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科普文章

比特币、以太坊的背后——对于碳达峰、碳中和及气候的影响

发布时间:2021-04-19
 

黄闻硕

  从2020年末开始到2021年现在仍未结束的显卡价格疯涨狂潮,让所有人都傻了眼。当发售价仅为2999元的RTX3060Ti涨到约8000元,发售价11999元的RTX3090价格卖到近27000元,在如此违背其原本价值属性的定价之下,市场上仍表现出供不应求,严重缺货的情况。

电商平台显卡均出现OUT OF STOCK 来自:newegg.com

  而这个反常现象的背后的原因,除了与当下受世界疫情影响,生产供应链受阻,显卡产量下降之外,还有一个极其重要的原因,那就是近期以太币价格的暴涨。近年来,以比特币、以太币(以太坊专用加密货币)为首的加密数字货币大火从而导致相关挖矿行业的爆发式扩张,而比特币、以太币生产(挖矿)所需要算力的不断提升进而产生大量电力能耗,从而造成碳排放,不知不觉中对全球气候变化造成一定影响。

比特币的价格趋势(单位:美元)及

哈希率(在工作量证明PoW算法下区块链上用于挖矿和处理交易的总算力)

来自:studio.glassnode.com

以太币的价格趋势(单位:美元)及

哈希率(在工作量证明PoW算法下区块链上用于挖矿和处理交易的总算力)

来自:studio.glassnode.com

  近日,Nature子刊Nature Communications上发表了一篇文章Policy assessments for the carbon emission flows and sustainability of Bitcoin blockchain operation in China,其中也指出作为中国与比特币挖矿相关的能耗和碳排正在快速增长。结合近期以太币的暴涨,算力及能耗不断提升。这些影响或威胁到我国为碳达峰,碳中和而制定的目标,以及为可持续发展付出的努力。

从全球来看,中国占有约78%的比特币矿池

来自:https://doi.org/10.1038/s41467-021-22256-3

  2020年9月,中国向世界宣布了2030年前实现碳达峰、2060年前实现碳中和的目标,被视为应对全球气候变化而做出重要的政策。那么“碳达峰”“碳中和”是什么意思呢?所谓“碳达峰”就是二氧化碳的排放不再增长,达到峰值后逐步减少;而“碳中和”,指人类社会活动所产生的碳排放,通过森林碳汇和其他技术手段,而达成为零的动态净碳排放。

  而上述研究通过比特币区块链碳排放模型(BBCE),模拟中国比特币区块链运营的碳排放流量,发现如果在没有任何政策干预的情况下,中国比特币区块链的年能源消耗预计将在2024年达到296.59万亿瓦时的峰值,并且相应地产生1.305亿吨的碳排放量。从国际角度来看,该排放量将超过捷克共和国和卡塔尔的年温室气体总排放量。从国内来看,比特币挖矿产生的碳排放量与中国的182个城市和42个工业部门中相比排名前十。

  “落实我国碳达峰碳中和重大战略部署,需要科学监测和准确评估国内各地区和各行业的碳排放以及减排效果。”全国政协委员、国家卫星气象中心卫星气象研究所所长张兴赢呼吁,要尽快建立碳中和科学监测评估体系,支撑气候变化战略各项政策落地。而近年来比特币、以太币的兴起,不断增加的能源消耗,虽然比特币开采已接近枯竭,以太币的算力也终将下降,但是在数字化的大趋势浪潮下,以及近日NFT(非同质化代币)的兴起,未来仍不断会有新的数字加密货币种类出现,如果缺乏科学检测体系和严格的监管和政策调整,对气候变化产生的影响将无法估量。

参考材料来源:

[1] https://newegg.com

[2] https://studio.glassnode.com

[3] https://doi.org/10.1038/s41467-021-22256-3

  

地址:北京大学物理学院北楼五层,北京,中国 , 100871 电话:010-62765802 传真:010-62751094

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