比特幣礦業大變局：能源與算力格局的雙重更迭

2021-06-16 09:06:08

在經歷持續數月的牛市狂歡後，比特幣礦業在近期突然陷入輿論漩渦與監管潮中，同時也給加密市場帶來更多的不確定性因素。

在輿論方面，比特幣挖礦產生的碳排放問題引起行業外的諸多批評，特別是馬斯克因此暫停特斯拉的比特幣支付功能後，礦業开始大規模對挖礦的能源與環保問題進行探討，試圖徹底改變外界對礦業的偏見。

在監管方面，中國國務院以及多個地方政府都明確表態要打擊比特幣挖礦，部分地區已經在开始清退比特幣礦場，由此比特幣的算力「去中國化」進一步加速。

圍繞着這些挑战，比特幣礦業也迎來了歷史上發展形勢最為復雜的時期，迫使大部分比特幣礦工都做出不同形式的調整與應對，例如挖礦能源類型的更改、礦場的關停遷移等，同時對行業的算力格局以及能耗排放產生根本性影響。

碳中和與比特幣礦業

衆所周知，比特幣挖礦的過程即是計算數學難題的過程，而該過程需要運行專門的硬件並消耗大量的能源，礦工數量越多、記账競爭越激烈，能耗與碳排放也就越高。

正因為如此，比特幣挖礦由於造成大量能耗長期受到外界的大量批評，被認為在浪費能源的同時，對氣候變化造成較大負面影響。而隨着碳中和战略在全球具有越來越高的地位，這些批評也愈發猛烈。

所謂碳中和，即特定國家或企業、機構測算在一定時間內，通過節能減排等形式，抵消自身直接或間接產生的二氧化碳排放，實現二氧化碳的「零排放」。簡單地說，也就是讓二氧化碳排放量「收支相抵」。

近幾年，由二氧化碳排放引起全球氣候變化越來越顯著並仍然得到有效控制，聯合國環境署在2020年最新發布的《排放差距報告》中表示，盡管新冠肺炎疫情導致二氧化碳排放量出現短暫下降，但世界仍然朝着截至本世紀末升溫超過3°C的方向發展，遠遠超出了《巴黎協定》所規定的「將全球升溫幅度控制在2°C內，並致力於實現1.5°C溫控目標」的水平。

與此同時，國際社會自去年以來對碳中和战略的討論明顯增多，法國等多個國家都提出明確的碳中和時間表，拜登在就職美國總統首日即宣布重返《巴黎協定》，並計劃在2050實現碳中和，為此還將投入2萬億美元推動清潔能源的研發與使用。

在這樣的背景下，對化石燃料依賴較高的比特幣挖礦產業首當其衝成為衆多環保人士的批評對象。根據劍橋大學另類金融中心 (CCAF) 此前調查研究，比特幣網絡的總能耗介於 40 到 445 太瓦時 (TWh) 之間，中心值估計約為 130 太瓦時，與阿根廷整個國家耗電量相當。同時，全球約三分之二的比特幣礦工都在使用化石燃料進行挖礦。

長期以來，加密行業內部對外界關於比特幣過度耗能的批評都予以了反駁，例如Galaxy Digital發布定量研究報告指出，傳統銀行系統所消耗的能源是比特幣所消耗能源的兩倍以上；Coinbase發文認為能源的使用是否合理，在很大程度上取決於從資源使用中獲得的價值，而比特幣比許多行業在資源上的使用效率高得多；加密研究者Gianmarco Guazzo亦撰文指出，比特幣所消耗的能量是必要的，目的是使加密貨幣免受網絡攻擊和篡改協議內的數據。

不過，這些觀點大多建立在對比特幣網絡價值的認同的基礎上，對於這些原本對比特幣價值存在質疑的研究者則很難成立，故而行業內外長期對此爭論但又難以達成一致，但隨着馬斯克以比特幣旗手的身份倒戈並對比特幣能耗進行批評，比特幣礦業乃至加密市場方才重新審視這個話題。

目前，加密行業的回應可以從兩方面進行闡述。一方面是直接進行挖礦活動的礦企與礦工，由於更改挖礦能源會直接增加挖礦成本，加之近期比特幣價格持續震蕩、採用清潔能源需要時間，目前大部分礦企都沒有直接表態。

其中，灰度旗下礦企Foundry的創始人Mike Colyer明確持負面看法：「我們還沒有找到真正愿意為清潔能源比特幣支付溢價的人。因此，在我看來，它更像是一種營銷手段。使用清潔能源开採比特幣毫無意義。」

不過，在馬斯克與Michael Saylor組織下， Hive Blockchain、Hut 8 Mining、Marathon Digital和Riot Blockchain等多家北美的主要比特幣礦企組建了比特幣挖礦委員會，並同意在全球範圍內提高能源使用的透明度，加快可持續發展計劃。

同時，許多礦企過去已經在嘗試使用水能、太陽能、風能、天然氣等可再生能源挖礦，知名礦企Argo Blockchain今年3月即宣布啓動純清潔能源驅動的比特幣礦池Terra Pool，Neptune Digital Assets 和 Link Global 同月也宣布將在加拿大啓動由太陽能、風能和天然氣驅動的比特幣礦池。

另一方面，許多使用比特幣網絡的企業表示將購买碳信用額度或向碳抵消組織捐款，以抵消其業務運行產生的碳排放。

5月20日，FTX與BitMEX兩大交易所相繼宣布將致力於碳中和，其中FTX表示將捐贈100萬美元以抵消其使用的區塊鏈資源，BitMEX則承諾每產生1美元區塊鏈費用即捐贈0.0026美元來抵消其碳足跡。

此外，OSL、Greenidge、GSR等企業則宣布購买碳信用額度，這類產品主要是由特定能源改進項目支撐，購买所支付的資金將用於環保項目。以OSL購买的碳信用產品為例，其由核證碳標准开發和管理組織Verra發行，印度Ghani可再生太陽能項目生成，以替換使用石油能源的電廠產生的電力，從而避免排放二氧化碳。

盡管馬斯克暫停特斯拉接受比特幣支付的事件對當時的加密市場帶來破壞性影響，其本人也因此受到諸多批評，但不過需要承認的是，馬斯克的推特重新將環保議題推動為加密行業主要議題，此後諸多礦場與企業響應計劃採取更加環保的挖礦方式，這對於比特幣礦業的可持續發展、被主流社會認可起到一定程度的推動作用。

比特幣算力邁向去中心化

與全球其它國家以輿論批評為主，中國對比特幣挖礦則直接進行了嚴厲打擊行動，自4月以來在新疆、內蒙古、雲南等省份都出臺了明確政策關停比特幣礦場，反映出中國政府對比特幣挖礦問題的格外重視，背後亦是碳中和战略的壓力。

2020年9月下旬，中國首次向全球宣布力爭於2030年前實現碳達峯、在2060年前實現碳中和，此後2020年12月召开的中央經濟工作會議及今年兩會政府工作報告，均將做好碳達峯、碳中和有關工作列為今年的重點任務。

今年3月15日，習總書記還在中央財經委員會第九次會議上強調：「實現碳達峯、碳中和是一場廣泛而深刻的經濟社會系統性變革，要把碳達峯、碳中和納入生態文明建設整體布局，拿出抓鐵有痕的勁頭，如期實現2030年前碳達峯、2060年前碳中和的目標。」

而在這個目標之下，比特幣挖礦產業是主要阻礙之一。由於中國是全球比特幣挖礦活動的主要發生地，同時新疆、內蒙古等地區的大部分挖礦活動使用化石燃料，中國可以說是比特幣挖礦所產生碳排放最多的國家。

今年4月初，中國科學院大學、清華大學等高校的多名學者在《自然》雜志子刊發表論文稱，中國與比特幣挖礦相關的能耗和碳排正在快速增長，基於一個模擬的碳排放模型，如果不加以控制，預計中國比特幣挖礦能耗會在2024年達到約297萬億瓦時的峯值，並將產生約1.3億公噸的碳排放。這個數值超過了歐洲全部中等國家（如意大利或捷克共和國）的全年溫室氣體排放量。

因此，中國多地政府一改過去對比特幣礦場的曖昧態度，接連發文要求關停比特幣礦場，最早是內蒙古在今年2月公布的《關於確保完成「十四五」能耗雙控目標任務若幹保障措施（徵求意見稿）》中表示，擬全面清理關停虛擬貨幣挖礦項目，2021年4月底前全部退出。此後新疆、青海、雲南等地都發文明確關停比特幣礦場，僅以水電能源為主的四川省尚未明確表態。

在如此政策背景下，上述地區的比特幣礦場面臨着嚴峻的生存危機，大量礦工表示其礦機所在礦場已經關停，並計劃拋售其礦機，也有礦工表示計劃將礦機運輸到海外繼續挖礦。受此影響，比特幣網絡的日均哈希率在6月10日跌至114 EH/s，已經較5月高點下跌約42%。

一方面，火幣、人人礦場、薄荷礦業等多家企業宣布停止提供比特幣算力或礦機托管相關服務；另一方面，多家中國礦企在近期密集宣布海外礦場投資計劃。5月26日，深圳礦業公司Bit Mining投資933萬美元在哈薩克斯坦建設礦場，6月5日，第九城市宣布收購加拿大礦場Montcrypto並投資另一礦場Skychain。

可以預見，在各地政府的打擊下，中國的比特幣礦場與礦工數量將持續縮水，其算力在全球的佔比也將持續下跌。在很多中國礦工看來，中國正在繼失去比特幣定價權之後，再一次失去比特幣算力主導權。

不過對於比特幣網絡而言，這仍然存在其特殊的意義。由於低廉的電力成本，中國長期以來都是比特幣挖礦活動的主要聚集地，比特幣網絡超過60%以上的算力都位於中國，被認為對比特幣網絡的去中心化有所負面影響。

隨着中國對比特幣礦場的進一步打擊，以及礦工出海運動的興起，位於中國的比特幣算力份額勢必還會進一步減少，加之美國多家礦企正在加大投入，比特幣算力的完全去中心化很可能會間接得以實現。

在這個過程中，部分中國比特幣礦工的利益被犧牲，但整個比特幣網絡的敘事完整性乃至基本面可能會從中受益。

如今來看，比特幣礦業接下來很可能會進入較長時間的陣痛期，輿論壓力與監管壓力都將持續存在，但對於主流社會而言，比特幣礦業在經歷這些調整後可以基本彌補過去存在的不足，甚至可以為以比特幣為代表的加密貨幣被更多人接受掃除一些障礙。

作者 | 胡韜