2022年9月,以太坊完成了备受瞩目的“合并”(The Merge),这一事件不仅标志着以太坊从工作量证明(PoW)机制向权益证明(PoS)机制的转型,更让全球关注已久的“以太坊挖矿耗电”问题一度被推向风口浪尖,在“合并”之前,以太坊挖矿因高耗电常被与比特币一同称为“能源巨兽”,其电力消耗甚至一度超过部分中等国家。“合并”之后,以太坊的耗电问题是否已成为过去?这一转型又为我们带来了哪些关于数字能源消耗的启示?

PoW时代:以太坊挖矿的“电老虎”标签

在“合并”之前,以太坊与比特币一样,采用工作量证明(PoW)机制,这一机制的核心是通过“算力竞争”来验证交易、生成区块,矿工们需要投入大量高性能计算机(如ASIC矿机、GPU显卡)进行复杂的数学运算,最先算出结果的矿工才能获得区块奖励,这种“以算力换权益”的模式,直接导致了挖矿对电力的巨大需求。

据剑桥大学替代金融研究中心(CCAF)数据,以太坊在PoW时期的年耗电量峰值曾超过1100亿千瓦时,相当于全球电力消耗的0.5%,或荷兰、捷克等国家的全年用电量,其耗电规模之所以如此庞大,主要源于三个原因:一是矿机数量激增,全球数百万台矿机24小时不间断运行;二是“挖矿难度动态调整”机制,随着矿工增多,算力竞争加剧,单笔交易的能耗会自动上升;三是部分地区电价低廉(如水电丰富的四川、火电便宜的伊朗),刺激了大规模矿场的聚集,进一步推高了总耗电量。

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