比特幣:碳排放與環保 未來比特幣挖礦的最大威脅 或是杞人憂天 如何應對

吳說作者|ColinWu

本期編輯|ColinWu

礦機的達摩克里斯之劍，漸漸從比特幣暴跌，轉移成為碳中和政策。這是杞人憂天嗎？輿論越來越不友好，決策層出手在即，行業應該怎么辦？

最近一年間，比特幣價格上漲近8倍，但全網算力上漲只有60%。從2020年4月7日至今一年的圖中可以看出，黃線持續上漲，但算力漲幅非常平均，甚至在最近一個季度內看不出太大的漲幅。當然，這個速度會在下半年被打破。隨著比特大陸5nm芯片大量出貨以及三星、中芯國際產品的出貨，預計全網算力會增長50-80E。

在這種情況下，礦機價格上漲了10倍，所有擁有礦機的公司都變成炙手可熱的市場標的，他們紛紛上市，而美股上市公司也幾乎買走了未來一年大部分全新礦機期貨。在可預見的短暫未來，比特幣的底部很難低于3萬美金，這意味著目前的主流大算力礦機可以持續挖礦很久。

在礦業無比繁榮的情況下，對于比特幣價格暴跌，礦工們甚至都不太擔憂，因為總有大機構托底。但是另一個過去不太受到關注的話題開始登上臺面，那就是碳排放與環保問題。

Messari：將燃燒的能源用于比特幣開采或抵消二氧化碳排放量:金色財經報道，Messari在社交媒體上稱，美國因燃燒而浪費的能源相當于2021年全球比特幣網絡使用能源的78%（89 TWh）。將燃燒的能源重新用于比特幣的開采將大大減少二氧化碳進入大氣層，有可能抵消二氧化碳的排放量。[2022/10/10 12:51:36]

核心是兩個原因：第一，更多的北美等發達國家的公司開始購買礦機與挖礦，而發達國家環保意識非常突出，各類社會組織與意見領袖對此開始抵制與批評；第二，中國在2020年首次宣告碳中和目標，減碳變成任務下發，直接導致內蒙古的全面清除火電礦場。參考內蒙古擬清退加密貨幣挖礦碳中和承諾對礦業影響幾何？

4月7日一篇發表于頂級期刊自然-通訊的研究更是“加了一把火”。

這份來自清華大學、中科院的研究指出，中國的比特幣挖礦2024年達到約297萬億瓦時的峰值，并將產生約1.3億公噸的碳排放。這個數值超過了歐洲全部中等國家的全年溫室氣體排放量，在中國182個城市與42個行業中碳排放均排名前十，比特幣行業的單位GDP碳排放量遠遠超過了中國的平均工業碳強度，比特幣挖礦將成為中國完成碳中和目標的障礙。

CoinShares：2021年比特幣碳排放僅占全球碳排放量0.08%:金色財經報道，CoinShares 最新研究發現，比特幣碳排放影響微乎其微，2021年全年比特幣碳排放為41 兆噸，雖然高于2020年36兆噸，但僅占全球碳排放量的不到0.08%，因此CoinShares認為這一數字幾乎是“無關緊要”（inconsequential）的，因為根據Galaxy Digital 2019 年估算數據顯示整個金融系統碳排放量達到130公噸。另據CoinShares報告顯示，哈薩克斯坦、美國蒙大拿州和肯塔基州以及加拿大阿爾伯塔省三地占到43%的比特幣挖礦碳排放，而瑞典和加拿大北克省和馬尼托巴省的碳排放量最低，幾乎可以忽略不計。[2022/2/2 9:27:23]

學者提出的建議是，為比特幣挖礦行業設立單獨的賬戶，以便更好地管理和控制其在中國的碳排放行為。參考中國比特幣挖礦對氣候的影響|《自然-通訊》論文

雖然該論文的一些數據存在誤差，例如援引的礦池數據是19年的數據，將58coin劃分為位于歐洲的礦池等，以及未考慮四川棄水電、礦場向北美、中東、中亞轉移的因素。但吳說區塊鏈認為，大體的論證沒有問題。考慮到自然雜志、清華大學與中科院的頂級學術背景，這篇論文可能會對中國能源決策層甚至更高層起到影響。

普華永道報告：Tezos切換至PoS后碳排放量顯著下降:金色財經報道，專注隱私的區塊鏈網絡Tezos發布了普華永道咨詢公司SAS的碳足跡報告。普華永道的報告反映了自從PoW挖礦共識轉變為PoS共識以來，Tezos在能源效率方面的巨大改進。該報告強調，盡管Tezos網絡活動有所增加，但其碳排放量卻顯著下降。Tezos區塊鏈的交易量為5000萬筆，而整個網絡的能源足跡僅相當于17名世界公民。網絡上每筆交易的能源效率提高了70%，而每筆交易的估計電力需求比2020年降低了30%。[2021/12/8 12:57:48]

四川電力專家楊懋華對吳說區塊鏈表示，碳中和戰略對“火電礦業”的影響是顯而易見的，甚至在政策的逐步落地后負面影響更會加劇。但楊懋華認為，研究者應該針對針對不同用電類型、不同用能結構和單位GDP能耗等進行更全面、深入、具體的研究分析，會得出不同的結論，比如如果“礦業”使用的是水電、風電、光伏等清潔能源，而且是就地消納的富余電量，并且有較高的單位能耗GDP貢獻，那么不但不應該受到限制反而應該鼓勵。參考“礦工想知道的，關于電的一切”|吳說不加密對話第一期楊懋華

Gemini向 Climate Vault捐贈400萬美元用于抵消其持有的比特幣碳排放足跡:雙子星交易所Gemini已經向氣候非營利性組織Climate Vault捐贈400萬美元，希望該組織幫助他們抵消持有的比特幣碳排放足跡。據悉，Climate Vault將使用這筆錢在受監管的限額與交易排放市場為雙子星交易所購買碳排放配額，按照雙子星交易所的說法，此舉可以“防止341,965 公噸碳進入大氣”，相當于一輛普通汽車行駛近10億英里的碳排放量。Climate Vault由前總統巴拉克奧巴馬的首席經濟學家、現任芝加哥大學教授邁克爾·格林斯通聯合創立，而雙子星交易所也成為全球第一個嘗試抵消碳排放的數字貨幣交易所。（彭博社）[2021/7/14 0:52:37]

對此也有海外一些行業人士反駁，稱比特幣挖礦是環保的。他們的觀點主要有兩個。第一是比特幣使用的主要是“棄水棄電”，也就是暫時沒有辦法使用、只能浪費的電力，例如中國四川水電站的棄電；第二是比特幣作為一個安全的交易體系，比銀行、傳統法幣的成本以及維護他們的隱形成本要更低。中國方面主要反駁的理由則是，當地電力無法外送又普遍貧困，挖礦可以為當地帶來重要的電費、財稅收入與就業。

Gemini首次購買400萬美元碳排放額度，以抵消其托管的比特幣的碳排放:加密貨幣交易所Gemini購買了400萬美元的碳排放信用額度，并捐贈給與企業、機構合作以抵消碳排放足跡的非營利組織Climate Vault ，相當于阻止了341000噸的碳排放，以此抵消Gemini托管的比特幣的碳排放足跡。Gemini首席執行官Tyler Winklevoss同時表示，Gemini之后將繼續抵消其碳排放足跡，直到比特幣網絡僅使用可再生能源來運行。（彭博社）[2021/6/24 0:03:43]

西方主流的第二種說法難以量化，例如法幣需要的力量等，因此我們主要討論第一種說法。我們的觀點是比特幣挖礦確實會在未來一段時間內造成較大的碳排放，也會引起決策者的關心。

以黃金為例，每盎司黃金產生的碳排放是0.8頓，而一年黃金產量約為700萬盎司，因此約為500萬噸碳排放，這一數量并不會發生變化。而按照自然通訊研究的計算，比特幣年能源消耗預計將在2024年達到峰值，約為296.59太瓦時，并相應產生1.3050億噸的碳排放，這將是黃金碳排放的26倍。各類數據認為，2021年全球比特幣挖礦的耗電量在70-100太瓦時左右，考慮到每年50-100E算力的增長，在2024年達到250-300太瓦時耗電量的峰值不是沒有可能。

我們進行一個估算：2024年比特幣將迎來減半，但一般減半都會導致價格的繼續上漲。目前最優秀的挖礦S19Pro的關機幣價低于7000美金。因此預計2024年的減半并不會導致算力的大幅減少。屆時S19Pro的關機價格應該在3萬美金。而在2028年到2032年的下兩次減半，關機價格來到8萬美金甚至超過15萬美金以上，比特幣全網算力才會出現下滑，用電量進而減少。

因此預計在2028年以前，比特幣的挖礦耗電量與產生的碳排放都將繼續增長，來自中國政府與美國環保界的壓力只會有增無減，地區的不穩定性將升高，例如西方環保主義者的群起抵制，以及中國中央政府的行政壓力。按照劍橋研究，目前中國算力仍有65%，美國為7%，預計這一數字會在未來出現一定的此消彼長。還有一種可能是向比如哈薩克斯坦、俄羅斯等碳排放相對不嚴格的國家轉移。

無疑，水電、光風甚至核能等在挖礦中的占比會越來越高，。多家加拿大礦業公司都在強調自身完全使用“清潔能源”。但從整體穩定性的角度來說，火電依然是規模化最好的選擇。但電費在供需變化下會越來越高，也許全年5毛甚至更高的每度電價格將成為常態，中小算力礦機會加速離開市場。

自然通訊的文章建議，為比特幣挖礦行業設立單獨的賬戶，以便更好地管理和控制其在中國的碳排放行為。這在發達國家比較行得通，即比特幣行業需要交納更多的“碳稅”。但在中國由于一方面對加密貨幣、挖礦的模糊與負面態度，另一方面碳中和更多依賴行政力量而非市場力量。但畢竟今年只是碳中和元年，未來地方與中央的能源博弈還會繼續，還需繼續關注。建議礦工需要更多關注政策信息與走向，把碳中和與環保因素加入對未來投資的評估之中，同時適當考慮多元化布局。

最后，歡迎4月17日-18日大家來到成都參與第二屆區塊鏈算力大會，海內外行業人士齊聚于此，共同迎接豐水期，探討行業大事與走向，掃碼咨詢參會事宜。

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