Блокчейн/Уровень III · Сеть/3.2 Майнинг/Урок 7
Споры об энергопотреблении
Промышленный след и экономические аргументы в пользу его существования
МатериалыПанель Кембриджского индекса потребления электроэнергии биткоином (CBECI)Карта региональной электросети с указанием мощностей возобновляемых источников энергии и ограничений в передаче электроэнергии
Любопытство
- Как цифровой реестр может потреблять столько же электроэнергии, сколько страна средних размеров?
- Почему майнинговые компании перевозят оборудование через границы в погоне за разницей в стоимости электроэнергии?
- Расход энергии в доказательстве работы (PoW) — это впустую потраченное тепло или необходимая цена безопасности?
Исследование
- По оценкам исследователей из Кембриджа, годовое потребление электроэнергии биткоином в последние годы составляло примерно от 100 до 200 ТВт·ч и росло вместе с хешрейтом — это сопоставимо с потреблением страны средних размеров. Эта цифра не статична: она колеблется в зависимости от сложности сети и эффективности оборудования. Оценки в разных исследованиях заметно различаются в зависимости от допущений о среднем энергопотреблении на терахеш и о географическом распределении майнинговых операций.
- Критики выделяют две основные экологические издержки: выбросы углерода от энергосистем, сильно зависящих от ископаемого топлива, и электронные отходы. Алекс де Врис публикует оценки энергопотребления и выбросов биткоина с 2018 года, а вместе с Кристианом Штоллем (2021) оценил объем электронных отходов от быстро устаревающих майнинговых машин. Существование консенсуса на основе доказательства доли (PoS), который потребляет гораздо меньше энергии, дает техническую альтернативу, которая, по мнению критиков, должна сделать энергоемкое доказательство работы (PoW) устаревшим.
- Защитники возражают, что затраты энергии и есть механизм, обеспечивающий безопасность реестра. Чтобы переписать недавнюю историю, требуется больше хешрейта, чем у всей остальной сети вместе взятой, что делает атаки экономически неподъемными. Эти энергозатраты превращают физические ресурсы в цифровой дефицит. Без этого барьера для входа консенсус был бы уязвим для более дешевой централизованной манипуляции или отмены транзакций.
- Майнеры действуют как мобильные промышленные объекты, ищущие преимущество в предельных издержках. Они тянутся к дешевой гидроэнергии в Канаде и Норвегии, к газу, который иначе сжигался бы в факелах на нефтяных месторождениях Техаса и Северной Дакоты, или к невостребованной возобновляемой энергии, которая не может попасть в основную сеть из-за ограничений передачи. Часть майнинга действительно поглощает излишки или энергию, которая иначе пропала бы, однако большая часть хешрейта работает на обычной сетевой электроэнергии.
- Такая мобильность создает для энергосетей динамическое равновесие. Когда цены на электроэнергию резко растут в часы пикового спроса, майнеры могут быстро остановить оборудование, оказывая операторам сетей ценные услуги по регулированию спроса в обмен на сниженные тарифы или кредиты. В Техасе майнеры зарабатывают, сокращая потребление в периоды перегрузки сети, — через программы регулирования спроса и вспомогательных услуг, а также перепродавая заранее купленную электроэнергию. Критики возражают, что эти выплаты ложатся на других потребителей, и указывают на шум, расход воды и влияние на местные цены вблизи крупных площадок.
- Доля возобновляемых источников в энергобалансе биткоина остается спорной: оценки в разных исследованиях сильно расходятся. Согласно отраслевому опросу Кембриджа 2025 года, 52,4% майнинга работает на «устойчивых» источниках (42,6% — возобновляемые плюс 9,8% — атомная энергия), а крупнейшим отдельным источником остается природный газ — 38,2%; критики делают акцент на абсолютных выбросах от доли ископаемого топлива. Спор не утихает, потому что «потребление энергии» не равнозначно автоматически «экологическому ущербу»: ТВт·ч от гидроэлектростанции имеет иной углеродный след, чем ТВт·ч от угля.
Ключевые факты
- По оценкам Кембриджского университета, годовое потребление электроэнергии биткоином в последние годы составляет примерно 100–200 ТВт·ч, что сопоставимо с показателями страны среднего размера.
- Критики называют основными экологическими издержками выбросы от ископаемого топлива и электронные отходы от ASIC (де Врис и Штолль, 2021).
- Защитники утверждают, что затраты энергии создают экономический барьер, который защищает реестр от отката.
- Майнеры выступают мобильной промышленной нагрузкой, которая ищет дешевую гидроэнергию, изолированный газ или невостребованную возобновляемую энергию.
- В Техасе майнеры участвуют в программах регулирования спроса и получают деньги за отключение в периоды перегрузки сети.
- Оценки доли возобновляемой энергетики сильно различаются в разных академических и отраслевых исследованиях.
Упражнение девять, шесть, три, один
9СобратьПеречислите 9 различных источников энергии, которые используют майнинговые операции по всему миру (например, гидроэнергия, попутный газ, сжигаемый в факелах, солнечная энергия). Укажите основной географический регион для каждого из них.
6СгруппироватьСгруппируйте 9 источников в 6 категорий по экологическому профилю: безуглеродные возобновляемые, углеродоемкие ископаемые, утилизация бросовой энергии, зависящие от сети или прочие.
3Выделить главноеСведите 6 категорий к 3 причинам, по которым майнеры могут предпочесть источник с высоким углеродным следом источнику с низким.
1КристаллизоватьНапишите одно предложение о том, как расход энергии работает в качестве механизма безопасности в системах с доказательством работы (PoW).
Проверка фактов
Даты, цифры и утверждения были проверены по приведенным ниже опубликованным источникам.