根据加密货币指南 HowtoToken，作为一名矿工，你最终可能每月至少在标准设备、外围设备和能源上花费 1,080 美元。 这不包括维护成本。
对于批评者来说，比特币对环境造成的代价更大。 它不仅消耗我们有限的能源，而且还通过破坏我们生态系统的二氧化碳 (Co2) 腐蚀我们的环境。
比特币的碳足迹
比特币矿工使用了世界能源供应的 21%。 荷兰普华永道 (PwC) 研究员 Alex de Vries 表示，这足以为爱尔兰提供一年的电力——比匈牙利 2018 年使用的能源还要多。
换句话说，产生 1 美元的比特币需要大约 17 兆焦耳的计算机功率——这还不包括冷却器等外围设备所使用的能源。
据 Greentech Media 报道，根据比特币能源消耗指数，每笔比特币交易需要的能源相当于 4,000 笔 Visa 卡交易。 批评者担心比特币会消耗地球日益减少和有限的能源资源。
根据科学杂志《焦耳》的一项研究，所有这些能源消耗每年排放约 22 兆吨的有毒二氧化碳。 据《自然》报道，这相当于一百万次跨大西洋飞行或一百万辆汽车产生的二氧化碳。
在工业革命之前，大气中的二氧化碳浓度为百万分之 270 (ppm)。到 1960 年，该浓度增加到 313 ppm。 今年早些时候，CO2 水平达到了 400 ppm。 科学家表示，我们迫切需要将二氧化碳含量降低至 350 ppm，以减少洪水和干旱，并养活我们不断增长的人口。
比特币挖矿是如何运作的
要挖掘比特币和处理交易，您需要有特殊设备。 你开采的比特币越多，你得到的钱就越多。 2014 年，每年运行 600 台服务器产生 0.43 个比特币——当时价值约 275.08 美元。
如今，通过比特币致富的唯一途径是使用能更快生产比特币的能源密集型设备。 这是因为随着比特币变得稀缺，使得比特币的算法逐年变得更具挑战性。
出于这个原因，在 2009 年每天可以赚取大约 5 美元的低端标准多核计算机早已被挖矿设备所取代，例如每秒产生约 13500 万亿哈希的标准 Antminer S9。 （哈希越多，你挖的越多）。 这不包括外围设备使用的能量，包括风扇和冷却器。 （另请阅读：比特币如何改变世界。）
大多数比特币矿工使用像 Genesis Mining 这样的云挖矿公司来租赁挖矿硬件或算力。 它们几乎没有利润，而且还吸收了大量的能量。
在极端情况下，工业规模的比特币采矿设备，如纽约的 Greenidge Generation，投资于工业规模的采矿设备，这些设备装有一排又一排的强大处理器。 最大的钻机有大约 25,000 台机器启动密码谜题。
它们每周 7 天全天候工作，每小时消耗足够多的兆瓦电力，足以为 1000 个家庭提供照明。 Greenidge Generation 目前消耗了当地环境使用的 106 兆瓦中的 14 兆瓦。 从正确的角度来看，这些电力足以为 11,000 多套三居室房屋供电。
根据提交给美国参议院能源和自然资源委员会的证词，这些机器生产一个比特币所消耗的能源相当于世界能源消耗的 1%。
根据 de Vries 的说法，比特币挖矿每笔交易消耗的电力远远超过世界上所有银行的总和。
2018 年，德弗里斯告诉我，比特币的碳足迹约为每笔交易 271 公斤二氧化碳——是标准信用卡支付的数百倍，而且大部分来自有毒的煤炭。
批评言过其实
比特币爱好者表示批评有些言过其实。
根据数字资产管理公司 Coinshares 的一份报告，全球超过四分之三的比特币开采来自可补充的可再生能源或清洁能源，而不是煤炭等有限资源。 （Natural Resources and Power Group 的前雇员 Robert Sharratt 认为这个数字接近 85%，并且还在上升。）
例如，矿场 Genesis Mining 在冰岛使用水力发电，而其竞争对手 Greenidge Generation 使用德累斯顿的天然气。 （另请阅读：Liberland：区块链上的国家。）
最重要的是，每年都有越来越多的比特币矿工转移到世界上更清洁的地区，如冰岛和太平洋西北地区，匹兹堡大学电气和计算机工程研究员 Katrina Kelly-Pitou 说。 部分钻机转水电； 其他人则使用比石油风险更小、更便宜且更清洁的太阳能。
2019 年，环保主义者和加密爱好者 Robert Sharratt 告诉我
“香港的前电力行业同事估计，超过 80% 的中国矿工位于四川省……他们使用地热和水力能源。”
简而言之，大多数比特币矿工使用可减少二氧化碳有毒排放的可再生能源……
那有什么问题呢？
“清洁剂”并不干净
没那么快，对面的人说。 来自可再生能源的比特币开采百分比可能具有误导性。 中国的水电是不稳定的。 它在夏季的雨季高，在冬季的旱季低，矿工必须用大量煤炭补充水力发电。
根据德弗里斯的说法：
“气候变化使中国的水电波动逐年加剧。 每年，比特币矿工获得的动力都比前一年少。 这意味着，每年他们都必须在干旱月份向水域添加比前一年更多的煤炭。 四川的比特币矿工在夏天获得的水电是冬天的三倍。”
De Vries 将蒙古“肮脏”比特币开采的千兆瓦与四川水力资源在冬季产生的电力相加，发现在这六个月的干旱月份，比特币开采产生 482 至 500 gCO2eq/kWh（克二氧化碳当量） 每千瓦时。）
“这是一个排放因子，”他说，“这与天然气的水平完全相同。”
金钱驱动话语
从 2011 年到现在，Alex de Vries 追踪到伊朗能源需求同比增长 7%，主要用于比特币开采——他看到中国矿工大量涌入该地区。 随着中国的干旱提高了该国的能源价格，伊朗贬值的里亚尔降低了伊朗本已便宜的能源成本。
亿万富翁钱德勒·郭宏才等中国比特币爱好者敦促当地矿工转移到伊朗，那里（正如他告诉他的 YouTube 观众）电力下降到远低于 0.01 美元千瓦时，人们可以在一到两个月内获利。
中国成都的一家初创公司告诉 CoinDesk：
“伊朗拥有丰富的天然气资源，因此电力成本可低至每千瓦时 0.04 元 [0.006 美元]……现在二手矿机在中国的售价很低，这是一个相当合理的商业决策。电力如此便宜 ，你可以在一到两个月内产生利润。”
这家初创公司已经在伊朗部署了 2,000 名矿工。
“我无法确定有多少矿工从中国搬到那里，”德弗里斯去年告诉我，“但它肯定在某种程度上正在发生。”
中国的矿工转向了伊朗的天然气——德弗里斯说，伊朗的天然气“完全是高碳的”。 他详细说明：
“将环境问题与盈利联系起来，推动讨论的是金钱。”
一项追踪比特币矿工向“更脏”资源迁移的 2018 年全球加密资产基准研究得出了相同的结论：
“矿工似乎对他们的能源结构及其是否包含可再生能源漠不关心。相反，他们优先考虑低成本电力和稳定可靠的能源供应。”
结论是利润胜过环境科学。
节能比特币系统
虽然比特币、比特币现金和以太坊都依赖于被称为工作量证明 (PoW) 的能源效率低下的数据挖掘方法来运行，但使用更少计算能力的新型挖掘方法开始变得越来越流行。
更环保的替代方案包括权益证明 (PoS) 协议、比特币拜占庭容错协议和比特币闪电网络等第二层解决方案。
股权证明 (PoS) 通过将采矿权分配给您拥有的比特币数量（也称为您的比特币股权）来减少能源消耗。 例如，拥有 3% 比特币的矿工可以开采 3% 的可用比特币区块。
与此同时，比特币拜占庭容错协议 (pBFT) 使用节点共识来降低能耗。 主要的比特币利益相关者就完成比特币交易达成共识，而无需使用大量能量来破解算法。
特别有前途的是将 PoS 与 pBFT 相结合的委托权益证明 (DPoS) 系统。
最后，闪电网络等第二层解决方案在比特币的原始区块链上涂上一层类似于比特币高速公路的层。 这缩短了交易必须经过的路线，从而减少了能源消耗。
利润不必胜过环境科学。 趋势是为可持续、更健康的世界提供更多比特币节能解决方案。
