比特币挖矿一年的碳排放量，价值34亿元( 二 )

清洁能源占比特币挖矿消耗能源比例依旧较低
近几年，如何确定比特币网络的碳影响一直是一件难题。因为不仅仅需要知道比特币网络的耗电量还需要知道这些电的来源。
通过比特币矿工的位置了解电力来源是一种方法。当然，确定比特币矿工的位置也并非一件易事。
最初，就像大家都知道的，比特币矿工主要位于中国，由于中国电网的平均排放系数为700gCO2/kWh 。通过该系数，可以估算出用于比特币挖矿的电力的碳强度（律动注：碳强度指单位生产总值的CO2排放量）。假设， 70%的比特币挖矿发生在中国，并且其中30%使用清洁能源，那么加权平均碳强度为490gCO2eq/kWh 。
后来，在GarrickHileman和MichelRauchs于2017年进行的全球加密货币基准研究中，有了更细化的信息。在这项研究中，他们确认了约占比特币网络一半算力的设备总消耗能源的下限约为232兆瓦。位于中国的挖矿设备占其中的一半，消耗能源下限约为111兆瓦。
GarrickHileman和MichelRauchs调查后的挖矿设备的能源消耗明细如下图所示。通过对应各个国家电网的碳排放系数，计算得出比特币网络的加权平均碳强度为475gCO2eq/kWh 。

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39%的能源消耗来自可再生能源
有用户表示，有些国家的特定地区可能提供碳强度较低的能源。 2018年， Coinshares表示，中国的大部分矿机都位于四川，并使用廉价的水电挖矿。然而，随后的研究无法支持这一说法。面对这一情况， Coinshares论文的主要作者承认「犯错」。
具体而言，虽然四川雨季的发电量是旱季的三倍，但是水电并非持续产生。水力发电的波动导致矿工只能在有限的时间中利用廉价的水电。
在2019年一项由ChristianStoll等人进行关于比特币碳足迹的研究中，引入了根据IP地址对矿工进行定位，以考虑地区差异对整个比特币网络进行加权平均碳强度计算，得出的值为480-500 ，与上文的475相差较小。
同样，使用类似的方法，剑桥大学于2020年提供了一个关于比特币矿工随时间推移的位置变化图。通过位置数据以及不同电网的碳强度填充不同颜色，可以得到如下图所示的旱季挖矿活动各地区占比。因此，按年计算，可再生能源对比特币网络的贡献占比依然很低。根据剑桥大学2020年的采访，矿工表示大约39%的能源消耗来自可再生能源。

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比特币和VISA、黄金谁消耗更多能源？
为了更好衡量比特币网络能源的消耗量，可以使用VISA作为参照物。 2019年， VISA一共处理了1,383亿笔交易。 VISA表示，在全球范围内的运营活动一共消耗了74万千兆焦耳。这意味着VISA消耗的能源相当于19,304个美国家庭的消耗量。经过计算，每笔VISA交易的碳足迹为0.45gCO2eq 。
这些数据说明，目前比特币和VISA还有很大的差距，每笔比特币交易的能源密集度都高于VISA 。并且，两者碳足迹的差距更是相差甚远。

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当然， VISA并不能完全代表全球金融系统。但是，即使与常规金融系统中的非现金交易相比，比特币交易都需要消耗更多的能源。
如果换一个视角，将比特币视为「数字黄金」的话，那么可以比较比特币挖矿与黄金挖矿。目前，每年大约开采3,531吨黄金，排放约8,100万吨CO2 。不过，这一类型的比较存在一定的缺陷，如黄金开采可以暂停而比特币挖矿不能暂停。