身体热能挖矿
1. 科普:比特币是什么,“挖矿”是如何进行的为何耗电量越来越大
2021年中旬,剑桥大学的一项研究数据表明,因为比特币挖矿导致的耗电数已高达134.89太瓦时,如果把比特币挖矿比作一个国家,那么它在全球所有国家中的耗电排名高达第27位,相当于马来西亚全国一年的耗电总量。
比特币挖矿到底是怎么一回事?为什么它需要消耗这么多电力呢?
我们知道要获取比特币就需要“挖矿”,在现实生活中,挖矿要用到挖掘机,钻井机等大型设备;而在虚拟世界里,挖矿就是指使用电脑计算获取比特币。按理来说,电脑计算也不需要消耗这么多的电吧,为什么挖比特币就这么费电呢?
确实,在比特币刚刚被创造出来的时候,它的创始人中本聪仅仅使用了一台家庭电脑就开发出了50枚比特币,所消耗的电力自然不多。
但是,随着越来越多的人涌入比特币市场,其开采难度却越来越大了。这个和比特币的发行模式有关。那么,比特币是如何发行的呢?
首先,比特币矿场在诞生之初,它的储量就被限定死了,总共只有2100万枚,分布于各个矿区里面。最开始,矿工们每发现一个矿区,就会被奖励50枚比特币。但是每产生21万个“矿区”,奖励的比特币数量就会减半一次。
简单来说就是,当初我们挖一个比特币只要用一台电脑挖上一天就可以了,但是后来慢慢变成两台电脑两天,四台电脑四天。挖矿的难度成倍增加,需要消耗的电力自然也是成倍增加的。这个过程将一直持续到2140年,2100万枚比特币才会全部发行完成。如今自比特币诞生才仅仅过去了13年时间,就耗费了这么多电力,可想而知,未来的比特币市场将会是一个怎样的无底洞。
正是因为这样的机制,所以作为一个矿场主,要跑赢其他人,唯一能做的就是购进更多、运算速度更快的矿机,这样才能抢在别人前面挖到更多的比特币。
而作为初代矿机的家庭电脑显然已经无法满足挖矿的需求了,因而矿工们的生产工具也是不断革新,从一开始的CPU计算、进化成为GPU运算,再到产生专门的矿机运算。矿机搭载有专门的“挖矿晶元”,通常以燃烧显卡和芯片的方式运行。
这个过程中不仅有硬盘运作带来的电力消耗,在运作过程中产生的热能,也会导致整个矿场宕机(死机)。因此,这其中还包括电源风扇和机箱风扇消耗的电能。目前,仅仅是单台矿机的运作耗电量都在35度左右,一个矿场一天的电力消耗甚至可以满足普通人一辈子的用电需求。
那么,矿工们“辛辛苦苦”,耗费无数电力资源挖掘得来的比特币,究竟有怎样的价值呢?我们不妨看看比特币诞生的背景,2008年次贷危机全面爆发,美联储不得不启用宽松量化政策来应对接下来的危机。面对美元的不断加印,贬值成为了它的定数。
同年底,一位“屠龙少年”——中本聪,发布了一则白皮书,名为《比特币:一种点对点的电子现金系统》,明确阐释了比特币的概念,他试图用电子货币来挑战美元的霸权。次年1月,在他的一手操办下,比特币的“创世区块”也由此诞生。
由于比特币在当时,知道的人很少,只在程序员群体中小范围流传,所以并不值多少钱。其中还流传着这么一个经典故事,某程序员通过挖矿,获得了1000枚比特币。于是,他用这些比特币买了两块披萨。
但是后来,由于比特币自带的反叛精神,它很快就在Geek圈(即,技术发烧友)获得了认可。在他们的拥护之下,比特币在整个世界范围内逐渐站稳了脚跟。甚至在暗网世界里,人们把它当作是虚拟世界里的“美元”,用来进行各种黑色产业的交易行为。
随着知名度和使用范围越来越广,价格也逐渐魔幻起来。一路突破了3000美元的大关。时间来到2020年,美联储再次“放水”,光是这一年发行的货币量就占到了美元总发行量的21%,比特币也迎来了它“币生”中的高光时刻,一举突破单价68000美元的大关。
但是,与中本聪的初始理念相悖,随着比特币拥趸数量的增加,它已经逐渐脱离了货币这个概念,甚至从劳动价值论来讲,比特币的价值只能被认定为“0”。首先,在比特币诞生之初,人类 社会 并不需要这样一个东西,它不是刚需。第二,矿工们掘金的过程,也无法通过劳动力衡量。总之,比特币诞生的13年来,它一直是游离于我们的商品流通体系之外。
一句话就是,比特币没什么实际价值,现在的高价不过是炒作出来的泡沫而已。
如果非要说比特币有价值,只可能是因为它拥有去中心化、匿名性、难以丢失等属性,致使它具备了人造数字资产的价值。一旦它回归初始属性——货币,面临的必将是被主流货币绞杀。所以,比特币最大的价值恐怕就是挖矿时浪费的电费和矿机的账单了吧!
去年中旬,央行发布公告,约谈了一众主流金融机构,重申了我国打击比特币在内的虚拟货币炒作行为。我国为什么一定要打击比特币炒作呢?
首先是消耗电力资源。 我们在前面说过,比特币市场的耗电量只会越来越多,而且是成倍增加,如果让它在国内泛滥,必然会压榨其他产业的电力,影响国内经济的发展。
实际上,比特币早已入侵我国,并且造成了极大的资源浪费。
据报道,在2021年5月以前,全球近7成的比特币矿场都在中国。矿场主们会在丰水期前往云贵川一带的水电站购买廉价电力。枯水期则会前往大西北,诸如内蒙古、新疆等煤炭相对便宜的地方购买火电。有人预测到2024年,中国比特币挖矿每年会消耗3.5个三峡大坝的年发电量。好在,经过我国的全力打压后,目前比特币矿区已经逐渐退出国内。
其次,比特币应用场景一般都是非法资金运作,它的匿名性成为了洗钱、毒品交易、诈骗所得等黑色产业天然的保护伞。 我国严厉打击扫黑除恶的风气,首先就得打击其中利益往来的工具,也就是斩断比特币的传播链条。
其三,也是最重要的一点,就是要捍卫我国货币主权。 现在世界范围内,经济局势动荡不安,比特币会增加国家甚至世界的金融风险。甚至这些小小的比特币,足以拥有让一个国家破产的能力。
比如,2021年9月,中美洲小国萨尔瓦多,因为钦定比特币为法定货币,在世界范围内,狠狠刷了一波存在感。可是今年以来,比特币的大熊市,却让萨尔瓦多亏损了上千万美元,
甚至有人说,它极有可能成为第一个因为“炒币”而破产的国家。
由此可见,无论是对于一个国家还是一个普通人来说,“炒币”的行为和赌博的性质没什么两样,它会腐蚀一个人的精神,消耗掉一个民族勤劳的美德。所以,我国坚决打击比特币绝对是明智之举。
2. 挖矿不是一种能源浪费吗
为了保护和运行一个支付系统而消耗能源并不是一种浪费。和其它任何支付服务一样,使用比特币会产生处理成本。运行目前流行的金融系统必需的服务,比如银行,信用卡和运钞车,也消耗大量能源,虽然它们消耗的能源总量不像比特币那样是透明,也不易度量。
比特币挖矿原理的设计使其可以通过使用专门的硬件随着时间推移优化挖矿过程,从而消耗较少的能源。而挖矿的运行成本依然与需求成正比。当比特币挖矿竞争变得过于激烈且收益减少时,一些矿工会选择停止活动。此外,所有挖矿消耗的能源最终都转化为热能,而利润最多的矿工正是那些可以很好利用热能的人。一个最优的高效挖矿网络不会消耗任何额外能源。尽管这是一种理想情况,挖矿的经济原则就是个体矿工都朝着这一理想状况而努力。
3. 这老哥把GPU当暖气用,省钱了
技术宅把冬季供暖,也玩出了新花样。
因为嫌冬季取暖的电费太贵,奥地利的一位程序员,硬是DIY了一套 “矿机”供热系统 。
按理说,矿机才是耗电大户, 利用GPU的废热供暖 ,真能比常规手段更省钱吗?
还别说,这位老哥一边用矿机供热,一边拿挖出的数字货币补贴电费,最后不但完全覆盖取暖费,甚至还略有结余!
这套系统到底多神奇?普通人家里能不能复制?
一起来看看吧~
一天,一位奥地利程序员 Christian Haschek 决定不忍了。
为什么?
因为电价太贵。
Haschek家是独栋房屋,采用带热泵的中央空调系统供暖,与中国北方集中供暖不同。
进入冬天之后,为了取暖,电费账单蹭蹭往上涨。
他为自己家设计了一套智能用电统计系统,计算出了取暖的费用:
现有的这套空调,平均 每天耗电37度 ,电费6欧元, 合人民币47元左右 。
奥地利冬季一般气温在-5 C到5 C之间,持续时间为12月到3月。
这样一算,一个冬季取暖费用最少也得5600多元,要是再算上深秋或初春,一年取暖费高达七、八千元很正常。
对比一下,北京地区冬季居民供暖费用,依据供应商不同而变化,根据相关政策规定,价格在16.5-30/平米·季度之间。
也就是说,一个100平米的户型,一年冬天取暖费在1600-3000元之间。
这样看来,按奥地利的当地电价平均一度1欧元算,完全靠电带动空调取暖,确实价格不菲。
所以,看到电表疯狂跳字,Haschek决定必须要采取措施了。
于是,他目光转向了自家中央空调的热泵。
所谓热泵,就是一种能从周围环境中的空气、水或土壤中获取低品位热,经过电力做功,输出可用的高品位热能的设备。
一般来说,与普通电热设备相比,热泵消耗同样的电力可以提供3倍甚至3倍以上的热能,是一种高效供能技术。
但内外温差越大,热泵耗电就越多。
所以,Haschek的方案就是使用矿机中GPU散发的热量,预先加热空气,然后再送入热泵,以此减少耗电量
他找出了家中闲置的4块GPU,型号是 AMD的R9 390 ,性能与英伟达GTX 970相当。
这种显卡哈希率比较高,达到30MH/s,但缺点是能耗太大,四块显卡总功率900W左右,工作时平均温度80 C。
(哈希率是加密货币网络处理能力的度量单位。即哈希函数输出的速度。)
这款显卡其实并不适合挖矿,但是对于以 收集热能为目的矿机 来说,刚刚好。
而他用这台矿机来挖 以太坊 。
一开始,Haschek直接把矿机摆在热泵的屋子里,但很快发现屋子温度不断升高,挖矿效率下降了。
于是,他专门做了一个机柜,把矿机摆在室外,然后通过机箱后部的管道,直接将热风导入热泵中。
室外既有利于设备散热,风管也能减少热量损失。
整套方案就是这么简单,没有复杂的额外热能设施,矿机只作为空调系统的辅助。
整个工程,最麻烦的工作可能就是连接、固定风管了。
其实,类似方法已经有公司提出,比如荷兰有一个名叫Nerdalize的云计算供暖公司。他们的设想就是把云计算服务器放进家家户户,不仅提供计算,还能彻底替代暖气片。
中国也有一家叫阿瓦隆的矿机公司推出了挖矿取暖器。
但自己在家DIY的,到底能省多少钱。
先看结果。
从电力使用情况来看,直接用作取暖的电能,下降了一半。
而除去矿机花掉的电费,每天挖矿的净利润,是 3.8欧元 。
你看,挖矿产生的收入,刚好能覆盖目前取暖的实际支出,甚至还略有结余。
取暖赚钱两不误,这个方法很不错。
当然,收支平衡还有一个重要前提,那就是以太坊的价格, 必须高于900美元 。
低过这个线,矿机产出比就会下降,开机之后反倒要贴钱。
这个方法能在自己家中复制吗?
当然可以,尤其是在南方的小伙伴,没有集中供暖,条件反倒更便利。
整套方案技术难度并不高,布线和摆位甚至可以让电工师傅代劳。
但是,还是要提醒你一句, 币圈有风险,入坑需谨慎。
毕竟,这套设备,只为供暖,不为炒币。
参考链接
https://blog.haschek.at/2021/how-i-heat-my-home-by-mining.html