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Qu’est-ce qu’une ferme de mining Bitcoin ?

18 min de lecture ▪ par La Rédaction C.
Minage

Au début, le minage de Bitcoin (BTC) était une activité pratiquée exclusivement par une poignée d’initiés. Cependant, au fil du temps, de plus en plus de personnes ont commencé à s’y adonner. Le phénomène prenant de l’ampleur, on a vu apparaître des fermes de minage. Dans cet article, nous allons nous intéresser à ce que sont ces plateformes, comment elles fonctionnent et en quoi elles sont intéressantes. Nous verrons également comment elles sont alimentées, si elles sont rentables et quel est leur avenir.

Qu’est-ce qu’une ferme de mining Bitcoin ?
1. Une ferme de minage de bitcoins, qu’est-ce que c’est ?
2. Comment fonctionnent les fermes de mining ?
3. Quel est l’intérêt des fermes de minage ?
a. Du point de vue des propriétaires de ferme
b. Du point de vue des petits exploitants
4. D’où provient l’électricité consommée par les fermes de minage ?
a. L’énergie thermique
b. L’hydroélectricité 
c. L’énergie solaire
d. L’énergie éolienne
e. Autres
5. Dans quels pays implanter une ferme de minage ?
a. Les États-Unis
b. La Russie
c. Le Canada
d. L’Islande
6. Les fermes de minage de BTC sont-elles rentables ?
a. Les facteurs de rentabilité des fermes de minage
b. Recommandations
7. Quel est l’avenir des fermes de mining de bitcoins ?
8. Pour conclure

Une ferme de minage de bitcoins, qu’est-ce que c’est ?

Une ferme de mining est une vaste structure qui abrite du matériel destiné au minage crypto. Il s’agit notamment de calculateurs (ASIC, FPGA, GPU, CPU) et de tous les autres équipements nécessaires à la réalisation de cette activité (ordinateurs, routeurs, etc).

En fonction de leurs objectifs, ces établissements peuvent miner une ou plusieurs cryptomonnaies. Ils peuvent donc décider de consacrer leur ressource au réseau BTC et/ou à d’autres protocoles de preuve de travail (PoW).

Pour rappel, le minage est un processus qui consiste à déployer de la puissance de calcul pour pouvoir ajouter de nouveaux blocs à la blockchain. Grâce à ce mécanisme, le système récompense les mineurs pour leurs efforts en produisant de nouveaux tokens. Ce qui incite certains d’entre eux à se lancer dans la mise en place de grosses exploitations pour accroître leurs marges bénéficiaires.

Les fermes de mining occupent une place très importante dans l’industrie de la crypto. Ceci, dans la mesure où elles sont responsables de la production de la majeure partie du hashrate. Lequel permet au réseau d’être sécurisé et de fonctionner.
Les fermes de minage de BTC varient en taille, allant des petites installations domestiques aux grandes entreprises commerciales. En général, il faut plusieurs milliers de mineurs (équipements) pour parler d’une ferme de taille industrielle. Ce type d’exploitation profite d’une économie d’échelle pour offrir une efficacité et un rendement maximum.

“À l’intérieur de l’une des plus grandes fermes de mining en Russie. @ByAndreyRudakov, via Bloomberg”

Comment fonctionnent les fermes de mining ?

Concrètement, une ferme de minage ressemble à un entrepôt où plusieurs unités de traitement sont empilées sur des étagères. Les ressources qu’elles produisent sont mises en commun pour résoudre des équations mathématiques complexes.

Afin de garantir davantage de rentabilité, lesdits processeurs doivent disposer d’un accès permanent à Internet. Bien entendu, ils doivent également être alimentés en électricité de manière continue. Aussi, ils doivent être soumis à de faibles températures pour prévenir la surchauffe. C’est la raison pour laquelle les fermes de minage disposent toutes d’un système de refroidissement.

En plus de générer beaucoup de chaleur, ces appareils produisent beaucoup de bruit, pouvant atteindre les 80 décibels. Cela représente une menace pour le système auditif. C’est pourquoi les fermes sont équipées d’un système d’isolation phonique.

Les appareils pour miner sont connectés à la blockchain via un logiciel de minage, qui affiche leurs performances en temps réel. En outre, un programme de monitoring permet de surveiller à distance l’ensemble de l’infrastructure réseau de la ferme. Il est ainsi plus facile de détecter, par exemple, les équipements en panne ou hors service.
Le bon fonctionnement de ce système nécessite la présence de techniciens qualifiés sur le terrain pour en assurer la maintenance. Ils sont tenus de veiller à la disponibilité des équipements. Car moins il y a de ressources fonctionnelles, moins les mineurs sont susceptibles d’être choisis pour créer de nouveaux blocs et ainsi obtenir des récompenses.

“Un technicien procède à la maintenance des équipements d’une ferme de minage crypto, via ScottMadden”

Quel est l’intérêt des fermes de minage ?

Selon les profils, les motivations qui poussent les gens à se tourner vers les fermes de minage sont diverses.

Du point de vue des propriétaires de ferme

Pour eux, il s’agit avant tout de renforcer leurs opportunités de revenus. Rappelons que plus la capacité d’une exploitation est importante, plus les perspectives de profit sont grandes.

Cela dit, en tant que grands opérateurs, ils peuvent faire des économies substantielles sur les coûts de maintenance et d’exploitation (énergie, installation, etc.). En outre, ils bénéficient de certains privilèges, notamment en ce qui concerne le prix des équipements.

Enfin, contrairement aux mineurs individuels, ils ont plus facilement accès à des régions où l’électricité est bon marché, sachant que les dépenses engagées pour leur implantation sont très vite amorties.

Du point de vue des petits exploitants

Pour les mineurs disposant d’un budget modeste (ou les startups), il peut être intéressant de louer les équipements détenus par une ferme de minage (cloud mining). Le but étant de les exploiter sans avoir à se soucier des coûts de démarrage élevés ou des contraintes matérielles telles que le bruit, l’humidité et la surchauffe.
Les fermes offrent une formule plus simple en prenant en charge l’installation, l’isolation, le refroidissement, l’électrification, la configuration, la maintenance, etc. Une autre utilité des fermes de minage concerne les mineurs qui les utilisent pour héberger leurs propres machines.

“Un rig de minage. @Лечение Наркомании, via Pixabay”

D’où provient l’électricité consommée par les fermes de minage ?

Pour miner du Bitcoin, les fermes de minage ont besoin de beaucoup d’électricité. Celle-ci est générée à partir de différentes sources. Celles-ci vont de la chaleur des centrales thermiques à la pression de l’eau, en passant par la masse d’air et la lumière du soleil. En fonction de leur situation géographique, les exploitations ont à leur disposition plusieurs options.

L’énergie thermique

Elle est généralement produite en brûlant des combustibles fossiles tels que le charbon, le gaz ou le pétrole. Elle est facile à produire et relativement bon marché. C’est pourquoi elle est la source d’électricité la plus courante dans le secteur minier. Cependant, l’énergie thermique dégage un niveau élevé de carbone, qui contribue au réchauffement climatique. C’est pourquoi les mineurs se tournent de plus en plus vers les énergies renouvelables.

L’hydroélectricité 

L’énergie hydraulique utilise la force des courants d’eau pour produire de l’électricité. Elle présente l’avantage d’être plus ou moins régulière, puisqu’elle ne dépend pas vraiment des facteurs météorologiques. En outre, son caractère durable et son coût modéré en font une option intéressante pour les fermes de minage de BTC.

“Architecture d’une ferme de minage alimentée par de une source hydraulique, via B.TOP Mining”

L’énergie solaire

Elle provient des rayons du soleil et est produite par des panneaux photovoltaïques. Idéale pour un usage domestique ou industriel, elle est de plus en plus prisée par les mineurs de cryptomonnaies. 

Le soleil est une ressource très abondante et présente partout dans le monde. Ce qui en fait une source d’électricité plus ou moins constante. Cette électricité a la particularité d’être moins chère que l’éolienne. Cependant, sa dépendance au soleil signifie qu’elle ne peut être utilisée de façon fiable qu’à un certain moment de la journée.

L’énergie éolienne

Il s’agit d’une forme de courant électrique alternatif qui est produite par des aérogénérateurs en tirant parti de la force du vent. Elle fait appel à une ressource naturelle disponible gratuitement 24 heures sur 24. 

De plus, elle ne libère pas de gaz à effet de serre. Chaque hélice offre un rendement énergétique bien plus élevé que les panneaux solaires. Ce qui en fait un moyen plus efficace d’alimenter les fermes de minage de BTC, tout en réduisant leur empreinte carbone.

“Hélices (éolienne) et panneaux photovoltaïques (solaire) utilisés pour produire de l’électricité verte. @BySeagul, via Pixabay”

Autres

D’autres sources d’électricité plus ou moins courantes dans l’industrie du mining sont :

  • le nucléaire, issu de la fission d’atomes d’uranium ; 
  • la géothermie, qui est obtenue en extrayant la chaleur de la croûte terrestre ;
  • la biomasse, qui est produite à partir de matières organiques.

Dans quels pays implanter une ferme de minage ?

En général, ces plateformes sont aménagées dans des régions où l’électricité est moins chère, où les températures sont plus basses et où la réglementation est moins restrictive. Au moment de la rédaction de cet article, les pays les plus favorables sont les suivants.

Les États-Unis

Le sol américain est devenu le nouvel eldorado des mineurs suite aux restrictions imposées par le gouvernement chinois en juin 2021. Cette tendance se justifie par le fait que le pays satisfait à plusieurs exigences, parmi lesquelles :

  • une stabilité politique et économique ;
  • un cadre réglementaire favorable au mining dans certains États (Texas, Kentucky, Géorgie…) ;
  • l’accès à des modes d’approvisionnement en électricité peu coûteux, qui plus est à base de sources renouvelables (hydroélectricité, éolienne…).

La Russie

Ce pays est riche en ressources naturelles, des ressources qui peuvent être exploitées pour le minage. En réalité, l’électricité abordable dont la Russie dispose est le principal atout qui en fait l’un des pays les plus attractifs pour les mineurs de cryptos.

Cela dit, si le mining est largement implanté sur le territoire, la fiscalité associée à cette activité n’est pas encore légiférée. Une raison de plus pour les exploitations à grande échelle de s’y installer.

Le Canada

L’engouement des mineurs pour le Canada repose principalement sur le faible coût de l’électricité (quelques centimes par kWh seulement). En réalité, le pays regorge de multiples ressources énergétiques. En 2019, près de 60 % de l’électricité produite sur le territoire provenait de centrales hydroélectriques. Tout le reste était issu de sources renouvelables (éolienne, biomasse et solaire) et du gaz naturel.
D’autre part, le pays est connu pour ses températures basses (en moyenne 2,1 degrés Celsius). Ce qui en fait un lieu parfait pour optimiser les coûts liés au refroidissement d’une ferme de mining.

“Répartition de la source de la production énergétique totale du Canada en 2020. Source : REC”

L’Islande

En Europe, les mineurs ont trouvé en l’Islande une terre d’accueil. Ceci notamment grâce aux incitations gouvernementales et aux faibles coûts de l’électricité. Pour rappel, l’énergie produite dans ce pays est issue des volcans (géothermie) et des barrages hydroélectriques. Cela permet de bénéficier en abondance d’une électricité verte. Cela se traduit également par une baisse du prix de l’électricité. Les fermes de minage crypto se bousculent pour saisir cette opportunité d’augmenter leurs profits.

De plus, la proximité de l’île avec le pôle Nord lui assure des températures ambiantes très basses (entre 8 et 14,9 ° C). De quoi rafraîchir efficacement les appareils de minage.

Les fermes de minage de BTC sont-elles rentables ?

Les entreprises qui minent de la crypto gagnent de l’argent en exploitant deux modèles économiques principaux. Leur principale source de revenus est constituée des récompenses de mining et des frais de transactions, lorsque leurs machines travaillent pour leur propre compte.

La seconde est liée à la location et à l’hébergement des appareils de mining, selon qu’ils en sont propriétaires ou non. La facturation comprend à la fois les frais de hosting et la consommation énergétique.

Pour rappel, cette dernière est calculée soit selon un tarif contractuel, soit en fonction de la saison, comme c’est le cas avec les fermes qui utilisent l’hydroélectricité. Le plus souvent, le prix pratiqué pendant la saison des pluies est 30 % moins élevé que pendant la saison sèche.

Les facteurs de rentabilité des fermes de minage

Pour revenir à la question initiale, la rentabilité des exploitations qui minent du bitcoin dépend de plusieurs facteurs tels que : 

  • Coût de l’électricité : dans une installation de ce type, l’électricité est probablement la ressource la plus coûteuse. Plus la consommation est importante, plus les charges sont élevées. L’objectif des mineurs est de faire en sorte que les dépenses ne dépassent pas les bénéfices. Par conséquent, afin de maximiser leurs profits, les fermes réduisent les coûts d’électricité en s’installant dans des zones où cette denrée est moins chère ;
  • Prix des équipements : quand il s’agit du matériel pour miner, la qualité a un coût. Mais il ne suffit pas de s’équiper avec des appareils onéreux pour générer une puissance de calcul maximale. D’autres paramètres entrent en jeu, ainsi que des mesures à mettre en œuvre comme : déterminer la meilleure configuration, choisir un pool de minage efficient, etc. Un autre moyen d’économiser sur le coût du hardware est de faire un maximum de recherches au préalable pour trouver les appareils ayant le meilleur rapport qualité/prix. Enfin, il est important de savoir entretenir le dispositif une fois qu’il a été mis en place, de façon à pouvoir l’utiliser durablement ;
  • Le cours du bitcoin : sachant que les mineurs sont récompensés en BTC, plus la valeur marchande de la crypto est élevée, plus leurs revenus sont importants.

Recommandations

La construction d’une ferme de minage de bitcoins coûte assez cher. Vous devez donc d’examiner attentivement ces paramètres avant de se lancer dans un tel projet. 

Pensez également au fait qu’à cause du halving Bitcoin, la récompense par bloc diminue de moitié tous les quatre ans. Il s’agit avant tout d’un investissement à long terme. Par conséquent, il faut compter des mois, voire des années, pour espérer réaliser des bénéfices.

En outre, surveiller des métriques telles que le hashprice vous aideront à optimiser votre activité.

“Illustration de la rentabilité du minage de BTC. @ByDenayunelp, via LovePik”

Quel est l’avenir des fermes de mining de bitcoins ?

Les derniers BTC devraient être extraits vers 2140. Cela signifie que les fermes de minage ne toucheront plus de récompense lorsqu’elles généreront de nouveaux blocs. Cela dit, elles pourront toujours tirer des revenus des frais des transactions effectuées.

Plus largement, l’avenir des fermes est étroitement lié à celui de l’industrie du mining dans son ensemble. Selon les axes, plusieurs scénarios sont envisageables :

  • Réglementation : les autorités publiques tendent à réglementer le secteur. Au fil du temps, la normalisation deviendra un véritable enjeu pour les gouvernements. Cette démarche se traduira certainement par des coûts supplémentaires pour les mineurs : augmentation des taxes et des obligations sociales, prescriptions plus strictes pour la création et l’installation d’exploitations, etc. D’un autre côté, la conformité contribuera à une meilleure maîtrise des activités clandestines ;
  • Technologie : les ASIC dominent actuellement le marché en ce qui concerne le minage de bitcoins. La difficulté du minage ne cessant de croître, de nouvelles générations de machines (plus performantes) pourraient émerger prochainement pour permettre aux fermes de minage de conserver leur compétitivité. D’un autre côté, les ASIC sont très gourmands en électricité. Il n’est donc pas impossible que les FPGA, qui sont éco-énergétiques, prennent le dessus sur eux dans les années à venir ;
  • Écologie et courant électrique : les fermes de minage utilisent de plus en plus les énergies renouvelables pour réduire leur impact sur l’environnement. Cette pratique est susceptible de se généraliser avec le temps. En outre, les fermes risquent de déployer de nouvelles synergies pour optimiser les coûts de l’électricité.

Pour conclure

Les fermes de bitcoins jouent un rôle essentiel dans le développement de l’écosystème. En plus de contribuer au bon fonctionnement du réseau, elles constituent un excellent moyen de générer des profits importants grâce au minage. Cela dit, avant de mettre en place une telle installation, les mineurs doivent absolument identifier et analyser les sources d’énergie disponibles dans leur région afin de faire un choix éclairé. En optant pour des solutions durables, ils participent à l’avènement d’un mining plus respectueux de l’environnement. Enfin, en prenant en compte le coût de l’électricité, le prix des appareils et le cours du bitcoin, les mineurs peuvent augmenter leurs perspectives de rentabilité.

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