許鵬

如果大家平時關注新聞的話，一定聽說過“比特幣”這個詞。2017年是比特幣等加密貨幣的狂歡年。雖然最近監(jiān)管打擊層出不窮，但無論怎樣，比特幣風起云涌，得到無數(shù)人的追捧。

但是，比特幣卻是一枚“臟”幣，不是因為有人用比特幣匿名從事非法交易，而是因為比特幣能耗實在太大了，而且增長迅猛，對環(huán)保而言是個災難。

今天，我們就從科學的角度來說說比特幣。

先來認識一下比特幣

比特幣是個啥？

比特幣就是所謂的“加密貨幣”，這是一種完全以數(shù)據(jù)形式存在的數(shù)字資產(chǎn)。你存在銀行的錢可能也是一堆數(shù)字，但這些數(shù)字等效于實體貨幣。比特幣卻并非如此。在比特幣的世界里，既沒有中央銀行來管理，也沒有固有的法律框架。正因如此，比特幣的價值完全由市場決定，有人追捧就會價格上升，無人問津就會價格下跌。

比特幣怎么“挖”？

常有人說比特幣是“挖”出來的，這是怎么回事？

比特幣的核心原理是“區(qū)塊鏈”，每一個區(qū)塊對應一個賬單，將所有的區(qū)塊鏈接起來就是區(qū)塊鏈，任何交易信息和轉(zhuǎn)賬記錄都記錄在區(qū)塊鏈中。每隔一個時間點，比特幣系統(tǒng)會在系統(tǒng)節(jié)點上生成一個隨機代碼，互聯(lián)網(wǎng)中的所有計算機都可以去尋找此代碼，誰找到此代碼，就會產(chǎn)生一個區(qū)塊，隨即得到一個比特幣，這個過程就是人們常說的“挖礦”。但這里的“挖礦”可不是真的讓你去挖，這是要通過計算機計算來實現(xiàn)的。

不為人知的比特幣電力消耗

你可能不知道，比特幣消耗的電力在急劇增長。目前比特幣“挖礦”的出塊速度是每10分鐘12.5塊，每天挖礦的速度是1 800枚。按照5 000美元一枚的價格算（本文寫作時的價格，2017年12月17日已漲至2萬美元一枚，編者注），每天礦工的收益是900萬美元，每年的收益是32.8億美元。礦工“挖礦”都在電力最便宜的地方，如中國四川、貴州的小水電廠和內(nèi)蒙古的煤電廠附近。

“挖礦”的主要成本就是電費。保守估計，按照每度電0.3元人民幣計算，一年大約消耗了6.57X1010度電。目前全世界一年的總耗電量是20X1012度電，也就是說，如果比特幣長期處于目前的價格，那么地球上0.32%的電力會被用在比特幣“挖礦”上。

問題是在本文寫作時比特幣的價格還在一路暴漲，有相當一部分人認為比特幣在未來5～10年有可能成為全球儲備貨幣。全球黃金總市值是8萬億美元左右，全球的美元總量是10萬億，要想成為儲備貨幣，比特幣的總市場規(guī)模應該達到萬億美元這個數(shù)量級，在此之前價格不會穩(wěn)定下來。如果比特幣能夠持續(xù)過去8年的增長，未來的價格會在10萬～100萬美元一枚。

比特幣的減半

按照比特幣的算法規(guī)定，比特幣總數(shù)量是有限的，大約2 100萬枚，可是那些“挖礦”的人每天都在瘋狂地“挖"著，怎么來控制他們的產(chǎn)量？答案就是產(chǎn)量減半。最早的時候，按照算法每10分鐘產(chǎn)生50枚比特幣；2012年時出現(xiàn)第一次產(chǎn)量減半，變成每10分鐘產(chǎn)生25枚；而2016年減半之后，每10分鐘就只有12.5枚比特幣。所以比特幣不僅越來越少，而且“挖礦”的難度會越來越大。

那時候的比特幣電力消耗會是多少呢？未來10年比特幣還會經(jīng)歷兩次減半，分別是2020年和2024年。如果按照現(xiàn)在的速度，在2024年以前價格漲到10萬美元，而挖礦速度將會是900枚/每天，那么每天的礦工收益是9 000萬美元，折算到一年的電費是328億美元。也就是說幾年之后，地球上3.2%電力將被用來“挖掘”比特幣。

未來“挖礦”要耗地球上1/3電力？

有人推算過，地球上所有銀行系統(tǒng)耗電功率為6 000～10 000兆瓦，是現(xiàn)在比特幣系統(tǒng)總功率的5～20倍。未來幾年，如果比特幣的電力消耗增長趨勢不變，比特幣的耗電總量將會和銀行系統(tǒng)的耗電量持平。

這樣來看，比特幣的電子貨幣革命，至少從能源角度來說，是歷史的倒退。如果比特幣成為全球儲備貨幣，那么能耗總量將是現(xiàn)有銀行系統(tǒng)的1～2個數(shù)量級之上。

如果按照那些更加大膽的預測，比如著名的殺毒軟件McAfee的創(chuàng)始人約翰·邁克菲，他堅定地認為，比特幣會在2030年之前漲到50萬美元一枚，如果漲不到，他會把自己的鞋吃了。名人們此類的預測很多，但是大部分都是順手拈來的數(shù)據(jù)，反正遙遠的未來也不知道自己是不是還在人世間。

如果比特幣能漲到50萬美元一枚，那么比特幣挖礦的總電力消耗是7.3萬億度電。這是一個天文數(shù)字，目前中國一年的耗電量只有5.5萬億度，地球上人類一年的總耗電量是20萬億度電，也就是說，地球上每年1/3的電力消耗將被用在比特幣“挖礦”上，才能夠支撐比特幣漲到這個價格。

一枚越來越“臟”的貨幣

荒謬的事情不見得不會發(fā)生。地球上每年出產(chǎn)2 500噸黃金，這其中絕大部分的黃金，從挖出來就直接鑄成金塊放到地庫里一動不動。如果有未來世界的人穿越到現(xiàn)在，看我們動用了這么多人力物力挖黃金，卻擺在倉庫里，也會覺得是極其荒誕的事情。

如果未來地球上1/3的電力被用來“挖掘”比特幣是很大遺憾，是環(huán)境和能源的災難，但也不是不可能。比特幣的“挖掘”最初在個人電腦上就可以實現(xiàn)，現(xiàn)在必須有大規(guī)模的公司和數(shù)據(jù)中心組成挖礦池。等到人們像對待黃金一樣動用國家之力“挖掘”比特幣之時，估計比特幣的電力消耗就會達到全球1/3電力消耗的水平了。

這樣的事情已經(jīng)發(fā)生了。據(jù)傳有國家已經(jīng)開始啟動國家之力“挖掘”比特幣，用來獲取外匯收入，這樣可以避開貿(mào)易禁運和封鎖。等那些被貿(mào)易制裁的國家都開始挖比特幣換外匯的時候，你就知道地球人又開始“瘋了”。

持有和使用過加密貨幣的人，一般都不愿意轉(zhuǎn)回法定貨幣。因為加密貨幣在保值、投資、非國家化、流動性、跨境交易、隱私、持有成本等方面擁有很大的優(yōu)勢。就像車輪子、交流電、互聯(lián)網(wǎng)一樣，沒有發(fā)明之前，人們也能正常生活，但這些發(fā)明一旦出現(xiàn)，再想把它們?nèi)仄孔永铮鹊翘爝€難。法定貨幣流動到加密貨幣的這個單向閥恐怕一時半會兒是關不上的。

在可預見的未來，不論喜歡還是不喜歡，比特幣能耗將會持續(xù)攀升。在能源結(jié)構調(diào)整和氣候變化大背景下，它會成為一枚越來越不環(huán)保、越來越“臟”的貨幣。endprint