Bitcoin-Mining ist die Geheimwaffe für den Ausbau erneuerbarer Energien

Bau riesiger KI-Rechenzentren in Arizona und Wisconsin, um die Infrastruktur für den Betrieb dieser transformativen Technologie bereitzustellen. Und KI ist heiß – im wahrsten Sinne des Wortes.

AI data centers are putting a severe strain on power grids by requiring vast amounts of electricity. By 2026, one estimate forecasts AI will consume about 40 gigawatts (GW) of the projected 96 GW in global power demand from data centers, up from a total demand of 49 GW in 2023. This energy use generates a lot of heat and requires a lot of water to cool down data servers. With an estimated usage of 56 million gallons of water a year from Microsoft's data center in Goodyear, Arizona alone, the local desert communities risk running out of water to accommodate their new power hungry neighbors.

KI-Rechenzentren stellen eine starke Belastung für die Stromnetze dar, da sie große Mengen Strom benötigen. Eine Schätzung geht davon aus, dass KI bis 2026 etwa 40 Gigawatt (GW) der prognostizierten 96 GW des weltweiten Strombedarfs von Rechenzentren verbrauchen wird, gegenüber einem Gesamtbedarf von 49 GW im Jahr 2023. Dieser Energieverbrauch erzeugt viel Wärme und erfordert a viel Wasser zum Kühlen von Datenservern. Da allein das Microsoft-Rechenzentrum in Goodyear, Arizona, jährlich schätzungsweise 56 Millionen Gallonen Wasser verbraucht, besteht die Gefahr, dass den örtlichen Wüstengemeinden das Wasser ausgeht, um ihre neuen stromhungrigen Nachbarn zu versorgen.

On the other hand, while often criticized as an “energy hog,” Bitcoin mining is actually an amazing way to help make power grids more stable and efficient. This is due to a Bitcoin miner’s ability to adjust energy usage in near real-time.

Obwohl Bitcoin-Mining oft als „Energiefresser“ kritisiert wird, ist es tatsächlich eine erstaunliche Möglichkeit, Stromnetze stabiler und effizienter zu machen. Dies liegt an der Fähigkeit eines Bitcoin-Miners, den Energieverbrauch nahezu in Echtzeit anzupassen.

To keep a power grid at the correct frequency, grid operators must “balance” the power grid by adjusting energy production to match user demand. This process is called “load following.” Historically, increasing and decreasing energy production was the only real-time response action grid operators had available to them. But now, during periods of high or low electricity demand, Bitcoin miners can quickly adjust their power consumption to create a second, real-time response action that grid operators can use to establish balance.

Um ein Stromnetz auf der richtigen Frequenz zu halten, müssen Netzbetreiber das Stromnetz „ausbalancieren“, indem sie die Energieproduktion an die Benutzernachfrage anpassen. Dieser Vorgang wird als „Lastverfolgung“ bezeichnet. In der Vergangenheit war die Steigerung und Senkung der Energieproduktion die einzige Möglichkeit für Netzbetreiber, in Echtzeit zu reagieren. Aber jetzt können Bitcoin-Miner in Zeiten hoher oder niedriger Stromnachfrage ihren Stromverbrauch schnell anpassen, um eine zweite Reaktion in Echtzeit zu schaffen, die Netzbetreiber nutzen können, um ein Gleichgewicht herzustellen.

Since renewable energy production fluctuates with the weather and is difficult to ramp up or ramp down to establish grid balance, Bitcoin mining is proving to be a scalable and economically feasible variable load solution. This new grid balancing pattern, made possible through Bitcoin mining, has now paved the way for use by new, larger and less flexible AI power consumers.

Da die Produktion erneuerbarer Energien je nach Wetterlage schwankt und sich nur schwer hoch- oder herunterfahren lässt, um ein Netzgleichgewicht herzustellen, erweist sich Bitcoin-Mining als skalierbare und wirtschaftlich machbare Lösung mit variabler Last. Dieses neue Netzausgleichsmuster, das durch Bitcoin-Mining ermöglicht wird, hat nun den Weg für die Nutzung durch neue, größere und weniger flexible KI-Stromverbraucher geebnet.

But why can't AI simply adjust its energy usage in real-time also? Bitcoin miners’ energy usage has a unique aspect compared to AI data centers. The Bitcoin network is a constant customer that is not adversely affected by miners throttling down or turning off their equipment. However, if an AI data center turns off some of its servers to throttle down AI compute, customers are adversely affected.

Aber warum kann KI ihren Energieverbrauch nicht einfach auch in Echtzeit anpassen? Der Energieverbrauch von Bitcoin-Minern weist im Vergleich zu KI-Rechenzentren einen einzigartigen Aspekt auf. Das Bitcoin-Netzwerk ist ein Dauerkunde, der nicht dadurch beeinträchtigt wird, dass Miner ihre Ausrüstung drosseln oder abschalten. Wenn jedoch ein KI-Rechenzentrum einige seiner Server abschaltet, um die KI-Rechenleistung zu drosseln, hat dies negative Auswirkungen auf die Kunden.

This flexibility makes Bitcoin mining an effective way to stabilize power grids – especially in helping manage electricity consumption from large AI data centers – because it can quickly respond to fluctuations in electricity supply and demand.

Diese Flexibilität macht das Bitcoin-Mining zu einer wirksamen Möglichkeit zur Stabilisierung von Stromnetzen – insbesondere zur Steuerung des Stromverbrauchs großer KI-Rechenzentren –, da es schnell auf Schwankungen in Stromangebot und -nachfrage reagieren kann.

We see states like Oklahoma embracing this model by encouraging Bitcoin mining and its power grid benefits. On May 30, the state senate passed a bill to make the sales of machinery and equipment used for commercial mining tax exempt if the miner provides an adjustable load to the local power producer.

Wir sehen, dass Staaten wie Oklahoma dieses Modell übernehmen, indem sie den Bitcoin-Mining und seine Vorteile für das Stromnetz fördern. Am 30. Mai verabschiedete der Senat des Bundesstaates einen Gesetzentwurf, der den Verkauf von Maschinen und Geräten für den kommerziellen Bergbau steuerfrei macht, wenn der Bergmann dem örtlichen Stromerzeuger eine einstellbare Last zur Verfügung stellt.

Texas, Scandinavia and Iceland

Texas, Skandinavien und Island

Texas has invested heavily in wind energy production, leading to periods that put extra strain on power grids because energy supply often exceeds local demand (especially at night).

Texas hat stark in die Windenergieproduktion investiert, was zu Phasen führt, in denen die Stromnetze besonders belastet werden, da das Energieangebot häufig die lokale Nachfrage übersteigt (insbesondere nachts).

By increasing their activity during off-peak hours, Bitcoin miners consume this surplus of excess electricity generated from wind energy that would otherwise remain unused due to lack of demand during these periods. Their energy consumption stabilizes the delicate balance between electricity supply and demand and helps prevent the grid from becoming overloaded, which can lead to disruptions such as blackouts.

Durch die Steigerung ihrer Aktivität außerhalb der Spitzenzeiten verbrauchen Bitcoin-Miner diesen Überschuss an überschüssigem Strom aus Windenergie, der sonst aufgrund mangelnder Nachfrage in diesen Zeiten ungenutzt bleiben würde. Ihr Energieverbrauch stabilisiert das empfindliche Gleichgewicht zwischen Stromangebot und -nachfrage und trägt dazu bei, eine Überlastung des Netzes zu verhindern, die zu Störungen wie Stromausfällen führen kann.

During a destructive winter storm in February 2021, Texas experienced severe power outages because it couldn’t meet the sudden surge in electricity demand. Bitcoin miners there were able to shut down their operations quickly, reducing their load and helping to stabilize the power grid during this crisis.

Während eines zerstörerischen Wintersturms im Februar 2021 kam es in Texas zu schweren Stromausfällen, weil das Land den plötzlichen Anstieg des Strombedarfs nicht decken konnte. Die dortigen Bitcoin-Miner konnten ihren Betrieb schnell herunterfahren, was ihre Belastung reduzierte und zur Stabilisierung des Stromnetzes während dieser Krise beitrug.

Scandinavia is another region where wind turbines dot the landscape. Here wind energy is produced in excess during off-peak hours and would otherwise be wasted due to lack of immediate demand and storage solutions. Bitcoin mining facilities are dynamically using this surplus, providing a sizable demand while helping maintain equilibrium and overall efficiency within the grid.

Skandinavien ist eine weitere Region, in der Windkraftanlagen die Landschaft prägen. Hier wird Windenergie außerhalb der Spitzenzeiten im Übermaß produziert und würde andernfalls mangels unmittelbarer Nachfrage und fehlender Speicherlösungen verschwendet werden. Bitcoin-Mining-Einrichtungen nutzen diesen Überschuss dynamisch, sorgen für eine beträchtliche Nachfrage und tragen gleichzeitig dazu bei, das Gleichgewicht und die Gesamteffizienz innerhalb des Netzes aufrechtzuerhalten.

In Iceland, where geothermal and hydroelectric power production is abundant, Bitcoin mining operations have become integral to the energy market. The country’s renewable energy sources generate more electricity than its population can reasonably use. Bitcoin miners consume this excess electricity, providing a flexible, consistent demand that supports the nation’s renewable energy industry.

In Island, wo es reichlich Geothermie und Wasserkraft gibt, sind Bitcoin-Mining-Operationen zu einem festen Bestandteil des Energiemarktes geworden. Die erneuerbaren Energiequellen des Landes erzeugen mehr Strom, als die Bevölkerung vernünftigerweise verbrauchen kann. Bitcoin-Miner verbrauchen diesen überschüssigen Strom und sorgen so für eine flexible, konstante Nachfrage, die die Branche der erneuerbaren Energien des Landes unterstützt.

Making Renewable Energy More Viable

Erneuerbare Energien rentabler machen

Bitcoin miners’ stabilizing effect on power grids has another interesting benefit: improving the financial viability of renewable energy projects. How?

Die stabilisierende Wirkung der Bitcoin-Miner auf die Stromnetze hat einen weiteren interessanten Vorteil: die Verbesserung der finanziellen Tragfähigkeit von Projekten im Bereich erneuerbare Energien. Wie?

Wind and solar often provide lower-cost electricity compared to fossil fuels like coal, which is a crucial factor for Bitcoin miners seeking to maximize profitability. However, renewables often face challenges due to the intermittency of their power generation and the gap between supply and demand. For example, solar panels produce the most energy during the day when demand is relatively low, while wind turbines may generate more power at night.

Wind- und Solarenergie liefern im Vergleich zu fossilen Brennstoffen wie Kohle häufig kostengünstigeren Strom, was ein entscheidender Faktor für Bitcoin-Miner ist, die ihre Rentabilität maximieren möchten. Allerdings stehen erneuerbare Energien aufgrund der unregelmäßigen Stromerzeugung und der Kluft zwischen Angebot und Nachfrage oft vor Herausforderungen. Beispielsweise produzieren Sonnenkollektoren tagsüber, wenn die Nachfrage relativ gering ist, die meiste Energie, während Windkraftanlagen nachts möglicherweise mehr Strom erzeugen.

But by providing a constant and predictable demand, Bitcoin miners can bridge this gap and ensure a steady revenue stream for wind farms in Texas and Scandinavia and hydropower plants in Iceland. (Norway generated a whopping 98% of its energy from renewable resources in 2020, including 92% from hydropower). In addition, this positive financial impact from Bitcoin miners helps make renewable energy projects more economically attractive and can

Aber durch die Bereitstellung einer konstanten und vorhersehbaren Nachfrage können Bitcoin-Miner diese Lücke schließen und eine stetige Einnahmequelle für Windparks in Texas und Skandinavien sowie Wasserkraftwerke in Island sicherstellen. (Norwegen erzeugte im Jahr 2020 satte 98 % seiner Energie aus erneuerbaren Ressourcen, davon 92 % aus Wasserkraft). Darüber hinaus tragen diese positiven finanziellen Auswirkungen der Bitcoin-Miner dazu bei, Projekte im Bereich erneuerbare Energien wirtschaftlich attraktiver zu machen