یکی از پارادوکس‌های جالب‌توجه بیت کوین این است: با وجود ماهیت دیجیتالی خود، ردپای فیزیکی عظیم و مصرف انرژی غیرقابل‌انکاری در دنیای واقعی دارد. ریشه این مصرف بالای انرژی در مکانیزم اجماع آن، یعنی اثبات کار (Proof-of-Work یا PoW)، نهفته است. این مصرف انرژی بالا، برای محافظت از شبکه در برابر حملات ضروری است؛ اما پیامدهای خارجی جدی و مهمی هم دارد.
مصرف انرژی بالای بیت کوین همیشه یکی از انتقادهای وارد به این ارز دیجیتال بوده است. اما حالا یک مفهوم جدید متولد شده: «تأثیر بیت کوین بر انرژی های تجدیدپذیر». آیا واقعاً بیت کوین می‌تواند بر انرژی های تجدیدپذیر تأثیر داشته باشد؟ و اگر بله، این تأثیر چگونه است؟ و نتیجه این تأثیر در انتقادهای وارد به بیت کوین چیست؟ در این مقاله، این مسئله را از جنبه‌های گوناگون بررسی می‌کنیم.
مقیاس مصرف انرژی بیت کوین حیرت‌انگیز است. اگرچه برآوردها به‌دلیل ماهیت غیرمتمرکز و جهانی شبکه متفاوت است، اما تمامی منابع معتبر بر یک نتیجه متحد هستند: این تقاضا با مصرف برق کشورهای توسعه‌یافته متوسط قابل مقایسه است.
برآوردهای مختلفی از میزان مصرف برق شبکه بیت کوین وجود دارد که هرکدام بر اساس روش‌شناسی‌های متفاوتی محاسبه شده‌اند. مرکز مالی جایگزین کمبریج (CCAF)، یکی از معتبرترین منابع دانشگاهی در این زمینه، تخمین می‌زند که مصرف سالانه بیت کوین در سال ۲۰۲۵ به ۱۳۸ تراوات ساعت (TWh) رسیده است که معادل ۰.۵ درصد از کل مصرف برق جهان است.
شاخص مصرف انرژی بیت کوین وب‌سایت Digiconomist این رقم را حتی بالاتر و در حدود ۱۷۹.۳۶ تراوات ساعت تخمین می‌زند که با مصرف برق کشوری مانند لهستان برابری می‌کند. آژانس بین‌المللی انرژی (IEA) هم مصرف این شبکه را بیش از ۱۰۰ تراوات ساعت در سال برآورد کرده که معادل مصرف سالانه هلند است.
این ارقام در مقیاس‌های کوچک‌تر هم قابل‌توجه هستند. بر اساس برخی تخمین‌ها، انرژی لازم برای انجام یک تراکنش بیت کوین بین ۵۰۰ کیلووات ساعت تا بیش از ۱,۱۴۶ کیلووات ساعت متغیر است، در حالی که یک تراکنش با کارت اعتباری تنها حدود ۰.۰۰۱ کیلووات ساعت انرژی مصرف می‌کند. این تفاوت فاحش، نگرانی‌ها در مورد کارایی انرژی این فناوری را برجسته می‌سازد.
تأثیرات زیست‌محیطی بیت کوین به مصرف برق محدود نمی‌شود و ابعاد گسترده‌تری شامل انتشار کربن، مصرف آب و تولید زباله‌های الکترونیکی را در بر می‌گیرد. خلاصه‌ای از داده‌های موجود دراین‌باره را در جدول زیر مشاهده می‌کنید.
| معیار | برآورد | منبع | مقایسه با دنیای واقعی |
| مصرف برق (TWh/سال) | ۱۳۸ | CCAF (۲۰۲۵) | ۰.۵% از مصرف جهانی |
| مصرف برق (TWh/سال) | ۱۷۹ | Digiconomist (۲۰۲۵) | مصرف برق لهستان |
| مصرف برق (TWh/سال) | ۱۱۰ | IEA (۲۰۲۲) | مصرف برق هلند |
| ردپای کربن (MtCO2e/سال) | ۳۹.۸ | CCAF (۲۰۲۵) | ۰.۰۸% از انتشار جهانی |
| ردپای کربن (MtCO2e/سال) | ۱۰۰.۰۴ | Digiconomist (۲۰۲۵) | انتشار کربن قطر |
| ردپای کربن (MtCO2e/سال) | ۸۶ | UNU (۲۰۲۰-۲۱) | سوزاندن ۸۴ میلیارد پوند زغال‌سنگ |
| ردپای آب (km³/سال) | ~۰.۸۳ | UNU (۲۰۲۰-۲۱) | مصرف آب ۳۰۰ میلیون نفر در مناطق روستایی جنوب صحرای آفریقا |
| زباله الکترونیکی (تن/سال) | ۲,۳۰۰ | CCAF (۲۰۲۴) | بخشی از زباله تجهیزات IT کوچک هلند |
| ردپای زمین (km²) | ۱,۸۷۰ | UNU (۲۰۲۰-۲۱) | ۱.۴ برابر مساحت لس‌آنجلس |
مکانیزم اجماع اثبات کار به زبان ساده، یک رقابت محاسباتی است. در این رقابت، ماینرها با استفاده از سخت‌افزارهای تخصصی به نام ASIC، تریلیون‌ها محاسبه در ثانیه انجام می‌دهند تا یک معمای رمزنگاری را حل کنند. اولین ماینری که به جواب صحیح دست یابد، یک بلاک از تراکنش‌ها را تأیید کرده و پاداش می‌گیرد. این فرایند را در مقاله ماینر چیست به‌طور کامل توضیح داده‌ایم.
نکته کلیدی در این فرایند، وجود یک حلقه بازخورد مستقیم بین قیمت بیت کوین و مصرف انرژی شبکه است. با افزایش قیمت بیت کوین، استخراج آن سودآورتر می‌شود. این سودآوری، ماینرهای بیشتری را برای پیوستن به شبکه ترغیب می‌کند که منجر به افزایش هش‌ریت کلی می‌شود.
برای حفظ زمان ثابت تولید هر بلاک در حدود ۱۰ دقیقه، پروتکل بیت کوین به‌طور خودکار «سختی» معما را افزایش می‌دهد. این افزایش سختی نیازمند قدرت محاسباتی بیشتر و در نتیجه، مصرف انرژی بالاتر برای حل معما است. اگر به مطالعه درباره این موضوع علاقه‌مند هستید پیشنهاد می‌کنیم سری به مقاله ماینینگ چیست بزنید.
انرژی تجدیدپذیر به انرژی‌ای اطلاق می‌شود که از منابعی به دست می‌آید که به‌طور طبیعی دوباره پر می‌شوند و تمام‌نشدنی هستند. این منابع معمولاً ردپای کربن کم یا صفری دارند.
گفتیم که امروزه صحبت از تأثیر بیت کوین بر انرژی های تجدیدپذیر است. در ادامه، ابتدا به‌صورت خلاصه توضیح می‌دهیم که انواع انرژی های تجدیدپذیر چیست و سپس به رابطه متقابل بین بیت کوین و این انرژی‌ها می‌پردازیم.
انرژی خورشیدی (از طریق اثر فتوولتائیک در پنل‌ها) و انرژی بادی (با استفاده از انرژی جنبشی توربین‌ها) سریع‌ترین رشد را در میان منابع تجدیدپذیر دارند. با این حال، این منابع متناوب یا متغیر هستند؛ به این معنی که تولید آنها به شرایط آب و هوایی بستگی دارد و ثابت نیست.
انرژی برق‌آبی (هیدروپاور) که از جریان آب به دست می‌آید و انرژی زمین‌گرمایی که از گرمای داخلی زمین استفاده می‌کند، به‌عنوان منابع «بار پایه» (Baseload) شناخته می‌شوند. این منابع می‌توانند یک منبع انرژی ثابت و قابل اعتماد را فراهم کنند.
انرژی زیستی (از سوزاندن مواد آلی) و انرژی دریایی (استفاده از جزر و مد و امواج) نیز از دیگر انواع انرژی‌های تجدیدپذیر هستند که در مقیاس‌های کوچک‌تری مورد استفاده قرار می‌گیرند.
همچنین، تمایز بین اصطلاحات «تجدیدپذیر»، «سبز» و «پاک» حائز اهمیت است. انرژی پاک بدون انتشار گازهای گلخانه‌ای تولید می‌شود، در حالی که انرژی سبز از منابع کاملاً طبیعی با کمترین تأثیر زیست‌محیطی به دست می‌آید. همه انرژی‌های سبز تجدیدپذیر هستند، اما همه انرژی‌های تجدیدپذیر لزوماً سبز یا پاک نیستند. مثلاً انرژی برق‌آبی در مقیاس بزرگ می‌تواند تأثیرات زیست‌محیطی داشته باشد.
مانع اصلی برای گسترش منابعی مانند خورشید و باد، ماهیت متناوب آنهاست. این ویژگی یک عدم تطابق بین عرضه و تقاضا ایجاد می‌کند: این منابع اغلب زمانی بیشترین تولید را دارند که تقاضا کم است (مانند نیمه‌شب‌های بادی یا اواسط روزهای آفتابی) و زمانی تولید کمتری دارند که تقاضا بالاست (مانند غروب‌های آرام).
این عدم تطابق منجر به پدیده‌ای به نام کاهش تولید (Curtailment) می‌شود. هنگامی که تولید برق از تقاضا فراتر می‌رود، اپراتورهای شبکه برای جلوگیری از اضافه‌بار و بی‌ثباتی، مجبور به قطع تولید و هدر دادن این انرژی اضافی می‌شوند. این یک زیان اقتصادی عظیم برای تولیدکنندگان انرژی تجدیدپذیر است.
اینجاست که یک همسویی شگفت‌انگیز آشکار می‌شود: بزرگترین ضعف انرژی‌های تجدیدپذیر (تناوب و تولید سرگردان) با بزرگترین نقاط قوت استخراج بیت کوین (عدم وابستگی به مکان و بار قابل قطع) مطابقت دارد. بیایید نگاه دقیق‌تری به این مسئله بیندازیم.
پروژه‌های تجدیدپذیر اغلب در مکان‌های دورافتاده که بهترین منابع را دارند، بهینه هستند؛ مثل بیابان‌ها برای خورشید و دشت‌ها برای باد. ساخت خطوط انتقال برای رساندن این برق به شهرها بسیار گران و زمان‌بر است و دارایی‌های انرژی سرگردان ایجاد می‌کند.
در مقابل، استخراج بیت کوین فارغ از مکان است. استخراج بیت کوین تنها به برق و اتصال اینترنت نیاز دارد و می‌تواند مستقیماً در محل تولید انرژی مستقر شود. علاوه بر این، بار مصرفی آن کاملاً قابل قطع است. یک کارخانه فولاد را نمی‌توان در چند دقیقه خاموش و روشن کرد، اما یک مزرعه بیت کوین این امکان را دارد.
بنابراین، استخراج بیت کوین نیازی ندارد که شبکه برق را به سمت خود بکشاند؛ بلکه می‌تواند مستقیماً به سمت منبع برق برود. این ویژگی، محاسبات اقتصادی انرژی‌های تجدیدپذیر را متحول کرده و مشکل تناوب و دارایی‌های سرگردان را از یک چالش به یک فرصت اقتصادی تبدیل می‌کند.
طرفداران ایده تأثیر بیت کوین بر انرژی های تجدیدپذیر معتقدند که ویژگی‌های منحصربه‌فرد استخراج بیت کوین، یعنی همان عدم وابستگی به مکان و قابل قطع بودن، آن را به ابزاری قدرتمند برای حل مشکلات انرژی‌های تجدیدپذیر تبدیل می‌کند. بیایید استدلال آنها برای این نظر را ببینیم.
ماینرها می‌توانند در زمان اوج مصرف برق، عملیات خود را متوقف کرده تا انرژی را برای مصارف حیاتی آزاد کنند. این عمل به پایداری شبکه کمک می‌کند.
نمونه‌ها: در طول طوفان زمستانی الیوت در دسامبر ۲۰۲۲، ماینرهای تگزاس بیش از ۱.۵ گیگاوات برق را کاهش دادند که برای تأمین انرژی ۳۰۰,۰۰۰ خانه کافی بود. شرکت‌هایی مانند Riot Platforms و Cipher Mining به‌طور عمدی عملیات خود را برای جلوگیری از هزینه‌های اوج مصرف و حمایت از شبکه محدود می‌کنند و این را بخشی از استراتژی اصلی خود می‌دانند.
همچنین با استقرار در کنار پروژه‌های تجدیدپذیر، ماینرها برق مازادی را که در غیر این صورت باید هدر می‌رفت، خریداری می‌کنند.
نمونه‌ها: در غرب تگزاس، جایی که انرژی بادی ۳۵٪ از تولید برق را تشکیل می‌دهد، ماینرها در سال ۲۰۲۲، ۱.۳ تراوات ساعت از انرژی بادی کاهش‌یافته را جذب کردند و ۶۰ میلیون دلار درآمد برای مزارع بادی ایجاد کردند. این جریان درآمدی اضافی، سودآوری پروژه‌های تجدیدپذیر را بهبود می‌بخشد.
ماینرها می‌توانند قراردادهای خرید برق بلندمدت (PPA) با توسعه‌دهندگان امضا کنند و یک جریان درآمدی تضمین‌شده فراهم کنند که به تأمین مالی پروژه‌های تجدیدپذیر جدید کمک می‌کند. تأمین مالی برای پروژه‌های انرژی تجدیدپذیر بسیار مهم است و یکی از چالش‌های اصلی آنهاست. ماینرها می‌توانند این چالش را حل کنند.
نمونه‌ها: یک مزرعه خورشیدی ۲.۵ مگاواتی در صحرای آتاکامای شیلی عمدتاً برای تأمین انرژی یک تأسیسات استخراج بیت کوین ساخته شد.
گاز طبیعی اغلب در چاه‌های نفت سوزانده می‌شود که باعث اتلاف انرژی و انتشار گازهای گلخانه‌ای می‌شود. شرکت‌هایی مانند Crusoe Energy و Giga Energy کانتینرهای استخراج سیار را برای جذب این گاز، تبدیل آن به برق و استفاده برای استخراج به کار می‌گیرند. این فرایند می‌تواند انتشار معادل دی‌اکسید کربن را تا ۶۳٪ در مقایسه با سوزاندن مستقیم کاهش دهد، زیرا ژنراتورها متان را به طور کامل‌تری می‌سوزانند.
همچنین محل‌های دفن زباله منبع اصلی انتشار متان هستند. استخراج بیت کوین می‌تواند انگیزه اقتصادی برای جذب این گاز و تبدیل آن به انرژی در محل را فراهم کند؛ فرایندی که اغلب برای محل‌های دفن زباله کوچک یا دورافتاده از نظر اقتصادی امکان‌پذیر نیست.
با وجود استدلال‌های قوی موافقان، روایت «بیت کوین سبز» با انتقاداتی هم روبه‌رو است. در این بخش، انتقادات را بررسی می‌کنیم تا ببینیم که واقعاً تأثیر بیت کوین بر انرژی های تجدیدپذیر چگونه است.
منتقدان استدلال می‌کنند که وقتی ماینرها از برق‌آبی ارزان موجود استفاده می‌کنند، در حال ایجاد ظرفیت تجدیدپذیر جدید نیستند. در عوض، آنها انرژی پاکی را مصرف می‌کنند که می‌توانست توسط خانه‌ها و مشاغل استفاده شود و این کاربران را مجبور به استفاده از منابع برق حاشیه‌ای کثیف‌تر و گران‌تر می‌کنند.
نمونه‌ها: نهادهای نظارتی در کانادا (مانیتوبا، بریتیش کلمبیا و کبک) اتصالات جدید استخراج را متوقف یا محدود کرده‌اند، زیرا نگرانند که منابع برق‌آبی ارزشمند آنها بهتر است توسط عموم مردم استفاده شود. بانک مرکزی اروپا هم نگرانی‌های مشابهی را ابراز کرده است.
همچنین تقاضای عظیم و مداوم انرژی از یک تأسیسات استخراج جدید می‌تواند عرضه محلی را تحت فشار قرار داده و قیمت برق را برای سایر مشتریان در همان شبکه افزایش دهد.
نمونه‌ها: ساکنان پلاتس‌بورگ نیویورک، پس از استقرار یک ماینر، شاهد افزایش ۳۰ تا ۴۰ درصدی قبوض برق خود بودند. مطالعه‌ای در سال ۲۰۲۱ نشان داد که استخراج، هزینه‌ها را برای ساکنان نیویورک ۸ دلار در ماه افزایش داده است.
اطمینان به ماینرها به‌عنوان یک ابزار پاسخگویی به تقاضا، جای تردید دارد. اگر قیمت بیت کوین به‌شدت بالا باشد، ممکن است ماینرها حتی در زمان فشار بر شبکه، تمایلی به کاهش فعالیت خود نداشته باشند، زیرا سود حاصل از استخراج می‌تواند از مشوق‌های شبکه بیشتر باشد. مخالفان معتقدند که مشارکت ماینرها در انرژی‌های تجدیدپذیر اقتصادی است، نه نوع‌دوستانه.
حتی اگر تمام مکانیزم‌های مثبت واقعی باشند، منتقدان استدلال می‌کنند که این‌ها در مقایسه با مصرف انرژی عظیم و مداوم و ردپای زیست‌محیطی ناشی از بیت کوین، قطره‌ای در اقیانوس هستند. طراحی بنیادین اثبات کار ذاتاً پرمصرف تلقی می‌شود و مقدار کمی بازیافت گرما یا جذب متان ممکن است برای جبران تأثیر یک شبکه جهانی که به اندازه یک کشور انرژی مصرف می‌کند، کافی نباشد.
چکیده‌ای از نظرات موافقان و مخالفان درباره تأثیر بیت کوین بر انرژی های تجدیدپذیر که تا اینجا توضیح دادیم را در جدول زیر مشاهده می‌کنید:
| استدلال موافقان | استدلال منتقدان |
| به‌عنوان خریدار نهایی برای انرژی تجدیدپذیر کاهش‌یافته عمل می‌کند. | انرژی پاک موجود را از سایر مصارف ضروری جابجا می‌کند. |
| خدمات پاسخگویی به تقاضا را ارائه می‌دهد و شبکه را پایدار می‌کند. | قیمت برق محلی را برای ساکنان و مشاغل افزایش می‌دهد. |
| صرفه اقتصادی پروژه‌های تجدیدپذیر جدید را بهبود می‌بخشد. | حمایت از شبکه به‌دلیل نوسانات قیمت بیت کوین غیرقابل اعتماد است. |
| در مرحله پیش از تجاری‌سازی پروژه‌ها درآمد ایجاد می‌کند. | ادعاهای استخراج سبز می‌تواند نوعی کلاهبرداری باشد. |
| انگیزه کاهش متان از گازهای مشعل و محل‌های دفن زباله را فراهم می‌کند. | تأثیر منفی خالص زیست‌محیطی بسیار بزرگ‌تر از منافع جانبی است. |
مصرف برق بالای استخراج بیت کوین به‌دلیل مکانیزم اجماع اثبات کار آن است که یک ویژگی امنیتی عمدی برای محافظت از شبکه در برابر حملات احتمالی است.
این مسئله یکی از جنبه‌های بحث‌برانگیز بیت کوین است که موافقان و مخالفان خود را دارد. موافقان می‌گویند بیت کوین می‌تواند یک مشتری ثابت انرژی‌های تجدیدپذیر باشد، در حالی که مخالفان معتقدند بیت کوین کاربردهای اصلی این انرژی‌ها را به حاشیه می‌برد.
بر اساس جدیدترین گزارش مرکز مالی جایگزین کمبریج (CCAF) در سال ۲۰۲۵، ۵۲.۴٪ از ترکیب انرژی جهانی بیت کوین از منابع پایدار تأمین می‌شود.
بله، مواردی مثل کاهش انتشار متان از گازهای مشعل و استفاده از گاز محل دفن زباله وجود دارد. اما مخالفان می‌گویند مصرف انرژی بیت کوین به‌قدری بالاست که این تأثیرات مثبت، ناچیز هستند.
مصرف انرژی ماینرهای بیت کوین بالاست و این یک حقیقت غیرقابل‌انکار است. البته که این نه یک باگ یا یک نقص فنی، بلکه یک مکانیزم عمدی است که امنیت شبکه را تضمین می‌کند. صحبتی که چندی است در بین طرفداران بیت کوین شنیده می‌شود، این است که بیت کوین می‌تواند بر انرژی‌های تجدیدپذیر تأثیر خوبی بگذارد و از این طریق، پاسخ درستی به انتقادها بدهد.
اما آیا این مسئله حقیقت دارد؟ و اینکه آیا این در عمل هم ممکن است، یا صرفاً یک فرضیه تئوری است؟ در این مقاله نظرات موافق و مخالف درباره تأثیر بیت کوین بر انرژی های تجدیدپذیر را بررسی کردیم.
نکته جالبی که بد نیست در انتها به آن اشاره کنیم این است که همین چالش، حالا درباره هوش مصنوعی هم وجود دارد. تقاضای انرژی مراکز داده هوش مصنوعی هم به قدری بالاست که پیش‌بینی می‌شود تا سال ۲۰۲۵ با بار مصرفی بیت کوین قابل مقایسه باشد. هم بیت کوین هم هوش مصنوعی، دو مفهوم مهم هستند که قطعاً حذف‌کردن آنها ممکن نیست. پس آیا راه‌حلی برای تأمین انرژی آنها اندیشیده خواهد شد؟ زمان ثابت می‌کند.
