets et font évoluer le réseau énergétique pour un avenir durable. C’est crucial pour électrifier les transports et éliminer progressivement les combustibles fossiles. Compte tenu du stockage massif d’énergie et de l’équilibrage de charge requis, Bitcoin est un outil utile, surtout compte tenu du climat économique et géopolitique actuel.

Les mineurs de Bitcoin , grâce à leurs opérations flexibles, sont particulièrement bien équipés pour faire face à ces fluctuations de l’approvisionnement énergétique. En alignant stratégiquement leurs activités sur des périodes de forte production d’énergie renouvelable et de faible demande, elles peuvent optimiser leur consommation d’énergie et potentiellement alléger la pression sur le réseau.

Cet article explorera comment les mineurs de Bitcoin contribuent à gérer la courbe de canard et les stratégies qu'ils emploient pour équilibrer la demande et optimiser la consommation d'énergie.

Dans de nombreux pays, la quantité de capacité renouvelable (bien qu’elle soit généralement largement sous-utilisée, la majorité de la capacité de production d’électricité étant inutilisée ou « gaspillée ») a considérablement augmenté au cours de la dernière décennie, comme en témoigne l’Europe.

Mais cela n’a guère Dent sur la consommation mondiale de combustibles fossiles. Malgré les milliards d'investissements réalisés au cours des deux dernières décennies, la consommation de combustibles fossiles représente toujours plus de 82 % de la consommation mondiale d'énergie .

Rien qu’en 2022, la capacité renouvelable a augmenté de 266 GW , ce qui, en supposant un coût moyen (très faible) de 500 000 $ par MW, représente un investissement de plus de 130 milliards de dollars rien qu’en 2022. À titre de référence, un pays comme l’Espagne, qui compte près de 50 millions d’habitants, n’a jamais atteint un pic de consommation d’électricité supérieur à 45 GW.

Le nœud de l’argumentation est le suivant :

1. L’électrification de l’offre dépasse la demande, la demande d’électricité au détail n’augmentant pas de manière significative en raison de la stagnation économique et de l’efficacité accrue des appareils.

2. L'adoption des véhicules électriques ne répond T aux attentes et les habitudes de recharge des véhicules électriques, souvent la nuit, ne correspondent pas au pic d'approvisionnement solaire pendant les heures de clarté.

3. Un déplacement significatif de l’utilisation des énergies fossiles vers la demande électrique obligerait les industries à adapter leurs processus de fabrication à l’électricité, une entreprise coûteuse que beaucoup ne sont pas disposés à entreprendre en raison de problèmes de compétitivité.

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Par conséquent, nous avons besoin d’une activité économiquement viable, gourmande en électricité, prévisible, flexible et ne nécessitant T de transports importants – et c’est là qu’intervient le minage de Bitcoin .

Vous trouverez ci-dessous un aperçu des quantités gigantesques d’électricité inutilisées ou gaspillées en raison d’une demande insuffisante par rapport à la capacité de production rien qu’en Californie :

De plus, nous ne pouvons T ignorer un goulot d'étranglement supplémentaire, à savoir le fait que les parcs éoliens et solaires ont une densité énergétique nettement inférieure. Autrement dit, ils ont besoin de beaucoup plus de superficie pour produire la même quantité d’électricité.

Pour ces raisons, le réseau de distribution d’électricité devra être considérablement mis à niveau et le transport étendu pour relier les sites des centrales de production aux zones de population où se trouve la demande industrielle et de détail.

Tant que ces investissements ne seront pas réalisés, nous pourrions rencontrer des situations dans lesquelles une capacité installée supplémentaire ne se traduirait pas par une production supplémentaire d’énergies renouvelables utilisées dans le mix électrique – une capacité inutilisée, ne faisant par définition pas partie du mix.

La conséquence de tous ces problèmes est qu’à certains moments de la journée (quand le THU brille le plus), le prix sur les Marchés de gros de l’électricité s’effondre en raison de ce qu’on appelle la courbe du canard :

La courbe de canard représente la demande restante après soustraction de la production renouvelable variable au milieu de la journée, lorsque la production solaire a tendance à être la plus élevée.

Le problème de la courbe de canard est que les installations photovoltaïques prévues pour gagner de l'argent sur le marché de gros de l'électricité ne le feront pas dans ce scénario. De nombreuses installations devront recourir à des PPA – contrats d'achat d'électricité – qui sont des accords bilatéraux entre producteurs et acheteurs d'électricité, c'est-à-dire de gros consommateurs d'électricité.

Ceux qui parviendront à les signer pourraient sauver leurs projets au prix d'une rentabilité nettement inférieure, tandis que ceux qui n'y parviendront pas risqueront d'être confrontés à la faillite et à l'abandon pur et simple des installations.

Bien sûr, le stockage de l'électricité dans des batteries ou PSH – Pumped Storage Hydro – le pompage de l'eau de secours dans des barrages hydroélectriques pourrait aider à réduire le problème, mais le coût d'installation de la quantité nécessaire serait astronomique et il reste encore à voir si ces systèmes peuvent fonctionner. À l'échelle.

Le matériel minier peut être directement connecté aux centrales éoliennes et solaires, consommant l’énergie excédentaire produite pendant les heures de pointe d’ensoleillement lorsque les installations solaires génèrent un excès d’électricité et absorbent l’énergie gaspillée du marché de gros.

Ce faisant, ces centrales contribuent à équilibrer l’offre et la demande sur le marché de l’électricité, évitant ainsi les chutes de prix drastiques qui se produisent en cas de surproduction d’énergie.

Ceci est particulièrement bénéfique pour les installations solaires qui ont du mal à vendre leur énergie pendant ces heures de pointe en raison des bas prix du marché.

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Prenons un exemple.

Supposons qu'il existe une FARM solaire en Californie qui produit un surplus d'énergie pendant la journée.

Au lieu de vendre cette énergie sur le marché de gros à bas prix, la FARM pourrait diriger cet excédent d’énergie vers une opération minière de Bitcoin , qui consommerait ce surplus d’énergie.

Cela éliminerait efficacement l'excédent d'énergie du marché de gros, contribuant ainsi à stabiliser les prix de l'électricité et à rendre l'exploitation du parc solaire plus rentable.

Cela signifie qu'ils peuvent être situés directement sur ou à NEAR du site des installations d'énergie renouvelable, réduisant ainsi le besoin de vastes réseaux de transport d'énergie. Ils peuvent également ajuster leur consommation d’énergie en fonction de la disponibilité des énergies renouvelables, en consommant davantage en cas de surplus et moins en cas de pénurie.

Par exemple, une exploitation minière de Bitcoin au Texas, où l’énergie éolienne est abondante, peut augmenter sa consommation d’énergie pendant la nuit, lorsque la production d’énergie éolienne atteint son apogée et que la demande des autres consommateurs est faible.

Cela permet d’équilibrer l’offre et la demande d’énergie, évitant ainsi le gaspillage potentiel de l’énergie éolienne excédentaire.

En conclusion, le phénomène « Duck Curve » présente un défi unique dans le secteur des énergies renouvelables, mais il ouvre également une opportunité pour des solutions innovantes. En absorbant l’excès d’énergie pendant les périodes de forte production d’énergies renouvelables et de faible demande, le minage de Bitcoin peut contribuer à équilibrer le marché de l’énergie, à stabiliser les prix de l’électricité et à améliorer la rentabilité des installations d’énergie renouvelable.