Під мікроскопом: економічні та екологічні витрати майнінгу Bitcoin

Хасс МакКук є дипломованим інженером і нещодавно випущеним Оксфордським магістрам ділового адміністрування. Протягом останніх кількох місяців він досліджував Bitcoin і нещодавно приєднався до консультативної ради New Money Systems Lifeboat Foundation.

Тут, у першій із серії статей про стійкість біткойнів, він прагне проаналізувати економічні та екологічні чинники, залучені до процесу видобутку Bitcoin .

Навколо стабільності мережі Bitcoin було багато невизначеності, і ця захоплююча Технології, що зароджується, стикається з кількома необґрунтованими заявами про те, що вона є вкрай нежиттєздатною з соціальної, економічної та екологічної точки зору.

Тому я провів дослідження, щоб спростувати або підтвердити ці твердження та надати порівняння відносної стійкості Bitcoin за порядком величини в порівнянні як з існуючою банківською індустрією, промисловістю виробництва золота, так і з процесом друку та карбування фізичної валюти.

Насправді моє дослідження виявило, що широкодоступна публічна інформація рішуче спростовує твердження про нежиттєздатність Bitcoin і показує, що соціальні, екологічні та економічні наслідки є мізерною часткою впливу, який мають успадковані багатства та грошові системи як на наше суспільство, так і на навколишнє середовище.

Результати цього дослідження тепер перетворено в серію статей для CoinDesk (це перша частина), в яких розглядаються економічні та екологічні фактори видобутку Bitcoin .

Трансакційне шахрайство

Оскільки Bitcoin стійкий до транзакційного шахрайства, і всі транзакції можна відстежити через його загальнодоступну книгу, немає жодних негативних соціальних зовнішніх ефектів або витрат, які виникають прямо чи опосередковано внаслідок видобутку Bitcoin .

Незважаючи на те, що Bitcoin адреси є псевдонімами, хороша команда детективів зможе спіймати злочинця, який не був професійно прискіпливим у приховуванні своїх кроків, що дуже важко зробити в публічній книзі.

Найменше недогляд зробить будь-кого легко впізнаваним органами влади, а показники виявлення злочинців будуть набагато вищими, ніж 1% успіху, яким користуються органи влади у відновленні відмитих грошей (Управління ООН з наркотиків і злочинності, 2008).

Припущення щодо економічного та екологічного впливу

У наведеній нижче таблиці наведено деякі приклади доступної на даний момент Технології майнінгу ASIC (Джерело: Bitcoin Wiki, 2014), а також енергоефективність на GH потужності хешування.

Через швидкий рух і досконалу конкурентоспроможність мережі Bitcoin передбачається, що хешрейт і ефективність використання енергії, які відображаються цими одиницями, незабаром наситять ринок майнінгу та, швидше за все, будуть значно перевищені кожні шість-12 місяців.

** З моменту банкрутства HashFast у HashCoins виникли деякі труднощі з виробництвом, тому вони більше T розглядатимуться

*** Minerscube і Extolabs видаються шахрайськими організаціями через надзвичайно низьке енергоспоживання та хешрейт для відповідної ціни, а також відсутність інформації про репутацію компаній в Інтернеті. Не дивлячись на це, неможливо очікувати побачити ці хешрейти та показники енергоефективності через 6-12 місяців (дані Extolabs про продуктивність навіть раніше), що дозволить зменшити вплив мережі Bitcoin на навколишнє середовище.

Найефективнішою ASIC з точки зору легітимності, електроенергії та ціни є KNC Neptune ASIC, і базовий сценарій припускає, що вся мережа Bitcoin живиться від них для дотримання економічних законів досконалої конкуренції та припущень, перерахованих вище.

Екологічні витрати майнінгу Bitcoin

З хешрейтом мережі 110 мільйонів GH/s, мережі потрібно 0,7333 x 110 мільйонів Вт = 80 666 кВт. Це дорівнює 80 666 кВт х 24 години на добу х 365,25 днів на рік = 707 120 500 кВт-год на рік.

Це дорівнює 2,54 мільйонам ГДж/рік і 424 725 тонн CO2/рік.

За $100/МВт-год ця електроенергія коштувала б $70 712 000 на рік.

У наведеній нижче таблиці показано різне споживання енергії, викиди вуглецю та витрати на електроенергію, припускаючи інший діапазон середньої ефективності мережі Вт/ГГ, але зберігаючи хешрейт мережі 110 мільйонів.

Хоча галузь видобутку Bitcoin теоретично повинна бути ефективною, і очікується, що найбільші майнери матимуть найефективніше обладнання, це нелегко довести. Різниця між найефективнішими та найменш ефективними майнерами цілком зрозуміла, і цілком зрозуміло, що великі професійні майнери постійно реінвестують прибуток в оновлення свого обладнання кілька разів на рік.

Для цілей цього порівняльного дослідження порядку величини я буду припускати, що галузь неефективна, а середня енергоефективність мережі знаходиться на найвищому рівні, 1,1 Вт/GH – на 30% менше, ніж у KnCMiner Neptune.

Ця щедра допомога також покриє вплив виробництва ASIC, оскільки кілька досліджень показують, що основна більшість впливу електроніки відбувається під час її використання, а не під час виробництва.

Крім того, 98% електронних відходів можна повністю переробити (MRI, 2014).

Економічні витрати на видобуток

Цикл майнінгу важко інтерпретувати, оскільки він залежить від ринкової ціни Bitcoin.

Подібно до великих золотодобувних компаній, коли ринкова ціна базового активу падає, шахтарі, як правило, утримують свої активи, щоб обмежити пропозицію, викликаючи можливе зростання ціни. Майнери, які T можуть собі цього дозволити, зазвичай вимикають своє обладнання та виходять із гри.

Коли ринкова ціна зростає, це залучає більше майнерів до гри, збільшуючи хешрейт і складність мережі, що вимагає додаткових капітальних витрат від існуючих майнерів, що також призводить до вищих операційних витрат.

Поки ринкова ціна перевищує вартість майнінгу, майнери виходитимуть на ринок, і поки вартість майнінгу перевищуватиме ринкову ціну, майнери або вийдуть із гри, або припинять поставку – як це роблять майнери фізичних товарів.

Протягом останнього року рівень складності зростав досить стабільно, типове збільшення хешрейту кожні два тижні становить від 10% до 20% (BitcoinWisdom, 2014). Через це термін служби більшості обладнання для майнінгу становить лише близько трьох-шести місяців.

Капітальні витрати

Теоретично, якщо розбити хешрейт 110 мільйонів GH/s на еквівалентні одиниці KnCMiner Neptune ASIC (3000 GH кожна), це призведе до приблизно 36 670 одиниць за ціною 9 995 доларів за кожну – загалом 366,5 мільйонів доларів.

Якщо припустити, що це потрібно витрачати двічі на рік, капітальні витрати (CAPEX) у розмірі близько 733 мільйонів доларів США повинні бути інвестовані в мережу. При поточній винагороді за блок у 25 біткойнів за 10 хвилин видобувається 1 314 900 біткойнів на рік. Це дорівнює щорічним капітальним витратам у розмірі 733 млн доларів США/1,3149 млн біткойнів = 557,45 доларів США за Bitcoin.

Використовуючи менш ефективний майнер CoinTerra як середнє значення мережі, річні CAPEX становитимуть 659,9 млн доларів США на рік, або 501,85 доларів США за монету.

Для цілей цього звіту я візьму середнє значення 530 доларів за монету, або 696,9 млн доларів.

Операційні витрати

Як було підраховано раніше, річні експлуатаційні витрати на електроенергію (OPEX) для мережі CoinTerra в середньому становитимуть 106,1 мільйона доларів США, або 80,69 доларів США за монету.

Використовуючи цифри споживання KnCMiner, поточні витрати на одну монету становитимуть 70,71 мільйона доларів США, або 53,77 доларів США на одну монету.

Для цілей цього звіту я візьму середнє значення 67,23 доларів за монету, або 696,9 мільйонів доларів.

Загальна вартість

Додавання показників CAPEX і OPEX призводить до того, що вартість видобутку Bitcoin становить 597,23 доларів США, а загальна річна вартість – 785,3 мільйона доларів США. Цікаво, що це точна ціна Bitcoin на момент написання статті.

Слід очікувати, що ціна Bitcoin повинна зростати пропорційно вартості мережевих CAPEX і OPEX на основі хешрейту з цього моменту.

Це значною мірою пояснює природу циклічної бульбашки ринкової ціни біткойна та дає нам уявлення про місцеві мінімальні ціни після того, як бульбашка циклу Bitcoin лопне.

Тепер ми розглянули вартість майнінгу Bitcoin . Настав час порівняти її з вартістю створення інших запасів вартості. Чекайте на наступну статтю з серії, в якій Хасс МакКук досліджує сталість видобутку золота.

Зображення середовища через Shutterstock