耗能又耗芯片的比特币又成了“坏孩子”

见智研究所 2021-04-20 10:19 5602

本周末，加密货币又上演了一出崩盘大戏，主流币种全线下挫，其中比特币一度跌至5.1万美元，日内跌幅超15%。

今年以来，比特币在相继突破4万、5万、6万美元整数关口的过程中，也陷入了每月必有一次暴跌的“魔咒”。1月10日-11日两日累计跌幅超17%，2月22日-23日跌超16%，3月15日日内跌幅再超10%。

比特币

即便是在每月一大跌后，比特币年初至今的涨幅还是超过了95%，去年一年的涨幅更是逼近350%。

伴随着比特币价格的飞涨，矿工的挖矿收益也同样水涨船高，截至4月18日，根据Blockchain数据显示，比特币矿工的日均收益可达到5772万美元（区块奖励和交易费的总值），较一年前翻了三倍。

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在丰厚的利益面前，越来越多的资金和机构参与到挖矿行业中。但与此同时，挖矿产业链的持续活跃以及不同矿机阵营间的军备竞赛也衍生出了两个问题：更多的耗电和芯片供应的紧张。

能耗巨大的挖矿生意

2017年初比特币价格仅为1000美元左右时，Digiconomist网站估计，挖矿每年消耗约10太瓦时的电力。而四年后，伴随比特币价格一跃站上6万美元，用电量也涨了十多倍。
根据近日剑桥研究人员公布的比特币耗电指数显示，比特币挖矿的年耗电量大约是121.36太瓦时。如果把比特币视为一个国家，其耗电量将排进全球前30，已经超过了阿根廷、乌克兰、荷兰等国的用电量。

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可以说，只要比特币价格不出现显著下跌，挖矿生意就是有利可图的。愈发激烈的竞争之下，为了增加挖掘新区块并获得奖励的概率，矿工们会投入更高的算力（也称哈希率）进行挖矿，这将导致整个比特币网络的算力上升，未来挖矿的耗电量也将只增不减。

国内中国科学院、清华大学地球系列科学系的专家团队也针对比特币区块链运行所造成的碳排放进行了研究。

由于拥有专用硬件制造商和相对廉价的电力，大部分挖矿过程都在中国进行，截至2020年4月，全球最大的几个比特币矿池均在中国，来自中国矿池的算力约占整个比特币网络的78%。

资料来源：Nature Communications期刊

在没有任何政策干预的情况下，中国境内比特币区块链的年能源消耗预计将在2024年达到峰值，约296.69太瓦时。
与此同时，比特币采矿将相应产生1.3亿吨的碳排放，这一数字超过了捷克和卡塔尔的年度温室气体总排放量。若将其与国内42个工业部门的碳排放量作比较，将位列前十，约占国内发电排放量的 5.41%。

显然，除了我们传统认知中的高耗能和高排放行业，挖矿产生的能源消耗和碳排放规模也同样不容小觑。在实现碳达峰和碳中和的路上，比特币是绕不开的一环。

国内对于比特币等加密货币也始终保持着关注，就在上周日的博鳌亚洲论坛上，中国人民银行前行长周小川在谈及比特币表示，不管数字货币还是数字资产，都要为实体服务。

早在上一轮比特币狂热时期（2017年），内蒙古地区已经开始对虚拟货币挖矿行业进行整顿，今年2月内蒙古更是明确表示，将在4月末前全面清理关停虚拟货币挖矿项目。

减排政策的介入势必会提升挖矿的总成本，也将反过来影响矿工的挖矿意愿，这是否会成为未来影响比特币价格的一大变量值得关注。

事实上，上周末新疆矿场的停电就被认为是导致比特币价格出现大幅波动的潜在原因之一。新疆当地加密货币矿场为配合安全排查，不得不大规模停电，从而导致中国主要比特币矿池的哈希率出现了明显下降。（哈希率衡量了区块链上用于挖矿和处理交易的总算力，历史上看哈希率和比特币价格呈一定正相关关系。）

机也加入抢芯片阵营

除了电力的消耗之外，比特币还一定程度上加剧了去年开始的全球芯片供应紧张。

在此前的文章中我们曾提及，比特币价格不断创下新高之际，市场对于矿机的需求也被点燃，快速的硬件迭代和激烈的挖矿竞争也使得矿工和采矿公司为了获得稳定的挖矿收益不得不加大对矿机的部署。

叠加消费电子和汽车对于芯片的火爆需求，在上游晶圆厂产能受限的情况下，先进制程变得异常紧俏。具体参见《比特币热潮之下，矿机芯片成下一个风口？》。

台积电和三星生产了大多数用于加密货币矿机的芯片，在2017年矿机芯片占据了台积电全部销量的十分之一。

在今年半导体芯片持续紧张的情况下，市场自然也会担忧矿机芯片将挤占其他领域的芯片供应，毕竟这部分先进制程的利润还是相当诱人的。

根据台积电最新公布的2021年Q1财报，高效运算（HPC）贡献了其总营收的35%，同比增长14%。