Ngành công nghiệp khai thác tiền điện tử tiếp tục phát triển hàng ngày, được hỗ trợ bởi dòng phần cứng mới và hiệu quả hơn liên tục. Trung Quốc đang dẫn đầu trong ngành, nhưng khi các mối quan tâm về môi trường xuất hiện, tính bền vững của thành công của họ đang bị đặt ra câu hỏi.
Các nhà sản xuất chip khai thác, nhiều nhất trong số đó có trụ sở tại Trung Quốc, làm việc không mệt mỏi để phát triển các bộ vi xử lý ngày càng mạnh mẽ hơn. Với mỗi lần lặp lại mới, những con chip dung lượng cao này ngày càng đòi hỏi nhiều năng lượng hơn để hoạt động. Các máy khai thác mới hơn khiến những máy cũ trở nên lỗi thời, dẫn đến lượng rác thải điện ngày càng tăng, phần lớn trong số đó không có bánh.
Khai thác ở đâu?
Vẫn còn một chút nghi ngờ rằng các mạng blockchain bằng chứng công việc, như Bitcoin, không bền vững với môi trường ở trạng thái hiện tại của chúng. Nhà khoa học máy tính Hal Finney – được cho là một trong những nhà phát triển ban đầu của Bitcoin – lưu ý vấn đề tiềm ẩn về khí thải CO2 do việc triển khai Bitcoin rộng rãi vào năm 2009, nhưng không thể đưa ra giải pháp trước khi anh ấy qua đời vào năm 2014.
Ngày nay, mạng Bitcoin có một ước lượng tiêu thụ điện hàng năm 73,12 TWh, tương đương với của Áo hoặc lượng điện cần thiết để cung cấp điện cho 6,7 triệu hộ gia đình ở Hoa Kỳ. Lượng khí thải carbon hàng năm mà điều này tạo ra là gần 35.000 kilotonnes CO2 – hoặc 308 kilôgam cho mỗi giao dịch riêng lẻ.
Như một minh họa, 1 kg CO2 không nén sẽ lấp đầy xấp xỉ hai bồn tắm tiêu chuẩn và Bitcoin hoàn thành trung bình 7 giao dịch mỗi giây – tức là hơn 4000 bồn tắm có giá trị CO2 được tạo ra mỗi giây bởi mạng Bitcoin.
Nghiên cứu về điểm chuẩn tiền điện tử hàng năm lần thứ 2 do Đại học Cambridge phát hành ước tính rằng chỉ 28% năng lượng khai thác tiền điện tử đến từ các nguồn tái tạo (tính đến tháng 12 năm 2018).
Vì các trang trại khai thác của Trung Quốc đóng góp vào khoảng 60 đến 70% mức tiêu thụ năng lượng này (và hậu quả là ô nhiễm), quốc gia này là một điểm nói chuyện chính trong bất kỳ cuộc thảo luận nào về tính bền vững của khai thác tiền điện tử.
Điều gì khiến Trung Quốc trở nên hấp dẫn đối với khai thác tiền điện tử?
Bitmain và Canaan Creative là các nhà sản xuất chip khai thác chính ở Trung Quốc, với Bitmain sản xuất 75% tất cả phần cứng khai thác tiền điện tử. Khi việc khai thác ngày càng trở nên đắt đỏ hơn theo thời gian, Bitmain đã đưa ra Bản đồ khai thác kỹ thuật số thế giới để giúp các công ty khai thác trên khắp thế giới tìm thấy các khu vực có giá cả phải chăng nhất để hoạt động. Canaan Creative gần đây đã đệ trình một đợt IPO sẽ diễn ra vào tháng này, nhằm đưa công ty được niêm yết trên Nasdaq dưới mã CAN. Tương tự, Bitmain cũng đang lên kế hoạch IPO.
Liên quan: Nỗ lực IPO mới của Bitmain tại Jeopardy khi In-Fighting bắt đầu công khai
Năng lượng giá cả phải chăng của Trung Quốc là lý do chính khiến quốc gia này trở thành điểm đến thích hợp cho các cơ sở khai thác tiền điện tử quy mô công nghiệp. Thật không may, với tư cách là Cambridge báo cáo nêu rõ, phần lớn lượng điện giá rẻ và hợp túi tiền của quốc gia này vẫn đến từ điện than, khiến nơi đây trở thành một trong những nơi khai thác không thân thiện với môi trường hơn.
Tuy nhiên, các cải tiến đang được thực hiện với việc tỉnh Tứ Xuyên của Trung Quốc đang được quảng bá về năng lượng thủy điện giá rẻ, thân thiện với môi trường. Lượng mưa lớn mà tỉnh thường nhận được đã giúp tỉnh này sản xuất 78,2 gigawatt điện vào năm ngoái – đủ để cung cấp điện cho gần 65 triệu hộ gia đình Trung Quốc. Lượng điện dư thừa có nghĩa là tỉnh Tứ Xuyên có thể bán điện với giá thấp hơn 5 lần so với mức thu của các thành phố lớn như Quảng Châu và Bắc Kinh.
“Tứ Xuyên nên nghiên cứu thêm về cách các nguồn thủy điện giá rẻ của tỉnh có thể thu hút các doanh nghiệp liên quan đến tiền kỹ thuật số,” cựu Phó Chủ tịch Ủy ban Điều tiết Chứng khoán Jiang Yang cho biết, nói tại một cuộc họp ở Bắc Kinh tháng trước.
Khai thác tiền điện tử ở Trung Quốc có bền vững không?
Vào tháng 4 năm nay, Ủy ban Cải cách và Phát triển Quốc gia Trung Quốc phát hành một báo cáo dự thảo liệt kê khai thác tiền điện tử là một trong một số hoạt động tiềm năng sẽ bị loại bỏ do thiếu quy định và những lo ngại về môi trường.
Do đó, các công ty khai thác lớn của Trung Quốc bắt đầu tìm kiếm các quốc gia cung cấp điện giá cả phải chăng ở nước ngoài, với nhà lãnh đạo ngành công nghiệp Bitmain gần đây đã tung ra một trang trại khai thác Bitcoin 50MW ở Texas, được mệnh danh là lớn nhất thế giới.
Tuy nhiên, vào tuần trước, NDRC đã quyết định loại bỏ hoạt động khai thác tiền điện tử khỏi danh sách cấm tiềm năng sau lời kêu gọi của Chủ tịch Trung Quốc Tập Cận Bình về việc đất nước nắm lấy công nghệ blockchain. Chính phủ đã nói rõ rằng điều này không cho thấy sự hỗ trợ đối với Bitcoin hoặc các loại tiền điện tử khác và giao dịch trong nước vẫn là bất hợp pháp.
Mặc dù tin tức chắc chắn là một động lực tích cực cho ngành khai thác tiền điện tử, nhưng chỉ riêng nó không hứa hẹn một tương lai tươi sáng. Để những người khai thác vẫn được khuyến khích tiếp tục khai thác, họ không chỉ cần sự cho phép – họ cần lợi nhuận. Khi cuộc khủng hoảng khí hậu toàn cầu ngày càng trở thành một chủ đề nóng, áp lực đang được đặt lên vai Trung Quốc nhằm giảm lượng khí thải carbon và phát triển năng lượng xanh hơn – năng lượng thường ít chi phí hợp lý hơn..
Khai thác tiền điện tử ở Trung Quốc có thể vẫn mang lại lợi nhuận trong khi vẫn tuân thủ các yêu cầu về năng lượng bền vững với môi trường?
Giáo sư Klaus Hubacek, thuộc khoa Khoa học Địa lý của Đại học Maryland, nói với Cointelegraph rằng lợi nhuận và việc sử dụng năng lượng bền vững với môi trường là loại trừ lẫn nhau:
“Không, nó không bền vững đâu. Sự kết hợp năng lượng phụ thuộc nhiều vào than mặc dù điều đó đã được cải thiện phần nào trong vài năm qua và được dự đoán sẽ tiếp tục giảm từ mức đỉnh điểm vào năm 2007 (80% điện là từ than đá) xuống còn khoảng 2/3 là than đá, dự đoán là 40 % vào năm 2040 (vẫn còn khá cao – ví dụ như so với sự kết hợp năng lượng của Đức ngày nay; cũng khá tệ vì một số quốc gia hoàn toàn hoặc gần với điện tái tạo.)
Chi phí khai thác Bitcoin
Trong Adam Hayes ’2015 giấy, “Mô hình chi phí sản xuất cho Bitcoin”, tác giả đánh giá việc sản xuất Bitcoin với một thị trường cạnh tranh, lưu ý rằng các thợ đào (về lý thuyết) sẽ “sản xuất cho đến khi chi phí cận biên của họ bằng với sản phẩm cận biên của họ”. Chi phí điện chiếm gần như tất cả các chi phí biên này khi cơ sở hạ tầng và thiết bị ban đầu đã được thanh toán xong. Bất kỳ thay đổi nào đối với chi phí điện đều cần phải đánh giá lại khả năng sinh lời.
Xem xét rằng Bitcoin là tỷ lệ hỏng hóc đã tăng gần như hàng năm kể từ khi nó được tạo ra và chi phí điện hầu như không thay đổi, người ta có thể phỏng đoán rằng thiết bị khai thác ngày càng trở nên mạnh mẽ và hiệu quả hơn.
Tuy nhiên, sự tăng trưởng này tương quan với chi phí năng lượng ổn định và có rất ít bằng chứng cho thấy nó có thể duy trì lợi nhuận nếu chi phí năng lượng tăng đáng kể. Trong trường hợp năng lượng trở nên đắt hơn không thể tránh khỏi, một số yếu tố có thể được thay đổi để cải thiện khả năng sinh lời.
Thay đổi thuật toán Bitcoin
Nhiều cách khác nhau để cải thiện hiệu quả bằng cách thay đổi thuật toán Bitcoin cốt lõi đã được gợi ý dưới các hình thức khác nhau trong nhiều năm. Nếu số lượng giao dịch mỗi giây có thể được tăng lên một mức gần hơn với mức 1700 TPS của mạng Visa, thì năng lượng cần thiết sẽ giảm đáng kể. Trên giấy tờ, nếu thời gian cần thiết để tạo một khối có thể được giảm bớt hoặc có thể tăng kích thước khối, thì mạng sẽ trở nên tiết kiệm năng lượng hơn.
Tuy nhiên, mặc dù có nhiều cuộc thảo luận liên quan đến những thay đổi này và một số nỗ lực triển khai một phiên bản thay đổi của Bitcoin, nhưng không ai tìm ra được giải pháp hiệu quả. Điều này chủ yếu là do bản chất của một mạng ngang hàng phi tập trung, mất nhiều thời gian để chuyển tiếp thông tin mới đến hơn 10.000 nút của Bitcoin trên khắp thế giới.
Cải tiến năng lượng mặt trời và năng lượng gió
Các chi phí liên quan đến việc sử dụng năng lượng tái tạo như năng lượng mặt trời và năng lượng gió đã giảm đều đặn trong thập kỷ qua. Đầu tháng 11 năm nay, Financial Times báo cáo rằng các dạng năng lượng tái tạo này đã “ngang bằng với giá bán buôn trung bình ở California, Trung Quốc và các khu vực của Châu Âu.” Hơn nữa, vào cuối năm tới, chi phí năng lượng tái tạo trên hầu hết các nước Tây Âu dự kiến sẽ giảm xuống dưới giá thị trường bán buôn.
Trung Quốc là thị trường lớn nhất thế giới cho các trang trại năng lượng mặt trời, được gọi là nhà máy điện quang điện (PV), nhưng có kinh nghiệm giảm 11% chi tiêu vốn trong sáu tháng qua do năm ngoái cắt giảm trợ cấp năng lượng mặt trời công cộng.
Vào đầu năm 2019, trong nỗ lực cải thiện tính ngang bằng của năng lượng mặt trời, NDRC, phối hợp với Cơ quan Năng lượng Quốc gia, đã công bố các kế hoạch thúc đẩy đầu tư vào các dự án PV không trợ cấp. Trong nhiều trường hợp, tiền sử dụng đất đã được miễn để khuyến khích phát triển và các đơn vị vận hành lưới điện được yêu cầu ưu tiên cử các dự án PV.
Bất chấp những nỗ lực của mình, Trung Quốc vẫn là nước sử dụng than lớn nhất thế giới và nhập khẩu tăng gần 10% trong năm nay, một phần được thúc đẩy bởi Trung Quốc – Hoa Kỳ đang diễn ra. chiến tranh thương mại, khiến Trung Quốc buộc phải điều tra giá nhiên liệu rẻ hơn ở nước ngoài.
Tuy nhiên, một báo cáo từ Cơ quan Năng lượng Quốc tế dự đoán rằng năng lượng mặt trời và gió sẽ gần như hoàn toàn chịu trách nhiệm về việc tăng 50% công suất năng lượng tái tạo toàn cầu vào năm 2024. Tiến sĩ Fatih Birol, Giám đốc điều hành tại IEA, cho biết:
“Năng lượng tái tạo đã là nguồn điện lớn thứ hai thế giới, nhưng việc triển khai chúng vẫn cần phải tăng tốc nếu chúng ta muốn đạt được các mục tiêu dài hạn về khí hậu, chất lượng không khí và tiếp cận năng lượng”.
Trong khi các bước quan trọng đang được thực hiện để giảm chi phí liên quan đến năng lượng mặt trời và năng lượng gió, những giảm chi phí này đang chậm lại trong khi chi phí khai thác Bitcoin tiếp tục tăng. Giáo sư Hubacek tin rằng cần “đầu tư hơn nữa và hỗ trợ chính sách cho quá trình khử cacbon của ngành điện và nền kinh tế nói chung”, bao gồm “tăng hiệu quả sử dụng năng lượng và giảm tiêu thụ (ví dụ: thay đổi lối sống).”
Giảm một nửa bitcoin
Việc khai thác Bitcoin có thể trở nên ít lợi nhuận hơn sau khi “cắt giảm” vào năm tới, một sự kiện được xác định trước xảy ra khoảng bốn năm một lần để quản lý lạm phát. Vào khoảng giữa tháng 5 năm 2020, phần thưởng khối cho việc khai thác Bitcoin sẽ tự động giảm từ 12,5 BTC xuống 6,25 BTC, làm giảm lợi nhuận liên quan đến việc khai thác.
Liên quan: Công cụ khai thác BTC: Không có thêm giàn khoan tầng hầm, lợi nhuận lớn hơn sẽ đến
Về mặt lịch sử, những sự kiện này đã dẫn đến sự sụt giảm hashrate khi những người khai thác quy mô nhỏ đóng cửa các hoạt động không sinh lời, do đó, dẫn đến giảm khó khăn khai thác, điều này cuối cùng sẽ thu hút những người khai thác cũ và mới như nhau. Hệ thống được thiết kế đặc biệt để tự điều chỉnh tài chính theo cách này, nhưng không may, không bao giờ được thiết kế để tự điều chỉnh nhằm mục đích sử dụng năng lượng hiệu quả.
Có tương lai cho ngành không?
Bền vững hay không, tiền điện tử sẽ không đi đến đâu – cho dù các chính phủ có thích nó hay không. Mạng lưới Bitcoin nói riêng đang có một vấn đề, bởi vì nó không chỉ không bền vững mà còn quá lớn đến mức khó kiểm soát hoặc thay thế. Tuy nhiên, miễn là có sẵn điện giá cả phải chăng, việc khai thác Bitcoin sẽ tiếp tục không suy giảm – cho dù ở Trung Quốc hay các nơi khác.
Trong vài năm tới, các chính phủ và tập đoàn sẽ còn gây áp lực hơn nữa trong việc tuân thủ các quy định nghiêm ngặt hơn về môi trường, điều này sẽ khiến ngân sách của họ bị kéo dài đến giới hạn. Để Bitcoin có thể nổi lên mà không bị tổn hại, cả thiết bị khai thác và các nguồn năng lượng ở Trung Quốc sẽ cần phải trở nên xanh hơn và hiệu quả hơn. May mắn thay, những lĩnh vực này đang bắt đầu cho thấy nhiều hứa hẹn.