ビットコインの二酸化炭素排出量を見積もるのは難しい

ビットコインマイニングエコシステムの環境への影響に関する議論は、学者がこのテーマについて新たな視点を提供したため、再び熱くなっています。 で 意見記事 元アシスタントファイナンス教授からコラムニストに転向したノア・スミスが書いたビットコイン(BTC)3月の鉱業は、ネットワークの絶えず増大するエネルギー消費が単に持続不可能であることを示唆しています。 スミスの信念は、BTCの価格の上昇は常にハッシュレートの上昇と一致していることを考えると、より多くの国がより多くの電力を使用するにつれてビットコインマイニングを制限するだろうというものです。

CoinMetricsの創設者であるNicCarterは いくつかの点に反論した スミスのコラムで提起されたように、ビットコインマイニングが引き出すエネルギーの量、このエネルギーの源、そして業界が地球上に持っているカーボンフットプリントについてはまだ意見が分かれているようです。

鉱業は間違いなくその資源集約的な仕事の範囲を軽視する傾向があり、一部の業界関係者はビットコインの環境への影響の話は問題ではなく、データはハッシュパワーの大部分が再生可能資源からエネルギーを引き出すことを示唆しています。 それにもかかわらず、環境擁護派はその見返りに業界に目を向けており、この問題については終わりのない議論を引き起こしているようです。

Cointelegraphは、この分野の数人の学者と話をして、この問題に関する別の見解を得ました。たとえば、Cambridge Bitcoin EnergyConsumptionの背後にいる学者などです。 インデックス、ビットコインネットワークの推定消費電力の信頼できる参照ポイントになりましたが、いくつかの自白の制限があります。

さらに、オールボー大学博士号仲間のSusanneKöhlerと准教授のMassimoPizzolは、「ビットコインマイニングのライフサイクルアセスメント」というタイトルの研究を共同執筆しました。これは、業界の環境への影響に関するデータ主導の仮定を示しています。

CBECIは、最終的にこの質問に答えるために構築されました

Cointelegraphとのインタビューで、ケンブリッジ代替金融センターの暗号資産とブロックチェーンのリーダーであるAnton Dekは、CBECの歴史と、ビットコイン電力消費指数のエネルギー消費推定値を作成するために使用された方法論を明らかにしました。

ケンブリッジのリサーチアソシエイトは、ビットコインネットワークのエネルギー使用量の正確な推定値を作成しようとしている他のモデルが、例として鉱山労働者が電気に費やす金額などのデータを使用して、トップダウンアプローチを使用していることをチームが観察したと述べました。

CBECI方法論は、利用可能なマイニングハードウェアのデータを使用して、ビットコインネットワークのエネルギー消費量の下限と上限の見積もりを作成する「ボトムアップアプローチ」です。 Dekは、情報は次のとおりであると説明しました。「ハッシュレートなどの客観的な数値からの仮定に基づいています。」 彼はさらに次のように付け加えました。「これらのさまざまなマシンはすべて、既知の効率、ハッシュを解決するために費やすエネルギーのジュールを持っています。 これらの仮定に基づいて、インデックスを作成しました。」

このインデックスは推定電力消費範囲を提供し、現在の理論上の下限年間電力消費量は43.32テラワット時で、理論上の上限は476.18TWhです。 ビットコインの現在の消費量の見積もりは、鉱夫が収益性の高いハードウェアを組み合わせて使用​​しているという仮定に基づいています。

CBECは、ビットコインネットワークに電力を供給するエネルギー源の内訳に関するモデルを作成していませんが、CBECIインデックスを作成する当初の意図は、炭素排出モデルを提供することでした。 Dekは、彼のチームはまだそのモデルに取り組んでおり、今年後半に公開されることを望んでいると述べました。

再生可能エネルギーによるマイニング

CBECI Webサイトは、ビットコインマイニングネットワークが世界中にどのように分散しているかの内訳を本質的に示すグローバルマイニングマップも提供します。 マップは国ごとのハッシュレートを提供しますが、世界のビットコインハッシュレートの半分以上が国内にあることを考えると、中国の12の州も考慮されています。

ハッシュレートの場所の内訳は、マイニングプールBTC.com、Poolin、ViaBTCによって提供されたデータから導き出され、ビットコインハッシュレート全体の37%に貢献しています。 Dekはまた、彼らのデータセットは現在1年以上前のものですが、それでも研究者は特定の国や地域の鉱山労働者が使用するエネルギー源について正確な仮定を立てることができます。

「これはマイニングプールによる自己報告データであるため、これらの人を信頼する必要があります。 しかし、それがすべて真実であるとしても、私たちに情報を提供したこれら3つのプールからのビットコインの合計ハッシュレートの37%しかカバーしていません。 これを総鉱夫に外挿すると、これはこのサンプルの代表性であると想定されますが、中国からのデータが多いことを考えると、これは真実ではない可能性があります。 それは私たちが改善しようとしていることです。」

中国のその地域的な見方はまた、鉱山労働者がさまざまな地域で使用しているエネルギーミックスを垣間見ることができます。 チームは、データの基礎である現在の37%のハッシュ率が、ネットワークの二酸化炭素排出量を正確に推定するのに十分な代表ではないと考えているため、その特定のデータ視覚化をまだリリースしていません。 デック氏はさらに、「すべての地域、次に各国のエネルギーミックスを見ると、エネルギーミックスを想定でき、炭素排出係数をより正確に推定できるようになります」と付け加えました。

それにもかかわらず、他の研究者は、ビットコインネットワークの年間総消費電力を約130テラワット時とし、それを平均炭素排出係数(生成されたkWhあたり約0.5キログラム/二酸化炭素)で乗算することによって推定値に到達したとDekは述べました。 ケンブリッジの研究者は、鉱業活動の地域の位置データから引き出すことができるいくつかの仮定を考えると、そのような推定値は代表的ではないかもしれないと示唆しました:

「ビットコインのエネルギーミックスは平均的な世界のミックスに当てはまらないと思うので、これよりも複雑です。 その理由は、彼らが再生可能エネルギーを使用しているのは、彼らの慈悲のためではなく、純粋に経済的な理由のためです。 一部の地域には水力発電が豊富に存在し、ビットコインのマイニングマップと中国を見ると、四川地域は依然としてマイニングにとって非常に重要です。」

Dekは、四川省の水力発電ダムによって生成された電力で稼働する鉱山施設がこの地域に広く報告されていることを指摘しました。 CBECIデータは、雨季のこの地域でのハッシュレートの増加も反映しています。雨季では、過度の雨がダムの膨張によって生成される大量の電力につながります。 彼によると、四川省の世界的なハッシュパワーの推定シェアは、「4月(2020年)には9.66%、2019年9月には37%でした。」

「ビットコインマイニングのライフサイクルアセスメント」からの展望

KöhlerとPizzolの2019年の「ビットコインマイニングのライフサイクルアセスメント」研究は、確立されたライフサイクルアセスメント方法論を使用してビットコインの環境影響の推定値を提供します。 それ 推定 この主題に関する以前の研究からのデータ、情報、および方法論を使用して、ビットコインネットワークが2018年に17.29メートルトンのCO2換算のカーボンフットプリントで31.29TWhを消費したこと。

Cointelegraphとの会話で、Köhlerは、彼らの研究が、ビットコインマイニングネットワークに追加される新しい容量の影響が2つの仮定に基づいて減少することを示していると述べました。 1つ目は、機器の効率が向上することです。これは、約2年後に真実であることが証明されました。 2番目の仮定—鉱夫がより多くの再生可能エネルギー源のある地域に移動する—は、期待どおりには起こりませんでした。 彼女はさらに次のように付け加えました。

「私たちの研究における仮定は、中国が鉱山労働者を取り締まるという噂に影響されました。 採掘場所に関する最近のデータは、それが期待どおりに行われなかったことを示しています。 それでも、ハードウェアのエネルギー効率を改善する効果は、追加のTHマイニングごとの影響が減少することを意味します(したがって、相対的な観点から)。 ただし、ハッシュレートがより速いペースで増加し、全体的な影響が大きくなる(つまり、絶対的な意味で)ことがわかりました。」

Köhlerが説明したように、ビットコインネットワークのハッシュレートの大幅な増加が電力使用量の増加につながり、したがって環境への影響が大きくなったため、当初の想定はある程度明らかになりました。

それにもかかわらず、オールボー博士号仲間は、ビットコインマイニングエコシステムのエネルギー消費量とその二酸化炭素排出量の正確な見積もりに到達することは難しいことだと認めています。 これは、鉱山労働者の正確な場所とシェア、使用されている採掘設備、さまざまなソースからのデータの正確さなど、多くの要因によるものです。

インセンティブ—「グリーンビットコイン」の見通し

Dekが提起したもう1つの魅力的な点は、彼の部門が暗号通貨業界のさまざまなプレーヤーから受けた関心です。 民間企業とファンドマネージャーは、ビットコインがどれほど「グリーン」であるかを正確に証明できるデータまたはサービスについて問い合わせました。これは、再生可能エネルギー源を使用して採掘されたかどうかによって決まります。

「ファンドマネージャーは現在、「グリーンビットコイン」のようなものに興味を持っています。 より多くの機関投資家が参入しており、それらの多くはビットコインのESG(環境、社会、ガバナンス)の検討に関心を持っています。 彼らにとって理想的なのは、ビットコインを着色するシステムを持つことです。」

Dekはまた、一部の鉱夫は、BTCの採掘にグリーンエネルギーを使用したことを証明する方法を探していると述べました。 これは、プレミアムで販売される「グリーンビットコイン」の市場を生み出す可能性があり、鉱山労働者がグリーンエネルギー源に切り替える動機となる可能性があります。 一方、ケーラーは、多くの鉱山労働者が主に利益率に焦点を合わせており、安価な電力は、たとえそれが生産されたとしても、手頃な価格でなければ、グリーンエネルギー源の魅力を無効にするだろうと考えています。

「四川省の水力発電の場合のように、鉱山労働者が安価な電力を使用できるようにする再生可能エネルギーを使用するインセンティブがいくつかあります。 ただし、この電力は季節的なものであるため、年間を通じて利用可能性は同じではないことに注意してください。 全体として、鉱山労働者は利益を最大化するために安価な電力を使用するように奨励されています。 たとえば、これには内モンゴルの石炭からの電力やイランの石油からの電力も含まれます。」

Dekはこれらの感情を共有し、鉱夫は通常、ビジネス上の決定について合理的であると述べました。 より安価なエネルギー源がある場合、そのエネルギーがどのように生成されているか、またはグリーンエネルギー源を使用するためにどのようなインセンティブが提供されているかにかかわらず、彼らはそれを使用する可能性があります。 彼らはこのように行動し続けると思います—より安い選択肢があれば彼らは切り替わり、そうでなければ彼らはとどまります。」

データが重要

Köhlerが適切に要約しているように、業界のプレーヤーからのデータへのアクセスが増えると、さらに何年も続く可能性のある議論への答えが得られる可能性があります。暗号空間内および公共の場で」と彼女はさらに付け加えました。

「ビットコインマイニングの影響が増大し続ける限り、私はこの議論に終わりは見られません。」

Dekは、より多くのデータとツールが利用可能になった場合でも、ネットワークの分散性によるビットコインの環境への影響に関する議論に関する評価に同意しました。 彼はまた、ビットコインのプロトコルがこのように設計されていることをはっきりと思い出させます。理由は次のとおりです。 非常に効率的であれば、ネットワーク上で攻撃を実行するのは非常に安価です。」

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