Một năm lượng khí thải carbon từ khai thác Bitcoin trị giá 3,4 tỷ nhân dân tệ

Gần đây, Bitcoin đã thu hút được sự chú ý rộng rãi trong và ngoài nước về vấn đề tiêu thụ năng lượng và lượng khí thải carbon. Giám đốc điều hành Tesla, Elon Musk, người nắm giữ hơn 1 tỷ USD, gần đây cũng cho biết Tesla sẽ tiếp tục cho phép giao dịch Bitcoin khi các thợ mỏ sử dụng hơn 50% năng lượng sạch để khai thác.

Trong môi trường quốc tế ngày nay, lượng khí thải carbon cực kỳ quan trọng đối với cả Tesla và Bitcoin. Trong cả năm 2020, Tesla có lợi nhuận ròng là 721 triệu USD và kiếm được 1,58 tỷ USD chỉ từ việc bán tín dụng carbon.

BitMEX, một trong những nền tảng giao dịch phái sinh tiền điện tử lớn nhất, đã thông báo rằng cứ 1 đô la mà người dùng trả, họ sẽ quyên góp ít nhất 0,0026 đô la để bù đắp lượng khí thải carbon của mình (nhịp điệu lưu ý: Dấu chân carbon đề cập đến "mức tiêu thụ carbon" của một người hoặc một nhóm). Nền tảng giao dịch FTX cho biết việc bù đắp carbon không phải là giải pháp duy nhất cho dấu chân môi trường của tiền điện tử, nhưng đó là một khởi đầu tốt.

Vào ngày 16 tháng 7, giao dịch phát thải carbon của Trung Quốc đã chính thức được triển khai trên Sàn giao dịch Năng lượng và Môi trường Thượng Hải, giá khớp lệnh đầu tiên là 52,78 nhân dân tệ mỗi tấn, với tổng giá trị giao dịch khối lượng 160.000 nhân dân tệ tấn, với khối lượng giao dịch là 7,9 triệu nhân dân tệ. Điều này cũng đánh dấu bước đi đầu tiên của Trung Quốc trong thương mại carbon.

Theo báo cáo do Chương trình Môi trường Liên hợp quốc công bố năm 2019, lượng khí thải carbon toàn cầu dự kiến sẽ là 56 tỷ tấn carbon dioxide tương đương vào năm 2030, có thể dẫn đến nhiệt độ toàn cầu tăng vượt quá 1,5°C. Vẫn có cơ hội hạn chế sự nóng lên toàn cầu ở mức 1,5°C nếu lượng khí thải giảm xuống dưới mức tương đương 25 Gt.

Vì lý do này, điều quan trọng là phải hiểu lượng khí thải carbon do khai thác Bitcoin tạo ra. Tất nhiên, không phải tất cả các công nghệ mới đều hoàn hảo, vì Bitcoin đã có tác động rất lớn đến môi trường. lượng khí thải, bản dịch ban đầu của BlockBeats như sau:

Bitcoin tiêu thụ năng lượng

Mức tiêu thụ năng lượng tối thiểu được tính toán dựa trên sức mạnh tính toán của toàn bộ mạng Bitcoin. Dữ liệu trước ngày 13 tháng 2 năm 2019 được tính toán bằng Antminer S9 với mức tiêu thụ điện năng là 1500 watt. Từ ngày 13 tháng 2 năm 2019 đến ngày 7 tháng 11 năm 2019, Antminer S15 đã được sử dụng để tính toán. Việc tính toán được thực hiện bằng Antminer S17e sau ngày 7 tháng 11 năm 2019 và Antminer S19 Pro sau ngày 31 tháng 10 năm 2020.

Dấu chân carbon Bitcoin hàng năm

Dấu chân carbon Bitcoin đơn

Hiện tại, tổng lượng khí thải carbon hàng năm của Bitcoin là 64,44 triệu tấn, tương đương với lượng khí thải carbon của Serbia và Montenegro, tổng lượng điện tiêu thụ hàng năm là 135,66 terawatt giờ, tương đương với 135,66 tỷ kilowatt giờ điện. tiêu thụ điện của Thụy Điển, đồng thời tạo ra 6.350 tấn rác thải điện tử. Nếu tính toán dựa trên mức 52,78 nhân dân tệ mỗi tấn của Sàn giao dịch năng lượng môi trường Thượng Hải, tổng lượng khí thải carbon hàng năm của Bitcoin là khoảng 3,4 tỷ nhân dân tệ.

Tổng lượng khí thải carbon hàng năm của một Bitcoin là 817,02 kg, tương đương với việc sử dụng thẻ ngân hàng VISA cho 1,81 triệu giao dịch hoặc xem 130.000 giờ video trực tuyến; Tổng lượng điện tiêu thụ hàng năm là 1720 kWh, tương đương với mức tiêu thụ điện trung bình của một hộ gia đình Mỹ trong 58 ngày, đồng thời cũng tạo ra 80,5 g rác thải điện tử.

Về tính bền vững của Bitcoin

Bởi vì việc khai thác Bitcoin liên tục mang lại cơ hội cho những người khai thác. nguồn thu nhập ổn định nên thợ mỏ sẵn sàng mua máy khai thác và tham gia trò chơi bằng cách tiêu thụ điện. Điều này đã khiến tổng công suất tính toán và mức tiêu thụ năng lượng của mạng Bitcoin tiếp tục đạt mức cao mới (lưu ý nhịp độ: điều này xảy ra trước khi hoạt động khai thác bị xóa ở Tứ Xuyên, Vân Nam và các nơi khác). Nếu Bitcoin là một quốc gia, nó sẽ xếp thứ 28 trên toàn cầu về mức tiêu thụ năng lượng.

Tất nhiên là nó tiêu tốn rất nhiều Năng lượng có thể không phải là vấn đề lớn nhất của Bitcoin. Có lẽ vấn đề lớn nhất đối với Bitcoin là hầu hết các thiết bị khai thác trong mạng Bitcoin đều nằm ở những khu vực phụ thuộc nhiều vào năng lượng than.

Tỷ lệ năng lượng sạch trong tiêu thụ năng lượng khai thác Bitcoin vẫn còn thấp

Trong những năm gần đây, làm thế nào để xác định Bitcoin Tác động carbon của mạng lưới tiền tệ luôn là một vấn đề khó khăn. Bởi vì bạn không chỉ cần biết mức tiêu thụ năng lượng của mạng Bitcoin mà còn cần biết nguồn gốc của nguồn năng lượng này.

Một cách để hiểu nguồn điện là thông qua vị trí của những người khai thác Bitcoin. Tất nhiên, việc xác định vị trí của các thợ đào Bitcoin không phải là việc dễ dàng.

Ban đầu, như mọi người đều biết, các công ty khai thác Bitcoin chủ yếu được đặt tại Trung Quốc, vì hệ số phát thải trung bình của lưới điện Trung Quốc là 700g CO2/kWh. Thông qua hệ số này, có thể ước tính cường độ carbon của điện được sử dụng để khai thác Bitcoin (Lưu ý về nhịp điệu: Cường độ carbon đề cập đến lượng khí thải CO2 trên một đơn vị tổng sản lượng). Giả sử rằng 70% hoạt động khai thác Bitcoin diễn ra ở Trung Quốc và 30% trong số đó sử dụng năng lượng sạch, cường độ carbon trung bình có trọng số là 490 gCO2eq/kWh.

Sau đó, thông tin chi tiết hơn đã có trong Nghiên cứu điểm chuẩn tiền điện tử toàn cầu năm 2017 của Garrick Hileman và Michel Rauchs. Trong nghiên cứu này, họ đã xác định giới hạn dưới khoảng 232 megawatt cho tổng năng lượng tiêu thụ bởi các thiết bị chiếm khoảng một nửa sức mạnh tính toán của mạng Bitcoin. Thiết bị khai thác đặt tại Trung Quốc chiếm một nửa trong số này, tiêu thụ giới hạn dưới khoảng 111 megawatt năng lượng.

Bảng phân tích mức tiêu thụ năng lượng của các giàn khai thác do Garrick Hileman và Michel Rauchs điều tra được trình bày dưới đây. Bằng cách tương ứng với hệ số phát thải carbon của các lưới điện quốc gia khác nhau, cường độ carbon trung bình có trọng số của mạng Bitcoin được tính là 475 gCO2eq/kWh.

39% năng lượng tiêu thụ Từ năng lượng tái tạo

Một số người dùng cho biết một số khu vực nhất định ở một số quốc gia có thể cung cấp năng lượng với cường độ carbon ít hơn. Năm 2018, Coinshares tuyên bố hầu hết các giàn khai thác của Trung Quốc đều đặt tại Tứ Xuyên và sử dụng thủy điện giá rẻ để khai thác. Tuy nhiên, các nghiên cứu tiếp theo không thể hỗ trợ cho tuyên bố này. Trước tình trạng này, tác giả chính của bài báo Coinshares thừa nhận đã “phạm sai lầm”.

Đặc biệt, mặc dù Tứ Xuyên tạo ra lượng điện trong mùa mưa nhiều gấp ba lần so với mùa khô nhưng thủy điện không được tạo ra liên tục. Những biến động về thủy điện khiến các thợ mỏ khó tiếp cận được nguồn thủy điện giá rẻ.

Trong một nghiên cứu năm 2019 về lượng khí thải carbon của Bitcoin của Christian Stoll và cộng sự, việc nhắm mục tiêu các công cụ khai thác dựa trên địa chỉ IP đã được đưa ra để tính đến sự khác biệt khu vực Tính toán trọng số Cường độ carbon trung bình của toàn bộ mạng Bitcoin mang lại giá trị 480 -500, hơi khác so với 475 ở trên.

Ngoài ra, bằng cách sử dụng cách tiếp cận tương tự, Đại học Cambridge đã cung cấp bản đồ về vị trí của các công ty khai thác Bitcoin theo thời gian vào năm 2020. Bằng cách điền các màu khác nhau với dữ liệu vị trí và cường độ carbon của các lưới điện khác nhau, có thể thu được tỷ lệ hoạt động khai thác ở từng khu vực trong mùa khô như trong hình bên dưới. Do đó, sự đóng góp của năng lượng tái tạo vào mạng Bitcoin hàng năm vẫn ở mức thấp. Theo một cuộc phỏng vấn năm 2020 với Đại học Cambridge, các thợ mỏ cho biết khoảng 39% mức tiêu thụ năng lượng của họ đến từ các nguồn tái tạo.

Bitcoin và VISA, Vàng Ai tiêu thụ nhiều năng lượng hơn?

Để đo lường tốt hơn mức tiêu thụ năng lượng của mạng Bitcoin, VISA có thể được sử dụng làm tài liệu tham khảo. Năm 2019, VISA đã xử lý tổng cộng 138,3 tỷ giao dịch. VISA cho biết hoạt động của họ tiêu thụ tổng cộng 740.000 gigajoule trên toàn thế giới. Điều này có nghĩa là VISA tiêu thụ nhiều năng lượng bằng 19.304 hộ gia đình ở Hoa Kỳ. Lượng khí thải carbon của mỗi giao dịch VISA đã được tính toán là 0,45 gCO2eq.

Những dữ liệu này cho thấy vẫn còn khoảng cách lớn giữa Bitcoin và VISA, cường độ năng lượng của mỗi giao dịch Bitcoin cao hơn VISA. Hơn nữa, sự khác biệt về lượng khí thải carbon giữa hai bên thậm chí còn lớn hơn.

Tất nhiên, VISA không thể Hoàn toàn đại diện cho hệ thống tài chính toàn cầu. Tuy nhiên, thậm chí so với các giao dịch không dùng tiền mặt trong hệ thống tài chính thông thường, giao dịch Bitcoin tiêu tốn nhiều năng lượng hơn.

Nếu bạn thay đổi quan điểm và coi Bitcoin là "vàng kỹ thuật số", bạn có thể so sánh việc khai thác Bitcoin và khai thác vàng. Hiện nay, khoảng 3.531 tấn vàng được khai thác hàng năm, thải ra khoảng 81 triệu tấn CO2. Tuy nhiên, kiểu so sánh này có một số sai sót nhất định, vì việc khai thác vàng có thể bị tạm dừng nhưng việc khai thác Bitcoin thì không.

Khả năng mở rộng hạn chế dẫn đến Extreme lượng khí thải carbon

Lý do chính khiến mỗi giao dịch Bitcoin tạo ra lượng khí thải carbon quá mức là vì chuỗi khối cơ bản không chỉ được xây dựng trên các thuật toán tiêu thụ năng lượng mà còn dựa trên quá trình xử lý giao dịch Các khía cạnh cũng vô cùng hạn chế. Theo kịch bản lạc quan, Bitcoin có thể xử lý khoảng 220 triệu giao dịch mỗi năm. Trong khi hệ thống tài chính toàn cầu xử lý hơn 700 tỷ khoản thanh toán mỗi năm thì các nhà cung cấp dịch vụ thanh toán như VISA có thể xử lý hơn 65.000 giao dịch mỗi giây. Do những hạn chế về tốc độ xử lý giao dịch, Bitcoin không thể đạt được bất kỳ hình thức áp dụng chính thống nào như một loại tiền tệ hoặc hệ thống thanh toán toàn cầu.

Đối với Bitcoin, không có giải pháp thực sự nào cho vấn đề về khả năng mở rộng. Một số người ủng hộ tiền kỹ thuật số tin rằng các giải pháp Lớp 2 như Lightning Network có thể giúp mở rộng quy mô Bitcoin, nhưng các giải pháp như vậy rõ ràng bị mâu thuẫn bởi việc không thể chuyển tiền quy mô lớn. Để chuyển tiền sang Lightning Network, trước tiên tiền phải được giao dịch trên mạng chính. Với hiệu suất mạng hiện tại, mạng Bitcoin sẽ phải mất 35 năm để thực hiện một giao dịch cho mỗi người trong số 7,7 tỷ người trên hành tinh. Cho đến nay, giải pháp thực tế duy nhất cho vấn đề về khả năng mở rộng của Bitcoin là sử dụng bên thứ ba đáng tin cậy để xử lý các giao dịch nội bộ thay vì sử dụng chuỗi khối Bitcoin. Nhưng đây chỉ là phát minh lại bánh xe.

PoW là thuật toán đồng thuận đầu tiên chứng minh được sự thành công của nó, nhưng nó không phải là thuật toán duy nhất. Trong những năm gần đây, các thuật toán tiết kiệm năng lượng hơn như PoS đã được phát triển. So với PoW, PoS tiêu thụ năng lượng không đáng kể. Người ta ước tính rằng nếu Bitcoin chuyển sang PoS thì có thể tiết kiệm 99,95% năng lượng tiêu thụ so với PoW hiện tại.

Liên kết gốc