為什么說比特幣對未來實現豐沛的清潔能源非常關鍵？_比特幣

「令人作嘔且違背了人類文明」的比特幣對地球能源結構的影響究竟如何？這個值得深入研究，且應該進行全面思考。

支付公司 Square 發起的的比特幣清潔能源投資計劃（Bitcoin Clean Energy Initiative）今年發表過一份簡短的研究論文，提供了一個值得關注的視角：比特幣挖礦方式如果與可再生能源生產和存儲相結合，特別適合加速能源的轉型。

作為對這項研究工作的補充，著名的投資公司 ARK Invest 還貢獻了一個開源模型，演示了比特幣挖礦如何進一步增強了這些可再生能源生產 + 存儲系統，在電網基本負荷中提供了更高的能源占比，從而有助于幫助全人類未來迎來豐沛的清潔能源。

兼聽則明，不妨從更長遠的視角思考這個問題。

該研究的一些核心發現

比特幣挖礦作為清潔能源生產和儲存的補充技術，代表了加速全球能源向可再生能源轉型的機會。

太陽能和風能現在是世界上最便宜的能源，但其部署瓶頸主要在于其間歇性供電的特質和電網擁堵。

比特幣礦工作為一種靈活的電網負載選項，可能有助于解決大部分間歇性問題和電網擁堵問題，進而使電網能夠部署更多的可再生能源。

比特幣網絡會推動部署更多的太陽能和風能，這些發電技術可能會進一步降低各自的成本曲線，使其更接近于零邊際成本的能源生產。

我們希望通過本報告解釋這樣一個事實：比特幣網絡作為獨特的能源買家，究竟能如何發揮作用，讓社會充分部署更多的太陽能和風力發電能力？部署這些發電能力并且存儲這些能源，旨在促進全社會向著更清潔、更具韌性的電網過渡。我們相信，今天的能源資產的所有者未來可能成為不可或缺的比特幣礦工。

觀點：美國加密行業正在不斷升級監管審查:金色財經報道，推特用戶Adam發推表示，美國加密行業正在不斷升級監管審查，著名的市場參與者Jane Street & Jump Trading正在縮減對美國加密貨幣市場的參與。雖然他們并沒有完全放棄該行業，但這些變化正在改變當前的市場動態。 Jump Crypto 去年遭受了多次重大打擊，包括 Wormhole 的黑客攻擊以及 LUNA 和 FTX 崩潰。在FTX 崩潰后，美國的監管格局發生了急劇變化，這導致一些人將其稱為“加密貨幣戰爭”。 Coinbase 等行業巨頭的強烈反對進一步凸顯了這種緊張局勢。鑒于Jane Street與 FTX 首席執行官 Sam Bankman-Fried 的聯系，隨著這兩家主要做市商縮減規模，我們看到美國加密貨幣市場的交易量和流動性受到直接影響。很明顯，監管環境正在改變美國的加密行業。[2023/5/23 15:20:25]

比特幣礦工是獨特的能源買家

比特幣礦工是獨特的能源買家，因為他們提供了高度靈活和輕松調節的可中斷負載（可中斷負載是指對電力的終端使用，例如比特幣挖礦，可以輕松開啟或關閉），并且以具備全球流動性的加密貨幣提供支付，并且完全不受地理位置的約束，只需要互聯網連接。

這些綜合特質組成了非凡的資產，是最為不離不棄的能源買家，可以在世界任何地方隨時開啟或關閉需求。

過去十年中，太陽能和風能的平準化能源成本 (LCOE，是建造和運營發電廠的總生命周期成本除以它生產的能源總量，以美分 / 千瓦時為單位) 分別下降了 90% 和 71%。太陽能和風能的無補貼成本現在分別為 3-4 美分 / 千瓦時和 2-5 美分 / 千瓦時。某些個別項目的成本甚至更低。

Threshold Network宣布thUSD測試網正式上線:3月18日消息，隱私網絡 Threshold Network 宣布基于 tBTC 的美元穩定幣 thUSD 測試網已上線。該穩定幣借鑒 Liquity 協議機制，以 tBTC（通過 Threshold Network 的跨鏈解決方案將比特幣橋接至以太坊生成的衍生 Token）為抵押品生成美元穩定幣 thUSD。

此前報道，Threshold 是隱私層協議 Keep Network 與隱私基礎設施 NuCypher 的合并項目，合并協議于 2021 年 6 月 15 日獲得兩方社區通過。[2023/3/18 13:12:03]

作為參考可以比較一下，煤炭或天然氣等化石燃料的平均平準化能源成本約為 5-7 美分 / 千瓦時。這意味著，太陽能和風能的價格已經低于煤炭和天然氣。太陽能和風能也剛剛達到與地熱能和水力發電的成本平價，后者大約 3-5 美分 / 千瓦時的價格——這個成本很便宜，但受到地域限制。

對于水電或地熱等發電項目，確實總會在某些地點極為廉價，但總體來說，太陽能和風能現在是成本最低、且可擴展性最強的發電項目。更重要的是，我們相信，隨著時間的推移，它們只會繼續變得越來越實惠。我們相信，太陽能（半導體技術）尤其如此，裝機總容量每增加一倍的，太陽能發電的價格就會持續下降20-40%。

Tether于波場網絡增發10億枚USDT:10月31日消息，據Whale Alert數據顯示，Stablecoin發行商Tether于北京時間10月31日19:54在波場增發10億枚USDT。Tether首席技術官Paolo Ardoino補充表示，這是一筆已授權但未發行的交易，意味著本次增發將用于下一次發行請求和鏈上交互。[2022/11/1 12:02:38]

不同發電方式的 LCOE，價格單位為每千瓦時

不過，太陽能和風能與天然氣或核能等更昂貴的基本負荷電力相比，都受主要缺陷的掣肘：間歇性（間歇性是指能源生產不是恒定的。例如，以太陽能發電場為例，它僅在陽光照射時發電）。這在能源行業中導致了所謂的「鴨子曲線」。

NREL 鴨子曲線，凈負荷（單位為百萬瓦時）

本質上，白天陽光強烈，但晚上沒有太陽光。風更難以預測，但往往在夜間吹得更猛烈。因此，能源供應或者充足，或者根本不存在。然而，當人們回到家并打開電器時，需求會在下午稍晚或傍晚達到峰值，此時太陽能和風能都無法充分供應。最終的結果是，這兩種發電方式平均每天會有幾個小時的供應超過社會需求，而在需求激增時則遠遠無法滿足需求。

同樣的挑戰也會隨著季節的變化而出現：夏季陽光更充足，冬季風更大。

而電網的擁堵（電網擁堵是指當電網的輸電線路在給定時刻達到最大傳輸負荷）進一步放大了這些缺陷，這種類似于高速公路擁堵的情況經常發生，因為太陽能和風能項目通常建在陽光和風力充足但附近負載和傳輸能力不足（即終端電力用戶）的農村地區。

俄羅斯總理：加密貨幣是跨境支付安全的替代方案:金色財經消息，本周二，俄羅斯總理Mikhail Mishustin在關于國內金融體系發展戰略會議上宣布，采用加密貨幣作為跨境支付的“安全替代方案”是必要的。總理補充說，加密貨幣提供了一個很好的機會，可以確保不間斷地支付進出口費用。

Mishustin還指出了確保技術基礎設施獨立性和金融機構網絡安全的重要性，并表示，“我們需要大力開發創新領域，包括采用數字資產，加密貨幣等。綜合考量，這是一個安全的選擇，可以保證不間斷地支付來自國外的貨物供應和出口。”（Cointelegraph）[2022/8/31 12:58:52]

由于這些困難，目前有超過 200 GW 的被推遲了的太陽能和風能裝機容量在三個美國電網隊列中排隊——這些太陽能和風能項目的開發和融資已經充分到位，但電網無法容納。

增加電網傳輸能力和能量存儲對于解決這些問題至關重要，尤其是在鋰離子電池的成本曲線繼續下降的情況下。不過就目前而言，公共服務企業級的電池仍然過于昂貴，無法普遍部署。甚至在其成本又下降了 80% 的情況下，使用壽命以及存儲能量而不會耗散（耗散是指將一些儲存的能量以熱量形式損失的過程，也稱為「熱損失」）的時間仍面臨物理限制。不過，它們有可能成為存儲廉價的中午太陽能、以滿足晚間高峰需求的最關鍵技術。

在另一方面，比特幣礦工是可再生能源和存儲理想的的互補技術。

電力生產與存儲和礦工結合起來，其整體價值主張會優于單獨建設發電和存儲。如上所述，在不耗散的情況下可以經濟有效地存儲多少電力總是存在物理限制的。 

a16z聯創Marc Andreessen：DeFi可以完成互聯網終極目標:7月16日消息，a16z聯合創始人Marc Andreessen在接受麥肯錫《季刊采訪：思考的挑釁》采訪時表示，許多新技術在誕生之初都會有不少負面反應，但加密遠遠超出了這些范圍，人們會對其感到恐懼和厭惡。當看到針對加密貨幣、分布式賬本技術和區塊鏈的激烈批評時，Marc Andreessen認為這種抵制是“給創始人和我們公司一份不可思議的禮物”，因為加密將經濟活動帶到互聯網上，這是最重要的事情，他說道：“我們在現實世界中習慣的所有概念，比如身份、合同、金錢、頭銜和信任——可信賴經濟的機制，互聯網并沒有，DeFi可以完成互聯網終極目標，是互聯網的后半部分，即在一個開放且無需許可的網絡上建立信任層，讓每個人都能訪問。”（Fortune）[2022/7/16 2:17:20]

通過將礦工與可再生能源的生產+存儲結合起來，我們認為將會：

提高項目投資者和開發商的回報率，將更多太陽能和風能項目推向盈利區間。

即使漫長的電網互連研究尚未完成，太陽能和風能項目的建設也是可行，因為比特幣礦工可以在向電網出售能源之前使用這些能源。

為電網提供隨時可用的「過剩」能源，以應對越來越常見的黑天鵝事件，例如需求激增的超高溫或超低溫天氣（例如 2021 年初得克薩斯州的大面積停電事件）。

請注意，隨著電動汽車的普及和所有設備的電氣化，隨著社會的電力需求不斷增加，這種「過剩」能源將變得非常有用。從某種意義上說，礦工們無限大的胃口讓他們可以吃掉上述鴨子曲線中的「腹部」。

考慮到這些好處，我們認為，公眾服務企業級存儲的開發商聯手比特幣礦工增強其當前的電池產品，是合乎邏輯的。

我們認為，如果比特幣挖礦成為最不離不棄的能源買家，將會產生兩大影響。 

首先，電網需求低估期的太陽能和風能供應數量將急劇增加。如上所述，僅僅三個美國電力市場中目前電網中就存在超過200 GW的被推遲的太陽能和風能容量在排隊。作為參考，這大約相當于目前太陽能和風能裝機容量的兩倍。

隨著社會開始部署更多的太陽能和風能，我們相信這應該使它們的平準化能源成本成本曲線進一步降低，使未來的太陽能和風能更加實惠。

如果平準化能源成本下降，它可能會為太陽能電力解鎖可盈利的新用例，例如淡化水、從環境中去除二氧化碳或生產綠色氫氣。該領域的部分專家預計，生產新電力的邊際成本實際上將接近于零。

第二個主要潛在影響可能是比特幣挖礦產業大規模轉型和綠色轉型。

據估計，當今全球比特幣挖礦能力只有 10-20 GW（https://cbeci.org/）。如上所述，僅在美國電網上就有 200 GW 太陽能和風能項目被推遲而在排隊中（電網排隊是指等待被批準為傳輸電網提供電力的項目）。其中僅僅 20% 就可以為礦工們帶來 40 GW 的新的挖礦電力，使得當前全球比特幣挖礦市場相形見絀。

請注意，這些挖礦新產能項目中許多項目可能會「電表后」（電表后是指在電力生產地直接消耗掉電力，而無需電網傳輸）。采用電力，盡可能利用原本會被浪費掉的太陽能和風能。當然，在其他有利可圖的時期，它們可能仍會使用電網供電，因此從第一天起不會完全是綠色的。但如果太陽能和風能變得更便宜，并在基本負荷電力中占據越來越大的份額，最終趨勢將繼續迅速轉向由可再生能源主導的算力。

我們相信，部署如此大量的、地理位置多樣化的新算力，也會產生增強比特幣網絡安全性的二階后果，可能會進一步鞏固比特幣作為所有人的健全貨幣的地位。

如何果沒有比特幣挖礦，作為一種間歇性能源的太陽能，只能提供 40% 的電網電力，由于電力企業面臨需要投入重金進行重大投資，之后電價會隨之上漲。而如果比特幣挖礦行業整合到太陽能系統中，能源供應商——無論是公用事業企業還是獨立實體，將有能力在電價和比特幣價格之間進行套利，并有可能出售「剩余」太陽能，并在不降低盈利能力的情況下滿足電網中幾乎全部電力需求。

比特幣挖礦可以激勵對太陽能系統的投資建設，在電網中生產的電能占比提升，而電力成本仍保持不變。

上圖演示了比特幣挖礦可能對太陽能系統普及所產生的影響。假設電力成本不變，上圖演示了太陽能可以提供給電網的電力百分比。y 軸是太陽能產生的功率，x 軸是電池容量。每個圓圈的大小與比特幣挖礦作業的規模大小成正比。

在每個點，太陽能系統提供不同比例的電網需求。隨著比特幣挖礦規模的擴大，太陽能系統隨之增加，為電網提供的能源占比不斷升高。增加比特幣挖礦能力，可以讓能源供應商在不浪費能源的情況下「過度建設」太陽能。例如圖表的左下角，在沒有比特幣挖礦的情況下，可再生能源只能滿足電網需求的 40%。在圖表的右上角，包括太陽能、電池和比特幣挖礦可以滿足電網 99% 的需求。

我們的模型演示了，將比特幣挖礦整合進太陽能系統，可以將間歇性電力資源轉變為具有基本負載能力的發電站。它表明，電力開發商的工具箱中添加比特幣挖礦，應該會提升可再生能源和間歇性能源的整體潛在市場。

在其他條件相同的情況下，通過比特幣挖礦，可再生能源可以成本低廉的前提上為任何地點提供很大比例的電力供應。作為后續效應，與可再生能源規模化擴展相關的成本下降很可能會加速，使它們更具經濟競爭力。

未來發展

對于如何實現上述愿景，仍然存在著一些重要的問題需要考慮。我們至少看到了三個有意義的商機： 

能源管理軟件和服務

專注于存儲和挖礦的能源管理公司可以構建軟件，來實時決定新生產出的電力的最佳用途：是使用、存儲它或用于挖礦。他們還可以提供關鍵的資產管理工具和分析來監控項目績效。

能源 / 礦工市場  

可能會出現托管市場，以連接項目開發商、礦工、和金融家。一項關鍵挑戰是要解決現有礦工當前的信用門檻要求。

ASIC 礦機生產

可以建造新的芯片代工廠，以滿足預期中的需求激增。三星和臺積電最近宣布的新北美工廠建設計劃，在這一領域搶占了領先地位。未來還會看到硬件和固件持續改進，以提高針對使用可中斷能源進行優化的挖礦設備的耐用性。

行動起來

比特幣和能源市場正在整合，我們相信今天的能源資產所有者未來可能會成為比特幣礦工。電力企業的高管、可持續基礎設施投資基金和電網規模級存儲開發商通過調整其戰略路線圖，將大規模投資部署到比特幣挖礦和清潔能源生產之間的新興協同作用中，可以很好地加速實現這一未來。

撰文 : Bitcoin Clean Energy Initiative

編譯：Perry Wang

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