比特幣不是電池，而是水槽

不久前，Nick Grossman發表了文章《比特幣是電池》（ Bitcoin as Battery）。我喜歡這篇文章。行文很清晰，很吸引人，而且它對比特幣的巨大社會效益有一個樂觀的結論。可惜的是，我很確定它也是錯的。在本文中，我將解釋原因。要說明的是：這並不是在攻擊比特幣，攻擊比特幣消耗電力，或者它的社會效用；這篇文章純粹是對Grossman的論點進行批判，並邀請大家對比特幣的電力使用，和它的社會效用進行更仔細的經濟分析。

Grossman寫道：

「加密採礦將電力以加密資產(BTC、ETH等)的形式轉化為價值。這些資產[······]然後可以透過網路連接即時移動、轉移和轉換[······]。 」

這似乎表明，比特幣是一個電池：在一個地方和時間儲存能量，並在另一個地方和時間釋放能量。在本文中，我將解釋為什麼比特幣不是電池，而是水槽。這是以下兩個事實的簡單推論：

事實一：比特幣的價格是由貨幣市場決定的，也就是由比特幣的供求關係決定的。最重要的是，比特幣的價格幾乎不受電力供應，或者電力價格的影響。

事實二：比特幣的產生速度是固定的。大約每10分鐘就會產生6.25個新的比特幣。新產生的比特幣在所有礦工之間分配，按他們所消耗的電的比例分配。(這在技術上並不準確。我在這裡和這篇文章的其他部分做了一些大的簡化)

從這兩個事實中，我們已經看出，比特幣不可能是電池：無論向比特幣投入多少電，輸出的電量總是一樣的：每10分鐘6.25個比特幣。而6.25個比特幣的價值雖然不是固定的，是波動的，但這種波動與電價無關。在電池中，你投入的電越多，輸出的電就越多。在比特幣中，無論你投入多少電，輸出的電量都是恆定的。

事實上，把這兩個事實放在一起，給了我們很多關於比特幣用電經濟學的啟示：比特幣挖礦系統是介於套利和拍賣之間的東西。礦工如果能夠產生比某個閾值更便宜的電力，就可以有利可圖地開採比特幣。電價比這個閾值更貴的礦工，就不能從中獲利。這個閾值會隨著時間的推移而波動：它取決於當前部署在網路上的挖礦電力的數量，並且每兩週在一個叫做「比特幣難度調整」的過程中確定一次，這個過程有點像拍賣（我們在這裡不討論這個問題）。關於這些經濟行為，還有很多可以說的，但底線是這樣的：

必然的結果：比特幣網路激勵礦工將比門檻便宜很多的電投入其中。作為這些電力的回報，它產生了一個固定的經濟成果：每10分鐘6.25個比特幣。而這個經濟成果的價值與輸入的電量無關，它只取決於與挖礦無關的加密市場力量。比特幣經濟模型的經濟平衡如下：10分鐘內投入網路的所有電力總成本力爭等於6.25個比特幣的現時財務價值，如果電力變得更便宜，那麼就會有更多的電力投入到系統中，產生完全相同的產出。這就是為什麼比特幣不是電池而是水槽的原因：它的經濟產出是預先固定的，並不取決於投入的資源量。

現在，如果比特幣的價格上漲會怎樣？隨著比特幣價格的上漲，越來越多的能源在挖礦比特幣的過程中變得微利，所以更多昂貴的電力將被投入到網路中。無論是否有任何一種清潔或廉價的能源，都是如此：隨著比特幣價格的上漲，更多昂貴和浪費的電力也會被吸入其中。

當更多的廉價能源可用時，會發生什麼？它們將湧入比特幣網路，然後拍賣（即比特幣難度調整）將降低挖礦效率的門檻，這意味著更昂貴的能源將不再能為挖比特幣帶來利潤。但比特幣系統作為一個整體，最終會消耗掉這些廉價的動力源，所以它們將無法用於其他用途。比特幣的確是在激勵創造廉價的動力源，但它又迅速壟斷了這些動力源：這些動力源除了供養比特幣網路本身之外，不會被用於任何其他用途。這裡可能有一個微妙的論點：也許會有二次效應：比特幣的高價可能會激勵行為者，從長期來看，開發出更豐富的廉價能源的技術，這種技術可能會讓我們創造出更廉價的能源，用於非比特幣用途！但這是一個相當艱難的論證，可信度很高：這種二次效應通常比預期的要小。而且比特幣每天5000萬美元的賞金很可能不足以激勵真正的可持續廉價能源技術：它更可能激勵不可持續的廉價能源。而重要的是，廉價能源不等於清潔能源。比特幣激勵冷核聚變和更高效的太陽能電池板的發展，就像它激勵全球南方更積極的水力壓裂一樣。

與鋁冶煉廠相比：冶煉廠生產鋁，但比特幣網路生產網路安全

我們再來看看Grossman的論點。Grossman把比特幣比作冰島的鋁冶煉廠。他解釋說，鋁冶煉廠是一個電池：冶煉廠將廉價的電力轉化為商品，然後可以跨越空間和時間進行移動。（這個關於鋁冶煉廠的說法可能也是值得懷疑的，因為它再次包含了非內在化的外部性；但從理論經濟學的角度來看，我們可以把「冶煉廠=電池」作為冶煉廠的合理經濟模型）。

Grossman稱，比特幣的作用也是一樣的：把廉價的電力轉換成商品：比特幣。但這個類比並不成立。鋁冶煉廠的產品確實是一種商品：鋁。投入的電越多，產出的鋁越多。但比特幣挖礦的產品不是比特幣，至少和鋁冶煉廠的產品是鋁的意義不一樣。無論你是多放電還是少放電，無論如何，每10分鍾正好會產生6.25個比特幣。不，比特幣礦工的產品是安全感。如果你花更多的電，你就能得到更好的安全感，而可悲的是，安全感不是商品。它不能被再次出售，而且它不會隨著時間的推移而保持其價值。如果你把兩倍的電量轉換成比特幣，你並沒有得到兩倍的價值（記住，比特幣的價值是由無關的市場力量決定的！）；相反，你只是得到了同樣的價值，同時你為比特幣網路提供了兩倍的安全性。比特幣礦工是服務提供者。他們提供的服務是安全，他們提供的金額是「你能以每10分鐘6.25個比特幣的價格賣給我什麼安全」。

中本聰明確設計了比特幣網路，不是像冶煉廠那樣工作，而是作為拍賣，以最低的價格提供最大的安全保障。所以我們不應該驚訝於比特幣不像冶煉廠那樣工作，生產出來的不是商品。中本聰在設計比特幣網路時，有一個關鍵目標：安全。他們設計比特幣是為了盡可能的安全，而不是為了激勵社會尋找新的廉價能源：那隻是一個副作用，而且會產生不正當的激勵。

結語

總結一下，比特幣不是電池。比特幣是一個低成本電力的水槽。因此，它對環境的影響是相當負面的，而且隨著比特幣價格的攀升，它的負面作用會越來越大。不過，作為數位貨幣，比特幣還是有很多有用的社會屬性，而且還可能比銀行系統便宜很多（取決於你如何衡量）。比特幣還為開發有用的協議和基元提供了底層，這將構建Web 3.0，一個高效進行數據和價值交易的全球網路，具有不可估量的社會效用。比特幣對世界的貢獻（以淨現值計算）超過了它的能源成本。但我們不應該忽視比特幣的能源成本，這是一個微妙的話題，不應該一廂情願的看待。

資料來源：Bitcoin is not a Battery — it is a Sink