Berita

Mengapa Sistem Listrik Tiga Fase Dapat Memberikan Keunggulan Kompetitif bagi Penambang Sementara Efisiensi ASIC Menurun
Sejak diperkenalkannya penambang ASIC pertama pada tahun 2013, penambangan Bitcoin telah berkembang pesat, dengan efisiensi meningkat dari 1.200 J/TH menjadi hanya 15 J/TH. Meskipun peningkatan ini didorong oleh teknologi chip yang lebih baik, kita kini telah mencapai batas semikonduktor berbasis silikon. Seiring dengan peningkatan efisiensi, fokus harus dialihkan ke optimalisasi aspek penambangan lainnya, terutama pengaturan daya.
Dalam penambangan Bitcoin, daya tiga fase telah menjadi alternatif yang lebih baik daripada daya satu fase. Karena semakin banyak ASIC yang dirancang untuk tegangan input tiga fase, infrastruktur penambangan di masa mendatang sebaiknya mempertimbangkan penerapan sistem tiga fase 480V terpadu, terutama mengingat prevalensi dan skalabilitasnya di Amerika Utara.
Untuk memahami pentingnya catu daya tiga fase saat menambang Bitcoin, Anda harus terlebih dahulu memahami dasar-dasar sistem daya satu fase dan tiga fase.
Daya satu fasa adalah jenis daya yang paling umum digunakan dalam aplikasi perumahan. Daya ini terdiri dari dua kabel: kabel fasa dan kabel netral. Tegangan dalam sistem satu fasa berfluktuasi dalam pola sinusoidal, dengan daya yang disuplai mencapai puncaknya dan kemudian turun ke nol dua kali selama setiap siklus.
Bayangkan mendorong seseorang di ayunan. Setiap kali mendorong, ayunan itu berayun ke depan, lalu ke belakang, mencapai titik tertinggi, lalu turun ke titik terendah, lalu Anda mendorong lagi.
Seperti halnya osilasi, sistem daya fase tunggal juga memiliki periode daya keluaran maksimum dan nol. Hal ini dapat menyebabkan inefisiensi, terutama ketika pasokan yang stabil dibutuhkan, meskipun dalam aplikasi perumahan, inefisiensi tersebut dapat diabaikan. Namun, dalam aplikasi industri yang menuntut seperti penambangan Bitcoin, hal ini menjadi sangat penting.
Listrik tiga fase umumnya digunakan di lingkungan industri dan komersial. Listrik ini terdiri dari kabel tiga fase, yang menyediakan pasokan daya yang lebih stabil dan andal.
Demikian pula, dengan menggunakan contoh ayunan, misalkan tiga orang mendorong ayunan, tetapi interval waktu antar setiap dorongan berbeda. Satu orang mendorong ayunan ketika mulai melambat setelah dorongan pertama, yang lain mendorongnya sepertiga, dan yang ketiga mendorongnya dua pertiga. Hasilnya, ayunan bergerak lebih halus dan merata karena terus-menerus didorong pada sudut yang berbeda, yang memastikan gerakan konstan.
Demikian pula, sistem tenaga tiga fase menyediakan aliran listrik yang konstan dan seimbang, sehingga meningkatkan efisiensi dan keandalan, yang sangat berguna untuk aplikasi dengan permintaan tinggi seperti penambangan Bitcoin.
Penambangan Bitcoin telah berkembang jauh sejak awal, dan kebutuhan listrik telah berubah secara signifikan selama bertahun-tahun.
Sebelum tahun 2013, para penambang menggunakan CPU dan GPU untuk menambang Bitcoin. Seiring berkembangnya jaringan Bitcoin dan meningkatnya persaingan, munculnya penambang ASIC (sirkuit terintegrasi khusus aplikasi) benar-benar mengubah permainan. Perangkat ini dirancang khusus untuk penambangan Bitcoin dan menawarkan efisiensi serta kinerja yang tak tertandingi. Namun, mesin-mesin ini mengonsumsi daya yang semakin besar, sehingga membutuhkan peningkatan pada sistem catu daya.
Pada tahun 2016, mesin penambangan paling canggih memiliki kecepatan komputasi 13 TH/s dan mengonsumsi daya sekitar 1.300 watt. Meskipun menambang dengan rig ini sangat tidak efisien menurut standar saat ini, pada saat itu menguntungkan karena rendahnya persaingan di jaringan. Namun, untuk menghasilkan keuntungan yang layak dalam lingkungan persaingan saat ini, penambang institusional kini mengandalkan peralatan penambangan yang mengonsumsi listrik sekitar 3.510 watt.
Seiring dengan terus meningkatnya kebutuhan daya dan efisiensi ASIC untuk operasi pertambangan berkinerja tinggi, keterbatasan sistem daya satu fase menjadi semakin jelas. Beralih ke daya tiga fase menjadi langkah logis untuk memenuhi kebutuhan energi industri yang terus meningkat.
Tegangan tiga fase 480V telah lama menjadi standar dalam lingkungan industri di Amerika Utara, Amerika Selatan, dan di tempat lain. Tegangan ini diadopsi secara luas karena banyak manfaatnya dalam hal efisiensi, penghematan biaya, dan skalabilitas. Stabilitas dan keandalan daya tiga fase 480V menjadikannya ideal untuk operasi yang membutuhkan waktu aktif dan efisiensi armada yang lebih tinggi, terutama di dunia yang sedang mengalami penurunan produksi hingga setengahnya.
Salah satu keuntungan utama listrik tiga fase adalah kemampuannya menyediakan kepadatan daya yang lebih tinggi, sehingga mengurangi kehilangan energi dan memastikan peralatan pertambangan beroperasi pada kinerja optimal.
Selain itu, penerapan sistem catu daya tiga fase dapat menghasilkan penghematan biaya infrastruktur daya yang signifikan. Lebih sedikit transformator, lebih sedikit kabel, dan berkurangnya kebutuhan akan peralatan stabilisasi tegangan membantu mengurangi biaya pemasangan dan pemeliharaan.
Misalnya, pada tegangan tiga fase 208V, beban 17,3 kW akan membutuhkan arus 48 amp. Namun, ketika ditenagai oleh sumber 480V, konsumsi arus turun menjadi hanya 24 amp. Memotong arus hingga setengahnya tidak hanya mengurangi rugi daya, tetapi juga meminimalkan kebutuhan akan kabel yang lebih tebal dan lebih mahal.
Seiring dengan meluasnya operasi penambangan, kemampuan untuk meningkatkan kapasitas dengan mudah tanpa perubahan signifikan pada infrastruktur daya sangatlah penting. Sistem dan komponen yang dirancang untuk daya tiga fase 480V menyediakan ketersediaan tinggi, yang memungkinkan para penambang untuk meningkatkan skala operasi mereka secara efisien.
Seiring berkembangnya industri penambangan Bitcoin, terdapat tren yang jelas menuju pengembangan lebih banyak ASIC yang memenuhi standar tiga fase. Merancang fasilitas penambangan dengan konfigurasi tiga fase 480V tidak hanya memecahkan masalah inefisiensi saat ini, tetapi juga memastikan infrastrukturnya tahan terhadap masa depan. Hal ini memungkinkan para penambang untuk mengintegrasikan teknologi baru yang mungkin telah dirancang dengan mempertimbangkan kompatibilitas daya tiga fase secara mulus.
Seperti yang ditunjukkan pada tabel di bawah, pendinginan imersi dan pendinginan air merupakan metode yang sangat baik untuk meningkatkan skala penambangan Bitcoin guna mencapai kinerja hashing yang lebih tinggi. Namun, untuk mendukung daya komputasi yang tinggi tersebut, catu daya tiga fase harus dikonfigurasi untuk mempertahankan tingkat efisiensi energi yang sama. Singkatnya, hal ini akan menghasilkan laba operasional yang lebih tinggi dengan persentase margin yang sama.
Beralih ke sistem daya tiga fase membutuhkan perencanaan dan implementasi yang cermat. Berikut adalah langkah-langkah dasar untuk menerapkan daya tiga fase dalam operasi penambangan Bitcoin Anda.
Langkah pertama dalam menerapkan sistem daya tiga fase adalah menilai kebutuhan daya operasi pertambangan Anda. Hal ini meliputi perhitungan total konsumsi daya semua peralatan pertambangan dan penentuan kapasitas sistem daya yang sesuai.
Meningkatkan infrastruktur kelistrikan Anda untuk mendukung sistem tenaga tiga fase mungkin memerlukan pemasangan transformator, kabel, dan pemutus arus baru. Sangat penting untuk bekerja sama dengan teknisi listrik yang berkualifikasi guna memastikan instalasi memenuhi standar dan peraturan keselamatan.
Banyak penambang ASIC modern dirancang untuk beroperasi dengan daya tiga fase. Namun, model lama mungkin memerlukan modifikasi atau penggunaan peralatan konversi daya. Menyiapkan rig penambangan Anda untuk beroperasi dengan daya tiga fase merupakan langkah penting untuk memastikan efisiensi maksimum.
Untuk memastikan kelancaran operasional pertambangan, penerapan sistem cadangan dan redundansi sangatlah penting. Hal ini mencakup pemasangan generator cadangan, catu daya tak terputus, dan sirkuit cadangan untuk melindungi dari pemadaman listrik dan kegagalan peralatan.
Setelah sistem tenaga tiga fase beroperasi, pemantauan dan pemeliharaan berkelanjutan sangat penting untuk memastikan kinerja optimal. Inspeksi rutin, penyeimbangan beban, dan pemeliharaan preventif dapat membantu mengidentifikasi dan mengatasi potensi masalah sebelum memengaruhi operasional.
Masa depan penambangan Bitcoin terletak pada penggunaan sumber daya listrik yang efisien. Seiring kemajuan teknologi pemrosesan chip mencapai batasnya, memperhatikan pengaturan daya menjadi semakin penting. Daya tiga fase, terutama sistem 480V, menawarkan banyak manfaat yang dapat merevolusi operasi penambangan Bitcoin.
Sistem tenaga tiga fase dapat memenuhi kebutuhan industri pertambangan yang terus berkembang dengan menyediakan kepadatan daya yang lebih tinggi, efisiensi yang lebih baik, biaya infrastruktur yang lebih rendah, dan skalabilitas. Implementasi sistem semacam itu membutuhkan perencanaan dan implementasi yang cermat, tetapi manfaatnya jauh lebih besar daripada tantangannya.
Seiring dengan terus berkembangnya industri penambangan Bitcoin, penerapan catu daya tiga fase dapat membuka jalan bagi operasi yang lebih berkelanjutan dan menguntungkan. Dengan infrastruktur yang tepat, para penambang dapat memanfaatkan potensi penuh peralatan mereka dan tetap menjadi yang terdepan di dunia penambangan Bitcoin yang kompetitif.
Ini adalah tulisan tamu oleh Christian Lucas dari Bitdeer Strategy. Pendapat yang diungkapkan sepenuhnya merupakan pendapat pribadinya dan tidak mencerminkan pandangan BTC Inc atau Bitcoin Magazine.