區塊鏈:“四問比特幣”之二：“挖礦”到底有多耗能？

編者按：5月，“幣圈”吸引無數關注。5月18日，中國互聯網金融協會等三大協會發布公告指出，開展法定貨幣與虛擬貨幣兌換及虛擬貨幣之間的兌換業務，違反有關法律法規并涉嫌犯罪。5月21日，國務院金融委重磅發聲，再次闡明了金融監管部門對比特幣的嚴監管態度:“打擊比特幣挖礦和交易行為，堅決防范個體風險向社會領域傳遞”。

炒幣“熱”從何而來？“幣圈”亂象何在？“挖礦”如何耗能？區塊鏈如何健康發展？帶著這些問題，人民網“強觀察”欄目特推出“四問比特幣”系列報道，敬請關注。

“在沒有任何政策干預的情況下，中國比特幣區塊鏈的年能耗將在2024年達到峰值296.59太瓦時，產生1.305億公噸碳排放。”4月6日，國際知名期刊《自然-通訊》刊登了題為PolicyassessmentsforthecarbonemissionflowsandsustainabilityofBitcoinblockchainoperationinChina的研究論文。

解放日報：上海對數字資產作出“四不五可”明確定義:金色財經報道，解放日報今日刊文《新賽道上，上海的數字資產之路怎么走》，文章指出上海對數字資產作出“四不五可”明確定義。“四不”是指底層商品為金融資產的、無明確經濟價值的、產權不清晰的、不符合國家法律法規的，均不能上市；“五可”是指數字資產必須具有可穿透、可確權、可定價、可流通、可溯源等特性。[2022/12/26 22:09:00]

題為“比特幣的運營可持續性與碳排放政策評估”的研究論文。

來源：《自然-通訊》?

中國科學院預測科學研究中心主任汪壽陽作為這篇論文的通訊作者之一，在接受人民網“強觀察”欄目記者采訪時表示，研究團隊開發了比特幣區塊鏈碳排放模型-BBCE。通過研究得出，比特幣不僅消耗大量電能，更加劇了二氧化碳的排放量。從環保角度而言，打擊肆意“挖礦”是必要之舉。

四川發布限量兩會數字藏品“四川向未來”:3月7日消息，在全國兩會期間，四川限量發布了原創手繪明信片與限量NFT數字藏品“四川向未來”，每張明信片在區塊鏈上擁有唯一的標識和權屬信息。[2022/3/7 13:41:38]

比特幣區塊鏈碳排放模型-BBCE。

來源：《自然-通訊》

幣是如何“挖”出來的

回答這個問題前，需要先從“幣”是怎么挖的開始說起。“比特幣是一種虛擬的加密貨幣，它是通過特定算法的大量計算產生的，這個計算過程又被稱作‘挖礦’。”汪壽陽告訴記者。

汪壽陽表示，近年來，比特幣因其高利潤，吸引著越來越多的“礦工”去“挖礦”。而“挖礦”需要使用計算機作為“礦機”來執行特定算法進行計算，并競爭區塊播報權。獲得播報權的礦工可以獲得比特幣作為獎勵。在計算的過程中，比特幣全網會消耗大量的電力能源和算力。

“四大”之一安永在進博會首發新品“安永區塊鏈審計平臺”:金色財經報道，11月7日，在第四屆中國國際進口博覽會的新品發布活動現場，安永推出中國首發新品“安永區塊鏈審計平臺”，為使用者識別區塊鏈的風險關鍵信息，并致力在生態系統中建立使用者的信任，通過靜態和動態代碼分析方法，自動運行數百個測試，完成底層技術及智能合約測試和驗證，提供的評估結果既具技術性又備有易于理解的描述和示例。該平臺致力于以技術方法評估與測試智能合約的性能與安全，幫助使用者建立信任，提高產品透明度，從而降低企業轉型風險。[2021/11/7 6:37:09]

“同樣的能源和算力如果放在城市邊緣數據中心建設和智慧城市、智慧交通等行業的基礎供給上，應該能夠產生更大的經濟價值和社會價值。”汪壽陽說。

武漢大學電氣與自動化學院教授張俊指出，比特幣的算法是求解哈希函數，就是你給一串代碼，它會生成另一串隨機代碼。互聯網中的所有計算機都可以去尋找此代碼，誰找到此代碼，就會產生一個區塊，隨即得到一個比特幣，這個過程就是人們常說的“挖礦”。

南京啟動“四新”行動：推進總投資5454億元346個新基建:今天上午，南京市戰疫情擴內需穩增長“四新”行動動員發布會召開，公布新基建、新消費、新產業、新都市等四個行動計劃。包括1、發展新基建，推進總投資5454億元的346個新基建及關聯產業項目加快建設；2、培育新消費，打造夜間經濟品牌，試行每周2.5天休息制度等；3、壯大新產業，2020年全市新產業總規模超過4000億元；4、建設新都市，完成全市300萬㎡棚戶區改造，加快推進南京國際醫院等建設。[2020/4/11]

“比特幣網絡每10分鐘會產生一道數學問題，交給參與處理區塊的計算機來求解。最早解出答案的‘礦機’將獲得一定數量的比特幣作為獎勵。”張俊舉例說，1臺電腦和100臺電腦分別“挖礦”，前者一次算一個隨機代碼，后者一次算100個隨機代碼，那肯定是并行的量越多挖到的比特幣越多。投機者為了利益，就會購買大量的礦機進行大規模的“挖礦”，自然會產生能源的巨大浪費。

分析師：比特幣價格或無法遵循“四年周期”:比特幣此前經歷了兩次價格飆升，分別在2012年和2016年，且都進行了塊獎勵減半。因此，有不少加密貨幣倡導者提出“四年周期”的說法，并預計今年5月比特幣減半時，也會出現類似的價值飆升。加密貨幣分析師Benjamin Cohen對此表示，市場數據表明比特幣的價值增長并沒有遵循如此簡單的四年周期。而且對比特幣未來價值的任何預測都必須考慮到當前的全球金融危機，其影響尚未完全呈現，加密貨幣尚未在這種環境中運行。（Bitcoinist）[2020/3/30]

其實不光中國，比特幣的高耗能特性已經引起世界各國的注意。歐洲央行稱，加密資產“過高的碳足跡令人擔憂”。比爾·蓋茨此前在語音社交平臺Clubhouse做客時表示，比特幣在每筆交易過程中消耗的電量，超過人類已知的任何一種支付方式。

“挖礦”影響“碳中和”的實現

與此同時，記者也注意到，盡管很難對“挖出”一枚虛擬幣的用電量或能耗做出量化結論，但也有一些研究機構試圖從總量上呈現其耗能程度。

國際能源署數據顯示，2019年比特幣“挖礦”消耗50至70兆瓦時，大致相當于如瑞士般體量國家的消耗量。CambridgeBitcoinElectricityConsumptionIndex實時數據則更使人憂心，截至北京時間5月17日，比特幣總能源消耗43.89-482.43太瓦時之間，均統計約為140.25太瓦時，這個數字超過了瑞典2019年全年的耗電量。

更值得關注的是，一些研究還顯示，“挖礦”不僅產生大量能耗，而且可能抵消我們在致力于“碳達峰、碳中和”進程上的努力。

汪壽陽研究團隊利用比特幣區塊鏈碳排放模型，追蹤了中國比特幣區塊鏈運營的碳排放流量。根據當前的比特幣“挖礦”潮流，他們預測比特幣區塊鏈運營的能耗會在2024年達到約297萬億瓦時的峰值，并將產生約1.305億公噸的碳排放。這個數值超過了捷克、卡塔爾等國的全年溫室氣體排放總量。

“比特幣是‘高碳’產業。這與我國力爭2030年前實現碳達峰、2060年前實現碳中和這一目標顯然格格不入。”汪壽陽表示，去年在中國“挖礦”產生了6900萬噸二氧化碳，占全球二氧化碳排放量的1%

打擊“挖礦”行為，中國在行動

顯然，一些地方已經注意到“挖礦”給當地環境和生態帶來的嚴重破壞，開始多措并舉全面清理關停虛擬“挖礦”項目。

內蒙古自治區繼今年3月10日明確“全面清理關停虛擬貨幣挖礦項目，2021年4月底前全部退出”之后，5月18日自治區能耗雙控應急指揮部辦公室發布《關于設立虛擬貨幣“挖礦”企業舉報平臺的公告》，全面受理關于虛擬貨幣“挖礦”企業問題信訪舉報。5月25日，自治區發改委又起草了《內蒙古自治區發展和改革委員會關于堅決打擊懲戒虛擬貨幣“挖礦”行為八項措施(征求意見稿)》，包括對存在虛擬貨幣“挖礦”行為的相關企業及有關人員，按有關規定納入失信黑名單等。

此外，針對近期虛擬貨幣交易炒作活動有所反彈的現象，中國互聯網金融協會等相關協會聯合發布公告，開展法定貨幣與虛擬貨幣兌換及虛擬貨幣之間的兌換業務，違反有關法律法規并涉嫌犯罪。5月21日，國務院金融委召開的第五十一次會議明確提出，打擊比特幣“挖礦”和交易行為。

中國社會科學院法學研究所研究員趙磊建議，一方面，地方政府可通過控制用電、提高稅收、限制用地等手段推動存量“挖礦”企業盡快退出；另一方面，加大對虛擬貨幣非法交易活動的打擊力度，提高非法參與虛擬貨幣交易、炒作或為之提供支持服務的機構、平臺的違法成本，增加監管的威懾力。同時，應進一步繼續推動虛擬貨幣炒作的風險提示與風險防范宣傳工作。

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