比特币挖矿报告：盈利

比特币挖矿是世界上最后一个电力购买者，因此它往往集中在相对未充分利用的可再生能源基础设施周围。随着行业的成熟，这可以帮助各种类型的可再生能源项目实现盈利，并可以在以前不经济的领域推动新的可再生能源发展。

本月，国外数字资产管理公司 CoinShares 发布了最新的 2019 年下半年比特币挖矿报告，报告称大部分矿工仍处于盈利状态。

根据 CoinShares 的计算，目前整个比特币挖矿行业的平均边际成本为 6300 美元。

因此，以目前的比特币价格（7,300 美元），大多数矿工仍然盈利。然而，在 2020 年 5 月收入减半后，一些老款比特币矿机，比如蚂蚁 S9，由于电费高昂，使用寿命已接近极限，除非用户可以将电费降低到 1 美分。 /kWh 以下比特币挖矿监管平台，否则机器将面临关机。

此外，CoinShares 估计，可再生能源在为比特币挖矿网络提供动力的能源组合中的渗透率为 73%，这使得比特币挖矿比世界上几乎所有其他受可再生能源驱动的大型行业都更加强大。

矿工收入

数据显示，比特币矿工在 2018 年总共获得了 55 亿美元的区块奖励，其中 52 亿美元（94.8%）来自新铸造的比特币，2.84 亿美元（5.2%) 来自比特币网络交易费用。

今年，比特币矿工预计将获得 54 亿美元的总收入，其中 1.71 亿美元（3.约 2%）将来自交易费用。与 2017 年（16.4%）和 2018 年（5.2%）的交易手续费占比相比，这个比例明显下降，主要是由于今年比特币整体价格上涨所致。由于 SegWit 区块大小的增加，交易需求减少并降低了比特币交易费用。

网络计算能力

自 2019 年 6 月以来，比特币网络计算能力几乎翻了一番，从 50EH/s 左右上升到 90EH/s，最高达到 100EH/s+。

此期间的算力增长率略低于最近 5 年的平均水平，但仍高于前 6 个月的算力增长率（如下图所示）。

CoinShares 指出，在过去一年中，出现了许多具有重大硬件改进的新模型。

目前比特币挖矿市场的主要参与者是比特大陆的蚂蚁 15 和 17 系列、Microbit 的 Whatsminer 10 和 20 系列、Bitfury 的最新 Clarke 芯片组、迦南的 Avalon 10 系列、Innosilicon 的 T3 系列和亿邦的 E10 系列。

目前交付的新机单机算力是前代的5倍，这意味着虽然部分矿机厂商表示上一代机型销量依然稳定，但整个网络还是不同的。换句话说，比特大陆和比特微等公司已经为比特币网络提供了绝大多数新容量。

此外，可以观察到一些较旧的采矿设备被转移到伊朗继续使用，同时，哈萨克斯坦逐渐成为在全球采矿业中发挥重要作用的主要采矿地点。

值得注意的是，一些矿工一直在利用今年上半年比特币上涨所获得的利润，重新投资于下一代算力更高、能效更低的挖矿设备。为了保证其在全网算力中的份额能够支持下一波矿机换机潮，它也在为即将到来的（注：2020年5月）区块奖励减半做准备。

众所周知，大部分新部署的矿机主要在中国上架。原因比较复杂，但根据奥卡姆剃刀原理，这可能是因为目前主要的矿机制造商都位于中国，采购商和制造商之间的密切关系以及地理上的接近，导致中国人的就业门槛相对较低。矿工。

此外，CoinShares 还了解到，在中国大型矿工在大型矿机制造商处拥有“VIP”账户的情况并不少见。由于采购量大，这些“VIP”矿工优先获得首批新矿设备。这种现象最终导致中国在全球计算能力中的份额现在可能高于 2019 年 6 月。

不过，随着未来一段时间新一代矿机“出海”，CoinShares预计来自中国的算力占比会有所下降。

在撰写本报告时，数据显示，来自中国的算力在比特币网络中的占比高达 65%，是自 2017 年底以来监测到的最高水平。

矿机制造商

矿机制造商嘉楠耘智今年11月20日在美国完成IPO，估值1美元3.3亿美元融资9000万美元，而比特大陆的具体IPO日期尚未确定，但有有传言称比特大陆的目标在 3 亿到 5 亿美元之间。

新募集的资金可以帮助迦南偿还短期债务，增加研发和产能的投入，以弥合与比特大陆的技术和生产差距。

另一方面，从此前公布的财报来看，比特大陆做出了一系列错误的经营管理决策，包括电影倒闭、硬件产能过剩、人员冗余，最重要的是自我维持。有 BCH 代币。

根据最近泄露的比特大陆内部备忘录，上述因素导致比特大陆在 2019 年初面临巨大的财务压力。

此外，在矿机更新换代周期中，比特大陆的市场份额持续下降。据 CoinShares 测算，今年下半年，比特大陆机器的总算力占比从 70% 下降到 66% 左右。 . 2017年，比特大陆表示他们的总算力份额约为75%。

法律法规

除了挪威（注：挪威由于地冷、社会关系良好、政治稳定，还有非常便宜的电力和未开发的潜力巨大的水电，应该会成为采矿强国），几乎所有西方国家都将加密货币定位采矿是良性的，或者至少是非破坏性的。

此外，阿富汗、巴基斯坦、阿尔及利亚、摩洛哥、玻利维亚、厄瓜多尔、马其顿共和国、尼泊尔、瓦努阿图、孟加拉国、委内瑞拉、越南和沙特阿拉伯都是积极反对比特币挖矿的国家。

自 CoinShares 上次报告以来，中国政策的转变是迄今为止比特币采矿领域最大的监管发展。中国将“采矿”列为将于 4 月淘汰的行业，但在 11 月将其从名单中删除。

至少从表面上看，这对中国矿工来说似乎是一个可喜的发展。然而，对于中国对该行业的明显接受仍需谨慎。尽管中国最近宣布将“区块链”的发展提升到国家战略的高度，但并未将分布式加密货币视为该战略的一部分。

值得一提的是，中国仍禁止使用比特币进行交易或零售支付，禁止银行和金融机构将其用于任何目的。

除中国外，其他主要矿业国家是俄罗斯、伊朗和哈萨克斯坦。虽然伊朗确实发生了大规模采矿，但当局现在正在采取越来越严格的措施来限制矿工。

在俄罗斯和哈萨克斯坦，比特币挖矿是默认允许的，尽管州一级仍然禁止交易比特币。这凸显了某些国家不同派系之间的内部利益冲突，例如试图限制或禁止比特币使用的中央银行与试图从过剩电力资源中获利的电力公司之间的利益冲突。

ROI 盈亏平衡点

由于采矿硬件的使用寿命延长，CoinShares 将矿工的平均折旧寿命从 18 个月提高到 30 个月。

一些矿工群体享受不到 3 美分/kWh 的廉价电力，并且可以以不到 4000 美元的价格购买全新的下一代采矿设备（可能会使折旧期达到 3-4 年左右） 开采比特币的成本.

如果矿工能够在购买矿机时获得优惠或及时的定价（例如矿工自己是矿机制造商或 VIP 客户），则总的挖矿成本会更低。

CoinShares 认为，以目前的比特币价格，整个比特币挖矿行业平均是有利可图的，即使用蚂蚁 S9 等上一代硬件（电费需要低于 3 美分/千瓦时）或使用下一代硬件（电费可能高于 5 美分/千瓦时）可以产生积极的投资回报率。

总体而言，由于矿工在过去六个月中对硬件进行了大量投资，因此总采矿成本中的资本支出（即采矿设备购买成本）有所增加。

根据计算，资本支出与总成本的比率已从 2019 年 6 月的 38% 增加到撰写本文时的 44%（按 5 美分/千瓦时计算，总成本在 18 个月内折旧）。

下图显示了按机器折旧年数划分的当前成本结构：

平均现金流盈亏平衡点

这个平衡点就是矿工所说的“停机币价”。

虽然 ROI 也很重要，但低于 ROI 临界点的价格只会抹杀新投入的挖矿资金，而低于现金流盈亏平衡点的价格将直接导致挖矿停工。同时降低了整个网络的计算能力。以 4 美分/kWh 和 15% 的额外运营费用计算，CoinShares 估计当前市场的平均现金流盈亏平衡点为 3,900 美元。

但是，这里的模型基于算力而不是难度，这意味着随着算力的增长，它往往会高估现金流（和 ROI）余额。

用电量

据 CoinShares 估计，整个比特币挖矿行业的总用电量约为 6.7 吉瓦 (GW)，这一数字与 2019 年 6 月的月度水平相比增长了 43%。

按年计算，比特币挖矿的总用电量估计约为 61 TWh，而全球铝冶炼行业每年的用电量约为 900 TWh。

值得注意的是，提高矿机的挖矿效率不会影响网络的总功耗，只会增加单位功耗的算力，相当于降低了功耗比.

从长远来看，只有挖矿过程中产生的区块奖励的价值（币价）和可用电力的成本（电价）会影响网络的总耗电量。

矿工地理分布

在大多数情况下，矿工集中在技术先进、人口相对稀少的山丘或山区，这些山丘或山脉两旁是水量丰富的河​​流。

这些地区的主要采矿中心包括：美国华盛顿和纽约；加拿大的不列颠哥伦比亚省、阿尔伯塔省、纽芬兰和拉布拉多省以及魁北克省；冰岛；北斯堪的纳维亚（挪威和瑞典）；高加索地区（格鲁吉亚和亚美尼亚）；俄罗斯西伯利亚联邦；云南省，四川省，中国。在其他地区比特币挖矿监管平台，例如奥地利、美国的蒙大拿州和中国的贵州省，也发现了小型采矿中心。

其余不符合上述地理条件的主要产矿区为伊朗、哈萨克斯坦、中国新疆和内蒙古。不符合上述地理条件（或无法确定符合条件）的小矿区包括：美国佛罗里达州、德克萨斯州和亚利桑那州；澳大利亚的西澳大利亚州和新南威尔士州；比利时;白俄罗斯；俄罗斯西北联邦区；阿根廷;委内瑞拉。

详情请参考以下地图：

挖矿能量构成

CoinShares 提出了这样的假设，即矿工在任何地方都不会使用与其所在地区平均报告的相同发电组合（化石/核能或可再生能源）。

但是，这是一个保守的估计，因为在其他以化石/核能为主的地区，例如美国的纽约和德克萨斯州，大量矿工使用可再生能源。

相比之下，哈萨克斯坦的矿工开采煤炭。

从矿工的地理分布可以看出，CoinShares将比特币矿工的地理区域分为两部分。

第一部分为水力发电区，第二部分为非水力发电区。

在水电以外的地区，矿工使用化石能源、核能、太阳能和风能，其中一些（如伊朗）以天然气为基础，而另一些（如哈萨克斯坦、新疆和内蒙古）则以天然气为主煤炭，辅以少量风电或水电。尽管存在太阳能矿机，但这仍然相对较少。

据测算，全球65%的挖矿活动发生在中国（占全网算力的65%），仅四川就占全网算力（这部分算力的54%） ，近 90% 消耗可再生能源），其余 11% 大致平均分配在云南、新疆和内蒙古。

在剩余的 35% 的矿工中，估计有 31% 的算力位于华盛顿、纽约、不列颠哥伦比亚、阿尔伯塔、魁北克、纽芬兰和拉布拉多、冰岛、挪威、瑞典、俄罗斯的西伯利亚联邦区、哈萨克斯坦、格鲁吉亚和伊朗。目前全网73%的算力消耗可再生能源，其余27%消耗化石能源、核能等。

注意事项和不确定性

由于比特币挖矿是一个高度私有化的行业，CoinShares 报告中的某些估计可能包含不确定性。

另外，由于电价的季节性变化，这会导致部分矿工出现周期性的游牧现象，即雨季和旱季不同地区之间的迁移，这可能会导致可再生能源的渗透率下降。高估了。

结论

比特币挖矿网络在效率增长和哈希率增长方面继续遵循其五年趋势线。近期是比特币价格相对温和的时期之一，矿工们通过投资下一代挖矿设备，大规模扩展了全网的总算力。

CoinShares认为大部分新设备已经在中国部署，但随着时间的推移，新设备将稳步进入非中国市场，实现地域分布比例均等化。

此外，矿工仍主要局限于以廉价水电为主的地区，例如斯堪的纳维亚、高加索、太平洋西北部、加拿大东部和中国西南部。

CoinShares 认为这是这些地区电价极低的直接结果，尤其是在水电利用相对不足的地区。

但是，CoinShares 观察到越来越多的矿工进入哈萨克斯坦等煤炭占主导地位的地区。在经历了一些挫折之后，德克萨斯州也重新成为了一个主要的潜在矿区。

最后，结合对全球采矿地点和区域可再生能源渗透率的估计，CoinShares 计算出比特币采矿是由可再生能源驱动的。

目前，可再生能源占比特币挖矿能源组合的 73%，约为全球平均水平的四倍。

总体而言，CoinShares 认为其调查结果重申了这一观点：比特币挖矿是世界上最后一个电力买家，因此它往往集中在相对未充分利用的可再生能源中。围绕能源基础设施。随着行业的成熟，这可以帮助各种类型的可再生能源项目实现盈利，并可以在以前不经济的领域推动新的可再生能源发展。