争议仍在继续：比特币挖矿系统如何影响碳足迹？

关于比特币挖矿生态系统对环境影响的争论再次升温，研究人员对此问题提出了一些新观点。诺亚史密斯，前金融学助理教授，现在是专栏作家。3 月，他发表了一篇直接针对比特币采矿业的评论文章，认为比特币网络不断增加的能源消耗是不可持续的。他认为，比特币价格的上涨总是伴随着哈希率的上升，而随着比特币挖矿消耗的电力越来越多，更多的国家将禁止比特币挖矿。

尽管 Coin Metrics 创始人 Nic Carter 反驳了史密斯在专栏中提出的一些观点，但对于用于开采比特币的能源数量、比特币的来源以及该行业在地球上的碳足迹，似乎仍然存在分歧。

比特币采矿业倾向于淡化其资源密集型工作的程度，一些业内人士表示，比特币对环境的影响不是问题，数据显示很大一部分算力来自可再生资源。尽管如此，环保主义者还是将目光投向了这个行业，并引发了一场看似永无止境的辩论。

各种学者对此问题发表了不同的看法，例如，剑桥比特币能源消耗指数已成为估算比特币网络功耗的可靠参考点。

此外，奥尔堡大学博士。Susanne Köhler 和 Massimo Pizzol 副教授共同撰写了一项题为“比特币开采的生命周期评估”的研究，该研究对行业的环境影响做出了一些基于数据的假设。

在接受采访时，剑桥替代金融加密资产和区块链中心负责人安东·德克（Anton Dek）公开了剑桥比特币能源指数的历史以及用于估算比特币电力消耗指数的方法。

剑桥大学研究团队观察到，其他希望准确估计比特币网络能源使用情况的模型采用自上而下的方法，以矿工的电力支出等数据为例。

剑桥比特币能源指数方法是一种“自下而上的方法”，它使用现有采矿硬件上的数据来创建比特币网络能源消耗的下限和上限估计。戴克解释说，这些信息是：“基于客观数据的假设，例如哈希值。” 他进一步补充说：“这些不同的机器具有已知的效率，即计算哈希所需的能量焦耳。基于这些假设，我们建立了这个索引。”

该指数提供了功耗的估计范围，当前理论下限为 43.32 TWh，理论上限为 476.18 TWh。当前比特币消费的估计是基于矿工使用各种有利可图的硬件的假设。

虽然剑桥比特币能源指数没有模拟任何驱动比特币网络的能源，但它的创建是为了提供碳排放模型。戴克说，他的团队仍在研究该模型，并希望在今年晚些时候上线。

剑桥比特币能源指数网站还提供了全球挖矿地图，从本质上分析了全球比特币挖矿网络的分布情况。该地图按国家/地区提供哈希率，世界上超过一半的比特币哈希率位于中国。

算力位置的细分来自BTC.com、Poolin和ViaBTC矿池提供的数据，这些矿池占比特币整体算力的37%。Dyke 还指出，他们的数据已有一年多的历史，但仍然允许研究人员对特定国家或地区的矿工使用的能源做出一些准确的假设。

“这是矿池报告的数据，但即使这一切都是真的，我们也只覆盖了提供信息的三个矿池中比特币总算力的 37%。这是我们想要改进的地方。"

从中国的区域来看，也可以看到不同区域矿工使用的能源结构。该团队尚未发布具体的可视化，因为他们认为当前 37% 的哈希率不足以准确估计网络的全部碳足迹。Dyke 补充说：“如果我们查看每个地区和每个国家的能源结构，我们可以对整体能源结构做出假设，然后我们可以更准确地估算碳排放因子。”

尽管如此，Dyke 表示，其他研究人员已经计算出比特币网络的年总用电量，约为 130 太瓦时，乘以平均碳排放因子（每千瓦时产生约 0.5 公斤）。/CO2)，进行了估算。剑桥研究人员认为，鉴于可以从采矿活动的区域位置数据中得出的一些假设，这样的估计可能不具有代表性：“情况比这要复杂得多，因为我认为比特币的能源结构不是世界平均水平的一部分。原因是他们使用可再生能源，不是因为它们的好处，而纯粹是出于经济原因。一些地区的水电资源丰富，如果你看比特币的挖矿地图和在中国的分布btc怎么挖矿如何不让发现，四川地区仍然是一个非常重要的矿区。”

戴克指出，四川地区的采矿设施使用水力发电的广泛报道。剑桥比特币能源指数的数据也反映了该地区在雨季期间哈希率的增加，那里的过度降雨导致大坝产生的大量电力。据他介绍，四川在全球算力中的估计份额：“9. 2020 年 4 月为 66%，2019 年 9 月为 37%。”

Köhler 和 Pizzol 的 2019 年“比特币采矿生命周期评估”研究使用成熟的生命周期评估方法评估了比特币的环境影响。根据以往对该主题研究的数据、信息和方法，估计 2018 年比特币网络消耗了 31.29 太瓦时，碳足迹为 17.29 tCO2e。

在一次谈话中，Köhler 指出，他们的研究表明btc怎么挖矿如何不让发现，基于两个假设，新增比特币挖矿网络容量的影响会降低。首先是设备变得更加高效，两年后证明了这一点。第二个假设是矿工转移到可再生能源更多的地区。

“我们研究中的假设受到有关中国将打击矿工的谣言的影响。最近关于采矿地点的数据表明情况并非如此。尽管如此，提高硬件能效的效果意味着每增加一个开采能源，其影响就会降低。然而，我们现在看到哈希率以更快的速度增长，导致绝对环境影响更大。”

正如 Köhler 解释的那样，比特币网络哈希率的急剧增加会导致更高的用电量，从而对环境产生更大的影响。

然而，奥尔堡大学博士。承认准确估计比特币挖矿生态系统的能源消耗及其碳足迹是一项艰巨的任务。这是由于几个因素造成的，包括矿工的确切位置和份额、使用的采矿设备以及来自各种来源的数据的准确性。

Dyke 还表示，一些矿工正在寻找方法来证明他们正在使用绿色能源来开采比特币。这可能会创造一个“绿色比特币”以高价出售的市场，这可能会促使矿工转向绿色能源。同时，Köhler 认为，矿工主要关心的是利润率，如果绿色能源不是那么便宜，那么廉价的电力将压倒绿色能源的吸引力：“使用可再生能源有一些激励措施，比如四川水力发电允许矿工使用廉价电力。但是，应该注意的是，这种电力是季节性的，因此全年的可用性会有所不同。一般来说，矿业公司鼓励使用廉价电力来最大化利润。这还包括使用内蒙古的煤电和伊朗的石油。”

Dyke 也有同样的看法，他说矿工们通常对他们的商业决策是理性的。如果有更便宜的能源，他们可能会使用它，不管能源是如何产生的，“我发现矿工，尤其是大型比特币矿工，是理性的经济行为者。如果有更便宜的选择，他们会改变，如果没有，它们将保持不变。”

Köhler 恰当地得出结论，来自业内人士的更多数据可能会为这场长达数年的争论提供答案：“更好的数据和更透明的挖掘将允许更好的模型和更少的猜测”。

Dyke 同意需要更多的数据和工具才能就比特币的环境影响评估达成共识，他强烈提醒人们比特币协议的设计方式是有原因的：“比特币在设计上必须是低效的。如果它非常有效，那么攻击该网络的成本就会非常低。”