Home Mining Power Guide: Grundlagen, Berechnung und Optimierung zur Energieeinsparung

1. Grundlagen der Leistungsaufnahme: Watt vs. Kilowattstunden

Bei der Bewertung von Home-Mining-Aktivitäten dominieren zwei grundlegende Einheiten: Watt (W) und Kilowattstunden (kWh).

• Ein Watt (W) misst den momentanen Stromverbrauch – Betrachten Sie es als die „Geschwindigkeit“, mit der Ihr Gerät Strom verbraucht. Um den Stromverbrauch eines Geräts zu berechnen, lautet die Formel:

Leistung (W)= SpannungSpannung (V)× Stromstärke (A)

Ein Gerät mit der Nennleistung 12 V/5 A verbraucht 60 W pro Stunde. Bei den meisten Mining-Geräten variiert der Stromverbrauch aufgrund verschiedener Faktoren. Wir können den Stromverbrauch jedoch einfach anhand der auf dem Display angezeigten Spannungs- und Stromwerte berechnen.

• Die Kilowattstunde (1.000 Watt Verbrauch pro Stunde) gibt den tatsächlichen Energieverbrauch über einen bestimmten Zeitraum an. Diese Kennzahl ist entscheidend, da Energieversorger weltweit ihre Kunden auf Basis des kWh-Verbrauchs abrechnen. Ein typischer industrieller ASIC-Miner mit einem Stromverbrauch von über 2.000 W im Dauerbetrieb verbraucht täglich 48 kWh. Bei deutschen Haushaltstarifen von durchschnittlich 0,35 €/kWh sind das 16,8 € pro Tag – über 6.000 € jährlich. Das Verständnis dieser Unterscheidung hilft Minern, die Betriebskosten genau vorherzusagen.

*Berechnung: 2000 W/1000 = 2 kW; 2 kW * 24 Stunden = 48 kWh; 48 kWh * 365 Tage * 0,35 € = 6132 €

2. Die wahren Kosten des Minings: Mehr als Spannung und Stromstärke

Die grundlegende Leistungsformel (Leistung = Spannung x Stromstärke) bietet zwar einen Ausgangspunkt, doch in der Praxis weisen Mining-Rigs komplexere Energiedynamiken auf. Betrachten wir beispielsweise ein Gerät mit einer Nennleistung von 12 V/5 A (theoretische Leistungsaufnahme von 60 W). Gemessen mit einem Leistungsmessgerät liegt der tatsächliche Verbrauch oft bei 72–84 W. Diese Diskrepanz deutet nicht auf eine Täuschung des Herstellers hin. Diese Faktoren erklären, warum der gemessene Verbrauch die Herstellerangaben oft um 10–30 % übersteigt:

• Ineffizienz der Stromversorgung: Der Strom aus Ihrer Steckdose ist Wechselstrom (Wechselstrom), der sich für die Fernübertragung im Stromnetz eignet und gleichzeitig Energieverluste minimiert. Diese Art von Strom kann jedoch von den meisten Geräten nicht direkt genutzt werden. Ein AC/DC-Wandler benötigt die Spannung, um sie auf ein nutzbares Niveau zu reduzieren und in Gleichstrom (Gleichstrom) umzuwandeln, um Schäden an Ihren Geräten zu vermeiden.

Bei diesem Umwandlungsprozess treten unvermeidliche Energieverluste auf. Die meisten AC/DC-Wandler arbeiten mit einem Wirkungsgrad von 80–90 %. Beispielsweise würde ein Netzteil mit einem Wirkungsgrad von 90 %, das 67 W Netzstrom umwandelt, Ihrem Gerät etwa 60 W liefern (67 W × 0,9 × 60 W), wobei etwa 7 W als Abwärme verloren gehen.

• Wärmemanagement-Aufwand: Kühlsysteme verursachen typischerweise einen zusätzlichen Energieverbrauch von 5–10 %. Ein Mining-Rig mit einem einzelnen 120-mm-Lüfter kann zusätzliche 6 W verbrauchen. Dies ist jedoch ein Balanceakt: Während Lüfter den Stromverbrauch erhöhen, können übermäßig heiße Komponenten aufgrund von Wärmewiderstand und Abwärme den Energieverbrauch um 10–20 % steigern. Für langfristige Zuverlässigkeit ist es besser, die Lüfter leicht zu übersteuern, als eine Bauteilschädigung durch Überhitzung zu riskieren.

Bei diesem Umwandlungsprozess treten unvermeidliche Energieverluste auf. Die meisten AC/DC-Wandler arbeiten mit einem Wirkungsgrad von 80–90 %. Beispielsweise würde ein Netzteil mit einem Wirkungsgrad von 90 % bei der Umwandlung von 67 W Netzstrom etwa 60 W an Ihr Gerät liefern (67 W ≤ 0,9 ≤ 60 W), wobei etwa 7 W als Abwärme verloren gehen.

• Standby-Stromverbrauch: Obwohl der ständig eingeschaltete Bildschirm zusätzlichen Strom verbraucht, verbrauchen auch ausgeschaltete Geräte im Standby-Modus Strom (oft als Phantomlast bezeichnet). Ein AC/DC-Adapter, der in eine Steckdose gesteckt, aber nicht mit einem Gerät verbunden ist, verbraucht immer noch eine geringe Leistung von 5 W. Dieses Prinzip gilt für alle elektronischen Geräte! Um Energie zu sparen, denken Sie daran, nicht verwendete Geräte oder Adapter von der Steckdose zu trennen!

3. Auswahl des perfekten Netzteils: Volt, Ampere und Sicherheitsreserven

Die Auswahl eines geeigneten Netzteils erfordert sorgfältige Berechnung und Prüfung:

• Spannungskompatibilität:  Stellen Sie sicher, dass das Netzteil eine Eingangsspannung von 110–240 V AC unterstützt, um die Kompatibilität mit dem Stromnetz Ihrer Region sicherzustellen.
• Ausgang Kompatibilität:Es ist WICHTIGsicherzustellen, dass die Ausgangsspannung die maximale Nennleistung Ihres Geräts niemals überschreitet, bevor Sie es anschließen. Die Verwendung einer Stromversorgung mit niedrigerer Spannung kann die Effizienz verringern (z. B. Betrieb mit halber Hashrate), aber der Anschluss einer Stromversorgung mit höherer Spannung Ihr Gerät wird sofort brennen (z. B. wenn Sie ein 12-V-Netzteil wie das Bitaxe Hex an ein 5-V-Gerät wie das Bitaxe Gamma anschließen. Sobald Sie es anschließen, werden Sie schnell den Geruch von Geldverschwendung wahrnehmen). Solche Tragödien passieren häufig, wenn Sie mehrere Geräte zu Hause haben und nicht auf die elektrischen Spezifikationen achten!
• Stromkapazität: Berechnen Sie die gesamte Stromaufnahme des Geräts (Ampere) und fügen Sie einen Puffer von 20 % hinzu. Das ist für die meisten Situationen ausreichend. Für ein 12-V/5-A-Gerät mit einem Verbrauch von 60 W ist es besser, ein 12-V/6-A-Netzteil mit mindestens 72 W Leistung zu wählen. Eine Überspezifizierung Ihres Netzteils bringt erhebliche Vorteile! Ein Netzteil mit höherer Kapazität arbeitet kühler, hält länger und behält auch bei Lastspitzen eine höhere Effizienz.