Сколько электричества потребляет биткоин ферма

Биткоин-майнинг и потребление энергии

Перевод материала Леонарда Уиза — ментора из гонконгского бизнес-акселератора, специализирующегося на блокчейн-стартапах.

Биткоин — одна из самых обсуждаемых сейчас тем: насколько он вырос с утра, сколько бы получил пользователь, если бы в 2011 году купил криптовалюту, и так далее.

Есть область, о которой нечасто говорят, обсуждая криптовалюту — экологичность самого производства криптовалют — майнинга. Сколько электроэнергии потребляют майнеры и не приведут ли они планету к катастрофе в погоне за безудержно растущим биткоином.

Леонард Уиз тщательно разбирает, сколько все-таки накручивают майнеры на планетарном электросчетчике.

Биткоин осуждали за высокое потребление электроэнергии с момента его появления. Большинство критиков не спешат поделиться своими рассуждениями, источниками и расчётами, из-за чего подтвердить или опровергнуть их позицию довольно сложно.

Надо запретить добычу биткоина: из-за выбросов углекислого газа майнинг к чертям разрушит окружающую среду.

Этот вопрос сложен и полон неясностей. Хотелось бы обсудить проблему более продуктивно и поделиться собственными подсчётами и предположениями.

Сколько электричества потребляет биткоин

Так как майнинг не регулируется государством, а в некоторых странах даже запрещён, сложно найти точные данные о том, сколько электроэнергии на него тратится. Даже там, где майнинг разрешён по закону, производители электроэнергии далеко не всегда знают, для чего используются их ресурсы: в их статистике майнинг отдельно не учитывается.

Мы можем оценить расход энергии, опираясь на сложность биткоина. Сложность — это значение, вычисляемое протоколом и прикреплённое к каждому блоку.

Сложностью измеряется среднее количество хэшей, ушедших у майнера на поиск одного действительного блока. Это значение заново рассчитывается каждые 2016 блоков (около двух недель), чтобы поддерживать интервал между блоками около десяти минут.

С седьмого декабря (с блока 498048) значение сложности равно 1 590 896 927 258. Каждый хэш — это случайное число между 1 и 2^256–1.

Сложность — это целевое значение, которое не должен превысить ни один хэш. Процесс можно сравнить с игрой в дартс. Сложность — это центр мишени. Чем меньше центральный сектор на мишени, тем больше дротиков нужно кидать, чтобы случайно в него попасть.

Чтобы посчитать среднее количество хэшей, которое уйдет на поиск блока в течение десяти минут, используют формулу D * 232 / 600. Здесь вы можете увидеть, как извлекли эту формулу. Для текущей сложности получается 1,14×10^19 хэшей в секунду или 14 Эксахэш/с.

Bitmain — производитель оборудования для майнинга биткоина, располагается в Пекине и Шэньчжэнь. Эта компания производит около 70% биткоин-майнеров в мире на основе тайваньских микрочипов TSCM.

Последняя модель майнера Bitmain — S9 — использует микрочипы 19 нм. Их производительность — 4 ТХ/с (14×10^12) при энергопотреблении в 1372 Вт. У более ранних моделей S9 схожие характеристики.

На сегодня это самый энергосберегающий майнер на рынке, с помощью которого можно обозначить нижний порог потребляемой энергии.

Разделив 1,14×10^19 на 14×10^12, мы узнаем, что на данный момент в работе находится максимум 800 тысяч майнеров модели S9, которые в общей сложности потребляют около 1100 МВт.

В статистике Международного энергетического агентства не пользуются мегаваттами или гигаваттами, а используют МТНЭ (миллион тонн нефтяного эквивалента). Один ТНЭ равен 11,63 МВт⋅ч. Общее потребление энергии во всём мире в 2017 году оценивается ими в 13 647 МТНЭ или 158 714 610 ГВт⋅ч.

Если взять текущее значение сложности как стандарт, то можно посчитать, что вся сеть биткоина потребляет 9636 ГВт⋅ч или 1/16000 долю от мирового потребления.

Биткоин потребляет 1100 МВт или 9636 ГВт⋅ч (0,829 МТНЭ) за весь год.

Это только нижний порог, но неплохая примерная оценка. Наверняка, в сети работает немало майнеров старой, более энергозатратной модели. Уже второй по эффективности биткоин-майнер — Bitmain S7 — потребляет в полтора раза больше энергии на хэш, чем S9.

Из-за текущего быстрого роста цены биткоина, сегодня майнер модели S7 еще приносит прибыль, но в недалеком будущем ситуация изменится.

Этот нижний порог также можно считать точкой равновесия. Если все остальные значения (цена и технологии) останутся неизменными, потребление энергии в сети биткоина скоро придёт к этому значению.

Это много или мало

В зависимости от того, какой реакции мы хотим добиться, это число можно сделать очень большим или очень маленьким. Если бы мы стремились добиться запрета биткоин-майнинга, мы бы рассказали о нем так:

  • Каждый день биткоин потребляет столько же энергии, что и 520 тысяч канадцев.
  • Биткоин потребляет столько же энергии, что и вся республика Конго.
  • Биткоин потребляет больше энергии, чем каждая из 166 стран мира.
  • Электричества, тратящегося на биткоин, хватит для работы шести авианосцев «Нимиц».

То же самое число можно сделать очень маленьким:

  • Электричества, которое биткоин потребляет за год, хватит, чтобы питать Соединённые Штаты в течение всего 19 часов.
  • Биткоин использует только 20% электричества от одной угольной электростанции на Тайване.
  • ГЭС «Три ущелья» в Китае производит в три раза больше энергии, чем потребляет весь биткоин.
  • Одна геотермальная электростанция в США производит больше энергии, чем потребляет биткоин.
  • 17 центров обработки данных Агентства национальной безопасности США потребляют больше электричества, чем биткоин.
  • В 2015 года Google потреблял в два раза больше энергии, чем сейчас потребляет биткоин.

Какое будущее у биткоина

В данный момент биткоин потребляет, в основном, очень дешёвое электричество. Майнеры, расталкивая друг друга, гонятся за низким электропотреблением, и любой, кто потребляет выше среднего, будет вынужден закрыть свою ферму из-за отсутствия прибыли.

В результате сеть биткоина, как правило, использует энергию там, где её много и нельзя хранить или экспортировать. Газ, нефть и уголь легко экспортировать, поэтому никто не устраивает биткоиновые фермы там, где это основной источник электроэнергии. Гораздо прибыльнее продавать эти ресурсы туда, где их купят за большую цену.

В странах, где углеводороды сложно экспортировать, например, в странах без доступа к морю, биткоин добывают и на «вредной» электроэнергии. Но большинство майнеров работает на электричестве от ГЭС, гейзеров и геотермальных источников, которые нельзя перевозить или хранить.

Биткоин и дальше будет искать такие дешёвые и не используемые в других целях источники энергии, так как майнинг в городах или промышленных центрах и дальше будет оставаться не прибыльным. Не исключено, что вы тратите на кондиционирование или нагрев воды больше, чем может себе позволить майнер.

Во сколько обходится майнинг

Майнеры за их труды вознаграждаются биткоинами. Они готовы сжигать энергию теми же темпами, с которыми растёт их вознаграждение. Блок 498048 принёс майнеру 14,6 BTC, и это довольно типичный результат.

С учётом текущих цен это примерно равняется $230 тысячам. Если взять текущую стоимость электричества в $0,02 за кВт⋅ч и потребление в 1100 МВт, цена каждого блока составит 183 МВт или $3600.

Если цена на биткоин стабилизируется, и достаточно майнеров придёт на этот рынок, в ближайшем будущем можно ожидать пятикратного увеличения потребления ими энергии.

В отдалённом будущем майнинг биткоина станет всё менее и менее прибыльным. Текущее среднее значение (12,5 биткоинов за блок) будет уменьшаться в два раза каждые четыре года, пока не достигнет нуля. Комиссионные за транзакцию (на данный момент это два биткоина за блок), скорее всего, останутся такими же.

В этом случае, потребленная энергия будет зависеть от размера комиссии и от цены биткоина. Если цена достигнет $1 млн за биткоин, два биткоина за блок приведут к ситуации, где каждые десять минут сжигается электричества на $2 млн.

Откуда идет эта энергия

Биткоин в будущем продолжит работать от труднодоступных источников, таких как гидро-, геотермальные и солнечные станции. Очень мало биткоинов добывается за счёт сжигания угля, нефти и газа, поскольку эти ресурсы постепенно подходят к концу, легко транспортируются в места с высокой стоимостью и их дорого добывать.

Кроме того, можно утверждать, что биткоин экономит электричество. Мировые финансовые системы требуют множество других ресурсов, помимо электричества для работы серверов.

Банки работают в небоскрёбах с кондиционированием воздуха, золото и наличные доставляются по всему миру частными авиакомпаниями, а само печатание денег требует хлопковых или даже животноводческих ферм.

В свете всего сказанного — выглядит ли биткоин таким уж большим бременем на шее мировой энергетики? Учитывая тенденцию майнинга биткоина к использованию возобновляемых ресурсов и тот факт, что традиционная банковая система далеко не экологична, не исключено, что криптовалюта оказывает положительное влияние на окружающую среду.

Автор перевода — Дмитрий Диденко, редактор — Константин Климов, компания Miranit.

Врядли ниже рынка, разве что в первое время. 5 рублей минута это минимальная цена, которая будет в 2 часа.

То есть, я вложил свои (!) деньги, потом забеспокоился, что они исчезнут, снял свои (!) деньги и теперь.

голосом Пастернака и смотреть в окно на осень

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и отправьте нажатием Ctrl+Enter

Одна Bitcoin-транзакция потребляет электричества, как семья за неделю

На этой неделе курс биткоина впервые в истории превысил $7 тысяч, что привело к очередному всплеску интереса к майнингу криптовалюты и резкому росту уровня потребления электричества по всему миру. По оценке основателя сайта Digiconomist Алекс де Вриса, сегодня одна биткоин-транзакция требует столько же энергии, сколько потребляет семья за целую неделю.

Напомним, что Bitcoin — это децентрализованная электронная валюта, когда информация о транзакциях хранится в зашифрованном виде у всех участников системы. Чем больше генерируется криптоденег, тем больше требуется вычислительных возможностей для обслуживания её потребностей и, соответственно, расходов электричества.

Долларовая цена биткоина прямо пропорциональна количеству электроэнергии, которое может быть с выгодой потрачено на майнинг. Когда курс растет, "добытчики" увеличивают ресурсы, требуемые для получения новых виртуальных монет. Так, при сохранении нынешних цен (текущий курс — $7,4 тысячи), майнерам биткоина выгодно жечь по 24 тераватт-часов электроэнергии в год — или как все население Нигерии (186 миллионов жителей) за год.

За сутки, говорит де Врис, в мире происходит около 300 тысяч биткоин-транзакций, а на обслуживание каждой тратится по 215 киловатт-часов. Исходя из того, что средняя американская семья потребляет 901 кВт*ч в месяц, всего одна крипотранзакция сжигает столько же электричества, сколько домохозяйство за неделю. Еще для примера: 215 кВт*ч хватит, чтобы зарядить две батареи Tesla, питать холодильник в течение года или вскипятить 1872 литра воды, пишет Motherboard.

Кроме огромных затрат на энергию, добыча биткоина вредит окружающей среде, сказал де Врис. В качестве примера он привел майнинг-ферму в Монголии, которая питается за счет дешевого источника энергии — находящейся неподалеку угольной электростанции. По расчетам аналитика, каждая такая шахта выбрасывает в атмосферу 8–13 тысяч килограммов углекислого газа за каждый добываемый биткоин, или по 24–40 тысяч кг в час.

Для сравнения, средний автомобиль в Европе выбрасывает 0,1181 кг СО2 за каждый пройденный километр. Так, за четыре часа работы монгольской биткоин-фермы в воздух попадет столько же вредных веществ, сколько выбросят автомобили за 203 тысячи км.

Сколько энергии уходит на майнинг биткоинов

Машины, вырабатывающие биткоины, потребляют невероятное количество энергии. Чтобы определить его значение и обратить внимание общественности на эту проблему, был создан Индекс потребления энергии при майнинге биткоинов.

Основные моменты статистики

Ежегодно выработка биткоинов потребляет в среднем 16,36 тераватта в час.

Ежегодная глобальная прибыль от майнинга составляет более $3,5 миллиардов.

Средние глобальные расходы на майнинг за год — более $818 миллионов.

По объему потребляемой энергии выработка биткоинов может сравниться с Кубой.

На выработку одного гигахеша в секунду уходит 0,32 ватт энергии.

Для проведения одной транзакции требуется 174 киловатта энергии.

Энергии, необходимой для выработки биткоинов, хватило бы на 1,5 миллиона американских домохозяйств.

Энергии, потребляемой во время проведения одной транзакции, хватило бы на освещение 5,86 домов в течение одного дня в США.

Выработка биткоинов занимает 0,08% от мирового потребления энергии.

Как рассчитывался индекс

Энергоэффективность

Майнингом биткоина занимается множество людей по всему миру, а после резкого скачка стоимости криптовалюты увеличилось и количество энергии, расходуемой на это занятие. Согласно отчету Международного энергетического агентства, сейчас вся сеть биткоина потребляет больше энергии, чем некоторые страны.

Сколько потребляет энергии биткоин по сравнению с другими платежными системами

Несмотря на то что данные о количестве потребляемой энергии платежной системой VISA ограничены, можно примерно подсчитать, что энергии дата-центров, которая используется для проведения транзакций, хватило бы на 50 тысяч жилых домов. В 2016 году VISA обработала 82,3 миллиарда транзакций. Вся эта информация позволяет сравнить энергопотребление VISA с количеством энергии, уходящей на майнинг биткоина. Разумеется, все эти цифры являются примерными и не учитывают энергию, необходимую для работы офисов VISA.

Подобный индекс для Ethereum можно найти здесь.

Сколько электричества потребляет майнинг ферма в день и в месяц

Кажущийся на первый взгляд возможностью бесконечного заработка, майнинг, на самом деле, является очень энергозатратным процессом.

Для начала, нужно понять, в чем заключается суть майнинга. С английского mining переводится как “добыча полезных ископаемых”. Действительно, майнеры в прямом смысле слова добывают ценную валюту, только используют для этого программное обеспечение и специальные компьютеры. В процессе решения компьютерами сложных математических задач майнеры получают биткоины или другие криптовалюты.

Процесс добычи криптовалют сильно нагружает процессоры, что приводит к высокому потреблению электричества и сильному выделению тепла. Электричество является главным ресурсом, который нужен для добычи криптовалют — всё оборудование потребляет огромный объём электроэнергии.

Поэтому перед тем, как начать майнить криптовалюту, нужно выяснить, сколько электричества потребляет майнинг ферма.

Сколько потребляет майнинг ферма в квт?

Возьмем для примера ферму из 6 видеокарт. Такая ферма потребляет примерно 500Вт, а цена за электричество составляет в среднем 4 рубля. При стоимости биткоина в 15 000 $ на момент написания статьи, в час ферма будет приносить 92,9 BTC, что в сутки составит 2 229, 63 руб. При расчете электропотребления в 2,5 киловатта, вычитаем 240 рублей за электричество в сутки. Такие образом, чистый доход фермы в сутки составит 1989, 63 руб. С таким расчетом, ферма в месяц будет приносить 59 689,15 рублей. Но нужно помнить, что электричество может отключиться, а компьютер сломаться. Кроме того, процессы майнинга постоянно совершенствуются, а значит процесс добычи монет замедляется.

Сколько электроэнергии потребляет одиночный майнер?

Для примера возьмём майнер одиночного типа Antminer T9. Это один из популярнейших майнеров в криптомире. Данный майнер используется для добычи Биткоина. Ему требуется до 1690 Вт энергии. В сутки он затратит 40,56 кВт*ч. При средней цене электричества 4 рубля за киловатт-час, в сутки майнер будет расходовать 141 рубль, что в месяц составит 4259, а в год 51815 рублей. При текущей сложности добычи биткоина Antminer T9 в час добывает 0.0023 BTC, что по актуальному на сегодняшний день курсу (дата написания этой статьи — 7.12.2017) составляет 34.48$ или 2042 рублей. Таким образом, доход майнера в месяц составит 57 001 рублей.

Сколько потребляет майнинг ферма в месяц в разных странах?

Основатель множества проектов, математик Моритц Штрубе из Берлина ,посчитал потребление электричества всей сетью. Математик подсчитал, что по всему миру майнинг-оборудование потребляет 1,17 тераватт-часов электричества в месяц. Например, Словения в месяц потребляет 1,08 тераватт-часов электричества.

Для добычи биткоинов выделяется количество энергии, примерно равное выбрасыванию в окружающую среду 7,6 млн тонн углекислого газа. По подсчетам математика, столько выхлопного газа выделяет машина среднего класса после 43,6 млрд км.

Ученый подсчитал, что в Германии майнинг не окупит себя из-за слишком высокой цены на электричество. Там 1 квч стоит 29 евроцентов (20,6 руб.). Если всё майнинговое оборудование разместить в Германии, то в год за электричество нужно было бы отдать бы 4,22 млрд евро. Учитывая, что в год добывается всего 657 000 новых биткоинов, майнинг в этой стране был бы убыточным.

Из-за высокой цены на электроэнергию в Европе, майнинговые фермы обычно размещают в экзотических странах. Например, в Исландии квч стоит 10 евроцентов (7,1 рублей). В стране холодно, поэтому на охлаждение не нужно тратить усилий.

Другая выгодная локация для майнинг-фермы — Венесуэла. Там электричество ещё дешевле, чем в Исландии. Местные жители активно закупаются видеокартами и делают от 3 000 $ чистыми в месяц.

Но, конечно же, власть на рынке майнинга принадлежит китайцам. Там находится 6 самых крупных майнинговых пулов и больше половины биткоинов мира добывается в Поднебесной.

Ежедневные подборки самых интересных и важных новостей в Telegram: BitExpert Live — подборки новостей ежедневно, BitExpert Chat — обсуждение инсайдов, прогнозов и других важных новостей.

Нашли ошибку в тексте? Выделите ее и нажмите CTRL+ENTER

Подписаться на новости BitExpert

Материалы сайта предназначены для лиц старше 16 лет.

Копирование материалов запрещено.

Если вы нашли ошибку, пожалуйста, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter.

поделитесь ссылкой на тест

и важных новостей

с мира криптовалют

обсуждения важных тем.

Только у нас важная

Введите логин или e-mail от своего профиля. Ссылка для восстановления пароля будет отправлена вам на email.

Биткоин: затраты электроэнергии

На днях эта статья появилась на ресурсе thebitcoinnews.com. Сегодня вашему вниманию предлагается перевод оригинального текста, где исследователь изменений окружающей среды дает собственную оценку потребляемой Биткоином электроэнергии.

Биткоин является чрезвычайно энергоемкой системой: один датский исследователь подсчитал, что для проведения 1 транзакции нужно столько же электричества, сколько хватит 1.6 американским семьям в сутки. Со времен его исследования, расход ресурсов только увеличился.

«Принятие Биткоина в качестве традиционной валюты в течение ближайших десятилетий станет причиной антропогенного изменения климата путем постройки новых электростанций. Система потребляет столько энергии, сколько в будущем не сможет обеспечить ни одна энергосеть».

Поскольку у меня есть некоторый опыт работы в разработке сценариев развития энергетики, я хотел бы видеть, как Биткоин может развиваться в будущем с этой точки зрения. Результаты моей работы не слишком обнадеживают. По моим подсчетам, если сеть продолжит расширяться сегодняшними темпами, это через 5 лет может привести к показателям энергопотребления небольшой страны.

Что определяет потребление энергии Биткоином?

Давайте начнем с основ. Биткоин-сделки проверяются и обрабатываются децентрализованной сетью добровольцев. Для этого они используют аппаратные средства, выполняющие вычисления. Их называют «хэши» и они находят решение сложного математического алгоритма. В обмен на свою работу, эти люди получают денежное вознаграждение, которое можно назвать комиссионными.

Сеть так называемых Биткоин-майнеров обеспечивает безопасность системы. К сожалению, они потребляют чрезмерно много электричества. В настоящее время этот показатель равняется примерно 350 мегаваттам в соответствии с моими собственными подсчетами. Этого электричества хватило бы для 280 000 американских семей.

Эффективность майнерского оборудования

Я начал исследовать объем аппаратных средств, который измеряется в хэшрейте или в количестве хэшей в секунду, а также их эффективность, измеряемую в джоулях на хэш.

Общий объем майнерского аппаратного обеспечения составляет около 800 петахэшей в секунду, что требует около 10 000 тонн различных плат, чипов и девайсов. Этого материала хватит на постройку точной копии Эйфелевой башни.

На заре существования Биткоина, майнеры использовали для своей деятельности любой ноутбук или компьютер, которые были под рукой. Поскольку сложность майнинга постоянно растет, это требует улучшения качества аппаратных средств. На сегодня, самыми популярными девайсами являются так называемые ASIC’и, которые потребляют массу энергетических ресурсов.

Давайте посмотрим на эффективность ASIC’ов. Я взял существующее сравнение разных чипов. После исключения из списка наиболее редких моделей, которые не изготавливались в промышленных масштабах, я получил список из 53 девайсов. Их использует большинство Биткоин-майнеров.

После всей этой работы, я смог разработать два сценария развития событий. Один из них оптимистический, другой более сдержанный. Согласно пессимистическому варианту, аппаратное обеспечение продолжит становиться все более мощным. Но при этом оно будет потреблять все больше электроэнергии.

При оптимистическом сценарии, компании будут выводить на рынок только самые эффективные устройства, что станет причиной экспоненциального снижения затрат электро ресурсов.

Мои внутренние мучения относительно экологических проблем были несколько смягчены, когда я увидел эти первые результаты своей работы. По-видимому, технологические достижения производителей майнерского оборудования позволяют сделать майнинг в 3 раза более эффективным. Но может ли быть, что потребление энергии продолжит расти в будущем?

Для ответа на свой вопрос, я откопал прогресс изменений хэшрейта на blockchain.info с момента выпуска первого ASIC’а в 2013 году. Среднемесячный прирост равнялся показателю в 37%. Если такой прирост продолжится в ближайшее время, тогда майнерам потребуется больше энергии, чем генерируется во всем мире.

Как можно видеть на графике ниже, высокий рост хэшрейта возник в первые дни использования ASIC’ов.

Я сопоставил два темпа роста с предыдущими данными, после чего получил два варианта развития событий: 5% и 12% ежемесячного роста.

Очевидно, что эти показатели являются весьма неопределенными и зависят от цены на криптовалюту, ведь майнеры не будут работать без получения выгоды.

Два других фактора, которые могут повлиять на темпы роста сети, это размер блока и уменьшение награды за добычу. Она произойдет летом этого года. Хотя дискуссии о размере блока еще продолжаются, награда за добычу будет гарантированно ополовинена в июле.

Тем не менее, влияние этих факторов на размер хэшрейта неизвестен. Одни говорили, что количество майнеров просто упадет. Другие же утверждали, что дефицит BTC только поднимет спрос на криптовалюту, и все останется на прежнем уровне.

Выводы показывают, что при более оптимистическом развитии событий, увеличение потребления электроенергии сети Биткоин возрастет от 350 МВт до 417 МВт. Если же развитие событий пойдет более пессимистическим путем, к 2020 году криптовалютная сеть будет тратить около 14 ГВт электроэнегрии.

Даже при лучшем из сценариев, только майнеры будут потреблять 5500 кВт-ч, или около половины годового потребления электроэнергии американской семьи. Это повлечет выброс около 4000 кг углекислого газа в атмосферу.

Мне очень нравится Биткоин, но ему нужно задуматься об этих проблемах.

ПОДЕЛИТЬСЯ

ОСТАВЬТЕ ОТВЕТ

Please enter your comment!
Please enter your name here