加密货币对环境的影响是什么？
已发表: 2022-01-29随着世界努力解决如何最好地应对气候变化，我们已将化石燃料、农业和工业污染确定为主要犯罪者，但近年来，讨论已转向加密货币。 采矿，尤其是比特币采矿，会消耗大量能源，而潜在的加密货币百万富翁之间争夺建造最强大的采矿设备所产生的电子垃圾比肥胖的银行账户要多得多。
加密货币给环境带来了多少成本？ 使用加密货币进行挖矿和交易真的会导致气候变化吗？ 这是我们目前所知道的。
多少能量是太多能量？
加密对环境的最明显影响是采矿过程所需的电力，这就是创造新数字硬币的方式。 虽然大多数人都知道这是比特币挖矿，但许多形式的加密货币都依赖于挖矿。 但自从比特币发布以来，通过挖矿来铸造新的货币单位变得越来越难。 这是设计使然，因为该货币的上限为 2100 万个单位，因此铸造的单位越多，可供开采的单位就越少，铸造新货币所需的计算能力就越强。
这种预编程的稀缺性与经济收益的潜力相结合（在撰写本文时，一个比特币价值约 42,000 美元，目前挖掘一个新区块的奖励是 6.25 个比特币）意味着更多的人正在使用更多的电力来挖掘剩下的东西。 剑桥比特币电力消耗指数估计，比特币采矿每年在全球范围内使用的电力比包括荷兰和巴基斯坦在内的一些国家要多。
环境问题来自提供该能源的发电厂产生的估计碳足迹。 消耗大量电力的不仅仅是采矿——单笔比特币交易估计会消耗 2,292.5 千瓦时的电力，足以为一个典型的美国家庭供电超过 78 天。
电力似乎是一种清洁能源，但许多国家燃烧化石燃料来产生电力，这增加了大气中的碳并加剧了气候变化。 根据剑桥大学的数据，据估计，美国拥有约 35% 的比特币采矿业务，并通过化石燃料产生 60% 的电力。
还有物理电子垃圾的问题。 计算机、显卡、专用 ASIC 钻机等用于采矿。 由于计算能力的提高转化为在开采更多硬币的竞赛中的优势，人们不断升级和丢弃旧设备，每年产生多达 30,000 吨的电子垃圾。
为什么加密使用这么多能源？
数字货币变得难以开采并且需要大量的计算能力来生成，因此没有一个人或团体可以控制整个网络。 此功能是使加密货币去中心化的一部分，这意味着它们没有单点控制。
比特币和以太坊等流行的加密货币在所谓的工作量证明 (PoW) 系统上运行，该系统依赖于人们必须解决不同难度的方程式来挖掘新硬币并将新的信息块添加到数字货币的区块链中。 该系统的开发部分是为了抵御网络攻击，其中一个人创建大量虚假身份并使用它们来接管大部分网络。
因为网络上的每个人都在争取成为第一个解决这些方程并获得金钱奖励的人，所以处理能力最强的人最有可能获胜。 这导致人们将更大的采矿设备（甚至采矿设备网络）放在一起，从而更快地通过方程。 由于使用的能源量取决于采矿网络的规模，因此开采新硬币需要越来越多的能源。
电力的价格和可用性也会影响加密货币挖矿业务的数量。 如果一个国家（甚至一个国家的一部分）的电力比另一个国家更便宜，那么从商业角度来看，将采矿业务集中在那里是有意义的。
在围绕加密货币对环境影响的讨论中需要注意的一点是，它使用的能源量可能并不直接等同于碳排放量。 根据哈佛商业评论，能源组合——或矿工从什么来源汲取——将影响加密货币挖矿的实际碳排放。
在美国，大约 60% 的电网能源来自天然气、煤炭和石油等化石燃料。 因此，虽然可以肯定地说，美国的采矿企业的大部分电力都使用化石燃料，但其他国家的采矿企业可能并非如此。 然而，鉴于仅比特币就消耗了大量能源，说它不会以某种方式导致温室气体排放似乎是令人毛骨悚然。
加密采矿所需的发电厂也会对周围的生态系统产生影响。 根据哥伦比亚气候学院的说法，位于纽约德累斯顿的 Greenidge Generation 工厂在运行时会抽取数百万加仑的水来冷却自身，并在高于正常温度 30-50 华氏度的温度下将部分水排放回塞内卡湖，这会危及野生动物。
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我们可以减少加密对环境的影响吗？
使加密更加绿色的努力包括使用通常会被烧掉的化石燃料钻探产生的甲烷气体，以及在风力发电丰富的地区（如西德克萨斯州）建立工厂。 这些在理论上都是好主意，但如果比特币价格暴跌，实施这些项目或其他类似项目可能在财务上不可行。
相反，开发人员正在寻求未来加密货币的设计以降低能源成本，主要是通过转向不是工作证明的新验证系统。 一个越来越受欢迎的例子是权益证明 (PoS) 系统，它依赖于用户同意抵押或持有而不出售的某种加密货币的数量。
每个同意质押加密货币的人都会成为验证者，他可以像矿工一样验证区块链上交易的真实性。 这些人是随机选择的，并且一定数量的验证者必须在交易被添加到链之前达成一致。 创建新区块后，验证者将获得硬币奖励并保留他们所抵押的硬币。
与通过 PoW 系统中的挖矿所带来的方程式进行的竞赛相比，这使用了降低的计算能力。 以太坊很快将使用 PoS 系统的变体来验证其区块链上的新区块。 其他方法也在开发中，包括历史证明、经过时间证明、燃烧证明和容量证明。
比特币矿业委员会和加密气候协议等倡议也在开发新的方法来提高加密采矿和交易的能源效率。 加密气候协议的既定目标是到 2025 年使用完全可再生能源运行所有区块链。一些采矿作业目前使用可再生能源，但很难确定确切的百分比。
这些措施都可以降低加密货币和加密采矿的能源成本，但电子垃圾和其他环境后果的问题仍然需要解决，以使加密货币在长期内变得可持续。