比特币采矿的电力消耗:所有动力都在哪里?

比特币和其他加密货币的未来是光明的-取决于您问谁。询问有关加密货币交易员或投资者的问题,您会得到积极的回应。但是,问一位环保主义者,您可能会收到截然不同的答复。

这是因为随着比特币的受欢迎程度猛增,其总体全球能耗也随之增加。全数字货币需要大量的计算能力。创建新比特币的过程(“比特币挖掘")也需要相当大的处理能力。如此之多以至于据称比特币比爱尔兰和丹麦的国家消耗更多的电力。

是真的吗?比特币真的比整个国家消耗更多的电力吗?还是有其他因素在起作用,而比特币的批评者却忽略了这些力量?

权力去了哪里?

矿工每天创造大约3600个新比特币。比特币的挖掘过程需要计算机或(专用的挖掘硬件)来解决复杂的数学方程式,以验证加密网络。比特币网络每10分钟产生一个区块,而调整区块难度以保持该时间范围是困难的。更高的难度意味着更多的处理能力,进而需要更多的电力。

整个比特币网络以某种形式使用电力。但是,采矿无疑需要最大的力量。加密货币分析网站Digiconomist提供了一种最流行的计算比特币网络功耗的方法。

Digiconomist公式以比特币总采矿收入为起点。接下来,它估计矿工的运营成本占收入的百分比。最后,成本根据平均电价转换为能源消耗。根据目前的估算,比特币当前的全球电力消耗为32.71TWh(兆瓦时)。 。在这个绝大多数人都接受人为污染加剧全球变暖的时代,数字货币的能源消费似乎有些轻浮。那么,比特币与全球其他耗电大业相比如何?

Well, all that lovely data we create and consume so much of lives in data centers. Data centers account for over 400TWh of electrical energy per year (over 12 times that of Bitcoin). Solid figures for other industries are more difficult to ascertain. Figures for global industry consumption are given as a percentage of global total energy production, which was around 24,800TWh in 2016. End-use industrial sectors account [PDF] for about 54 percent of total delivered energy. The largest energy consumers, however, are considered to be:

  • 钢铁
  • 精炼
  • 基本化学生产
  • 有色金属生产(例如铝)
  • 非金属矿物(主要是水泥)
  • 这些行业类型占交付总量的一半以上能源。钢铁消耗了大约20%的能源,占2500TWh以上。基础化学工业约占能源总量的33%,发电量超过4,400TWh。

    当我们将比特币的全球能源消耗与其他全球工业进行比较时,它仅消耗了相同能源的一小部分。

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    当然,比特币是一种货币。加密货币偏离了其取代全球法定货币霸权的最初目标。相反,我们现在将比特币视为一种新兴的资产类别,更类似于黄金。除此之外,我们可以通过查看银行系统使用多少能源来更好地评估比特币的能源使用。 SPiCE VC联合创始人卡洛斯·多明戈(Carlos Domingo)在Hackernoon上写道,估计了整个VISA银行系统的全球功耗。

    -Matt Petersen(@mattpetersen_ai),2017年11月30日

    短期内比特币能源消耗会持续增长吗?

    是的,比特币的能源消耗将继续增长。飙升的价格吸引了越来越多的矿工和投资者。反过来,这会给网络带来更大压力,并消耗更多电力。比特币有望在2020年之前消耗掉全球所有能源-但这不会发生。这就是为什么。

    比特币采矿已经距其起源一千英里。当比特币采矿第一次到来时,仅使用CPU即可解决复杂的方程式。现在,它需要专门的采矿设备(或您加入云采矿池)。但是,该设备正在不断改进。例如,流行的Bitmain Antminer S9的效率是其前身S7的2.5倍。

    比特币的核心功能是挖掘区块奖励。奖励电流为每块12.5比特币,外加任何交易费用。奖励是2009年的50个比特币,2015年减少到25个比特币,2016年减少到12.5。到2020年,区块奖励将减少一半到6.25比特币。当采矿业的收入在一夜之间下降一半时,比特币的采矿活动也应如此。反过来,用电量也应该下降。

    整体奖励将每四年持续下降。从理论上讲,随着比特币开采本身成为一项无利可图的活动,能源消耗将继续下降。

    比特币的开采过程并未得到体现。 “最简单"的方法之一就是改变我们开采比特币的方式。当前,比特币使用工作量证明系统。

    工作量证明是难以生成但易于验证的数据。关于比特币,在矿工确认区块中的数据之后,工作量证明将验证网络交易。接受开采的区块的机会取决于先前完成的工作。该系统非常适合现有的矿工。

    一些比特币用户认为网络应该切换到权益证明系统。股权证明比较了矿工持有的比特币数量。如果一个矿工拥有所有比特币的1%,他们就可以开采所有区块的1%。这样做的目的是使其他矿工有机会增加他们的股份,并在整个网络中分配交易费用。此外,权益证明(理论上)可以阻止冷战时期积累的更好,更大和更快的比特币采矿设备。

    当然,只有当您还没有花钱的时候,这才是一个好主意。数万美元的采矿设备,您不会失去对比特币采矿的支配地位。

    Between 350-500KWh. That’s another widely touted Bitcoin energy figure. The figure is how much power each Bitcoin transaction allegedly uses. It is astronomically high and consumes enough power to keep thousands of houses lit up. But the Bitcoin network itself is the problem. Several upcoming technologies will attempt to address these issues.

    例如,最近的比特币Segwit软叉打算解决比特币区块问题通过将交易分为两部分来限制大小。分叉还将块大小从1MB增大到4MB(尽管这并非完全正确-有关详细信息,请阅读比特币开发者Jimmy Song的有趣的中篇文章 Segwit块大小)。总体思路是,区块包含更多数据,处理速度更快,减少了处理时间,从而减少了交易费用,同时增加了矿工的可用量。

    另一种新兴的比特币技术是闪电网络。闪电网络将从区块链上取消交易验证,以在独立但平行的对等网络中进行处理。闪电网络允许用户直接完成交易,而无需在区块链上发布交易。该交换机将大大减少采矿网络上的交易压力,从而降低电力成本。

    菲亚特实际上是用于扩展黄金的第2层解决方案。它被支持并定居为黄金,直到该支持被移除。不过,与法定货币不同,LN对比特币的和解是受密码保护的,无法删除!

    -查理·李[LTC?](@SatoshiLite),2017年12月10日

    最终的解决方案很简单让每个比特币用户都转向以太坊。以太坊是另一种加密货币,在处理大量交易时使用的功率远低于比特币网络。以太坊网络也打算切换到上述的权益证明采矿系统。

    别误会我:以太坊不是没有电的。根据Digiconomist的说法,以太坊网络的耗电量约为4TWh,仅为比特币耗电量的八分之一,但仍超过塞浦路斯,尼泊尔或老挝(均为3.9TWh)。

    而且,就加密货币而言,以太坊具有巨大的潜力,并且通常是其他惊人的加密初创企业的基础平台。

    关闭比特币采矿的时间

    比特币网络是最大的。与任何其他加密货币相比,它消耗更多的电量,拥有更多的价值并吸引更多的新投资者。它仍然是加密货币的祖父,仅凭标签(更不用说比特币的天价)就意味着许多用户对此表示了很高的敬意。但是,加密用户对此却有不同的认识。

    比特币的势不可挡不是真实的。太多其他具有更好功能,更快网络,更多隐私,出色安全性的加密货币,最终将把比特币排在首位。此外,比特币不可能永远持续增长,但是所有投机泡沫都会在某个时刻破裂。

    一个主要问题源于比特币挖矿最高的地方。中国占比特币采矿能力的50%以上。但是,目前,这种电力的绝大部分来自中国燃煤电厂的巨额顺差(尽管公平地说,中国的可再生能源计划远远超过了其他大多数国家),并有可能占到四分之一以上所有与比特币有关的电力。

    不过,还有其他一些电力成功案例。正如几家主要的技术公司在超冷的地方托管其数据中心一样,比特币采矿业务也是如此。在冰岛,矿工利用冰冷的温度和地热能保持较低的成本和资源消耗。在奥地利,Hydrominer-IT Services在水力发电大坝内进行采矿作业。

    但是与此同时,比特币却在不断涌现,不受其惊人的电力消耗所困扰,实际上,您无能为力。

    您想要更绿色的比特币吗?具有更绿色凭证的其他加密货币是否会让您感兴趣?还是与其他破坏气候的全球产业相比,能源成本微不足道?在下面让我们知道您的想法!

    图片来源:haak78 / Depositphotos

    标签: 比特币 加密货币 以太坊