比特币: 比特币挖矿代价有多大?耗电3000亿

2021-04-07 | 来源: 学术头条 | 转到微信 | 有3人参与评论 | 字体: 放大缩小 | 收藏 | 打印

　　图｜不同情景年度模拟结果，年化能耗（a）和碳排放量（b）（来源：Nature Communications）

　　基于 BBCE 模型的情景结果，基准情景表明，只要开采比特币保持其在中国的盈利能力，比特币行业运营产生的能源消耗和碳排放将持续增长。这主要是由于工作量证明竞争机制的正反馈回路，要求比特币矿工拥有先进且高能耗的矿机，以增加获得区块奖励的概率。此外，所提出的系统动力学模型所模拟的碳排放流量和长期趋势与之前的几个估计值一致，这些估计值用于精确估计比特币区块链的碳足迹。

　　研究人员认为，在中国目前的国民经济和碳排放核算中，比特币区块链的运营并没有被列为碳排放和生产率计算的独立部门。这给政策制定者监控比特币行业的实际行为和设计有针对性的政策增加了难度。事实上，比特币网络的每笔交易能耗要大于众多主流金融交易渠道。

　　为了解决这个问题，研究人员建议政策制定者为比特币行业设立单独的监管账户，以便更好地管理和控制该产业在中国的碳排放行为。

　　

　　图｜比特币行业能耗和碳排放比较（来源：Nature Communications）

　　什么管理措施更有效？

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　　通过情景分析，研究人员认为，在限制比特币区块链运营中的能源消耗总量和碳排放方面，导致采矿活动能源消费结构变化的政策可能比直观的惩罚措施更有效。

　　在整个模拟期间，BM 情景下中国比特币行业的人均 GDP 碳排放量大于所有其他情景，2026年6月最高达到10.77千克 / 美元。然而，研究人员发现，MA 和常规 CT 情景下的政策有效性在碳排放强度降低方面相当有限，即2027年8月市场准入的政策有效性预计将降低，而碳税的政策有效性预计将持续到2024年7月。在所有预期的政策情景中，SR 显示出了最好的效果，能将比特币行业的人均 GDP 碳排放峰值降至6千克 / 美元。

　　总体来看，比特币行业的人均 GDP 碳排放量远远超过中国平均工业碳强度，表明比特币区块链运营是一个高碳密集型行业。

　　图｜BBCE 情景评估比较（来源：Nature Communications）

　　在 BM 情景下，预计2024年4月比特币矿商的利润率将降至零，这意味着比特币矿商将逐步停止在中国的开采，并将业务转移到其他地方。然而，需要注意的是，整个搬迁过程并不是立即发生的，沉没成本较高的矿商往往比沉没成本较低的矿商运营时间更长，并希望最终再次盈利。因此，到2030年底，比特币开采相关的整体能源消耗仍为正值，届时几乎所有矿工都将搬迁到其他地方。

　　相应地，在 BM 场景中，网络哈希率计算为每秒1775 EH，矿工总成本最高可达12.68亿美元。比较其他三项政策的情景结果，预计在 CT 情景下，中国开采比特币的盈利能力将更快恶化。另一方面，比特币区块链可以在 MA 和 SR 场景中维持较长时间的盈利能力。