加密采矿的环境影响是什么？

加密货币采矿的能耗

加密挖掘的环境影响始于其大量能源消耗，主要是由Bitcoin和以前的以太坊等网络使用的工作证明（POW）共识机制驱动的。 POW要求矿工使用计算能力解决复杂的加密难题，该过程需要高电量。仅Bitcoin网络每年就消耗的电力比许多国家都要多，剑桥替代金融中心的估计表明使用与阿根廷或荷兰等国家相当。这种消费水平引起了人们对与发电相关的碳足迹的担忧，尤其是当从化石燃料中采购时。

衡量采矿中使用的总计算能力的哈希速率继续增长，增加了能源需求。采矿钻机，尤其是ASIC（特定于应用程序的集成电路） ，旨在最大程度地效率，但可以连续运行，从而有助于持续的功率消耗。采矿作业的地理分布也起着作用 - 廉价电力的区域通常来自煤炭或天然气，吸引了大型采矿场，从而扩大了环境后果。

碳排放和化石燃料依赖性

加密矿业环境收费的很大一部分源于其对不可再生能源的依赖。在中国（在2021年禁令之前），哈萨克斯坦和伊朗等国家，燃煤电力一直是采矿农场的主要能源。当采矿业务取决于煤炭时，每笔Bitcoin交易都会导致co升高的排放量。研究表明，单个Bitcoin交易的碳足迹可能超过数千次签证交易的碳足迹。

采矿作业的位置直接影响排放。例如，搬迁到美国德克萨斯州等地区的矿工可能会利用天然气或风能，但是在高峰需求期间，电网操作员可能会激活化石燃料厂，从而间接增加排放。尽管一些矿业公司声称使用100％可再生能源，但由于缺乏标准化的报告和透明度，验证这些索赔很困难。没有第三方审核，关于绿色采矿的断言仍然值得怀疑。

通过采矿硬件产生的电子废物

另一个关键的环境问题是过时采矿设备产生的电子废物（电子废物） 。矿业硬件，尤其是ASIC，其寿命有限，由于技术的进步或难度升高的水平，在效率降低之前，持续1.5至3年。与通用计算机不同，ASIC不能用于其他计算任务，从而迅速处置。

全球电子垃圾监测仪报告称，加密矿山采矿对日益增长的电子废物危机做出了重大贡献。数以百万计的过时的钻机最终被填埋或不当回收，将铅，汞和镉等有毒物质释放到环境中。即使发生回收利用，该过程也是能源密集型的，并且可能不会有效地恢复所有材料。采矿的短期升级周期加剧了这个问题，创造了连续的废弃硬件流。

用水和冷却要求

大规模采矿农场由于数千台高性能机器的不断运行而产生强烈的热量。为了防止过热，运营商部署工业冷却系统，这些冷却系统消耗大量水。用于采矿的数据中心通常依靠蒸发冷却塔或冷藏水系统，这两者都需要连续的供水。

在开采的干旱地区（例如中亚或美国西南部的部分地区），这种用水与农业和住宅需求竞争。单个大型采矿设施每年可以使用数百万加仑的水，从而使当地资源紧张。尽管存在气冷系统，但它们在炎热的气候中的效率较低，迫使操作员在更高的能源成本和增加的水消耗之间进行选择。

缓解策略和替代共识模型

减少加密矿山采矿的环境影响的努力包括转向验证（POS）机制，如2022年以太坊合并所证明的那样。 POS通过允许验证器根据其持有的加密货币量创建块，并愿意将验证者作为抵押品来创建块，从而消除了对能源密集型计算的需求。这种转变使以太坊的能耗降低了99％以上，为其他网络树立了先例。

其他策略包括：

• 使用滞留或喇叭形天然气进行现场发电，将浪费能量转换为采矿作业。
• 在加拿大或斯堪的纳维亚半岛等寒冷的气候中部署采矿钻机，自然冷却可以减少能源需求。
• 与可再生能源项目（例如太阳能或风电场）合作，直接开采开采。
• 实施从采矿钻机中重新利用废热的热恢复系统，用于住宅或工业供暖。

尽管有这些创新，但由于经济和后勤障碍，广泛采用仍然有限。

监管和行业回应

政府和行业团体已经开始解决加密矿业的环境问题。中国和伊朗等国家对采矿以保护能源资源进行了禁令或限制。相比之下，哈萨克斯坦和美国提出了要求在能源采购和排放报告方面透明的法规。

诸如加密气候协议之类的组织旨在到2040年到达加密货币行业的净零排放。一些采矿池现在披露了他们的能源组合，并且正在启动认证计划以验证绿色采矿实践。但是，执法和标准化仍然不一致，限制了这些举措的有效性。

每种加密货币都有很大的环境影响吗？否。与[Cardano ， Solana或Algorand之类的加密货币（POS）或历史验证（POH）机制相比，与Bitcoin（例如Bitcoin）相比，消耗的能量明显少得多。环境影响取决于共识算法和网络设计差异很大。

加密开采可以专门使用可再生能源吗？是的，从技术上讲是可能的。冰岛，挪威和纽约州北部的一些采矿业务依靠地热，水力发电或风力发电。但是，验证100％可再生用法需要透明的能量跟踪，这不是普遍实施的。

采矿难度如何影响能源使用？随着网络难度的增加，矿工必须部署更强大的硬件以保持竞争力，从而导致更高的能耗。难度会根据总网络哈希速率自动调整，从而创建了一个反馈回路，更多矿工会导致更大的功率需求。

是否有加密开采的环境标准？目前，没有全球标准，但是Bitcoin矿业委员会和气候分类帐之类的倡议促进了最佳实践。一些司法管辖区需要针对大型采矿设施的环境影响评估，但法规差异很大。