Využití odpadního tepla z těžby kryptoměn

Matěj Jonáš

Bachelor's thesis

Abstract:

Bakalářská práce se zabývá problematikou efektivnosti využití elektrické energie výpočetních zařízení, a to konkrétně při těžbě kryptoměn. Díky téměř stoprocentní přeměně elektrické energie na energii tepelnou, která není nijak využita můžeme tento proces považovat za neefektivní. V praktické části práce je teplo generované výpočetní jednotkou využito pro ohřev vody pomocí tepelného výměníku vzduch – voda a přímý ohřev pomocí vodního chlazení GPU. Voda je ohřívána na teplotu 50 °C, kterou je možné využít na použití do bojleru, radiátorů nebo podlahového topení. Druhá část praktického využití je rekuperace tepelné energie zpět na energii elektrickou pomocí Peltierova článku, který funguje na principu Peltierova jevu. Peltierův článek je schopen, ač ne zcela efektivně generovat a případně akumulovat elektrickou energii pomocí teplotního rozdílu, který nám díky vodnímu chlazení vzniká. V poslední částí byl proveden výzkum na již existující projekty, které těžbu kryptoměn (většinou Bitcoinu) využívají pro vedlejší účely.

Abstract:

The bachelor thesis deals with the issue of the efficiency of the use of electrical energy of computing devices, specifically in the mining of cryptocurrencies. Due to the almost 100 % conversion of electrical energy into thermal energy, which is not used in any way, we can consider this process inefficient. In the practical part of the work, the heat generated by the computing unit is used to heat water using an air-to-water heat exchanger and direct heating using the GPU water cooling. The water is heated to a temperature of 50 °C, which can be used for use in a boiler, radiators or underfloor heating. The second part of the practical application is the recovery of thermal energy back to electrical energy using a Peltier cell, which works on the principle of the Peltier effect. The Peltier cell is able to generate and eventually store electrical energy, although not very efficiently, by using the temperature difference created by water cooling.

Keywords

Kryptoměny, tepelný výměník, využití odpadního tepla, podlahové vytápění, termoelektrický generátor, Cryptocurrencies, heat exchanger, waste heat recovery, underfloor heating, thermoelectric generator

Language used: Czech

Date on which the thesis was submitted / produced: 3. 5. 2022

Thesis defence

• Date of defence: 20. 6. 2022
• Supervisor: Ing. Jan Kolínský, Ph.D.
• Reader: Ing. Monika Karková, PhD.

Institute of Technology and Business in České Budějovice

Bachelor programme / field:
Mechanical Engineering / Mechanical Engineering