“肮脏的货币”：日益突出的比特币能耗问题

在纽约州北部的塞内卡湖(Seneca Lake)岸边，一家私人股本公司买下了一座退役的燃煤电厂，将其改造为燃烧天然气。随后该公司将其重新启用，成为其所称的“电厂——加密货币挖矿混合体”。

该厂背后的公司Greenidge Generation Holdings计划在今年晚些时候上市。该公司表示，它预计将成为“唯一在美国公开上市、且自身拥有电源的比特币挖矿企业”。

该公司在向投资者的演示中表示，由于它可以直接接入Empire Pipeline输气管道获得天然气，因此它可以用仅仅3000美元一枚的成本生产比特币——这是巨额的利润率，即便比特币价格近日由于中国监管机构可能整治而出现暴跌，其售价也在4万美元左右。

该公司称其为摆脱煤炭而感到自豪。它正计划购买更多发电厂，大幅扩大运营规模。然而气候活动人士对化石燃料将被用于加密货币挖矿感到震惊，他们正在推动监管机构取缔这一项目及其他类似项目，以阻止温室气体排放激增。

但迄今为止，没有哪位活动人士能像埃隆•马斯克(Elon Musk)那样，对公众意识到比特币的碳足迹问题产生如此深远的影响。这位特斯拉(Tesla)首席执行官曾如此喜欢比特币，以至于他的公司囤积了15亿美元的这种加密货币。

马斯克上周表示，他转变了自己的态度，并废除了2月提出的接受比特币作为特斯拉电动汽车支付选项的计划。他说：“加密货币在很多层面上是一个好主意，我们相信它有一个光明的未来，但这不能以环境为代价。”

这一声明引发了比特币信徒的强烈反弹，其中一些人通过很早就押注于这一资产类别而获得巨额回报，并将其视为货币的未来。加密货币支持者指责马斯克要么对挖矿方法一无所知，要么在试图保护大政府的隐秘利益。一种名为“FuckElon”的新加密货币应运而生。

然而，对多年来一直在估算比特币能耗强度的学者来说，马斯克只是指出了一个早已确立的真相，尽管他的方式有些古怪。到目前为止，这个问题基本上被政府、有影响力的环保慈善机构，以及为庞大的加密货币行业提供便利的银行和交易所忽视了。

都柏林圣三一大学(Trinity College Dublin)教授布莱恩•卢西(Brian Lucey)表示：“仅仅是比特币的耗电量就相当于一个中等大小的欧洲国家。这是一个惊人的电量。这是一个肮脏的行业。这是一种肮脏的货币。”

经济主管部门开始注意到这一点。欧洲央行(ECB)近日称，加密资产“高得离谱的碳足迹”是“引发担忧的理由”。在本月早些时候发表的一篇文章中，意大利央行表示，欧元区“即时支付结算系统”(TIPS) 2019年的碳足迹比比特币小4万倍。

准确衡量比特币的肮脏程度，本身已经成为一个家庭作坊式行业。剑桥大学(University of Cambridge)比特币耗电量指数(Bitcoin Electricity Consumption index)的最新计算似乎表明，比特币挖矿每年耗电量为133.68太瓦时——这一基于最佳猜测的估算数字在过去5年里不断上升。这使得比特币的耗电量略高于瑞典（2020年用电量为131.8太瓦时），同时仅次于马来西亚（147.21太瓦时）。

比特币的真实耗电量数字实际上可能高得多；自去年11月比特币价格飙升以来，剑桥大学对极端最糟糕情况的计算（依据是只要挖矿过程仍然有利可图，矿工就会使用市场上能效最低的计算机）已大幅偏离其核心估算。其逻辑是：比特币价格上涨会吸引新的矿工，并意味着用更老、效率更低的设备挖矿在财务上是站得住脚的。

价格上涨也意味着从事比特币挖矿的机器被迫破解越来越难的谜题。按上限计算，比特币每年的耗电量约为500太瓦时。英国目前的年度耗电量为300太瓦时。约65%的加密货币挖矿活动在中国进行，而煤炭在中国能源结构中的占比达到60%左右。

自然地，各方对于这些统计数据存在分歧，而且关于这一课题的所有研究都承认有一定程度的不确定性。参与剑桥大学指数编制工作的研究员米歇尔•劳赫(Michel Rauchs)说：“有很多不同灰度级别的灰色。”

劳赫指出，中国有一部分挖矿活动使用清洁的水力发电，包括每年雨季用卡车从北方把挖矿设备运到南方的做法。这部分水电不一定是以其他用途为代价的；劳赫说，其中一些水电站是为已经不复存在的工厂而建的。他补充称，在那些情况下，“我不认为这一定是问题。”剑桥大学的研究显示，约75%的矿工使用某种可再生能源，但可再生能源在总能耗中的占比仍不到40%。一些挖矿活动可能在电网外进行，从而加大追踪难度。

所有这些细微差别都产生不可忽视的影响。话虽如此，劳赫表示，全球监管机构为限制挖矿行业能耗而联手干预的可能性，是一项“关乎生死存亡的威胁”。

高强度运转的机器

在某种程度上，能耗是比特币的一个设计特点，而非故障。由化名中本聪(Satoshi Nakamoto)的人士在12年前推出的这种数字货币，游离于全球金融和政府体系之外——对于寻求匿名或希望绕过央行的用户来说，这仍然是最吸引人的特点——但这意味着它需要一种新的方式来建立信任和安全。

它采用的方式是，矿工破解区块链上的高难度谜题后，将得到所谓的“工作量证明”(PoW)代币作为回报。这些谜题的难度足以阻止黑客和其他不法分子控制网络，而且矿工向比特币算法提交随机数的速度越快，就越有可能解锁代币。这一切都需要强大的机器全速运转。

幸运的是，对于能够获得廉价能源和高效率机器的比特币矿工来说，这通常是值得的。自上月见顶以来，比特币价格下跌约3万美元，但自2020年末以来仍累计上涨逾200%，自2019年以来上涨逾1000%。

比特币并不是唯一能耗强度极高的加密货币，但它是遥遥领先的最大加密货币。其他高能耗加密货币包括莱特币(Litecoin)、以太币(Ether)以及貌似无忧无虑但发展迅猛的狗狗币(Dogecoin)——后者源于一个关于一只柴犬的网络玩笑。

能源研究期刊《焦耳》(Joule) 2020年3月号发表的一项研究称，比特币占现存约500种“工作量证明”代币市值的80%左右，占总能耗的三分之二左右。研究报告称：“还有一些加密货币未得到充分研究，它们的总能耗也不低，相当于比特币能耗——仅此一项就已经可能对环境造成相当大的破坏——的近50%。”

一些加密货币正在寻求转向不那么耗能的“权益证明”(PoS)模式，在这种模式下，系统将加密货币分配给验证人（类似矿工角色），验证人把加密货币抵押出去。当出现欺诈时，验证人会失去其权益，从而通过这种途径（而非高耗能的“工作量”）来建立信任。以太坊(Ethereum)区块链网络的专用加密货币以太币，已经为转换到这种模式努力了两年多，但一直受到各种技术难题的困扰。马斯克也说，如果有其他不那么耗能的加密货币，他可能会投资。

一种更环保的比特币在理论上是可行的。比特币的代码可以转换为一种不那么耗能的共识机制，构成这种加密货币基础的区块链账簿的新区块将遵循不同的规则。然而，每个矿工都需要转换，这条路才能行得通。业内人士表示，很难想象内部充满分歧的比特币社区会全体支持这一计划。

其他构想，比如根据挖矿所用的能源类型将每个比特币标记为清洁或肮脏，也将难以验证，并且会创造一个双层比特币体系，这样的体系不太可能得到支持。

“比特币也许是第一种低效率版本的颠覆性技术，”南安普敦大学(University of Southampton)讲师拉里莎•亚罗瓦雅(Larisa Yarovaya)博士说，“为了地球的共同利益，它应该消亡，被一种新模式取代。它的耗电量超过一个国家。其余的一切都是细枝末节。”

曾经是残奥会(Paralympic)俄罗斯代表队女子游泳选手的亚罗瓦雅，经常在她的分析和动机上受到比特币支持者的批评。然而她没有被吓倒。“这是常识，”她说，“比特币的高价无法证明（能耗的）合理性。它是一种投机性资产。它不创造多少就业。它没有被广泛用于交易。”

然而，此类担忧尚未引发环保团体的高调活动。倡导组织——地球之友(Friends of the Earth)称，它还在尝试理解这个问题；绿色和平(Greenpeace)的说法也一样，该组织的美国分部从2014年起开始接受比特币捐赠。在英国《金融时报》询问后，绿色和平称，它将停用该捐款途径；这条途径原本使用也不多。“随着运行比特币所需的能耗变得更加明朗，这一政策不再站得住脚。”绿色和平表示。

谁在为加密货币背书

环境方面的担忧并未阻挡一批投资银行进入该领域，尽管这些银行公开承诺致力于可持续发展目标：花旗集团(Citigroup)最近表示，在探索自己可能在加密货币服务领域扮演什么角色；高盛(Goldman Sachs)重启了比特币衍生品交易；摩根士丹利(Morgan Stanley)计划向其客户推出比特币基金。这几家银行都不愿就能耗问题置评。

亚罗瓦雅说，公开上市的公司在加密货币领域的尝试，实际上起到了为这种资产类别背书的效果，推高了其价格，进而间接增加了能源消耗。她说，“他们需要对自己（的行为）做出解释”。她补充说，加密货币买家也应当对自己加大能耗的行为负起个人责任。

奈杰尔•托平(Nigel Topping)受英国政府任命，在今年晚些时候的第26届联合国气候变化大会(COP26)之前与企业就气候目标进行协调，他表示，在格拉斯哥举行的本届大会上，比特币不太可能进入政府间气候讨论的议程，但它正开始在更广泛的政策讨论中成为一个现实课题。他说：“它正在成为气候罪人之一。关心气候的人们有些沮丧。它完全是一个愚蠢的想法。工作量证明就是燃烧（化石燃料）的证明。它与我们正在努力做的事情完全背道而驰。”

托平说，联合国也在研究如何阻止加密货币的发展壮大破坏其在气候变化方面的工作，并支持由落基山研究所(Rocky Mountain Institute)牵头的“加密货币气候协议”(Crypto Climate Accord)倡议。该组织的宗旨不是放慢数字金融领域的创新，而是希望确保基于区块链的未来项目从设计上减少能耗。

加密货币交易平台B2C2的创始人、曾经是银行家的马克斯•博南(Max Boonen)承认该行业对环境造成了“代价”，但声称，其中一些被比特币的“抗审查特性”好处所抵消。

加密货币市场的参与者担心能源消耗吗？“一点也不，”博南说，“这个市场上的任何人都对环境代价感到足够自在。如果你认为这是个问题，那就不要参与。”尽管如此，博南说，他认为自己是一名环保主义者。他通过“有效利他主义”——例如向慈善机构捐款——抵消了自己的工作所带来的一些碳排放。

比特币的支持者仍然坚信效益大于成本，他们辩称，加密货币为未来的金融体系提供了基础。杰克•多尔西(Jack Dorsey)的Square和凯茜•伍德(Cathie Wood)的方舟投资(Ark Investment)等公司在一份白皮书中称，比特币网络实际上可以刺激可再生能源的更快发展。该白皮书称：“增加比特币挖矿能力，可以让能源提供商在不浪费能源的情况下‘过量建造’太阳能发电能力。”

渴望满足客户对加密货币服务需求的银行和资产管理公司，正在研究各种碳排放补偿方式。加大对可再生能源的依赖将有助于缓解压力，但仍会招致批评，被指占用社会对清洁能源的其他用途。在居民和环保非政府组织抗议之后，Greenidge的纽约州项目宣布计划通过购买碳信用额度使其比特币挖矿业务实现碳中和。该公司表示“致力于在全国范围探索和投资于可再生能源项目”。

曼迪•德罗什(Mandy DeRoche)是“地球正义”(Earthjustice)组织的律师，该组织正在发起活动，反对她所称的让“僵尸”化石燃料发电厂复活的做法。她表示，考虑到巨大的温室气体排放量，Greenidge买不买碳信用额度“是无关的”，现在是时候更认真地考虑监管的可能性。

她说：“人们可能会被‘什么是比特币，它是做什么用的？’之类的问题分散注意力。老实说，我不关心比特币的用处。我关心的是它的能耗极大，而且可能有比这种效率低下、能耗强度极高的方法更好的比特币挖矿方法。”