未来BTC的挖矿能源的方向

Posted 2021-04-24 时下风口

人们都注意到了，比特币挖矿的能源消耗是非常巨大的，而且这一消耗的增长规模很快，甚至很快就会超过一些小国的消耗总量。很多人都认为这种不断增加的碳足迹将是对气候变化的一大威胁。

最近有很多关于比特币对环境影响的言论出现，主流媒体一直热衷于宣称比特币的共识机制(PoS工作量证明)是对地球未来环境的潜在威胁。

比特币开采和可再生能源一起促进了“能源转型”。因此，能源资产所有者可能是运营弹性电网的“未来比特币矿商”，比特币矿工具有能够支持这种新能源模式的特点。 

首先，正如白皮书所宣称的那样，矿工在地理上是不确定的，具有灵活和易于中断的负载。 

因此，它们是“独特的能源购买者”，可以面对清洁能源部门的需求上升时产量低且间歇性增长的主要挑战。

白皮书指出，“另一方面，比特币矿商是可再生能源创造和存储的理想补充技术，将发电与储存和矿工结合在一起，比单独建造发电站和蓄电站有更好的整体价值主张。”

有海外一些行业人士反驳，称比特币挖矿是环保的。他们的观点主要有两个。第一是比特币使用的主要是“弃水弃电”，也就是暂时没有办法使用、只能浪费的电力，例如中国四川水电站的弃电；第二是比特币作为一个安全的交易体系，比银行、传统法币的成本以及维护他们的隐形成本要更低。中国方面主要反驳的理由则是，当地电力无法外送又普遍贫困，挖矿可以为当地带来重要的电费、财税收入与就业。

我们进行一个估算：2024年比特币将迎来减半，但一般减半都会导致价格的继续上涨。目前最优秀的挖矿S19Pro的关机币价低于7000美金。因此预计2024年的减半并不会导致算力的大幅减少。届时S19Pro的关机价格应该在最高3万美金。而在2028年到2032年的下两次减半，关机价格来到8万美金甚至超过15万美金以上，比特币全网算力才会出现下滑，用电量进而减少。

因此预计在2028年以前，比特币的挖矿耗电量与产生的碳排放都将继续增长，来自中国政府与美国环保界的压力只会有增无减，地区政治的不稳定性将升高，例如西方环保主义者的群起抵制，以及中国中央政府的行政压力。按照剑桥研究，目前中国算力仍有65%，美国为7%，预计这一数字会在未来出现一定的此消彼长。还有一种可能是向比如哈萨克斯坦、俄罗斯等碳排放相对不严格的国家转移。

比特币挖矿，对于能源不一定就是威胁。事实上，增加能源的使用量反而可能会带来有益之处。

在比特币挖矿的早期，你可以在家里用笔记本电脑上挖矿。简单地设置一个设备并让它运行即可，虽然房间里可能会有点热，而且能源费也可能会飙升一点，但早期的矿工是可以盈利的。那时，矿工只与其他业余爱好者或非常小的设备竞争。

但是，一个人在家里架起一台设备，就能竞争性地挖出比特币的日子已经过去了。今天为了有竞争力地挖矿，你需要快速、大型和强大的设备，也就是拥有最先进的硬件规模，以最快的速度运行算法。拥有数千台矿机的大规模数据中心现在已经充斥着挖矿的竞争环境。而那些拥有最高性能硬件、最高效软件、最完善运营和最便宜电力的企业将在竞争中占据优势。

一些环保主义者认为，比特币是一种投机资产，是资本主义发展到后期的必然产物，它消耗大量的能源，却对社会不值一文。他们说，比特币基本上就是自由主义的霍格沃兹。

而经济学家对此并不完全认同，他们认为，泡沫是不可避免的，尤其是当令人兴奋的新技术出现时。因为只要泡沫持续下去，就会造成错误的资源配置。而且，自加密货币诞生以来，许多经济学家都把它当作泡沫。

尽管如此，仍有一些经济学家对比特币及其同胞保持了乐观态度。比如在一些货币不稳定的国家，比特币可以使当地公民拥有对抗货币波动性的工具。

除了比特币的坚实价值以外，在比特币之下的科技——区块链——当然也会给社会带来价值。它给予了人们一个无需中心化的机构也能透明，可靠地交易的手段。

当大量的能量被消耗时，大量的能量就需要被释放出来。这是一个简单的热力学定律。所有被消耗的能量都不会被破坏，而是以热量的形式被再次释放，这便是挖矿作业的副产品。计算产生的热量是如此巨大，以至于数据中心不仅需要关注硬件，还需要关注冷却系统。

到目前为止，热量只是一种需要冷却和分散的副产品。但现在，比特币矿工们正在考虑：如果多余的热量能被利用起来会是怎样? 要如何将挖矿作业产生的热量回收或再利用，以提供可持续的清洁能源呢？比如说，数据中心可以为家庭供暖，也可以为温室供暖，或者替代某些行业的热源？或者为热能稀缺的寒冷地区供暖？

另一方面，比特币矿商是可再生能源创造和存储的理想补充技术，将发电与储存和矿工结合在一起，比单独建造发电站和蓄电站有更好的整体价值主张。”

同时比特币利用的是最清洁、最便宜的能源，能源水平化成本(LCOE)是衡量生产一种能源的成本有多高的度量，在过去十年里，太阳能和风能的生产成本有所下降。相比之下，化石能源煤和天然气的相同指标(LCOE)为每千瓦时5至7美分。这项研究补充说明，“太阳能和风能现在是最低的成本和最可扩展的能源，更重要的是我们相信，随着时间的推移，他们会被更广泛的应用。”

比特币采矿可以作为一种利用这些更清洁和最便宜的能源的“补充”技术。白皮书认为，上述方法与储存能源的方法相结合，可能导致清洁能源项目变成“有利可图的领域”，给投资者带来好处。