比特幣礦業一直備受爭議，人們對於其消耗能源的巨大質疑不斷。有人認為這是在浪費能源，而另一些人則認為這是在創造能源。在這場爭論中，究竟是哪一方更接近事實呢？本文將深入探討比特幣礦業的能源消耗與創造，揭示其中的真相。

比特幣礦業的礦機需要大量的電力運行，而這種電力主要來自於煤炭、石油等傳統能源。這使得一些人指責比特幣礦業加劇了能源危機，浪費了寶貴的資源。然而，另一方面，也有人認為比特幣礦業在某種程度上是在創造能源。比特幣礦機的運行需要強大的計算能力，而這也催生了對於新型、更高效能源的需求和研究。一些礦場甚至開始嘗試利用可再生能源來供電，以減少對傳統能源的依賴，這種舉措被視為在創造新能源的嘗試。

在實際運行中，比特幣礦業的能源消耗和創造並非是非黑即白的問題。礦工們不僅在尋求更高的挖礦效率，也在探索更環保、可持續的能源供應方式。例如，一些礦場選擇建立在風力發電場附近，利用風能來供電，從而降低對傳統能源的依賴。這種做法不僅減少了能源消耗的負面影響，也為可再生能源的發展提供了實踐基礎。

另外，比特幣礦業也在不斷探索更高效的能源利用方式。一些礦場採用了液冷技術，有效降低了礦機的能耗，並且提高了挖礦效率。這種技術的應用不僅減少了能源的浪費，也提升了礦工們的收益，實現了能源消耗和創造的雙贏局面。

綜上所述，比特幣礦業的能源消耗與創造並非是簡單的對立。儘管在一定程度上會消耗大量的能源，但比特幣礦業也在探索更環保、更高效的能源利用方式。通過不斷創新和實踐，比特幣礦業或許能夠在能源消耗和創造之間找到平衡點，為可持續發展貢獻力量。

在這場關於比特幣礦業的能源之爭中，我們需要更多的理性思考和科學研究，以找到更好的解決方案。只有在全社會的共同努力下，才能實現能源的有效利用和可持續發展。比特幣礦業或許只是一個縮影，但它提出的問題卻是我們在能源利用方面需要思考的重要議題之一。願我們能夠在這場能源之爭中找到平衡，實現可持續發展的目標。

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目前全球一些可再生能源項目都處於虧損狀態(淨回報通常為負)，比特幣礦工的出現其實給不少瀕死的可再生能源項目帶來了生機，因為他們已經成為了全球電力買家裏的生力軍，而且也傾向於聚集在相對利用率較低的可再生能源基礎設施周圍。

全球變暖、冰川融化、臭氧層出現空洞......比特幣挖礦會加速能源消耗、並導致環境越來越糟嗎?

不好意思，答案可能讓你們失望了——因為比特幣挖礦網絡中，74%的電力都來自可再生能源。先給大家做個小小的科普：可再生能源(Renewable
Energy)是指風能、太陽能、水能、生物質能、地熱能、海洋能等非化石能源，是取之不盡、用之不竭的能源，是相對於會窮盡的不可再生能源的一種能源，對環境無害或危害極小，而且資源分佈廣泛，適宜就地開發利用。

當然，你也許會質疑這個數字，畢竟很多媒體都言之鑿鑿地認為比特幣挖礦的巨大能耗會給地球環境造成破壞。但是，通過英國研究機構CoinShares對比特幣挖礦網絡的地理位置、成本、效率、電力消耗和電力來源等多個關鍵指標的分析，你會發現這個數字其實還是很靠譜的。

01、比特幣挖礦與可再生能源：完美結合

不可否認，基於工作量證明共識算法的比特幣網絡需要消耗大量算力，同時網絡維護也對硬件有着相當多的需求，因此的確會消耗不少電力。此前劍橋大學替代金融研究中心的分析結果顯示，比特幣挖礦能耗約佔全球總能耗的0.25%，從這個角度來看，如果這些估計是準確的，那麼比特幣挖礦能耗幾乎相當於人口約5000萬的哥倫比亞整個國家的能耗(如下圖所示，數據來源cbeci.org)。此外，該機構還認為今年的耗能在
7 月初或中旬達到了峯值，並且仍然保持在每年 60-75 TWh 的歷史高點附近。

但問題是，我們不能簡單地認為比特幣網絡能耗高是一件壞事。在人們的刻板印象裏，比特幣挖礦總是會選擇有充足電力供應的地區，而且能耗巨大。但令人意想不到的是，相比於世界上其他很多大型工業行業而言，比特幣挖礦的可再生能源利用率反而更高。而且即使在最壞的情況下，也就是所有的電力都是依靠燃燒煤炭產生的時候，比特幣網絡的排放量仍然遠不到全球二氧化碳排放量的
1%。

另一方面，目前全球一些可再生能源項目都處於虧損狀態(淨回報通常為負)，比特幣礦工的出現其實給不少瀕死的可再生能源項目帶來了生機，因為他們已經成為了全球電力買家裏的生力軍，而且也傾向於聚集在相對利用率較低的可再生能源基礎設施周圍。同時，比特幣礦工總是會尋找具有最高效能源的地區來降低運營成本，這種思維方式也可以促進可再生能源發展的創新——因此，當比特幣礦工遇到可再生能源，無疑是一次完美的結合。

02、比特幣礦工的地理分佈

如果從大體上觀察礦工在全球範圍內分佈狀態的話，會發現他們的分佈相當均勻(如上圖所示)，但仔細分析也會發現，礦工確實傾向於聚集到某些類似的地理區域內，而且基本上會選擇河流穿越、人口相對較少的地帶，或是丘陵和山區。

在這些地區中，我們發現了主要的比特幣挖礦中心：

美國的華盛頓州和紐約州;

加拿大的魁北克省、卑詩省、艾伯塔省、紐芬蘭和拉布拉多省;

冰島;

北斯堪的納維亞半島(挪威和瑞典);

高加索地區(格魯吉亞和亞美尼亞);

中國雲南省和四川省絕大多數地區。

一些小型的比特幣挖礦中心則分佈在：

奧地利;

美國蒙大拿州;

俄羅斯西伯利亞聯邦區;

中國貴州省。

不過，還有一些主要礦區並不符合上述劃分標準，比如伊朗和中國新疆和內蒙古等省。此外，一些小型比特幣礦區似乎也不符合上述地理位置的標準，包括：

美國佛羅裏達州、德克薩斯州和亞利桑那州;

澳大利亞西澳大利亞州和新南威爾斯州;

比利時;

白俄羅斯;

俄羅斯西北聯邦區;

阿根廷;

委內瑞拉;

以色列。

那麼，如何計算可再生能源在比特幣挖礦中的利用率?

在計算可再生能源在比特幣挖礦中的利用率時，CoinShares假設無論礦工身在何處，都使用了其所在地區發電組合的平均值，包括煤炭發電、核能發電、或是可再生能源發電;然後，再按照行政區域估算出駐留在每個地區裏的比特幣算力百分比，最後將每個相關礦區的可再生能源滲透率與該地區所佔的全球挖礦業總量的百分比相乘，繼而得出比特幣採礦網絡總發電量中可再生能源滲透率的全球加權平均估算值。

根據國際可再生能源組織的研究發現，在所有的發電技術中,水力發電的實際成本是最低的。鑑於水力發電在可再生能源中的重要地位，我們決定把比特幣礦工的地理集羣歸入到兩個不同的「籃子」裏，第一個「籃子」可以稱之為水力發電區域，第二個「籃子」稱為非水力發電區域，並且重點分析下「第一個籃子」。

當然，我們並不是説其他可再生能源不重要，比如伊朗主要利用化石燃料、核能、太陽能和風能發電來挖礦，而在我國的新疆和內蒙古地區的礦工則主要以天然氣為主，或是以煤炭為主、輔以風發電挖礦。此外，還有一些使用太陽能作為其主要動力源的礦工，但目前這種操作仍然相對罕見。

就水電可再生能源來説，目前估計全球60%的水力發電挖礦發生在中國，僅四川就佔到了全球比特幣挖礦算力的50%，其餘10%或多或少地分散在雲南、新疆和內蒙古等地。隨着中國西南部省份——包括雲南，貴州和四川等地的豐水季到來，該地區在我國、乃至世界範圍內都佔據了水電可再生能源比特幣挖礦的主導地位，尤其是四川省。在雨水充沛的這段期間裏，當地電價可能是全世界最低的，也因此使其成為了全球最具吸引力的比特幣挖礦區域之一，很多礦工都會在當地提前部署大量礦機——可以説是真正的「未雨綢繆」。

在此，不妨讓我們先回顧一下歷史數據，看看2017年四川省在比特幣挖礦可再生能源利用率上的驕人成績。根據摩根士丹利研究部門在2018十月發佈的數據，四川省2017年的可再生能源滲透率達到了90%，而我國其他省份的這一指標也都非常高，具體如下：

需要注意的是，我國不同省份的可再生能源滲透率數字可能會在今年第四季度發生變化，因為隨着豐水期的結束，許多礦工會向新疆和內蒙古遷移，並利用當地的天然氣和風能電力繼續挖礦。

下面，讓我們再回到比特幣挖礦的水電可再生資源利用上。如果説60%的水力發電挖礦都發生在中國，那麼剩下40%在全世界是如何分佈的呢?CoinShares估計全球水電挖礦的比特幣算力中，35%是在華盛頓、紐約、卑詩省、阿爾伯塔省、魁北克省、紐芬蘭和拉布拉多、冰島、挪威、瑞典、格魯吉亞和伊朗之間平均分配了。不過，這些地區的可再生能源滲透率參差不齊，有的滲透率高達100%，有的則低至0%。

數據來源：EIA (2018年11月), R2E2(2017年7月),Natural ResourcesCanada (2018年9月), SATBA
(2017年2月)

CoinShares就是使用上述方法得出了74.1%的可再生能源滲透率估值，實際上這個數字可能相對比較保守，因為很多很多地區的比例數字其實高於當地平均水平，比如紐約州。然而雖然看上去74.1%這個數字很高，但相比於2018年11月其實還是有所下降的，當時全球比特幣挖礦的可再生能源利用率高達77.8%。這也説明在過去的一年時間裏，一些礦工為了能夠趕上牛市浪潮開始選擇其他電力能源來挖礦，比如大量美國俄勒岡州的礦工湧入天然氣佔主導地位的電力資源地區，比如伊朗。

比特幣挖礦全球可再生資源滲透率分析表

數據來源：Morgan Stanley Research (2018年10月), EIA (2018年11月), Natural Resources
Canada (2018年9月), R2E2 (2017年7月), SATBA (2017年2月), CoinShares Research
(2019年5月)

03、比特幣挖礦中可再生能源利用的季節性因素

正如前面提到的那樣，比特幣挖礦在一定程度上受到季節性流動性的影響，這一表現在中國礦工身上尤其明顯，這主要是由於中國西南部「雲貴川」地區降雨的季節性變化以及水電價格的變化所導致的。

隨着一年一度的「豐水季」或潮濕雨季的出現，西南地區的電價下跌至2.5美元/千瓦時，幾乎達到世界上最低水平的電價。根據相關分析數據顯示，僅雲南、貴州和四川這三個省每年就有超過100
TWh的電力被浪費掉，然而比特幣礦工卻很好地利用了這一資源，並成為當地最大的電力買家，給不少水電站和發電廠帶來了巨大利潤。

然而當旱季回歸，「雲貴川」地區的電價會再次上漲，導致一些礦工遷移到新疆和內蒙古，因為那裏有廉價的煤炭和風力發電。根據一些消息人士透露，去年就有多達50萬個礦機單位遷徙到新疆。然而，搬遷礦機是一項成本極其昂貴的工作，只有那些資本最充足的礦工才有實力進行大規模搬遷，而他們的搬遷費用通常可以達到7位數(美元)，同時還要承擔高達20%的礦機破損率風險。

綜合起來，這些遷移模式將導致比特幣挖礦的可再生能源滲透率發生季節性變化。因此，CoinShares預計對採礦能源組合中可再生能源總滲透率的估算數字也會隨季節更迭而有所不同。

04、總結

在過去的一年時間裏，比特幣熊市讓很多礦工難以生存，雖然低迷的市場對於被淘汰的礦工來説十分痛苦，但「活下來」的礦工已經證明可以更好地應對進一步的市場低迷。

就目前而言，比特幣礦工依然分佈在以廉價水電為主導的地區，比如斯堪的納維亞半島、高加索地區、太平洋西北地區、加拿大東部和中國西南地區。此外，現階段能夠觀察到的礦工遷徙現象主要局限在國內，即在旱季到來之後，礦工會把四川/雲南/貴州重新安置到新疆/內蒙古等地。這當然是一個有趣的模式，但也有些礦工會因為擔心高昂的搬遷成本和破損率選擇留守在雲貴川當地，等待下一個豐水季的到來。

結合全球比特幣挖礦地點和相應地區的可再生能源滲透率，估算出目前比特幣挖礦能源組合中可再生能源的滲透率佔到74%，是全球平均水平的四倍多。

總而言之，比特幣礦工是全球可再生能源電力購買的生力軍，他們通常都聚集在相對利用不足的可再生能源基礎設施周圍。所以，如果你希望推動可再生能源的發展來保護地球環境，是不是應該重新認識一下比特幣礦工呢?

比特幣礦業作為一種數字貨幣挖掘方式，其背後所需的能源消耗一直備受關注。隨着比特幣價格的不斷攀升，礦工們為了獲取更多比特幣，挖礦活動也變得愈發繁忙。這導致了大量的電力被用於比特幣的挖掘，引發了人們對於能源消耗的擔憂。然而，有人認為比特幣礦業並非浪費能源，而是在創造能源。