비트코인 마이닝과 스트랜디드 에너지 — 낭비를 가치로

"스트랜디드 에너지"의 진정한 의미

스트랜디드 에너지란 생산되거나 저렴하게 생산될 수 있지만, 존재하는 그 순간 물리적으로 유료 고객에게 도달할 수 없는 에너지입니다. 다시 말해 "스트랜드(strand)"는 발전원과 그것을 사용할 수 있는 구매자 그리드 사이의 불일치입니다. 이러한 불일치가 발생하는 전형적인 이유는 세 가지입니다.

이유 1: 송전 인프라 부재. 외딴 유정, 시골 계곡의 작은 수력 댐, 고립된 섬의 지열 분출구. 각각은 지금 당장 전기나 가연성 연료를 생산할 수 있지만, 그 출력을 도시로 전달할 전선이나 파이프라인이 없습니다. 단일 소형 발전원에서 송전선을 건설하는 것은 거의 경제적이지 않으므로 에너지는 발전기에서 그대로 묶여 있게 됩니다.

이유 2: 시간 불일치. 풍력 발전은 수요가 낮은 야간에 정점을 찍고, 태양광은 산업 수요가 이미 충족되었을 수 있는 정오에 정점을 찍습니다. 발전 순간에 지역 수요가 존재하지 않고 그리드가 잉여를 다른 곳으로 충분히 빠르게 옮길 수 없다면 운영자는 출력 제한(curtail)을 합니다 — 즉, 터빈이나 인버터를 끄고 출력을 낭비합니다. 에너지는 사용 가능했지만 아무도 제때 사용할 수 없었습니다.

이유 3: 경제적 비현실성. 송전이 이론적으로 가능하더라도, 외딴 발전원에서 선로를 건설하는 비용이 그 발전원이 생성할 수 있는 모든 수익을 초과할 수 있습니다. 에너지는 존재하고 전선도 건설할 수 있지만, 계산이 맞지 않습니다. 역사적으로 세 경우 모두 결과는 같습니다. 에너지는 낭비되거나 손실로 판매됩니다 — 누군가 돈을 낸다면 말입니다.

비트코인 마이너에게는 스트랜디드 에너지를 흡수하기에 적합한 세 가지 구조적 특성이 있습니다. 그들은 이동 가능합니다 — 컨테이너형 마이닝 리그는 며칠 내에 유정 패드나 댐 사이트로 운반될 수 있습니다. 거의 일정한 부하로 24/7 가동되므로, 어떤 간헐적 소비자도 맞출 수 없는 베이스로드 출력을 흡수할 수 있습니다. 그리고 위치에 무관합니다 — 그들은 출력(해시)을 지역 전력망이 아니라 적당한 인터넷 회선을 통해 글로벌 네트워크로 판매합니다. 스트랜디드 에너지 운영자에게 이 조합은 거의 이상적입니다.

카테고리 #1 — 유정에서 소각되는 천연가스

유정을 시추할 때 종종 원유와 함께 부산물로 natural gas가 생산됩니다. 파이프라인 네트워크가 조밀한 지역에서는 이 가스를 포집하여 판매합니다. 그러나 외딴 분지 — 서부 텍사스의 Permian, 노스다코타의 Bakken, 앨버타 일부, 나이지리아의 대규모 생산지역 — 에서는 가장 가까운 파이프라인이 수십에서 수백 마일 떨어져 있을 수 있고, 부수 가스량은 파이프라인 건설을 정당화하지 못할 수 있습니다. 이 경우의 산업 표준 관행은 flare입니다. 통제된 화염으로 현장에서 가스를 태우고, CO2와 일부 미연소 methane을 대기로 배출하며 경제적 산출은 0입니다.

마이닝 혁신은 단순합니다. 천연가스 발전기와 ASIC miners를 담은 컨테이너를 플레어 스택 옆에 두는 것입니다. 가스를 무(無)로 태우는 대신 발전기에서 태워 전기를 생산하고, 그 전기로 마이너를 가동합니다. 두 가지 일이 일어납니다. 가스는 여전히 연소되지만, 개방형 플레어보다 더 완전하게 연소됩니다 — genset이 플레어 팁보다 더 뜨겁고 일관되게 가동되기 때문에 일반적으로 methane slip(미연소 CH4가 대기로 방출되는 현상)이 줄어듭니다. 그리고 이전에는 배출만 발생시켰던 에너지에서 운영자가 마이닝 수익을 얻게 됩니다.

이 영역의 주목할 만한 운영자에는 Crusoe Energy Systems가 있습니다. 이 회사는 초기 사업(2019–2023)으로 Bakken과 Permian 전역에서 플레어 가스 마이닝을 배치하다가 컴퓨팅 용량의 상당 부분을 AI inference 워크로드로 전환했습니다. 또한 JAI Energy와 Upstream Data(캐나다 회사)는 앨버타와 미국 북부 평원의 유정 패드에서 작업하며, 석유 생산자와의 계약 하에 개별 유정 패드를 서비스하는 소규모 민간 운영자들이 길게 이어집니다. 플레어 가스 모델은 스트랜디드 에너지 마이닝 중 가장 많이 연구되고 가장 널리 배치된 카테고리입니다.

네 가지 카테고리 한눈에 보기

카테고리 #2 — 외딴 계곡의 고립된 수력

소형 수력 발전 댐 — 일반적으로 10 megawatt 미만 — 은 전 세계 시골 강 계곡 곳곳에 존재합니다. 일부는 인근 마을을 위해 지어졌고, 다른 일부는 수십 년 전에 지어진 후 부분적으로 방치되었습니다. 그들의 공통점은 외부로의 고압 송전이 부족하다는 것입니다. 가장 가까운 변전소에서 100km 떨어진 2 MW 댐은 비경제적인 송전 건설 없이는 더 넓은 그리드에 전력을 판매할 수 없습니다.

마이닝과의 적합성은 자연스럽습니다. 댐 사이트에 공동 배치된 마이너 컨테이너는 풀 통신을 위한 광섬유나 위성 회선 외에 최소한의 인프라로 청정 kilowatt-hour를 해시로 전환합니다. 에너지 프로파일은 마이닝이 도달할 수 있는 가장 친환경에 가깝습니다. 발전에서의 직접 배출은 0이고, 대안은 출력 제한이거나 이미 건설된 자산의 완전한 미활용이었습니다.

Gridless는 가장 자주 인용되는 사례로, 케냐, 말라위, 잠비아에서 마이크로 수력 사이트가 지역 마을과 공동 배치된 마이닝 부하 모두에 전력을 공급하는 소규모 미니 그리드 프로젝트를 운영합니다. 거대한 Itaipu 댐에서 수력 전기를 수출하지만 내륙에는 놀라울 정도로 많은 소규모 고립 사이트가 있는 파라과이 또한 소수의 마이닝 운영자를 끌어들였습니다. 여기서 규모 단위는 작아서 — 사이트당 몇 MW — 글로벌 해시레이트를 결코 지배하지 못하지만, 인간 개발의 관점(마이닝 수익으로 자금이 조달된 시골 마을의 전기화)에서 가장 옹호 가능한 스트랜디드 에너지 이야기 중 하나입니다.

카테고리 #3 — 출력 제한된 풍력과 태양광

텍사스는 주의 서부에 너무 많은 풍력 용량을 건설해서, 발전 정점에서 그리드의 동서 송전선이 모든 전력을 수요가 있는 곳으로 물리적으로 운반할 수 없습니다. 그런 일이 발생하면 ERCOT(텍사스 그리드 운영자)는 풍력 운영자에게 출력 제한을 지시합니다 — 회전할 수 있는 터빈을 멈추도록 합니다. 에너지는 낭비됩니다. 중국 그리드는 내몽골, 신장, 칭하이에서 비슷한 문제가 있는데, 거기서는 태양광과 풍력 용량이 지역 간 송전을 앞질렀습니다.

여기서 마이닝은 수요 반응(demand-response)과는 다른 특정한 역할을 합니다. 수요 반응은 그리드가 압박을 받을 때 마이닝 부하를 일시 정지시켜 다른 고객이 전력을 유지할 수 있게 하는 것입니다 — 마이너는 몇 초 안에 끌 수 있는 유연한 소비자 역할을 합니다. 출력 제한 흡수는 그 반대입니다. 마이닝 부하는 그리드가 수출할 수 없는 잉여를 가질 때 정확히 켜지며, 그렇지 않으면 0의 가치를 가졌을 에너지를 소비합니다. 마이너는 물리적으로 사용할 수 없는 megawatt-hour를 수익으로 전환하는 지역 "dump load" 역할을 합니다.

Lancium은 이 카테고리에서 가장 자주 인용되는 미국 운영사로, 정리되지 않을 발전을 흡수하기 위해 서부 텍사스의 풍력 단지에 마이닝 용량을 공동 배치합니다. 경제 구조는 일반적으로 출력 제한 가격으로 협상된 power purchase agreement를 포함합니다(과잉 기간 동안 매우 저렴하거나 무료의 kWh를 받는 대신, 그리드 비상 시 부하를 떨어뜨리겠다는 약속). 이 카테고리는 그리드에 진정으로 부가적입니다. 마이너는 부족한 전자를 두고 다른 구매자와 경쟁하는 것이 아니라, 다른 구매자가 없었던 전자를 소비하는 것입니다.

카테고리 #4 — 수요가 적은 지역의 Geothermal

Geothermal은 가장 독특한 카테고리입니다. 아이슬란드에서 국가 전기의 약 70%는 geothermal과 hydro의 조합에서 나옵니다. 섬의 적은 인구는 잉여 베이스로드 용량이 흔하다는 것을 의미하며, 역사적으로 알루미늄 제련소와 최근에는 일부 데이터센터 부하에 의해 흡수되었습니다. 케냐의 리프트 밸리는 아프리카 최대의 지열 함대를 보유하고 있으며, 용량이 때때로 지역 수요 성장보다 앞섭니다. 2021년에 공개적으로 발표되어 적당한 규모(약 1.5 MW로 보고됨)로 운영되는 엘살바도르의 국영 마이닝 운영은 Tecapa 화산의 지열 발전소에서 전력을 끌어옵니다.

Geothermal은 진정으로 베이스로드이고 진정으로 청정하다는 점에서 특이합니다 — 풍력이나 태양광과 달리 시간에 따라 출력 제한되지 않습니다 — 하지만 자원이 있는 장소(작은 섬나라, 시골 동아프리카, 중미)가 지역 산업 수요가 제한된 곳이라는 의미에서 "스트랜드"입니다. 마이닝 부하를 추가하면 다른 소비자를 대체하지 않고 미활용된 청정 발전을 수익으로 전환합니다. 총 설치된 geothermal 기반이 작기 때문에 글로벌에서 가장 큰 카테고리가 결코 되지 않겠지만, kilowatt-hour당 기준으로는 오늘날 존재하는 가장 청정한 마이닝 형태라고 할 수 있습니다.

네 카테고리 비교

스트랜디드 에너지 총 해시레이트는 정확히 측정하기 어렵습니다 — 운영자는 감사된 수치를 거의 발표하지 않습니다 — 하지만 Cambridge Centre for Alternative Finance 및 산업 조사의 신뢰할 만한 추정치는 글로벌 해시레이트에서 스트랜디드 에너지 비중을 2026년 기준 5–15% 범위에 둡니다. Cambridge Bitcoin Electricity Consumption Index (CBECI)는 글로벌 마이닝 에너지 믹스를 지속적으로 측정하기 위해 가장 자주 인용되는 출처입니다.

솔직한 주의사항 — 스트랜디드 에너지 주장이 무너지는 지점

스트랜디드 에너지 마이닝은 업계가 가지고 있는 더 옹호 가능한 환경 이야기 중 하나입니다. 특히 플레어 가스 사례 — 플레어 팁이 아닌 genset에서 methane을 태움으로써 순 온실가스 영향을 줄이면서 수익을 창출하는 것 — 는 진정으로 부가적이고 진정으로 탄소를 감소시킵니다. 하지만 이 이야기에는 분명히 말할 가치가 있는 세 가지 중요한 한계가 있습니다.

첫째, 규모가 작습니다. 스트랜디드 에너지 운영은 아마도 글로벌 해시레이트의 5–15%이지, 다수가 아닙니다. 대부분의 Bitcoin mining은 일반 전력 시장의 일반 그리드 전기로 가동됩니다 — 카자흐스탄, 텍사스, 중국 본토, 러시아 — 그리드 믹스가 무엇이든 그것이 그리드 믹스입니다. "Bitcoin mining은 탄소 음성"이라는 주장은 일반적으로 플레어 가스 사례 연구를 인용하고 부적절하게 외삽합니다.

둘째, 경제는 취약합니다. 플레어 가스 마이닝은 플레어가 존재할 때만 의미가 있습니다. 일단 파이프라인이 생산 중인 유정에 건설되면, 석유 운영자는 항상 가스를 마이닝 genset을 통해 운영하는 것보다 시장 구매자에게 판매하는 것을 선호할 것입니다. 그 사이트의 마이너는 이전해야 합니다. 출력 제한 기반 프로젝트에도 동일하게 적용됩니다. 송전이 확장되면 출력 제한이 사라지고 마이너는 저렴한 전력원을 잃습니다. 스트랜디드 에너지 마이닝은 구조적으로 이주적입니다.

셋째, 그린워싱 위험은 실제입니다. 플레어 가스에서 10 MW, 석탄 그리드 전력에서 200 MW를 보유한 운영자는 자신을 "플레어 가스 마이닝을 하고 있다"고 진실하게 묘사할 수 있지만, 해시레이트의 대부분은 일반적입니다. 그린 마이닝 주장을 평가하는 독자는 운영자가 스트랜디드 에너지 배치를 가지고 있는지 여부만이 아니라 스트랜디드 출처에서 전체 해시레이트의 비율을 물어야 합니다. 발표된 MW 수치가 있는 명명된 프로젝트는 모호한 기업 지속가능성 언어보다 검증하기 더 쉽습니다.

NoxHash의 위치 — 솔직한 공개

직설적으로 말씀드리겠습니다. NoxHash는 스트랜디드 에너지로 운영되지 않습니다. 저희 데이터센터는 카자흐스탄에 있으며 통합 국가 그리드에 연결되어 있습니다 — 이 그리드는 대부분의 전기를 석탄과 natural gas에서, 더 작은 비중을 hydro에서 공급받습니다. 저희는 표준 산업 계약으로 $0.03–0.04/kWh를 지불합니다. 전기에 다른 구매자가 없어서가 아니라, 카자흐스탄의 그리드 가격이 낮고 저희 규모가 유리한 요율을 정당화하기 때문입니다.

임차인에게 드리는 가치 제안은 스트랜디드 에너지 모델과 다릅니다. 그것은 세 가지에 기반합니다. 저비용 그리드 전력(산업 tariff), 함대 효율성(평균 12–18.5 J/TH인 2024–2025 세대 ASIC 믹스, 2021년 하드웨어보다 약 2배 효율적), 그리고 자연 냉각(카자흐스탄의 겨울은 평균 -15°C에서 -30°C로 HVAC 비용을 절감). 이 조합은 일반 그리드에서 경쟁력 있는 마이닝 경제성을 만들어내며, 이것이 저희가 실제로 제공하는 것입니다. 저희는 스트랜디드 에너지 의미에서 친환경으로 자신을 마케팅하지 않으며 그렇게 하지도 않을 것입니다.

스트랜디드 에너지 노출이 구체적으로 원하시는 것이라면 — additionality 논거를 가치 있게 여기시거나, 면밀한 검토를 견딜 수 있는 탄소 이야기를 원하시기 때문에 — 그것을 전문으로 하는 운영자를 살펴보셔야 합니다. 앞서 명시된 플레어 가스 회사들(Crusoe의 레거시 마이닝 사업, JAI Energy, Upstream Data)은 사이트별로 더 자세한 분석을 발표합니다. 출력 제한 흡수에는 Lancium, 시골 수력에는 Gridless. 이러한 운영자 중 누구도 NoxHash가 하는 방식으로 소매 cloud-mining 계약을 제공하지 않습니다 — 그들은 주로 기관 고객을 대상으로 합니다 — 하지만 사용자 경험보다 에너지 이야기가 기준이라면 직접 조사할 가치가 있습니다.

자주 묻는 질문