實際上，真正耗電的是圍繞比特幣展開的挖礦行為，而不是比特幣本身。根據(jù)劍橋大學(xué)的研究人員調(diào)查，比特幣挖礦活動的年耗電量達到了121.36太瓦時（一太瓦時等于10億度電）。這一數(shù)字超過了全球大部分國家的一年耗電量。按照每發(fā)一度電需要270克煤計算，比特幣挖礦每年消耗約0.3277億噸煤。由于挖礦活動有很高的利潤空間，短期內(nèi)比特幣挖礦活動只會增加，導(dǎo)致因比特幣而消耗的電力越來越多。

然而，對于比特幣能源消耗問題有人表示異議。由于比特幣挖礦不受地理位置限制，礦機可以遷移到電費更低的地方，實現(xiàn)電力系統(tǒng)的價值套利，提高經(jīng)濟效益。比特幣清潔能源倡議組織認為比特幣可以促進可再生能源的使用。比特幣挖礦需要的電力相對穩(wěn)定，符合可再生能源發(fā)電的供應(yīng)模式。事實上，一些大型比特幣挖礦公司已經(jīng)注意到了比特幣的碳中和問題。例如，英國上市礦企ArgoBlockchain與加拿大礦企DMGBlockchainSolutions簽署了一項協(xié)議，啟動了“首個純清潔能源驅(qū)動的比特幣礦池”，他們將使用水力資源發(fā)電來推動礦池的運行。

那么人們?yōu)槭裁匆M行挖礦呢？在比特幣系統(tǒng)中，同時會有多個節(jié)點生產(chǎn)內(nèi)容相同但Hash值不同的區(qū)塊，用于記錄已完成的交易。系統(tǒng)需要選擇其中一個區(qū)塊記錄到區(qū)塊鏈上，這涉及到共識機制。比特幣的共識機制是工作量證明（Pow）。在Pow機制下，每個節(jié)點要計算一個浮動難度的數(shù)學(xué)問題來生產(chǎn)區(qū)塊，第一個解出問題的節(jié)點可以將自己生產(chǎn)的區(qū)塊添加到區(qū)塊鏈上。無論是打包數(shù)據(jù)還是計算數(shù)學(xué)問題，節(jié)點都需要付出算力和成本。那么為什么節(jié)點還要參與這些活動呢？因為中本聰在比特幣系統(tǒng)中設(shè)計了獎勵機制，每個成功添加區(qū)塊到鏈上的節(jié)點都會獲得一定數(shù)量的比特幣獎勵。整個獲得比特幣獎勵的過程又被稱為挖礦。挖礦活動消耗電力，這就是比特幣耗電的源頭。

在Pow機制下，礦機之間形成了算力的競爭。算力越強的礦機越有可能在其他礦機之前計算出答案并獲取比特幣。同時，隨著礦機數(shù)量的增加和算力的提升，系統(tǒng)會根據(jù)整體算力的提高來增加數(shù)學(xué)問題的難度，以保持平均每十分鐘產(chǎn)生一個新區(qū)塊的速率。這種競爭關(guān)系導(dǎo)致礦機計算能力的內(nèi)卷。為了確保自己不被淘汰，投資者只能購買更多的礦機來提高自己的挖礦成功率，并讓礦機運行更長時間。在此過程中，大量電力被消耗。

理論上，使用Pow當(dāng)參與運算的節(jié)點過多時，都會面臨電力消耗問題。例如，如果投資者發(fā)現(xiàn)萊特幣和狗狗幣的挖礦有利可圖，他們就會大量購買礦機進行挖礦，從而造成電力消耗。然而，目前只有比特幣能夠引發(fā)全球性的挖礦浪潮。

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