يشارك عمال المناجم في سوق الطاقة بالجملة بطرق متعددة - من الأسعار الفورية والثابتة، إلى فروق أسعار قوة الحوسبة والخدمات المساعدة. ومع ذلك، ليس جميع عمال المناجم معرضين لديناميات سوق الشبكة. يعمل العديد منهم على هامش السوق (أو حتى خارج السوق تمامًا)، ويحصلون على الطاقة مباشرة من مولدات محددة، أو ينتجون الطاقة بأنفسهم.
وضع الاستضافة "غير متصل" و "الاستخدام الفوري"
ليس كل عمال المناجم يعتمدون على الشبكة الكهربائية العامة للعمل. يقوم العديد من عمال المناجم بنشر مواقعهم حول مرافق توليد الطاقة - مثل مزارع الرياح، ومحطات الطاقة الشمسية، ووحدات الغاز، أو أنظمة الغاز المشتعل - بل وحتى بشكل مستقل تمامًا عن الأسواق الكبيرة المنظمة، حيث يحصلون مباشرة على الطاقة من مولدات معينة أو ينتجون الطاقة بأنفسهم.
تُعرف هذه الأنماط التشغيلية غالبًا باسم "نموذج الإنتاج والاستخدام الفوري" (As Gen) و"نموذج التخزين خلف العداد" (Behind the Meter) و"نموذج الربط الوحدوي" (Unit Contingent) أو ببساطة "نموذج خارج الشبكة" (Off-Grid). تشترك جميعها في النقطة التالية: يجب أن تكون مراكز البيانات إما في نفس العنوان مع معدات توليد الطاقة أو مرتبطة بمصدر طاقة محدد عبر عقد، دون الانخراط في سوق الجملة للكهرباء.
في هذا النوع من الأنماط، يعتمد سلوك استهلاك الطاقة للعمال بالكامل على الناتج الفعلي للمولد، وليس على أسعار الكهرباء الخارجية. على سبيل المثال، إذا كانت محطة طاقة الرياح الحالية تنتج فقط 10 ميغاوات، حتى لو كان عقد العامل يسمح باستخدام 20 ميغاوات، فإنه يمكنه فعليًا استهلاك 10 ميغاوات فقط. إن الطاقة غير المستخدمة التي لا يمكن إعادة بيعها إلى الشبكة تُهدر دون جدوى. ينطبق هذا المبدأ بشكل عام على جميع أنواع السيناريوهات غير المتصلة بالشبكة - سواء كان ذلك باستخدام الغاز الطبيعي، أو مصادر الطاقة المتجددة المعزولة، أو الغاز المحروق، فإن العمال يكونون مقيدين بتوفر الموارد الفيزيائية، وليس بأسعار السوق.
لذلك، فإن منطق تشغيل مزارع التعدين غير المتصلة أو نموذج "الاستخدام الفوري" يختلف جوهريًا عن مزارع التعدين المتصلة بالشبكة: حيث تعدل الأخيرة قوة الحوسبة بناءً على سعر الكهرباء في الوقت الحقيقي، بينما تركز الأولى فقط على "وجود الطاقة أم لا"، بغض النظر عن ارتفاع أو انخفاض السعر. حتى إذا كان سعر الكهرباء الحالي أعلى بكثير من نقطة التعادل في التعدين، سيستمر عمال المناجم في التشغيل، لأن الطاقة لا يمكن استخدامها لأغراض أخرى. وبالتالي، فإن الربحية ترتبط بشكل أقل بسوق الطاقة العام، بل تعتمد بدلاً من ذلك على وقت تشغيل معدات توليد الطاقة (أو عقود الطاقة) وتقلباتها وتكاليفها الثابتة.
عادةً ما توفر هذه الأنماط تكاليف كهرباء إجمالية أقل - خاصة عند استخدام الطاقة المحدودة أو المعزولة تجارياً. لكن الثمن غالبًا ما يكون انخفاض مرونة التشغيل وتقليل زمن التشغيل، خاصة عندما يعتمد على موارد متقطعة مثل طاقة الرياح والطاقة الشمسية. لا تركز النماذج الاقتصادية على السعي لأطول زمن تشغيل، بل على تحسين هامش الربح قدر الإمكان خلال فترات توفر الطاقة. في الواقع، على الرغم من أن هيكل هذه الموارد يحجب تقلبات السوق الخارجية، إلا أنه يعرض التشغيل للمخاطر الكامنة في الإمدادات المحلية.
تتنوع مشاريع التعدين غير المتصلة بالشبكة من حيث الهيكل: بما في ذلك عقود الغاز الطبيعي بأسعار ثابتة، واتفاقيات تقسيم الأرباح مع جهات توليد الطاقة، ونموذج الشراكة، والتشغيل الذاتي الكامل. عادةً ما تكون هذه المشاريع صغيرة الحجم، وموقعها بعيد، وتكاليفها المتغيرة منخفضة، ولكن يتطلب الأمر استثمارًا أوليًا مرتفعًا - خاصةً في حالة الحاجة لبناء البنية التحتية الخاصة. ومع ذلك، بالمقارنة مع التشغيل المتصل بالشبكة، فإن النشر غير المتصل يكون عادةً أسرع وأكثر مرونة، لأنه غالبًا ما يتجنب إجراءات الموافقة على الربط بشبكة الكهرباء، ويمكن أن يتم تعديله وفقًا للظروف المحلية.
في الممارسة العملية، فإن نموذج التعدين "فوري الاستخدام" خارج الشبكة هو الأنسب للسيناريوهات التي تتوفر فيها موارد الطاقة بكثرة ولكن لا يمكن ربطها بالشبكة، وقد تكون مدة التشغيل غير مستقرة، حيث يركز المشغلون أكثر على التحكم في التكاليف وتحسين الأرباح. إذا تم تطبيقه بشكل صحيح، يمكن أن تحقق هذه الاستراتيجيات استقلالية التشغيل بتكاليف طاقة منخفضة، وتكون محصنة من تقلبات الشبكة الكهربائية.
استراتيجية مختلطة
أ. إعادة ملء الشبكة (Grid Backfill)
تطور من نمط الإيداع النقي هو نمط "إعادة تعبئة الشبكة". يتم تزويد الحمل الأساسي للعمال من خلال مولدات مخصصة، ولكن في حالة عدم كفاية توليد الطاقة، يتم تعويض سعة التشغيل بواسطة طاقة الشبكة.
الجزء الأساسي من الكهرباء - يأتي من المولد - يعمل باستمرار دون احتساب أسعار السوق؛ بينما الجزء المعبأ يشبه استهلاك الكهرباء الفوري، حيث يتم زيادة الحمل عندما تكون أسعار الكهرباء منخفضة، وتقليل الاستهلاك عندما تتجاوز أسعار الكهرباء خط الربح والخسارة.
من الناحية الاقتصادية، يتضمن هذا الهيكل المختلط:
الطاقة الكهربائية المستقرة منخفضة التكلفة من المولدات
مرونة أسعار الكهرباء لجزء الاستهلاك الإضافي
بالمقارنة مع الحلول المنفصلة تمامًا عن الشبكة، يمكن أن تعزز هذه النموذج وقت التشغيل، مع الحفاظ على قدرة معينة على مقاومة تقلبات السوق، مما يجعله مناسبًا بشكل خاص لمراكز البيانات التي تعاني من انقطاع في توليد الطاقة أو نقص في الحجم.
ثانياً، سوق الغاز الطبيعي الخارجي
بالنسبة لعمال المناجم الغازية المتصلة بشبكة الغاز، فإن جدواها الاقتصادية تشبه نمط أسعار الكهرباء الفورية/الثابتة. إذا تم شراء الوقود بأسعار السوق، فإن تكاليف الكهرباء تشبه تقلبات الأسعار الفورية؛ وإذا تم تثبيت أسعار الوقود مسبقًا، فإن خصائص التكلفة تشبه اتفاقيات شراء الطاقة الثابتة (PPA)، وفي هذه الحالة يمكن لعمال المناجم أيضًا اختيار إعادة بيع الغاز الطبيعي في السوق. سواء كانت الطريقة أيًا كانت، عندما تتجاوز أسعار الغاز الطبيعي الفورية حدود الربح والخسارة لعملية التعدين، سيقوم عمال المناجم بإيقاف تشغيل المعدات.
في هاتين الفئتين من الاستراتيجيات المختلطة، لم يعد العامل المحوري هو سعر wholesale للطاقة، بل هي هيكل تكاليف مدخلات الوقود.
الاستنتاج
تتيح استراتيجيات الاستضافة والفصل للمعدنين تجنب تقلبات سوق الكهرباء بالجملة (مع التخلي أيضًا عن الفرص ذات الصلة) ، مما يمكنهم من إطلاق موارد توليد الطاقة العاطلة أو غير المستغلة بشكل كافٍ ، وتوفير آلية تحوط داخلية لمواجهة ارتفاع أسعار السوق ، وتقديم مزيد من المرونة في الهيكل التجاري.
لكن هذه المزايا تأتي أيضًا بتكاليف معينة: تتأثر أوقات التشغيل بآلية توليد الطاقة، وقدرة محدودة على الاستجابة للإشارات السوقية، وقد تكون تكاليف رأس المال أعلى.
بالنسبة لبعض المشغلين (خصوصًا أولئك الذين يمكنهم الحصول على الطاقة المحدودة الرخيصة، والذين هم على استعداد لضبط الإنتاج وفقًا لتوفر الموارد)، قد يكون الاستضافة والعمل خارج الشبكة هو الطريقة الأكثر تنافسية للتعدين. أما بالنسبة لمشغلين آخرين، فإن استخدام نموذج مختلط مع إعادة ملء الشبكة يمكن أن يحتفظ بالمرونة في نفس الوقت الذي يلتقط فيه معظم مزايا التكلفة المنخفضة.
بشكل عام، سواء كنت متصلًا بالشبكة الكهربائية أو مرتبًا لجهاز توليد طاقة واحد، فإن المفتاح لتحقيق الربح هو مطابقة نموذج إمداد الطاقة بدقة مع الاستراتيجيات المالية والتشغيلية.
قد تحتوي هذه الصفحة على محتوى من جهات خارجية، يتم تقديمه لأغراض إعلامية فقط (وليس كإقرارات/ضمانات)، ولا ينبغي اعتباره موافقة على آرائه من قبل Gate، ولا بمثابة نصيحة مالية أو مهنية. انظر إلى إخلاء المسؤولية للحصول على التفاصيل.
سوق الطاقة للبيتكوين: شراكة متواطئة والتعدين خارج الشبكة
المقدمة
يشارك عمال المناجم في سوق الطاقة بالجملة بطرق متعددة - من الأسعار الفورية والثابتة، إلى فروق أسعار قوة الحوسبة والخدمات المساعدة. ومع ذلك، ليس جميع عمال المناجم معرضين لديناميات سوق الشبكة. يعمل العديد منهم على هامش السوق (أو حتى خارج السوق تمامًا)، ويحصلون على الطاقة مباشرة من مولدات محددة، أو ينتجون الطاقة بأنفسهم.
وضع الاستضافة "غير متصل" و "الاستخدام الفوري"
ليس كل عمال المناجم يعتمدون على الشبكة الكهربائية العامة للعمل. يقوم العديد من عمال المناجم بنشر مواقعهم حول مرافق توليد الطاقة - مثل مزارع الرياح، ومحطات الطاقة الشمسية، ووحدات الغاز، أو أنظمة الغاز المشتعل - بل وحتى بشكل مستقل تمامًا عن الأسواق الكبيرة المنظمة، حيث يحصلون مباشرة على الطاقة من مولدات معينة أو ينتجون الطاقة بأنفسهم.
تُعرف هذه الأنماط التشغيلية غالبًا باسم "نموذج الإنتاج والاستخدام الفوري" (As Gen) و"نموذج التخزين خلف العداد" (Behind the Meter) و"نموذج الربط الوحدوي" (Unit Contingent) أو ببساطة "نموذج خارج الشبكة" (Off-Grid). تشترك جميعها في النقطة التالية: يجب أن تكون مراكز البيانات إما في نفس العنوان مع معدات توليد الطاقة أو مرتبطة بمصدر طاقة محدد عبر عقد، دون الانخراط في سوق الجملة للكهرباء.
في هذا النوع من الأنماط، يعتمد سلوك استهلاك الطاقة للعمال بالكامل على الناتج الفعلي للمولد، وليس على أسعار الكهرباء الخارجية. على سبيل المثال، إذا كانت محطة طاقة الرياح الحالية تنتج فقط 10 ميغاوات، حتى لو كان عقد العامل يسمح باستخدام 20 ميغاوات، فإنه يمكنه فعليًا استهلاك 10 ميغاوات فقط. إن الطاقة غير المستخدمة التي لا يمكن إعادة بيعها إلى الشبكة تُهدر دون جدوى. ينطبق هذا المبدأ بشكل عام على جميع أنواع السيناريوهات غير المتصلة بالشبكة - سواء كان ذلك باستخدام الغاز الطبيعي، أو مصادر الطاقة المتجددة المعزولة، أو الغاز المحروق، فإن العمال يكونون مقيدين بتوفر الموارد الفيزيائية، وليس بأسعار السوق.
لذلك، فإن منطق تشغيل مزارع التعدين غير المتصلة أو نموذج "الاستخدام الفوري" يختلف جوهريًا عن مزارع التعدين المتصلة بالشبكة: حيث تعدل الأخيرة قوة الحوسبة بناءً على سعر الكهرباء في الوقت الحقيقي، بينما تركز الأولى فقط على "وجود الطاقة أم لا"، بغض النظر عن ارتفاع أو انخفاض السعر. حتى إذا كان سعر الكهرباء الحالي أعلى بكثير من نقطة التعادل في التعدين، سيستمر عمال المناجم في التشغيل، لأن الطاقة لا يمكن استخدامها لأغراض أخرى. وبالتالي، فإن الربحية ترتبط بشكل أقل بسوق الطاقة العام، بل تعتمد بدلاً من ذلك على وقت تشغيل معدات توليد الطاقة (أو عقود الطاقة) وتقلباتها وتكاليفها الثابتة.
عادةً ما توفر هذه الأنماط تكاليف كهرباء إجمالية أقل - خاصة عند استخدام الطاقة المحدودة أو المعزولة تجارياً. لكن الثمن غالبًا ما يكون انخفاض مرونة التشغيل وتقليل زمن التشغيل، خاصة عندما يعتمد على موارد متقطعة مثل طاقة الرياح والطاقة الشمسية. لا تركز النماذج الاقتصادية على السعي لأطول زمن تشغيل، بل على تحسين هامش الربح قدر الإمكان خلال فترات توفر الطاقة. في الواقع، على الرغم من أن هيكل هذه الموارد يحجب تقلبات السوق الخارجية، إلا أنه يعرض التشغيل للمخاطر الكامنة في الإمدادات المحلية.
تتنوع مشاريع التعدين غير المتصلة بالشبكة من حيث الهيكل: بما في ذلك عقود الغاز الطبيعي بأسعار ثابتة، واتفاقيات تقسيم الأرباح مع جهات توليد الطاقة، ونموذج الشراكة، والتشغيل الذاتي الكامل. عادةً ما تكون هذه المشاريع صغيرة الحجم، وموقعها بعيد، وتكاليفها المتغيرة منخفضة، ولكن يتطلب الأمر استثمارًا أوليًا مرتفعًا - خاصةً في حالة الحاجة لبناء البنية التحتية الخاصة. ومع ذلك، بالمقارنة مع التشغيل المتصل بالشبكة، فإن النشر غير المتصل يكون عادةً أسرع وأكثر مرونة، لأنه غالبًا ما يتجنب إجراءات الموافقة على الربط بشبكة الكهرباء، ويمكن أن يتم تعديله وفقًا للظروف المحلية.
في الممارسة العملية، فإن نموذج التعدين "فوري الاستخدام" خارج الشبكة هو الأنسب للسيناريوهات التي تتوفر فيها موارد الطاقة بكثرة ولكن لا يمكن ربطها بالشبكة، وقد تكون مدة التشغيل غير مستقرة، حيث يركز المشغلون أكثر على التحكم في التكاليف وتحسين الأرباح. إذا تم تطبيقه بشكل صحيح، يمكن أن تحقق هذه الاستراتيجيات استقلالية التشغيل بتكاليف طاقة منخفضة، وتكون محصنة من تقلبات الشبكة الكهربائية.
استراتيجية مختلطة
أ. إعادة ملء الشبكة (Grid Backfill)
تطور من نمط الإيداع النقي هو نمط "إعادة تعبئة الشبكة". يتم تزويد الحمل الأساسي للعمال من خلال مولدات مخصصة، ولكن في حالة عدم كفاية توليد الطاقة، يتم تعويض سعة التشغيل بواسطة طاقة الشبكة.
الجزء الأساسي من الكهرباء - يأتي من المولد - يعمل باستمرار دون احتساب أسعار السوق؛ بينما الجزء المعبأ يشبه استهلاك الكهرباء الفوري، حيث يتم زيادة الحمل عندما تكون أسعار الكهرباء منخفضة، وتقليل الاستهلاك عندما تتجاوز أسعار الكهرباء خط الربح والخسارة.
من الناحية الاقتصادية، يتضمن هذا الهيكل المختلط:
بالمقارنة مع الحلول المنفصلة تمامًا عن الشبكة، يمكن أن تعزز هذه النموذج وقت التشغيل، مع الحفاظ على قدرة معينة على مقاومة تقلبات السوق، مما يجعله مناسبًا بشكل خاص لمراكز البيانات التي تعاني من انقطاع في توليد الطاقة أو نقص في الحجم.
ثانياً، سوق الغاز الطبيعي الخارجي
بالنسبة لعمال المناجم الغازية المتصلة بشبكة الغاز، فإن جدواها الاقتصادية تشبه نمط أسعار الكهرباء الفورية/الثابتة. إذا تم شراء الوقود بأسعار السوق، فإن تكاليف الكهرباء تشبه تقلبات الأسعار الفورية؛ وإذا تم تثبيت أسعار الوقود مسبقًا، فإن خصائص التكلفة تشبه اتفاقيات شراء الطاقة الثابتة (PPA)، وفي هذه الحالة يمكن لعمال المناجم أيضًا اختيار إعادة بيع الغاز الطبيعي في السوق. سواء كانت الطريقة أيًا كانت، عندما تتجاوز أسعار الغاز الطبيعي الفورية حدود الربح والخسارة لعملية التعدين، سيقوم عمال المناجم بإيقاف تشغيل المعدات.
في هاتين الفئتين من الاستراتيجيات المختلطة، لم يعد العامل المحوري هو سعر wholesale للطاقة، بل هي هيكل تكاليف مدخلات الوقود.
الاستنتاج
تتيح استراتيجيات الاستضافة والفصل للمعدنين تجنب تقلبات سوق الكهرباء بالجملة (مع التخلي أيضًا عن الفرص ذات الصلة) ، مما يمكنهم من إطلاق موارد توليد الطاقة العاطلة أو غير المستغلة بشكل كافٍ ، وتوفير آلية تحوط داخلية لمواجهة ارتفاع أسعار السوق ، وتقديم مزيد من المرونة في الهيكل التجاري.
لكن هذه المزايا تأتي أيضًا بتكاليف معينة: تتأثر أوقات التشغيل بآلية توليد الطاقة، وقدرة محدودة على الاستجابة للإشارات السوقية، وقد تكون تكاليف رأس المال أعلى.
بالنسبة لبعض المشغلين (خصوصًا أولئك الذين يمكنهم الحصول على الطاقة المحدودة الرخيصة، والذين هم على استعداد لضبط الإنتاج وفقًا لتوفر الموارد)، قد يكون الاستضافة والعمل خارج الشبكة هو الطريقة الأكثر تنافسية للتعدين. أما بالنسبة لمشغلين آخرين، فإن استخدام نموذج مختلط مع إعادة ملء الشبكة يمكن أن يحتفظ بالمرونة في نفس الوقت الذي يلتقط فيه معظم مزايا التكلفة المنخفضة.
بشكل عام، سواء كنت متصلًا بالشبكة الكهربائية أو مرتبًا لجهاز توليد طاقة واحد، فإن المفتاح لتحقيق الربح هو مطابقة نموذج إمداد الطاقة بدقة مع الاستراتيجيات المالية والتشغيلية.