康奈尔团队结合碳捕获和可再生能源能获得环境经济更高效益

最近，比特币价格的上涨引起了各界的极大关注，同时也导致电力需求和碳排放量的显著增加维特币。

根据美国白宫的公开数据，“截至 2022 年 8 月，全球加密资产总用电量估计在每年 120 到 2400 亿千瓦时之间，这一范围超过了许多国家（如阿根廷或澳大利亚）的年总用电量维特币。这相当于全球每年用电量的 0.4% 到 0.9%，与全球所有常规数据中心的年用电量相当。”

从国际情况来看，中国、俄罗斯、伊朗等国家明确禁止加密挖矿模式，以防止电网失衡和对环境的破坏维特币。为寻找更便宜的电力、实现更多的采矿自由，矿业公司纷纷迁移到美国。然而，对经济和环境完整性的担忧仍然存在。

（来源：Energy & Environmental Science）

为寻找更多潜在的采矿地点，近期，康奈尔大学团队对美国 50 个州的比特币技术，以及投资进行了全面分析维特币。研究人员考察分析了比特币在美国各州的经济效益和环境效益。

通过整合碳捕获和使用可再生能源，可令采矿场获得更高的能源、环境及经济效益维特币。在电网中拥有大量可再生能源，并且电价较低的州进行采矿可能会减轻对环境的破坏。这项研究还比较了比特币的收支平衡销售价格，以确定不同州采矿点的潜在利润率。

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图丨美国康奈尔大学能源系统工程讲席教授尤峰崎（来源：尤峰崎）

9 月 14 日，相关论文以《通过碳捕获和可再生能源开采比特币以实现美国各州的碳中和》（Mining bitcoins with carbon capture and renewable energy for carbon neutrality across states in the USA）为题，以封底形式发表在Energy & Environmental Science 上[1]维特币。

该论文第一作者为海德尔·尼亚兹（Haider Niaz），是一位在康奈尔大学尤峰崎教授团队的访问博士生，近期毕业于韩国国立釜庆大学维特币。

图丨相关论文（来源：Energy & Environmental Science）

研究人员将比特币的收支平衡销售价格，与当前比特币的市场价格进行比较，并讨论了在各种情况下美国每个州的潜在利润率维特币。研究结果表明，电网中可再生能源比例高，并且电价较低的州更适合环保高效的采矿。

尤峰崎表示，“这些州的矿场的采纳碳捕集技术，对投资者来说是一项经济成本相对较低、对环境更可靠的投资维特币。”

图丨为美国各州评估比特币售价盈亏平衡的拟议框架（来源：Energy & Environmental Science）

该团队研究结果表明，最赚钱的州是华盛顿州，其次是佛蒙特州和纽约州维特币。而佛蒙特州、缅因州、华盛顿州、爱达荷州和新罕布什尔州的二氧化碳排放量较少。

从经济角度来看，美国各州中夏威夷、罗德岛、阿拉斯加州、康涅狄格州、西弗吉尼亚州和肯塔基州是排位最靠后的几个州维特币。在所有情况下，特拉华州、西弗吉尼亚州、罗德岛州和肯塔基州的二氧化碳排放量最高。

（来源：Energy & Environmental Science）

尤峰崎表示，该研究提供的结果加深了对平衡经济发展，和环境保护的政策的理解维特币。“如果政策制定者和比特币投资者采取适当行动，比如政府提供补贴等激励措施，令采矿场采用碳捕获和其他生态友好型采矿技术，那么各利益攸关方将都会因此受益。”

尤峰崎教授的研究重点是系统工程和人工智能的基础理论和方法，以及它们在智能制造、环保材料、数字化农业、量子计算、能源系统和可持续发展维特币。

当下，气候变迁和可持续发展是全人类的共同挑战与目标维特币。新兴的人工智能、信息通讯技术等，一方面提供了强大的工具来解决相关的问题，比如智能电网等；但另一方面，其也可能导致相应的环境生态受到破坏。

“因此，如何平衡科技发展、经济效益、和环境生态依然是一个很重要的科研方向维特币。”尤峰崎说。据悉，该团队目前在研究加密货币的环境能源效益，比如以太坊。

参考资料：

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1.Haider Niaz et al. Energy & Environmental Science 15 , 3551-3570(2022). DOI: 10.1039/D1EE03804D