当比特币价格再度冲上热搜,当“矿工”们的挖矿机昼夜不息地轰鸣,一个不容忽视的话题也随之浮出水面:虚拟货币挖矿,这个看似数字世界的“造富游戏”,正以惊人的速度消耗着全球能源,它既是区块链技术的底层支撑,也因高能耗问题陷入争议,成为悬在可持续发展议题上的“达摩克利斯之剑”。
挖矿为何如此“耗能”?
虚拟货币挖矿的核心,是通过大量计算能力争夺记账权,从而获得新币奖励,这个过程被称为“工作量证明”(PoW),其本质是一场“算力军备竞赛”。
以比特币为例,其网络每10分钟会生成一个新的“区块”,谁能率先解决复杂的数学难题,谁就能获得记账权和6.25个比特币(截至2023年)的奖励,为了抢跑,矿工们不断升级硬件设备——从早期的CPU、GPU,到专用的ASIC矿机,算力呈指数级增长,算力的提升直接意味着能耗的增加:一台高性能ASIC矿机的功耗相当于数十台家用空调,全球比特币网络的年耗电量,甚至超过许多中等国家的总用电量。

剑桥大学替代金融研究中心的数据显示,截至2023年,全球比特币挖矿年耗电量约在1300亿千瓦时左右,相当于挪威全年用电量的1.5倍,这种能耗不仅体现在挖矿过程中,还延伸至矿机的散热、冷却等环节,进一步加剧了能源负担。

高耗能背后的“双刃剑”效应
虚拟货币挖矿的能源消耗,是一把典型的“双刃剑”。
从积极层面看,挖矿曾一度推动了清洁能源的探索,在一些电力资源丰富但价格低廉的地区(如四川的水电站、北美的天然气田),矿工们利用“弃水弃电”“废弃天然气”等廉价能源进行挖矿,客观上促进了能源的局部消纳,挖矿产业带动了芯片设计、散热技术、数据中心运维等相关领域的发展,形成了新的产业链条。

负面影响更为显著,挖矿的“逐利性”导致能源资源被低效占用,当电价无法覆盖挖矿成本时,矿工往往会选择“ wherever power is cheapest”( wherever power is cheapest),甚至不惜接入不稳定或高污染的能源,加剧碳排放,在部分依赖煤炭发电的地区,比特币挖矿的年碳排放量堪比千万辆汽车,高能耗推高了局部地区的电价,挤压了居民和工业用电的份额,引发“与民争电”的矛盾,更严重的是,无序的挖矿热潮还可能助长金融投机,冲击传统金融体系稳定,与各国推动的“碳中和”目标背道而驰。
破局之路:从“能耗竞赛”到“绿色转型”
面对挖矿高耗能的争议,全球已开始探索解决路径,核心方向是推动挖矿从“高碳依赖”转向“绿色低碳”。
政策层面,多国已出台限制措施,中国于2021年全面禁止虚拟货币挖矿,清退了超过90%的算力,显著降低了全球比特币网络的能耗;欧盟则计划将加密资产纳入“可持续金融分类标准”,限制高资产挖矿项目。
技术层面,“工作量证明”正逐步向更节能的“权益证明”(PoS)过渡,以太坊在2022年完成“合并”,从PoW转向PoS,能耗骤降99.95%,为行业提供了技术转型的范例,一些项目开始探索“核能挖矿”“潮汐能挖矿”等创新模式,利用清洁能源为挖矿供电。
产业层面,头部矿企开始主动拥抱ESG(环境、社会和治理)理念,通过购买绿电、参与碳交易等方式降低碳足迹,北美部分矿场已与风电场签订长期购电协议,实现挖矿与清洁能源的协同发展。
