一篇了解马斯克比特币能源问题的文章

查看更多 奖励是在比特币系统中设计的。为什么挖矿存在于比特币系统中。每个成功将区块添加到链中的节点都会获得一定数量的比特币作为奖励。来自火星财经专栏作家星球日报

资料来源：推特

美国时间 5 月 13 日上午，特斯拉 CEO 埃隆·马斯克 (Elon Musk) 发推文称，他将停止接受用户使用比特币购买特斯拉产品，理由是比特币开采造成的严重能源负担和化石燃料消耗。马斯克的推文引发比特币价格大幅下跌，从 55,000 美元以上跌至 50,000 美元以下。为什么比特币作为虚拟资产会成为马斯克口中的能源问题，本文将简要分析。

多少燃料

事实上，真正消耗电力的不是比特币，而是围绕比特币的挖矿行为。根据剑桥研究人员的一项调查，目前比特币挖矿活动的年用电量已达到 121.36 太瓦时（1 太瓦时等于 10 亿千瓦时）。挖矿活动的年用电量已经超过了世界上大多数国家的年用电量。以每千瓦时270克煤计算，比特币挖矿每年消耗约0.3277亿吨煤。由于目前的挖矿活动仍有良好的利润率，比特币挖矿活动只会在短时间内继续扩大，不会减少，这意味着比特币的用电量只会增加。

然而，很多人对比特币的能源消耗问题提出了反对意见。由于比特币挖矿没有地理位置要求，大部分矿机可以迁移到电费较低的地方。比特币挖矿可以实现电力系统的价值套利，增加当前电力的经济效益。BCEI（比特币清洁能源倡议）组织认为，比特币可以激励可再生能源的使用。比特币挖矿所需的电力比较稳定，符合可再生能源发电的供给模式。事实上，很多大型比特币挖矿公司都注意到了比特币的“碳中和”问题。

为什么我的

在比特币系统中，同时会有很多节点产生内容相同但Hash值不同的区块。这些块用于记录已发生的交易。同时，系统只能选择其中一项记录在现有区块链上。如何选择这个区块需要使用共识机制。比特币的共识机制是工作量证明（Pow）。

在 Pow 机制下，每个生成区块的节点都要计算一个浮动难度的数学问题。解决数学问题的第一个节点可以将自己的块添加到区块链中。无论是打包数据还是计算数学题，每个节点都要支付算力，节点所有者也要支付相应的成本。那么节点为什么要参与这些活动呢？因为中本聪

Satoshi Nakamoto，自称日裔美国人，比特币协议及其相关软件 Bitcoin-Qt 的创建者，其真实身份不明。查看更多 比特币系统中设计了奖励机制挖矿机为什么那么费电，每个成功上链的节点都会获得一定数量的比特币奖励。获得比特币奖励的整个过程也称为挖矿。由于挖矿活动，计算机的计算能力会消耗电力，而比特币的电力消耗来源就在这里。

在矿工之间

当挖矿的比特币收入大于挖矿成本时，矿工就可以获利。由于比特币价格一直处于高位，挖矿总是带来不菲的利润，这也吸引了更多的矿工进入市场。链上每个新区块的生成时间服从泊松分布，平均生成时间为 10 分钟。也就是说，在 Pow 机制下，平均每十分钟，只有一个节点可以计算出系统提出的数学问题并获得比特币奖励。随着矿机数量的增加和算力的不断提升挖矿机为什么那么费电，系统也会根据整体算力增加数学题的难度，以保持10分钟内平均出块率不变。

PoW PoWProof of Work，Proof of Work Check 更多浮动难度验证机制，允许矿工之间算力的卷入。矿工的计算能力越强，就越有可能在其他矿工之前计算出答案并获得比特币。在算力提升的情况下，浮动难度验证机制使得算力较弱的矿机基本无法成功挖矿。为了避免被淘汰，提高自己的挖矿成功率，投资者只能购买更多的矿机，增加更多的算力，让矿机运行更长时间。而在这个过程中，自然会消耗大量的电能。

比特币挖矿只需要电费吗？

理论上，每条使用 PoW 作为共识机制的区块链，当参与运行的节点过多时，都会出现功耗问题。例如，莱特币和狗狗币也被使用

狗狗币，也有人称之为“Dogecoin/狗狗币”，诞生于2013年12月8日。基于Scrypt算法，就用户而言，它是仅次于比特币的全球第二大虚拟货币。狗狗币系统上线后，由于借助reddit（该网站上的狗狗内容被吓到泛滥），流量爆发式发展，但不到两周，狗狗币就推出了专门的博客和论坛。截至2015年6月9日，市值达到1亿。由于没有预挖，狗狗币的分配是公平的，慈善和奖励的文化非常流行，用户发展速度惊人。看多了，当投资者发现自己挖矿有利可图的时候，就会购买大量的矿机进行挖矿，这样会造成电力消耗。然而，

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