電費高幣價低，礦工破產沒人挖礦，比特幣的“高耗能”魔咒怎么解決？_以太坊

作者|DavidBabayan&JulioGil-Pulgar;編譯|Jhonny;來源|NewsBTC

最近，荷蘭普華永道(PwC)分公司的研究員AlexdeVries研究了比特幣在2018年的全球能源消耗，他發現現有的水電項目不足以維持比特幣挖礦業務，并補充說比特幣網絡要求高達62.3TWh(即每小時消耗62.3太瓦電量)的電力。這種規模的電量可以滿足匈牙利或瑞士的電量需求。

關于比特幣是否不利于環境保護是人們多年的爭論焦點之一，而Alex的此項發現便是這場爭論的一個產物。比特幣懷疑論者指責去中心化的金融網絡會導致全球變暖，因為系統中的每個節點都需要電力來維持，也就是機器需要處理數學問題--通過注入大量的計算能力--最終挖出和確認網絡上的比特幣交易。其結果就是，整個比特幣挖礦作業產生大量熱量，并增加發電廠提供的電力需求。

網易CEO丁磊：建議將數字人民幣接入繳納水電費、看病等生活場景:5月18日消息，全國政協委員、網易公司董事局主席兼首席執行官丁磊在全國政協“推動數字經濟持續健康發展”專題協商會上建議，從老百姓日常消費切入，讓數字人民幣真正變成口袋里的現金。可將繳納水電費、購買股票彩票、看病、點外賣等最接地氣的生活場景接入。（IT之家）[2022/5/18 3:24:24]

另一方面，支持者認為，比特幣旨在取代的傳統銀行系統消耗了更多的資源。根據他們的說法，銀行使用對環境不利的化學品來印發紙幣，同時銀行的諸多地方辦事處和服務器倉庫也需要消耗大量電力等等。

顯然Alex是比特幣懷疑論者。這位區塊鏈研究員在他的文章中寫到，比特幣礦工消耗的資源是銀行業處理交易時的最大碳足跡的12,000倍。他還表示，雖然比特幣支持者開始轉向可再生能源，但這并沒有正確地解決這一問題。

Alex還表示，比特幣挖礦業務即使從化石能源轉向可再生能源，也會不斷需要消耗能源。Alex引用了中國四川省的水電站，這些發電站在夏季濕潤季產生的電力是干燥冬季時的三倍。但鑒于加密貨幣挖礦作業在盈利之前不會關閉，因此這些發電站還需要使用煤炭能源來滿足礦工們的挖礦需求。Alex在文章中說道：

北京市內新建、擴建數據中心若PUE值超1.4將被征收差別電價電費:8月29日消息，隨著人工智能、5G、物聯網、區塊鏈等技術的發展，全球算力需求從2018年到2030年將實現上百倍的爆增。到2023年，中國大數據中心總用電量將達2667億千瓦時，相當于2.6個三峽電站的總發電量。目前北京等多地已出臺數據中心項目節能審查政策，進一步限定PUE值（評價數據中心能源效率指標）與數據中心規模，新政規定北京市內新建、擴建數據中心若PUE值超1.4將被征收差別電價電費。（北京日報）[2021/8/29 22:44:54]

“根據這些調查結果，目前比特幣挖礦中使用可再生能源并不能被視為能夠帶來‘環保'結果，并且持續的能源需求和可再生能源生產的易變性所帶來的挑戰將一直存在。這甚至可能激勵新的燃煤發電站的出現，以滿足更高的能源需求。”

研究從根本上存在缺陷

NorthwesternUniversity能源建模學者EricMasanet表示，大多數比特幣/全球變暖的研究存在嚴重的缺陷。Eric表示，全球電力行業正在采取大規模的措施來實現脫碳(decarbonization)。他認為，由政策驅動的化石電力供應減少將最終促使比特幣挖礦設備依賴綠色電力-這些事實是不應該被忽略的。

聲音 | 趙長鵬：BNB目前可以支付電費、租金等:趙長鵬轉發推特用戶推文：目前不僅可以在travelbybit.com通過BNB預訂旅程，現在也可以用BNB支付電費、租金、信用卡。[2019/6/25]

上圖，加密貨幣資產管理平臺Interchange的聯合創始人DanHeld曾發推文表示：＃比特幣使用的電容量消耗要比當前的法幣系統消耗的電量少幾個數量級。

一名比特幣礦工稱太陽能減少了75%的挖礦成本

當前的加密貨幣市場寒冬和高昂的電力成本在很大程度上減少了加密貨幣挖礦的盈利。因此，一些大型和小型的加密貨幣礦工已經開始轉向使用可再生能源來降低挖礦成本。

自比特幣(BTC)問世以來，加密貨幣礦工就一直在努力降低挖礦成本。當前，由于加密貨幣市場依舊處于寒冬期，這種轉變已經變得越來越重要。

聲音 | 伊朗能源部副部長：加密礦工應按照與電力出口相同的價格支付電費:6月10日訊，伊朗能源部副部長Homayoun Haeri上周末在德黑蘭表示，加密礦工應該按照與電力出口相同的價格支付電費。報道稱，（伊朗）政府每年支付近10億美元的補貼，以填補實際能源成本和消費者支出的巨大缺口。專家表示，消費者實際上只支付了成本的一小部分，且忽視了謹慎的能源使用，政府正不斷呼吁減少消費。 盡管伊朗禁止交易和開采加密貨幣，但由于美國的制裁，伊朗相對較低的電力成本和里亞爾的貶值，使得開采和交易加密貨幣的誘惑更加強烈。[2019/6/10]

因此，一些礦工現在正在使用太陽能來運行設備進行挖礦。比如，Reddit用戶“cadese”聲稱他正在使用太陽能電池板來為挖礦，這顯著降低了其挖礦成本(見下圖)。

該用戶表示：比特幣挖礦正迫使我使用太陽能發電。我剛剛安裝了太陽能電池板來運行我的礦機。不僅我的房子可以使用這些電力，而且還將我的挖礦成本降低了75％。為什么？這不僅是最便宜的能源，而且我擺脫了電網傳輸成本和稅費

科技日報：挖一枚比特幣花費9367元電費 比特幣挖礦是能耗黑洞:科技日報發文稱，比特幣挖礦是能耗黑洞。按照礦機每天運行24個小時可以挖出0.0018個比特幣來計算，556天可以挖出一枚比特幣。按礦機功率為1350瓦算，每小時約用一度電，每天電費16.8元。也就是說，挖到一枚比特幣要花費9367元電費。科技日報援引清華大學信息技術研究院副院長曹軍威的觀點稱，從根本上來講，這是集成電路的功耗問題。長遠來看，需要通過量子計算和新半導體材料等來突破摩爾定律的限制，讓計算設備更高效、更節能。[2018/2/28]

利用可再生能源進行比特幣挖礦比我們認為的更為普遍

2018年11月，CoinSharesResearch發布了一份白皮書(https://coinshares.co.uk/wp-content/uploads/2018/11/Mining-Whitepaper-Final.pdf)，研究比特幣挖礦的趨勢、成本和能耗。據作者稱，該研究表明，全球大多數比特幣挖礦發生在包含可再生能源的區域。此外，該報告還強調，大約80％的比特幣挖礦是由可再生能源提供動力的，這使得比特幣挖礦要比大多數其他行業更環保。

太陽能電池板的使用比標準電力更具成本效益。比如，挖礦設備AzultecCube300的制造商宣稱礦工可以選擇“使用可再生能源并恢復高達72％的產生的熱量”來進行挖礦。

對于小規模礦工來說，可以使用的挖礦方式越來越多。例如，Cryptosolartech項目的主要目標就是發展成為一個使用可再生能源的最大加密貨幣礦場。Cryptosolartech網站寫道：

在Cryptosolartech，由于我們擁有市場上最好的設備和技術，我們依靠3,000臺能與大型礦池競爭的專用ASIC礦機。我們的礦機使用的可再生能源是由我們自己的光伏電站提供的，這使得我們能夠以高效可持續性的方式進行挖礦。

諸如SolarAllianceEnergyInc.(一家提供住宅、商業和工業太陽能裝置的公司)等公司也關注可再生能源在支持加密貨幣行業發展方面所能發揮的驚人作用。

2018年11月，SolarAllianceEnergy與NuYenBlockchain簽署協議，在美國伊利諾伊州墨菲斯伯勒市開發加密貨幣挖礦設備，為該地區的加密貨幣挖礦行業環保助力。

以太坊削減99%能耗之路

與比特幣一樣，當前還基于PoW機制的以太坊平臺，也存在耗能高的問題。以太坊挖礦消耗的能源約為比特幣的1/4到1/2，但在2018年大部分時間，其用電量和冰島這個國家的用電量差不多。事實上，典型的以太坊交易在一天內消耗的電力要比一個普通的美國家庭每日平均用電量還要多。

以太坊創始人VitalikButerin曾表示：“即便你不相信污染和二氧化碳是個問題，但的確存在巨大的能源浪費。當前存在一些消費者，他們對電力的需求正在被加密貨幣挖礦所取代。”

Vitalik計劃于2019年開始削減以太坊挖礦能源消耗。今年，以太坊基金會(EF)以及各大推動加密貨幣開源運動的以太坊項目，都計劃實地測試期待已久的以太坊代碼“大換血”。如果開發人員是對的，那么到2019年底，以太坊的新代碼可以用目前所消耗能源的1%來完成交易。

以太坊的計劃是將PoW轉變為PoS，一種分布式共識的替代機制，該機制首次應用于2012年一個叫Peercoin(點點幣)的加密貨幣。PoS機制隨機挑選一個處理器(驗證者)來處理交易，而不是像PoW機制那樣讓數百萬處理器(礦工)同時處理交易。

在PoS機制下，參與者稱為驗證者(validator)而不是礦工(miner)，這一機制的關鍵是要使驗證者保持誠實。PoS通過要求每一個驗證者在以太坊中押注以太幣作為抵押品來實現這個關鍵要求。抵押的以太幣越多，驗證者就會有越多的機會去驗證交易，從而獲得更多的獎勵。但同時也意味著，如果被發現作弊，該驗證者將會遭受很大的損失。

根據Vitalik的說法，轉向PoS將使以太坊交易所消耗的能量減少一百倍以上。他說：”PoW是耗費巨額電力的部分，區塊鏈交易本身所需的算力并不是非常大，主要是驗證數字簽名所消耗的算力很大。”

削減驗證交易時所需的算力和能耗不僅具有環保效益，同時也能帶來經濟效益，因為這將會降低ETH的發行率，從而降低ETH的通脹率，這對驗證者來說就是一種激勵機制。同時，轉向PoS也可以提升以太坊網絡的安全性。基于PoS機制，每位驗證者的賬戶地址都是公開的，因此如果哪位驗證者違反了驗證規則，則該驗證者的賬戶將被追蹤并受到相應的懲罰。

來源:Unitimes

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