比特币的基础设施可以给电网带来哪些好处

上个月，剑桥大学（University of Cambridge）发布了剑桥比特币电力消费指数（CBECI），这是一个在线工具，可以估计比特币挖矿使用了多少能源。我们要赞扬他们在这一复杂问题上所做的工作（从他们最低和最高估计之间的广泛范围来看）。他们的研究，特别是对ASIC世界的研究，是详尽的，他们的方法得到了很好的解释，而且他们对研究的局限性是坦率的。

然而，我们确实想让大家关注一个没有被提及的话题——比特币基础设施可能给电网带来的好处。这不仅是一个能量多少的问题，而且是一个能量在哪里以及如何被消耗的问题。这一点很重要，因为尽管CBECI工具提供了比较，以帮助可视化比特币网络的用电量，但它不能帮助用户可视化从其他经济效益方面得到的回报，以及它如何推动能源行业的整体发展。

首先，让我们谈谈电网面临的一些挑战。

1. 在一些地方，相当多的电力被产生，但没有得到充分利用。

2. 电不是一种容易储存或运输的资源。

3.可再生资产的开发，如风能和太阳能，其间歇性的性质强调电网的运行。

电力供应和需求之间的不平衡

每天都有大量的电力被生产出来，却没有得到充分的利用。无论是核能、煤炭、天然气还是可再生能源，整个电网都会发生这种情况。部分原因是电力供需不平衡。当地电力生产过剩给电网运营商带来了全球性问题，最终也给能源生产商带来了地方性问题。电网运营商必须确保电力生产与整个电网的电力需求相匹配。有几个过程和方法可以在任何时候减少这些不平衡——它会产生一个相关的“不平衡成本”，然后通常分布在所有网格用户中。如果不被电网运营商缓解，生产过剩最终可能迫使发电资产（包括可再生农场）削减产量，从而影响这些资产的财务盈利能力。

一些著名的解决方案解决了电力供应方面的挑战，但实际效果有限

当产生过多的电力时，它既可以立即被输送到另一个消费地区，也可以储存起来，以备下次使用。这些选择都不理想。一方面，输配电线路的建设和维护成本高昂，需要多年的时间来部署。另一方面，存在几种存储解决方案，如电化学电池（如锂离子电池）和与后续转换过程相结合的电解槽（即所谓的动力-气体和动力-液体解决方案）;尽管在过去几年取得了进展（特别是锂离子电池），但这种设备的部署仍然有限。这是因为这些解决方案需要大量的前期投资，一个有利的、量身定制的监管框架，往往需要10年以上的时间来偿还，而且操作和维护相对复杂。

将可再生能源纳入电网的挑战

可再生能源的日益普及给电网带来了两个挑战。首先，由于可再生能源的间断性（例如恶劣的天气条件），通常需要调拨传统能源以适应不同的需求，因此很难预测其供应和流量。其次，大多数可再生能源生产都远离高消费地区（如附近城市），这就需要额外的输电线路。这阻碍了间歇性可再生能源的使用，这是不幸的，因为它正迅速成为最便宜的（美元/MWh）电力来源，更不用说它的气候友好性。

所有这些挑战都转化为数十亿美元的收入损失和对可再生能源的平淡无奇的采用。

比特币挖矿，一种新的能源资产，可以帮助应对这些挑战。这是为什么呢？

比特币挖掘的定义：近几年，公开的区块链技术使得比特币、以太坊等数字货币的发展成为可能。这些区块链由称为采矿设备的计算机网络支持。为了确保区块链的安全性和可靠性，采矿设备需要消耗电能来为其提供计算能力——作为奖励，矿工可以获得新铸造的加密货币和交易费用。

比特币采矿设备是一种独特的能源资产，特别是当部署在现场，与电源直接连接时。

挑战1：电力生产过剩和高存储成本的选择

解决方案1：比特币基础设施在能源上的协同定位

采矿设备提供了一个优雅的解决方案，以当地利用，非物质化和货币化生产的电力。比特币挖掘可以部署在功率低至1兆瓦、集装箱大小的网站上，设备可以根据不同的电力供应调整其消耗。与上面提到的其他解决方案相比，比特币采矿设备需要的初始投资少得多，持续维护少得多，部署和操作也更简单——这使得它甚至对小型发电厂也有吸引力。

挑战2：管理网格的日益增加的挑战和成本

解决方案2：快速灵活的比特币基础设施

电网运营商往往不得不部署昂贵而广泛的资源来管理电网的需求。比特币挖掘设备可以根据供电情况自动调节其功耗。这种灵活性可以根据电网的性能进行自动化处理，以匹配供应和需求，并相应地调整电力消耗。这在能源行业还是一个新概念——Bitfury已经在加拿大阿尔伯塔省大规模地证明了这一点。

挑战3：大规模采用可再生能源

解决方案3：比特币的日益普及为电力行业和可再生电力行业带来了巨大的机遇

Bitfury董事会成员之一、Bill Tai表示，比特币挖矿作为一家电力密集型企业，在某种程度上加快了可再生能源的使用，这是以往技术创新所没有的。这带来的经济效益是不可估量的——甚至在你考虑到气候变化即将带来的代价之前。可再生能源更便宜、储量更丰富，比特币矿业公司（包括比特币愤怒公司）正蜂拥至挪威和冰岛等提供比特币的国家。比特币挖矿增加得越多，能源生产商就会有越多的经济动机，扩大甚至用可再生能源替代他们的电网。

简而言之——比特币挖矿确实需要电力。但这不是徒劳的努力。它给我们的能源网络带来的好处，以及能够带来的好处是很重要的，但同样重要的是为全世界人民带来一个不受审查的、全球性的、不可阻挡的金融体系。这当然是一种有价值的用电方式（尤其是与一直在线的物联网设备相比）。