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马斯克谴责比特币能耗,“挖矿”到底多费电?

特斯拉的 CEO 埃隆·马斯克(Elon Musk),一直被人视作加密货币比特币的坚定支持者。除了在个人社交媒体的简介上写“#比特币”,允许顾客直接用比特币购买特斯拉汽车,甚至还在 2021 年 4 月的社交媒体上赞同比特币有助于阻止全球变暖,引来无数专家批评。

但谁也没有想到,马斯克翻脸的速度比翻书还快。站台比特币能拯救地球还不到一个月,北京时间 5月13 日,这位弄潮儿 宣布旗下汽车将停止接受比特币付款,理由是担心比特币开采正越来越多地使用化石燃料

这一消息直接导致比特币暴跌,从 5.7 万美元一枚,跌到了 4.9 万美元一枚。而今年 4 月,比特币的单价一度冲破 6.4 万美元,总市值达到 1.2 万亿美元。

其实,不管马斯克承不承认,比特币的能源消耗一直是个大问题。

能源大省内蒙古就曾发文要求到今年 4 月底,包括比特币在内的虚拟货币挖矿项目会在内蒙古全部关停,相关文件称,此举是为了加快淘汰化解落后和过剩产能。

比特币到底有多耗能?何以成为各方都关注的一个环保问题?

挖矿也在内卷

要想搞清楚比特币的能耗问题,就绕不开它的运行机制。

我们知道比特币采用了区块链技术,本质上是一个去中心化的分布式账本数据库。也就是说,大家手上都有一本一模一样的账本,每当新交易积累了一定数量后,就会更新到每个人的账本里。

那么记账权该归谁拥有?

比特币发明者中本聪想了一个方法:做数学题。谁先最先计算出随机哈希函数的正确答案并提交,谁就拥有一次记账权。这些题目没有取巧的解法,就是枚举法,让计算机不停地算;本身也没什么实际意义,就是一个工作量证明。而想要把假交易放进去而不被发现,理论上需要有比其他所有人加起来还强的算力。

为了吸引大家参与, 记账成功的人可以获得比特币奖励和交易手续费,这就是常说的挖矿。矿机的算力越强,挖矿速度越快,挖到比特币的概率也就越高。

2009 年 1 月,中本聪挖出了比特币的第一个区块,获得 50 个比特币的奖励。 当时挖矿门槛极低,用普通的电脑就行。2010 年,有人用安有 GPU 的个人电脑挖矿成功,1 个 GPU 显卡相当于几十个 CPU,大量矿工开始使用 GPU 来挖矿。

但很快, FPGA 矿机、ASIC 矿机先后面世,这些专门为数字货币挖矿定制的集成电路设备,只专注于挖掘数字货币,运算速度也呈指数式增长

但解题时间并没有随着整体算力的增加而减少,因为题目的难度是随着算力而变动。全网算力的迅速提升,挖矿难度也开始大幅上升。

某种程度上,这是币圈的内卷。

随之而来的,是单个矿工所掌握的算力在整个网络中微不足道,单兵作战的挖矿收益几乎为零。为了解决这个问题,很多矿工把算力集中在一起,组成一个庞大的算力组织,挖矿所得的收益再根据每个矿工贡献的算力占比,进行分配,形成一个利益共同体,这就是矿池。

目前,主要的比特币矿池都在中国。

比特币制造大国

比特币挖矿的成本主要有两样——机器和电费,前者相对固定,而后者则有很大的弹性。

例如,矿场电力远比家庭电费便宜,因此同一台矿机,在新疆矿场挖价值 10 元的比特币要交 5 元电费,而在家挖矿挖 10 元的比特币要就交 10元 电费,家庭矿工几乎没有生存空间。

这也决定了,比特币的发展注定是逐“电”而居。矿主会选择将比特币矿场布局在电力低廉的地区。

为了降低电费,矿场首选电力资源充足而电费便宜的地区,例如火电资源充足的新疆、内蒙古和水电资源充足的四川、云南,就是中国挖币矿场最多的地方。

比特币的环境隐忧

为了获得记账权,每个矿工都在算题,但最终胜出者只有一位,这意味着庞大的算力大部分时候做的都是无用功。

而这无用功所消耗的电量是巨大的。

如果把比特币视作一个国家,它将位列全球耗电量最大的前 30 国之一。根据剑桥大学替代金融研究中心的研究,截至 2021 年 5 月 10 日,全球比特币挖矿的年耗电量大约是 149.37 太瓦时(1 太瓦时为 10 亿度电),这一数字已经超过马来西亚、乌克兰、瑞典的耗电量,已十分接近耗电排名第 25 名的越南。

不过,比特币争议核心不纯粹是能源消耗有多大,而是这些消耗背后隐含的碳足迹。

加密资产管理公司 CoinShares 在 2019 年发布的一份报告中称, “真正的问题不是比特币是否使用了大量能源,而是这种能源从何而来。”

这同样也是为什么内蒙古成为了中国第一个关停比特币在内的虚拟货币挖矿项目的省份。

为什么是内蒙古

很多比特币的支持者之所以认为挖矿行为不是巨大的资源浪费,是因为这些行为消耗的是中西部地区的用不掉的电。

澎湃新闻曾 采访 过一位 95 后比特币矿场主大田。他曾在 2020 年年初,去内蒙古建矿场,因为那里有政府的电费补贴。矿场以云计算中心、大数据存储中心的形式引进,就能获得每度电 0.12 元的补贴,即原本每度电 0.38 元,加上补贴后实际只要 0.26 元。

矿场获得了廉价电力,当地解决了电力过剩,看起是双赢。

但在内蒙古一直有一个问题,那就是火力发电的环境问题多,且 GDP 能耗高。

根据统计,经济总量占全国 1.7% 的内蒙古,却消耗了全国 5.2% 的能源。“十三五”前四年,能耗强度累计上升 9.5%,2019 年能源消费总量较 2015 年增长 6562 万吨标准煤,已达到“十三五”增量目标的184%;能源消费弹性系数由“十二五”的 0.2 上升到 1.5 。

在碳中和的大背景下,过度依靠煤炭的内蒙古,节能减排成为了主要议题。2021 年 3 月,内蒙古自治区发改委发布《关于确保完成“十四五”能耗双控目标任务若干保障措施(征求意见稿)》要求, 严禁新建虚拟货币挖矿项目,并全面清理关停虚拟货币挖矿项目

大田的矿场搬离了内蒙古,在水电资源丰富的四川、云南等地开起了新矿场。

而马斯克也和比特币“翻脸”,毕竟特斯拉作为一家受益于人类碳中和目标的新能源汽车公司,自然无法名正言顺地与目前还依赖化石燃料的比特币站在一起。

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