哈佛大学研究:比特币挖矿与PM2.5空气污染关联,BTC是否应承担责任?
近期由哈佛大学专家主导的一项研究显示,由于美国的比特币矿企依赖于化石燃料发电厂提供的电力能源,这间接增加了这些发电厂排放的污染物,不仅加剧了对环境问题的压力,还具有跨区域传播的特征。但比特币真的要负全责吗?
(前情提要:日本东电拟用多余电力挖比特币:成功获利将引入更多绿色能源挖矿)
比特币反对者长期以来的批评声音之一,就是比特币挖矿活动对能源带来的压力问题。近期由哈佛大学主导的一项研究《美国比特币挖矿热潮带来的环境负担》显示,由于美国的比特币矿企依赖于化石燃料发电厂提供的电力能源,这间接增加了这些发电厂排放的污染物,例如二氧化碳、细悬浮微粒(PM2.5)和其他有害污染物。
研究:空气污染将跨区域传播
研究指出,仅在 2022 年 8 月至 2023 年 7 月期间,就有约 190 万美国人受到空气环境污染的影响。研究人员汇编美国 34 个最大的比特币矿场数据得出结论:一个州的比特币矿场运行,将间接增加另一个州的发电压力,从而导致该州发电厂更多地向外排放污染物,由此影响到多个州的环境:
例如,北卡罗来纳州一座矿场所消耗的电力,将间接导致肯塔基州一座燃煤电厂承受更大发电压力,进而影响伊利诺伊州的空气品质,而当地居民对矿场或电厂却皆无直接的追索权。
不过笔者认为,该研究直接指责比特币给环境带来的污染过于片面。
比特币是能源中立的
首先,比特币挖矿行为本身并不在乎你是烧煤还是用水力,只要电力够就行,矿场不需在城市中心吹冷气,而是会搬去能源过剩的地方。例如冰岛水力和地热电厂因供过于求,早就是矿工聚集地、美国德州的天然气燃烧(flaring)现象:比特币矿场也会接进这些原本就会排放的气体,变废为宝。
早在去年 1 月彭博等外媒也曾报导指出,比特币挖矿所消耗的能源,其中已有超过 54% 来自于可再生能源,包括水力、风力和太阳能等。
而在 2023 年的一份报告中,比特币挖矿理事会(Bitcoin Mining Council,BMC)还曾报告称全球的比特币挖矿业的可持续能源采用率,已经高于部分传统行业,例如银行业或黄金开采。
而就区域来看,美国、加拿大、冰岛等地的挖矿活动,绿色能源使用率也已经得到提高:
- 北美:美国和加拿大因可再生能源基础设施完善,绿色能源使用率较高。例如,Hut 8 和 Bitfarms 等公司在加拿大魁北克就大量使用水力发电。
- 冰岛:近 100% 使用地热和水力发电,成为绿色挖矿热点。
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比特币实际碳足迹 < 全球金融系统
另一方面,你有听过人们批评 Visa、Goldman Sachs、全球大银行的碳排吗?全球金融体系、金矿开采、货币印刷、运钞车、金融交易伺服器所消耗的能量与碳排,比比特币高出好几倍,却因难以量化而没有被拿放大镜检视。
根据 Galaxy Digital 2021 的报告,比特币挖矿的年碳排约为 60–70 Mt CO₂e,而传统金融与金矿开采的总碳排高达 500–900 Mt CO₂e。总的来说,比特币不是完美的,但它的能源是透明的、可选择的,而且正逐步往绿能迈进。
AI 算力中心更是吃电怪兽
再来,全球目前炙手可热的 AI 算力中心,也同样是吃电怪兽,但人们也没有因此停下发展 AI 的脚步。
根据公开资料显示,当前美国数据中心的耗电量约占全国电力消耗的 3.5% 至 4%,虽然其中并非全部由 AI 相关运算(包括训练和推理阶段)消耗,但这部分仍是数据中心用电的核心部分。
而随著生成式 AI 的普及,AI 数据中心的电力需求预计还将快速增长。根据高盛研究,到 2030 年,数据中心总用电可能将会占美国电力的 8%,其中 AI 相关用电可能占据数据中心用电的 19%,推估约为全美电力的 1.5% 至 2%。
当然,我们并不能因为产业发展就放弃环景保护。政府机构应该想的是,如何在确保发展的同时,能提供完善的配套措施,鼓励产业使用绿色能源并减少污染,最终实现减碳甚至是零碳排放的理想。