قطع اینترنت، رد پای ماینرها را در شبکه برق نشان داد برآورد مرکز پژوهش‌های مجلس: ماینرها ۹۲۷ مگاوات از برق کشور را مصرف می‌کنند

به گزارش پیوست، مرکز پژوهش‌های مجلس برای برآورد مصرف برق بخش استخراج رمزارز در ایران، سه مقطع قطع سراسری اینترنت در خرداد، دی و اسفند سال ۱۴۰۴ را بررسی کرده و در نهایت قطع سراسری اینترنت در ۱۸ دی ماه ۱۴۰۴، را به عنوان مقطع اصلی محاسبات این گزارش قرار داده است. به اعتقاد مرکز پژوهش‌ها، این بازه زمانی به دلیل وقوع در فصل زمستان، مناسب‌ترین شرایط را برای تحلیل آماری داشته است. چراکه در این دوره بار سرمایشی قابل توجهی در شبکه وجود نداشته و به دلیل ماهیت رخداد، جابه‌جایی جمعیت نیز اتفاق نیفتاده است.

ثبات رفتار مصرف‌کنندگان خانگی و صنعتی در زمستان باعث شده منحنی بار مصرفی کشور روند مشخص و نسبتا ثابتی داشته باشد. بنابراین کاهش ناگهانی بار هم‌زمان با قطع سراسری اینترنت را می‌توان با اطمینان بیشتری به خاموش شدن تجهیزات استخراج رمزارز نسبت داد، چراکه سایر مولفه‌های موثر بر مصرف برق در این مقطع تغییر محسوسی نداشته‌اند.

افت مصرف برق پس از قطع اینترنت

در ۱۸ دی ماه ۱۴۰۴، شبکه اینترنت کشور به تدریج و طی چند ساعت با قطعی گسترده و ناگهانی مواجه شد. این محدودیت که به طور کامل چند هفته ادامه داشت، بسیاری از فعالیت‌های مبتنی بر پهنای باند بین‌المللی را متوقف کرد. از آنجا که دستگاه‌های استخراج رمزارز برای فعالیت به اتصال اینترنت وابستگی دارند، این رخداد امکان بررسی تغییرات مصرف برق ناشی از توقف فعالیت آنها را فراهم کرد.

مرکز پژوهش‌های مجلس تاکید می‌کند که عدد به دست آمده باید یک تخمین تحلیلی و نه مقدار قطعی در نظر گرفته شود، زیرا بخش قابل توجهی از فعالیت استخراج رمزارز در کشور غیررسمی است و اطلاعات دقیقی از میزان فعالیت آن در دسترس نیست. با این حال در این محاسبه تلاش شده است با حذف نوسانات روزانه و تمرکز بر ساعات بار پایه، خطاهای معمول کاهش یابد.

مقایسه مصرف برق در روز جمعه ۱۹ دی ماه، یعنی یک روز پس از قطع سراسری اینترنت، با مدت زمان مشابه در هفته قبل نیز افت قابل توجه مصرف را نشان می‌دهد. ادامه این کاهش در تمام ساعات شبانه‌روز هفته قطعی نشان می‌دهد که یک بار مصرفی نسبتا مداوم از شبکه خارج شده است.

از آنجا که در فصل زمستان تغییرات دما به دلیل استفاده از گاز برای گرمایش، تاثیر چندانی بر مصرف برق ندارد، گزارش این اختلاف سطح مصرف را تا حد زیادی به خاموش شدن دستگاه‌های استخراج رمزارز نسبت می‌دهد. این دستگاه‌ها برای فعالیت وابسته به اتصال کامل اینترنت هستند.

۸۱۸ مگاوات، نخستین برآورد از کاهش مصرف

برای دستیابی به یک تخمین عددی، بازه زمانی یک هفته بلافاصله پس از قطع اینترنت با بازه زمانی معادل آن در هفته پیش از قطعی مقایسه شده است. بر اساس نتیجه این مقایسه، منحنی مصرف برق در هفته قطعی اینترنت در بیشتر ساعات شبانه‌روز پایین‌تر از هفته قبل قرار گرفته است.

میانگین کاهش مصرف در این بازه ۱۶۸ ساعته، ۸۱۸ مگاوات محاسبه شده است. هم‌راستا بودن نقاط اوج و فرود دو منحنی نشان می‌دهد الگوی عمومی مصرف مشترکان تغییر محسوسی نکرده و در عوض، یک بار نسبتا ثابت از شبکه حذف شده است.

بر اساس این محاسبه، اختلاف ۸۱۸ مگاواتی می‌تواند حداکثر برآورد سهم تجهیزات استخراج رمزارزی باشد که با قطع دسترسی به اینترنت بین‌المللی فعالیت آنها متوقف شده است.

با این حال گزارش تاکید می‌کند که تمام افت بار مشاهده شده لزوما مربوط به تجهیزات استخراج رمزارز نیست. بخشی از این کاهش می‌تواند ناشی از خاموش شدن یا قرار گرفتن سرورهای داخلی و مراکز داده در حالت تعلیق، کاهش ترافیک زیرساخت‌های مخابراتی و توقف فعالیت برخی تجهیزات دیگر باشد. به همین دلیل، عدد به دست آمده در این مرحله باید حداکثر میزان مصرف برق استخراج رمزارز در نظر گرفته شود.

تمرکز بر ساعات بار پایه برای کاهش خطا

مقایسه کل شبانه‌روز کاهش تقریبا ثابتی در مصرف برق را نشان می‌دهد، اما گزارش احتمال تغییر الگوی مصرف در ساعات مختلف روز را هم در نظر گرفته است. تغییر فعالیت خانوارها، صنایع و سایر مصرف‌کنندگان می‌تواند بخشی از اختلاف مشاهده شده را ایجاد کند و به همین دلیل، استفاده از میانگین کل شبانه‌روز ممکن است با درصدی خطا همراه باشد.

برای دستیابی به برآورد دقیق‌تر، محاسبات نهایی بر ساعات ۳ تا پنج صبح متمرکز است که فعالیت‌های انسانی و صنعتی به حداقل می‌رسد و بار شبکه در پایدارترین وضعیت خود است.

بررسی الگوی مصرف برق در هفته‌های منتهی به قطع سراسری اینترنت نیز نشان می‌دهد بار پایه شبکه در ساعات ۳ تا پنج صبح رفتاری تکرارپذیر دارد. کمترین میزان بار پایه در این ساعات مربوط به روز شنبه بوده و با نزدیک شدن به پایان هفته، این میزان به صورت پلکانی افزایش پیدا می‌کند.

به همین دلیل، مرکز پژوهش‌ها به جای مقایسه میانگین کل هفته، از روش مقایسه روز به روز استفاده کرده است. در این روش، مصرف هر روز پس از قطع اینترنت با روز مشابه خود در هفته پیش از قطعی مقایسه شده تا اثر تفاوت الگوی فعالیت در روزهای مختلف هفته از محاسبات حذف شود.

نتایج این مقایسه حکایت از افت مستمر توان در پایه‌ای‌ترین سطح بار شبکه دارد. این افت با توجه به ساعات انتخاب شده، می‌تواند نشان‌دهنده کاهش فعالیت زیرساخت‌ها و تجهیزاتی باشد که پیش از آن به صورت شبانه‌روزی در مدار قرار داشته‌اند.

برآورد ۹۲۷ مگاواتی مصرف برق استخراج رمزارز

بر اساس محاسبات نهایی مرکز پژوهش‌های مجلس، متوسط کاهش بار پایه شبکه در این دوره ۹۲۷ مگاوات برآورد شده است. این عدد نشان‌دهنده ظرفیتی است که در پی قطع اینترنت از مدار خارج شده است.

با این حال مرکز پژوهش‌ها تاکید می‌کند که تمام این افت بار را نمی‌توان به استخراج رمزارز نسبت داد. بخشی از کاهش مصرف ممکن است ناشی از خاموش شدن یا تعلیق سرورهای داخلی و مراکز داده یا کاهش ترافیک در زیرساخت‌های مخابراتی و تجهیزات مرتبط باشد.

از سوی دیگر، مصرف برق ماینرهایی که از مسیرهای ارتباطی جایگزین مانند اینترنت ماهواره‌ای استفاده می‌کنند نیز در این محاسبه لحاظ نشده است، زیرا تفکیک و اندازه‌گیری سهم آنها از داده‌های موجود امکان‌پذیر نیست.

با وجود این محدودیت‌ها، گزارش توان مصرفی بخش استخراج رمزارز را ۹۲۷ مگاوات برآورد می‌کند. از آنجا که تجهیزات استخراج به صورت دائمی و شبانه‌روزی فعالیت می‌کنند، این میزان توان در طول یک سال حجم قابل توجهی انرژی مصرف می‌کند که، طبق برآورد مرکز پژوهش‌های مجلس، معادل مصرف برق حدود ۲ میلیون و ۴۸۰ هزار خانوار در کشور است.

استخراج رمزارز ۶ درصد از ناترازی توان را تشدید می‌کند

بر اساس برآورد مرکز پژوهش‌های مجلس، توان مصرفی ۹۲۷ مگاواتی استخراج رمزارز در تشدید ناترازی برق در اوج تقاضای تابستان ۱۴۰۴ سهمی حدود ۶ درصد داشته است. ناترازی توان در اوج تقاضای تابستان سال گذشته به حدود ۱۴.۷ هزار مگاوات رسیده بود.

استخراج رمزارز برخلاف بسیاری از مصارف برق، فعالیتی پیوسته و شبانه‌روزی است. بنابراین بار ثابت ۹۲۷ مگاواتی این بخش در طول یک ماه به مصرف حدود ۷۰۰ میلیون کیلووات ساعت برق منجر می‌شود.

این تقاضای پایدار در فصل گرم سال و همزمان با تشدید ناترازی برق، بخشی از ظرفیت شبکه را به خود اختصاص می‌دهد و در نهایت محدودیت تامین برق و خاموشی‌های اجباری را به بخش‌های مولد اقتصادی و مصرف‌کنندگان خانگی منتقل می‌کند. شبکه برق کشور در تابستان سال‌های گذشته به طور میانگین با کسری انرژی حدود ۵ میلیارد کیلووات ساعت در ماه مواجه بوده است. بر این اساس، مصرف برق استخراج غیرمجاز رمزارزها معادل حدود ۱۴ درصد از کل کسری انرژی ماهانه کشور در دوره اوج مصرف تابستان برآورد می‌شود.

حذف استخراج رمزارز می‌تواند ساعات ناترازی را کاهش دهد

مرکز پژوهش‌های مجلس اثر استخراج رمزارز را تنها از زاویه ناترازی توان بررسی نکرده و کسری انرژی را نیز مورد توجه قرار داده است. در این بررسی، سهم ساعات ناترازی در چهار ماه گرم سال بر اساس میزان کسری توان در بازه‌های هزار مگاواتی، یک بار در وضعیت موجود و بار دیگر با فرض حذف مصرف ۹۲۷ مگاواتی استخراج رمزارز محاسبه شده است.

نتایج نشان می‌دهد در صورت حذف این میزان مصرف، سهم ساعات بدون ناترازی از ۵.۲ درصد در وضعیت موجود به ۳۳.۶ درصد افزایش می‌یابد. همچنین سهم ساعات دارای کسری کمتر از هزار مگاوات از ۲۸.۷ درصد به ۲.۱ درصد کاهش پیدا می‌کند.

در سوی دیگر ساعات دارای کسری بیش از ۱۰ هزار مگاوات نیز از حدود ۱۷.۹ درصد در وضعیت موجود به ۱۲.۳ درصد کاهش خواهد یافت.

این تغییرات نشان می‌دهد اگرچه استخراج رمزارز عامل اصلی ناترازی برق کشور نیست، حذف مصرف مرتبط با این فعالیت می‌تواند کسری توان در زمان اوج مصرف و همچنین کسری انرژی را کاهش دهد.

محاسبات انجام شده در این بخش مربوط به مجموع مصرف مجاز و غیرمجاز استخراج رمزارز است. با این حال مرکز پژوهش‌ها با توجه به سهم بالای فعالیت‌های غیرمجاز و همچنین توقف فعالیت تمام استخراج‌کنندگان مجاز در دوره اوج مصرف، این میزان را می‌تواند به عنوان برآورد مصرف غیرمجاز در نظر بگیرد.

استخراج غیرمجاز؛ هزینه‌ای بر منابع عمومی

آسیب اقتصادی استخراج غیرمجاز رمزارز تنها به افزایش مصرف برق و تشدید ناترازی محدود نیست. عواید حاصل از این فعالیت به طور کامل در اختیار فعالان غیرمجاز قرار می‌گیرد، در حالی که استفاده غیرمجاز از انشعاب برق هیچ بازگشت مالی برای شبکه برق ایجاد نمی‌کند.

از سوی دیگر، هزینه تامین انرژی مصرفی این فعالیت از محل یارانه‌های عمومی به کل جامعه تحمیل می‌شود و همزمان هزینه‌های ناشی از قطعی برق صنایع و کاهش رفاه ناشی از خاموشی‌های خانگی نیز به آن اضافه خواهد شد.

با توجه به توان مصرفی ۹۲۷ مگاواتی، مصرف سالانه برق این بخش حدود ۸.۴۶ میلیارد کیلووات ساعت برآورد شده است. اگر فرض شود تمام این انرژی از نیروگاه‌های حرارتی تامین شود، سوخت مورد نیاز برای تولید آن حدود ۲.۱ میلیارد مترمکعب سوخت معادل گاز خواهد بود.

مرکز پژوهش‌ها با توجه به منفی بودن تراز گاز کشور و مصرف گازوئیل نیروگاه‌های حرارتی در تمام طول سال، حتی خارج از دوره‌های سرد، میزان سوخت مورد نیاز استخراج رمزارز را معادل حدود ۸۰ درصد کل گازوئیل تامین شده کشور با نرخ وارداتی در سال ۱۴۰۴ برآورد کرده است.

با فرض حداقل قیمت ۷۰ سنت برای هر لیتر گازوئیل با نرخ وارداتی، بار مالی تامین سوخت مورد نیاز استخراج رمزارز سالانه حدود ۱.۴۸ میلیارد دلار برآورد می‌شود.

این رقم هزینه تامین سوخت مورد نیاز برای تولید برق مصرفی استخراج‌کنندگان است و مربوط به هزینه تبدیل گازوئیل به برق نیست. در واقع، بخشی از منابع عمومی که می‌توانست برای توسعه زیرساخت‌های کشور مورد استفاده قرار گیرد، صرف تامین انرژی این فعالیت می‌شود. علاوه بر این، تامین نشدن برق معادل برای بخش تولیدی، کاهش تولید و عدم‌النفع اقتصادی ناشی از آن را نیز به همراه دارد.

شناسایی ماینرهای غیرمجاز به نظارت هوشمند نیاز دارد

مرکز پژوهش‌ها برای شناسایی دقیق‌تر فعالیت‌های غیرمجاز، مجموعه‌ای از اقدامات چندبعدی را پیشنهاد می‌کند. داده‌کاوی الگوهای بار در دیسپاچینگ، تحلیل آماری تلفات غیرفنی شبکه توزیع و تطبیق آن با میزان مصرف فیدرها و مشترکان، از جمله این روش‌هاست.

همچنین تطبیق داده‌های مربوط به ترافیک شبکه اینترنت با مصرف لحظه‌ای فیدرها و ترانسفورماتورها می‌تواند به شناسایی الگوهای غیرعادی مصرف کمک کند.

بر این اساس مقابله با استخراج غیرمجاز رمزارز نیازمند عبور از نظارت مبتنی بر قبض برق و حرکت به سمت ترکیب داده‌های شبکه برق، مخابرات و الگوهای مصرف است که امکان شناسایی بارهای غیرعادی و مستمر را بدون اتکا به یک شاخص واحد فراهم می‌کند.

گزارش کامل مرکز پژوهش‌های مجلس