2023 比特币矿业深度报告: 减半在即 矿工的生存与准备

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发表于 2023-9-8 09:04:03 | 显示全部楼层 |阅读模式
摘要
距离中国比特币挖矿禁令和算力大迁移已经过去了两年多,自中国政府将该行业的大部分业务赶出海外以来,比特币挖矿业已经发生了不可磨灭的变化。
这次历史性事件后,挖矿的盈利能力飙升,矿工们通过这个短暂的「算力价格超级周期」计算着挖矿的『好运「,接着便在 2022 年熊市期间经历了算力价格的晦暗期。去年 11 月币价达到了 15000 美元,少数矿业评论员猜想币价到 2023 年中期可能达到 3 万美元。但是比特币生来就喜欢破坏人们的期待。
如今距离挖矿禁令已时隔两年,比特币挖矿行业已然成熟了许多。毫无疑问,挖矿业务在 2023 年低调、顽强、同时具有瞬时性,但比特币挖矿的「皮影戏」已经结束,比特币挖矿业的内部运作情况与以往相比已经变得更加透明。
如今,上市矿企和私人矿企主导着挖矿的版图。特别是在北美,随着中国地区挖矿业务的溃败,比特币挖矿业一经华丽亮相后便茁壮成长。而且算力也不断向美国以外的新挖矿中心溢出,其中包括俄罗斯、中东、拉丁美洲和东南亚。全球规模下的算力分布以往任何时候都更加趋于平衡。
随着行业从跌跌撞撞的初期发展到如今的日益成熟,矿工们正在吸取 2022 年市场混乱的教训。他们不断参与资金管理和融资实践,先前破产的的矿业公司也带着更为健全的运营策略进行重组并重新崭露头角。
对比特币挖矿市场而言,2022 年可谓是震撼的一年,更是为积极参与者今年站定脚跟打下了基础。当我们接近并度过 2024 年的比特币减半期时,预计仍将出现更多的震荡。廉价能源是这场游戏的关键,矿机的采购和资金的管理也是矿工们尤为关注的两点。
在上述领域和其他地方削减成本的任何措施将是安然度过减半期的关键。对于一些幸运的矿企来说,这可以通过协商获得更低的电力费率来实现,尤其是那些规模足够大的矿企,还可以参加电力需求响应计划;其他企业则只能通过固件降频来降低机器运行速度,从而降低电费;有些矿工正在寻找更为低廉的硬件设施和物流成本;还有些矿工则是通过回收废热以减少成本的方法;对于大型矿企来说,削减行政成本也至关重要。
如果是这样,比特币挖矿不再是「插电即收益」的游戏。在削减资本成本和运作成本方面,能够获得最便宜的电力和/或拥有有效的扩张和运营策略的运营者将能够在减半后更好生存。自中国禁令后,挖掘业的轴心从东方转向了西方,北美投资者进入这个行业比以往任何时候都更容易,新的关注和资本以前所未有的速度涌入这个领域。在未来一年中,一些更为平凡的投资者,特别是那些低 MOQ 托管交易的零售投资者,可能会面临困境。
随着比特币行业继续增长并与机构金融紧密联系在一起,我们预计从 2021 年开始并在 2023 年加速的整合趋势将继续下去。同时,比特币的算力从未拥有如此广泛的全球足迹,预计比特币算力将继续在全球范围内不断扩散。
北美的矿工们需要记住,他们不只是与邻居互相竞争,还要面对挖矿行业蓬勃发展的中东、以及中国、俄罗斯、拉丁美洲以及其他地区。
每个地区和背景都有其优点和缺点,一些具有前瞻性的矿工通过具有连接和资源的方式开始将其算力分散到不同的司法管辖区。
2023 年第二季度,我们看到许多矿工利用低廉的矿机价格进行未来扩张。比特币的反弹以及 2022 年算力价格收紧后的呼吸空间(在超过足够的帮助下)使矿工们有机会在 2022 年算力价格的谷底透过气来。对于在大部分 2022 年 Q4 时期没有盈利的中高成本矿工来说,币价反弹和算力价格的稳定至关重要。
如今第二季度已结束,比特币价格下跌,算力上升,矿工们正在为残酷的第四次减半时代做好准备。继去年趋势的基础上,2023 年,合并收购、整合和资产紧缩销售正在加速推进,因为定位不佳的矿工正在寻找退出机会,而有优势的矿工则在为扩张做好有利的准备。我们预计减半将加速这些趋势。
随着第二季度算力价格的喘息期渐趋结束,离减半只剩下不到八个月的时间,矿工的口号也很简单:生存和准备。
算力、挖矿难度和算力价格算力增长减缓,挖矿难度上升
2023 年是比特币算力增长的重要一年(尽管并没有达到矿工们的预期)。2022 年算力比 2021 年(中国挖矿禁令年份)增长更多,而 2023 年的算力增长目测会超过 2022 年。
不过在第二季度时,算力增长有所放缓,这也说明算力「大迁移」次要影响正在显现。
由此可见,北美算力的高集中度(45-50%)对比特币算力形成了新的季节性影响:夏季的热浪让美国各地的电网过载,迫使矿工减少挖掘规模,从而抑制了算力的增长。具体而言,比特币七日平均算力在 2023 年第二季度增长了 7.5%,远不及第一季度 35% 的增幅。这种缓慢的增长主要是由于夏季温度干扰了美国等挖矿热点地区的运营。尽管值得注意的是,与去年的夏季记录热浪相比,今年夏季的算力增长并没有受到太大影响。
目前来看,比特币的算力在 2023 年已大幅增长。截至 2023 年 7 月 22 日,比特币的算力与年初相比增长了 50%,从 255 EH/s 增至 380 EH/s。
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图一:比特币算力 7 天和 30 天移动平均值变化
随着比特币的算力增长,比特币挖矿难度在 2023 年第二季度增长了 8.1%,年初增长了 52.5%(截至 2023 年 7 月 22 日)。
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图二:比特币挖矿难度变化一览
挖矿难度在达到历史最高点的 53.91 T 之后有所下降,降幅为 2.94%。去年夏季,由于热浪在美国肆虐并使算力下降,比特币挖矿者连续三次调整难度。2023 开年至今,矿工们在很大程度上避开了酷暑,热浪并没有对算力造成过多干扰。但是当我们进入 8 月(美国历史上的第二个最热月),如果天气变得足够极端,我们可能会看到更多负面的难度调整。尽管在算力上的任何干扰都可以轻松通过世界其他挖矿点的扩张来进行弥补。
算力激增后停滞
回想一下我们在 2022 年年末报告中提到的(如果您是矿工,就不需要提醒了),去年第四季度算力价格跌至谷底。它在第一季度有所反转,为矿工提供了一些救济,在第二季度,算力价格在 NFT 潮衰退(我们在序数/铭文部分将进一步探讨)、比特币价格复苏和缓慢的算力增长的组合下快速反弹并稳定下来。
Q2 时期平均算力价格(美元本位)为 77 美元/ PH /天,比 Q1 的 72 美元/ PH /天平均值增长了 5%,比 Q4 的 59 美元/ PH /天平均值增长了 30%。Q2 的平均算力价格(币本位)为 0.00275 BTC / PH /天,较 Q1 时期平均值下降了 15%。
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图三:美元本位下算力价格日平均值和 7 天平均值一览
总的来说,Q2 对于利润稀缺的矿工来说可谓是一顿大餐。考虑到在 0.07 美元/ KWh 电费下,S19j Pro 矿机的盈亏平衡点是 51.25 美元/ PH /天,可以想象,有多少矿工在 2022 年末时是惴惴不安的(尤其是在北美地区矿工)。Q1 提供了这种利润缩水的小幅缓解,而 Q2 则进一步缓解了这种情况。
尽管如此,随着比特币的涨势停滞和难度在 7 月达到历史最高值,压力重新回归于算力价格。目前美元本位下算力价格为 72 美元/ PH /天,币本位下价格为 0.00244 BTC / PH /天。
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图四:比特币算力价格和挖矿难度之间关系对比 Ordinal 和铭文:矿工们停止「内斗」并爱上「jpeg」格式图片
2023 年提醒比特币矿工,交易费用对他们的底线会产生巨大影响,他们部分应该感谢「无聊猿猴」和「Pepe jpegs」带来的影响。
2022 年,交易费用占所有区块奖励的 1.63%。相比之下,截至目前为止的交易费用占比为 4.9%,2023 年 Q1 时该比率为 2.3%,Q3 时为 8.11%。这种提升并不来自传统的经济交易,而是来自在比特币上铸造和交易 NFT 的新方式。
这些称为铭文的数字图像、视频、文本、电子游戏文件(是的,真的)可以是比特币用户使用特定交易条件在比特币交易中包括任意数据。与以太坊Solana 和其他链上的其他 NFT 不同,这些 NFT 实际上是上传到区块链上。为了跟踪它们,收藏家使用序数理论,就是数字排序的数学方法,以在每个交易中标记一个单个聪,作为铭文的「契据」。基于先进先出的基础,序数理论可以跟踪自创世区块以来每个聪。
与纸币和硬币一样,收藏家同样会寻找具有货币价值的稀有铸币,铭文潮更是开辟了「稀有聪「的市场。
铭文和序数理论等引起加密圈的议论导致了 Bitcoin 区块链上区块交易活动的爆发,以至于交易费用达到了自 2020 年 10 月以来的最高水平。
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图五:比特币「聪」的稀有等级划分一览 Ordinal 及铭文使得交易费用创下历史新高
Casey Rodarmor 在今年 1 月首次介绍了序数和铭文的概念,尽管他和其他人在去年 12 月就开始尝试这项技术。
铭文在 2 月引起了加密圈的注意,并且早期采用者争相铭刻数字艺术和杂项收藏品。这种新颖的 NFT 方法吸引了来自以太坊生态系统的许多 NFT 交易者、收藏家和创作者,这一迁移加速了疯狂和交易费用的蓬勃发展。截至目前为止,Bitcoin 的区块链上已经有超过 1960 万个铭文。
2 月份是对序数铭文的接纳立即使矿工从交易费用中获得了双倍于 2022 年的收入。2022 年时,区块奖励从交易费用中获得的平均份额为 1.63%;而截至目前为止,Q1 的平均份额为 2.3%,Q2 的平均份额为 8.11%,全年的平均份额为 4.9%。
当铭文热潮在 5 月份达到高峰时,矿工从交易费用中获取的收益比从区块补贴上更多,甚至在奖励中获得了 12.5 个或更多比特币的区块是常有的,这正是上一个减半期的区块补贴。
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图六:交易费用占比区块奖励及交易数量一览铭文潮下区块容量的变化
铭文因多种原因而备受争议,其中最主要的原因之一是它们从 SegWit 的数据优惠中进行获益。铭文数据存储在区块的见证部分(通过 2017 年的隔离见证(SegWit)升级引入的)中。与普通交易中其他数据块相比,见证数据每字节传输成本更低,因此铭文交易时每字节数据所需交易成本(聪)更少。我们可以在下图中看到 SegWit 折扣的最终效果,即从 2 月到 5 月,交易数量和区块大小之间的差距很好地展示了早期铭文费用动态的见证折扣影响。区块被铭文数据(如图像和文本)填满,但交易数量(有所增加)并未以惊人的速度增加。
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图七:单位区块日平均交易量以及日平均区块大小
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图八:交易费用占比区块奖励及区块大小一览
第二季度时,「BRC-20 代币」占据了铭文市场,铭文交易数量和实际交易费用开始呈现上升趋势。最初的铭文大部分都是 JPG 和其他图像格式,但是 BRC-20 交易需要较少的见证空间和更多的交易字段空间,激励了完全不同层次的交易活动。
如下图所示,交易活动在四月份加速,五月初达到峰值。
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图九:日平均铭文交易量以及其总交易量
BRC-20 代币标准最初于 2023 年 4 月推出,最终将类似以太坊的铸币潮带到了铭文领域。在此之前,铭文制作者会铸造一整个收藏品,然后在 Discord 服务器、Twitter 和其他论坛上以非常基本的场外交易方式对此进行拍卖;与以太坊和 Solana 等其他链上的受与其他区块链(如以太坊和 Solana)上流行的 NFT 收藏品不同,用户可以从拍卖所得藏品中铸造自己的 NFT,但对于铭刻收藏家来说,这种选项并不存在。
BRC-20 标准改变了这一点。现在,使用比特币的 OP_CODE 字段,收藏品创作者可以创建具有固定供应的令牌参数。模板广播后,任何人都可以按照令牌的参数制造系列中的代币。当 BRC-20 在 5 月份开始流行起来时,先来先制的机制鼓励铭刻者竞标费用,从而争抢最先制造新系列的代币的名额。这些铸币交易也是 OP_CODE 交易,因此它们不会像 SegWit 折扣一样获得太大的收益,因为每个字节的成本更高。
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图十:BRC-20 OP_CODE 示例
这种铸造激励和 BRC-20 交易不会大量受益于 SegWit 折扣,从而导致下图所示的 5 月份交易费用激增。我们还可以观察到,铸币活动在经历了五月份抛物线状的激增之后,在 7 月份开始平
稳下来。
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图十一:(铭文)日平均交易费用及其总交易费用
以太坊的第一波 NFT 狂潮是以 2017 年加密小猫(CryptoKitties)的形式出现,但一直到 2021 年历史性的牛市,NFT 才真正开始产生明显的文化影响。例如,Eminem 和 Snoop Dogg 在 MTV 音乐录影带大奖(VMAs)的虚拟表演中真人扮演无聊猿猴。NFT 已经开始融入人们日常生活,就更不用提它在矿工收益上的影响了。
我们预计序数铭文具有类似的延续力,并且在牛市条件下,特别是当对比特币和加密货币的兴趣高涨时,会创造周期性的交易费用繁荣和萧条周期。
但这并不是说,矿工们应该把赌注押在铭文上,希望其保持算力价格不动摇。我们认为,数字收藏品已经俘获了文化意识,而铭文趋势有望在未来提高矿工收益,特别是在开发人员和企业家开始尝试使用空间块的新应用程序的时候。
矿机价格趋向稳定
自 2021 年 12 月牛市结束以来,比特币矿机价格一直呈自由落体的趋势,但在 2023 年第三季度,矿机价格似乎有所回暖迹象,至少目前是这样。
价格大体上仍然是呈下降趋势,但市场数据显示出 7 月份矿机价格或将趋于稳定的迹象,尤其是对于新一代设备。下面我们列出了一些热门矿机机型价格的季度变化情况(数据来自 Luxor 的矿机交易平台 RFQ)。
· S19 XP(-2.64%)· S19j Pro+ (2.07%)· M30S++ 112TH/s (-10.34%)· S19 Pro 110 TH/s (-15.63%)· S19j Pro 104TH/s (-16.88%)· M30S 88TH/s (-25%)
可以清楚地看到,像 S19 和 M30S 这些低算力的新生代机型逐渐失宠,而 S19 XP 这些新一代机型的溢价上升(因为矿工们在找寻更高效的机器以迎接减半期的到来)。
从下面 2022 第二季度矿机价格变化图也可以看到,尽管 2022 年第二季度比特币矿机价格下降,但在 6 月份和 7 月份开始反弹,尤其是前面提到的下一代机型。
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图十二:热门机型价格走势图
值得注意的是,我们看到相对于其他 S19j 系列机型,S19j Pro+ 在季度末出现增值,单位 TH 出现溢价。S19j Pro+ 才刚刚上市,像以前新机器上市一样,在矿工进行期货订单并且对机器的性能未知时,价格较低。随着矿工逐渐观察 S19j Pro+ 的运行情况,并且交易从期货市场移到现货市场,随着不确定性的消退和模型变得更加透明,机器价格反弹。我们在去年夏天上市的 S19XP 中也看到了这种定价动态。
值得注意的是,像 S19j Pro、S19 Pro 和 M30S++ 这样的新生代设备目前正在紧密交易中。对于大多数操作者来说,这些系列的旧型号,如普通的 S19 和 M30S,开始变得不那么受欢迎,这可以从上图中 M30S 的价格下降中看出(在 2022 年 11 月,算力价格跌至历史最低点的时候,可以看到 M30S 的价值跌落得很厉害)。
对于挖矿运作电价成本持平或高于平均电价的矿工而言(例如 $0.075/KWh),效率值低于 34 J/TH 的任何机型都不值得投资(除非比特币在接下来的 12 个月里暴涨,当然我们不会把赌注押在这种情况上面,在本报告的矿机回本周期部分对此有进一步分析)。随着 2024 年的比特币减半和 2023 年和 2024 年推出大量新机器,昨日的下一代机器将成为明日的中生代型机器。但是,根据以每 TH 价格,投资中生代和新一代机器或许是一个让利润翻倍的好策略,前提是 2024 年/ 2025 年为牛市。就像去年矿工以几美分购买 S9 并在 2021 年牛市顶峰以 50 美元/ TH 的价格出售它们一样。
S19XP 溢价上升
在矿工为准备 2024 年比特币减半扩大其挖矿规模时,算力价格和比特币价格并不是矿工评估挖矿硬件时所衡量的唯一因素。Bitmain 和 MicroBT 在 2023 年推出了几款新机型,就像所有新硬件一样,矿工对其性能不确定。作为 Bitmain 下一代矿机的旗舰,Antminer S19 XP 现在已经在实地测试了一年,但在一些设计上仍有些地方需要完善(例如,覆盖每个算力板的一个侧面用铝制面板覆盖,如 Compass 的 Mining Memo 所报道的),但矿工们普遍认为这是一款稳定的机器。
随着减半期临近,矿工正在优先考虑在效率和算力上有优势的机器。因此,与其老款设备相比,Antminer S19 XP、Whatmsiner M50S ++ 等下一代硬件的溢价正在上升。
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图十三:S19XP 与其他机型溢价对比
正如上图所示,S19 XP 的溢价在第二季度达到最低点,但自 6 月份以来一直呈上升趋势。步入第三季度,S19 XP 的溢价接近去年年底时高位,当时比特币的价格为 15000 至 16000 美元,每个分析师都呼吁降价。随着比特币在第二季度迅速复苏,以及铭文热潮下交易费用的高涨,算力价格不断上升,而上个季度相对较低的溢价是对市场动态改善作出的的反应。当挖矿边际成本得到改善时,矿工并不需要迫切地更换高效的硬件,因此 XP 的溢价也随之下降。现在算力价格重新回到了不确定的水平,尤其是距离减半还有 9 个月,加上矿工越来越倾向于参照减半后的挖矿经济,使得溢价再次上升。
我们还注意到,与 Antminer S19 XP 相比,M50S 系列的价格溢价更高。我们推测这种溢价的原因有两个:1)Bitmain 比 MicroBT 生产更多的机器,因此可以从芯片制造商获得更好的价格,2)Whatsminer 正在成为 Antminer 的有力竞争对手。
随着矿工为减半做准备,下一代机型成为他们的首选。其溢价也已在一年内稳步增加。
新机型以及水冷、油冷机型
谈到新设备,这里是上个季度推出的一些新的矿机型号。
· S19j XP(151 TH/s) - 21.5 J/TH
· S19k Pro(136 TH/s) - 24 J/TH· M50S++(150 TH/s) - 22 J/TH· M56S++(immersion 230 TH/s) - 22 J/TH· M53S++(Hydro 320 TH/s) - 22 J/TH
我们开始注意到越来越多的水冷和油冷矿场开始出现,特别是随着减半的临近,制造商扩展其为这些类型的矿机提供的产品。在正常情况下,这些机器可以为矿工提供双倍的算力,其能源输入相同,当它们被超频时,它们甚至可以提供更多的算力。
但是,这种输出会带来成本:更高的资本支出、更多的硬件和更多的维护成本。
1. Hydro Cooling:水力冷却,也称为液体冷却,利用冷板水冷却技术,使用去离子水作为传热介质。与浸润冷却不同,水力冷却通常使用封闭循环系统,其中水在热交换器中循环,而不接触电气元件。此方法由于水的热容量比空气和油更高,因此可实现高效传热。与空气冷却解决方案相比,水力冷却提供了诸如改善冷却效率、可扩展性、灵活性和较低的运行成本等优势。
2. 浸液式冷却:浸液式冷却将电子组件(例如服务器或矿机芯片)浸入非导电液体或冷却剂中。这种冷却方法使组件与冷却剂直接接触,提供了更好的散热效果。浸液式冷却具有许多优点,包括改善冷却效率、减少热应力、提高性能、延长设备使用寿命以及更小的物理占地面积。通过消除空气冷却的需要,浸液式冷却可以实现更高密度的部署并降低计算环境中的噪音污染。
浸液和水力冷却系统所支持的基础设施有很多相似之处。浸液冷却系统的主要组件包括:
· 水箱
· 冷却剂
· 泵
· 过滤系统
· 热交换器
· 控制系统
· 电源分配单元(PDU)
水力冷却系统的主要组件包括:
· 机架
· 冷却剂
· 泵过滤系统
· 热交换器
· 控制系统
· 电源分配单元(PDU)
最大的区别是冷却系统中使用的冷却剂(水或介电油或类似的非导电流体)。水力冷却系统采用特殊的去离子水作为冷却剂。维护水质量和最小化环境影响是水力采矿设置的关键方面。矿工采用许多技术和措施,以保持其水力比特币矿工的调整,例如用于沉积物和杂质去除的过滤系统,定期的水质检测,pH 调整,通过化学处理去除污染物以及遵守环境因素。实施水循环和再利用系统有助于减少水消耗,遵守当地法规确保正确的排放管理。在此之间,MicroBT 建议使用符合国家标准 GM / T 6682-2008 的一级去离子水。
而在浸液式冷却系统中,液体必须是非导电的,因为它直接接触矿机组件。选择冷却剂取决于各种因素,如介电性能,热导率和与电子组件的兼容性。矿工通常在浸液式冷却系统中使用氟碳基液体,如 3M,Novec 或 Galden,因为它们不导电且具有高沸点。这些冷却剂可以实现高效的传热,同时确保被浸入组件的安全。
预计在未来几年中,油冷和水冷的矿场将继续稳步产生比特币的总算力。我们已经看到它成为类似阿联酋这样的中东市场的标准,这些国家正在出现并将继续看到该行业的巨大投资。
2024 年即将到来的新机型和 3 纳米芯片
有消息称 Bitmain 的下一代比特币矿机,S21 系列,可能会在明年发布。Antminer S21 原计划在 2025 年推出,但明年可能就可以预购。这些机器的效率预计为 14-15 J/TH,但目前还无法确定其确切的规格和算力。这只是目前的传言,但很明显,Bitmain 正在开发一款比当前型号更高效和强大的新 Antminer 系列。
虽然只是在猜测,但我们认为这些设备将使用 3 纳米芯片,MicroBT 被报道已经在 Whatsminer M56s++ 油冷型号上使用了三纳米的三星芯片。
电力市场局面稳定
2023 年,电力市场似乎正在逐渐恢复正常,尤其是在美国的许多州,电力价格从 2022 年的高点开始下跌。全球各地的比特币矿工现在终于能「松一口气」,因为价格正在逐渐回归正常,并且至少在公开场合和媒体报道中,该行业现在已经对此话题关注相对较少。
尽管情况看起来比去年好,但是矿工仍应该保持谨慎,不要认为已经看到了能源危机的终结。全球能源市场仍存在严重的不平衡,这很可能会再次导致电力价格上涨,特别是在极端天气的情况下。
本章将讨论可能对矿工获得廉价电力产生积极或消极影响的能源市场趋势,根据历史数据和未来预测,我们还分析了在减半后矿工需要通过哪个电价进行算力计算。
天然气价格逐渐趋于正常
在大多数现代电力市场中,电力的价格是由易于调度的最后一道试金石即电源的边际生产成本来确定的,通常是天然气发电厂。鉴于天然气价格对电力市场的重要性,本小节分析了全球天然气市场的当前状况,并介绍了国际电力市场的最新发展情况,以便更好地了解未来的趋势。
从下图中可以看出,2022 年下半年,欧洲和美国的天然气价格飙升至历史高点。一如既往,电力价格也随之上涨,导致全球比特币采矿行业未对冲的部分遭受了严重问题。在 2022 年底,北美最大的两家比特币采矿托管提供商 Compute North 和 Core Scientific 宣布破产,部分原因是电力成本上涨。
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图十四:欧洲和美国天然气价格对比
幸运的是,自然界以奇迹般的方式赐予欧洲一个有史以来最为温和的冬季。这导致天然气需求大大降低,使得欧洲国家能够补充库存。因此,欧洲天然气基准价格(荷兰 TTF)急跌并目前位于其自 2020 年 9 月以来的最低通胀调整水平,每 MMBtu 价格 25.96 美元,相当于自 2022 年 8 月的峰值 346 美元每 MMBtu 已经下跌了 93%。
美国的天然气基准(亨利中心)也出现下跌,虽然跌幅较欧洲更小。目前,其价格为每 MMBtu 2.56 美元,比 2022 年 8 月 9.34 美元每 MMBtu 的峰值下降了 73%。
然而,根据美国能源信息署和市场共识,天然气价格可能会在接下来的几个月略微上涨。美国能源信息署预计,今年下半年亨利中心价格将平均为每 MMBtu 2.80 美元,比当前价格每 MMBtu 2.56 美元高 10%。这一预测与市场共识一致,根据上图中的期货曲线,人们预计天然气价格会在下一个冬季略微上涨,然后在春季下降。
天然气价格极难预测
因此,专家们认为未来几个月天然气价格将保持相对舒适的水平。我们没有理由反对这一共识。然而,有一点仍然要强调,即在这个市场条件波动的时代,任何能源价格预测都带有不确定性。由于欧洲持续的地缘政治事件和结构性能源市场问题,预测天然气和电力价格比历史上更为复杂和不可预测。
因此,矿工们应该为最坏的情况做好准备,并理想情况下对未来几个月和一年的电力输入成本进行套期保值。
美国电价从历史高点下落
天然气和电力价格相互关联,因此天然气的轨迹是全球电力价格的一个普遍准星。在本节中,我们将深入研究美国各州未来工业用电价格的预测。
正如下图所示,大多数美国州的电力价格在过去一年中显着下降。
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图十五:2023 年 Q2 和 2022 年 Q2 时期美国各州平均工业电价对比
在许多州,天然气价格下降有所帮助,而 2023 年的夏季比去年的创纪录高温更为宽容。正如我们稍后将提到的,根据电力价格,托管费率在各个州要么下降,要么保持稳定。
美国各州对未来工业电价的推测
政党之间的对立使得公民在每个话题上包括从平权行动到新芭比电影都存在分歧,因此能源政策必然也被文化战争的交火所涉及。一般而言(德克萨斯州是一个明显的例外),红色州优先考虑化石燃料和核电池基础负荷,以及水力发电(在有意义的地方使用可再生能源)。与此同时,蓝色州,特别是加利福尼亚州和纽约州,将可再生能源如太阳能和风能放在核电和天然气的代价之上。
对德州夏季减产局面的分析
夏季对北美比特币矿工来说是最具挑战性的季节,原因有两点。不仅在夏季高温期间需要增加冷却需求,而且现货电力价格往往也会上涨,因为每个人都在开空调,夏季通常也是高旺季和旅游活动时间。这些上涨的电力价格常常迫使矿工周期性地减少其运营。在本章中,我们将分析夏季高温如何影响得克萨斯州的矿业运营。
不过,在大多数州,夏季相对温和,尽管在高温和暴风雨肆虐期间,德克萨斯州和加利福尼亚州电网表现有所不佳。
幸运的是,到目前为止,德克萨斯州已经逃过了最可怕的、创纪录的高温潮,所以除了一些特殊压力时期,矿工的减产比预期少。
在得克萨斯州以及其他电力市场,有几个减产驱动因素。一个常见因素是矿工通常会在现货电力价格飙升期间进行减产。正如下图所示,今年 7 月西得克萨斯日前市场的现货电力价格与去年同期相比一直较低。
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图十六:2023 年 7 月和 2022 年 7 月曦德克萨斯州每小时平均电价对比
我们看到,午夜到正午之间的平均价格比去年夏季低得多。然而,在通常在下午 5 点左右价格达到高峰,且今年夏季高峰平均价格略高于 2022 年夏季。
在现货电力价格超过每 MWh 挖矿收入的红线的情况下,德克萨斯州的大部分比特币采矿将减少负载,如图所示。正如我们所看到的,这通常发生在下午 3 点到 9 点的六个小时之间。六个小时的削减意味着大多数德克萨斯州的比特币矿工在 7 月期间可以期望实现大约 75% 的运行时间。
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图十七:2022 年 Riot 每月机器上线时间占比一览
Riot 的矿场夏季有效运行时间明显减少为我们提供了 ERCOT 减产的真实案例研究。正如上图所示,Riot 在 1 月至 4 月期间的预期正常运行时间约为 90%。随着温度和电力价格的上升,这家德克萨斯州的矿业巨头的预期正常运行时间显著下降,从 6 月到 9 月仅以 54% 至 71% 的容量运行。与德克萨斯州的许多其他矿工类似,Riot 可以通过在高峰小时减少负载来大幅降低其实际电费。
1. 不同形式的「减产」
矿工和评论员经常谈及「需求响应」和「减产」,事实也证明 Riot 已因此获得了补偿,而德克萨斯州的一些其他大型运营商则不然,因此并非所有「减产」都相同。
ERCOT 提供了四种基本类型的减产服务。(特别感谢 ERCOT 的 Evan Neel 为本节提供信息)。
a. 经济减产: 这种方法取决于日前或实时市场的现货价格。对于通过 PPA 套期保值的矿工,其合同几乎总是有选择权,可以放弃其合同电力,并由电力供应商将其出售到现货市场。然后矿工在财务上与其电力供应商结算并收取差额。这意味着对于一些选择套期保值的矿工来说,当现货电价较高时进行减产是最佳的财务利益,尽管他们早已以固定价格盈利挖矿。他们减产是因为套利机会超过了挖矿收益。非套期保值的矿工也是这样操作,但没有套利。如果现货电力价格上涨超过他们每 MWh 的挖矿收入,他们就会减产。通过避免最昂贵的价格区间(时间),显着降低其实际电力成本。
b. 4 Coincident Peak (4CP) 方案: 这个需求响应计划旨在分配基于四个夏季月份(1 月至 9 月)高峰负载间隔期间总平均消耗量的输电成本。通过避免在这些间隔期间消耗,负载可以长期节省大量资金。通常,大多数矿工在夏季的挖矿运作比较保守,从而避免在其中一个间隔期间(通常是下午早些时候到晚上)消耗电力。大部分矿工夏季的减产可能都可归因于此。
c. 辅助服务: 辅助服务是 ERCOT 在日前市场上竞争性采购的可靠性产品。由于它们是可靠性产品,它们作为运营商的工具来进行调度以平衡电网。如果有安装了次频继电器的注册无控制负载资源或注册可控负载资源,符合资格的大型灵活负载(LFLs)可以参加这些市场。对于被授予义务的 LFLs,它们将收到产品的市场清算价,并要求在合同规定他们必须与其负载灵活配合的时间内保持特定的 MW 消 耗阈值(如果电网需要电力,它们会利用它;如果不需要,矿工就会保持挖矿)。
d. ERCOT 发布警报: 在能源紧缺的情况下(例如冬季风暴 Elliott),一些 LFLs 可能会在 ERCOT 发布警报时减产。这种减产类型是罕见的,通常发生在冬季,但在夏季几乎不可能。
2. 2023 年夏季比预期更有「人性」
今年夏季比预期的更温和。在美国,8 月和 9 月也是历史上较热的月份,但显然比 7 月热度要小。鉴于最热的月份早已过去,这个夏季对得克萨斯州和美国其他地区的比特币矿工来说威胁似乎已经消失。
美国托管价格与电力市场稳定
在 2021 年,即使是美国的零售端矿工也能够以每千瓦时 0.07 美元的全包托管费率进行协商。但这些有利的市场条件并不持久,因为电力价格的上涨迫使共同组织者和托管商在 2022 年第三季度和第四季度提高其价格。
根据 Luxor 托管费率指数,在 2023 年 1 月,美国的平均零售托管费率达到历史最高水平,为每千瓦时 0.081 美元,非常接近当时 Antminer S19j Pro 的盈亏平衡电力价格(每千瓦时 0.082 美元)。幸运的是,对于矿工来说,电力价格 在 2023 年第一季度降温,因此托管费率也相应下降。目前电力价格和托管费率均已稳定。当前美国的平均零售托管费率为每千瓦时 0.077 美元,比年初降低了 6 %。
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图十八:美国各州平均托管电价
正如上图所示,明尼苏达州、俄勒冈州、威斯康辛州、密歇根州、俄克拉荷马州和南卡罗来纳州的托管服务提供商目前的价格在每千瓦时 0.075 美元或以下。而爱达荷州和伊利诺伊州则是每千瓦时 0.095 美元和 0.09 美元,可谓是「最昂贵的州」。
请记住,我们对这些州的观察力度要比像德克萨斯或俄亥俄这样的更大的采矿州小得多。正如下表所示,数据点更多的州往往会给我们带来较大的小 MOQ 费率和大 MOQ 费率之间的差距,因为机架空间市场更为强劲。
一般而言,托管费率会根据每个州的电力价格变化而上涨或下跌,数据点最多的州能最清楚地反映这种相关性。此外,托管服务提供商正在从 2022 年的电力市场波动中吸取经验教训;合同变得更加灵活、短期,并受到月度调整的影响,2-5 年的长期合同变得越来越稀有。主机服务商越来越多地签署「电力通行」合同,这些合同允许他们将电力成本变化传递给客户;这在石油采矿领域尤其常见,石油采掘运营商对算力价格经济学了解比以往更多,在月度或季度基础上通过平衡合同来度过天然气价格上涨期。
1. 加拿大托管电价
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图十九:加拿大各省平均托管电价
一直以来,加拿大的托管费率略低于美国。该国的水电资源丰富,但新的矿工由于缺乏监管明确性而难以打入市场(有关这一点,请参见本报告结尾的有关加拿大的部分)。拉布拉多的运营商以平均每千瓦时 0.065 美元的最低托管费率提供服务。与此同时,新不伦瑞克省和萨斯喀彻温省是最昂贵的省会,平均每千瓦时 0.080 美元。
2. 关于托管
自 2020 年以来,随着天然气价格上涨,油井站和被搁浅的天然气运营商的价格也普遍上升。节能措施和被搁浅的天然气运营商也越来越倾向于算力价格经济学,并且在了解比特币挖矿市场后,他们正在选择更平衡的利润份额;而矿工过去往往会获得 80/20 或 70/30 的利润分成合同,其中天然气运营商将获得 20-30% 的挖掘利润(或在某些情况下是收入),矿工现在正在获得 60/40 或 50/50 的分成合同。被搁浅的托管场地正在随着在并网的天然气增加而增加托管费率。在水力设施中托管可以提供最佳的正常运行时间和成本组合。
美国和加拿大提供最流动和透明的托管市场,因此与其他国家相比,价格较高。欧洲的矿工似乎也愿意支付溢价,在北欧附近相对靠近的地方托管他们的机器,从而推高该地区的零售托管费率,约为每千瓦时 0.09 美元。
一般来说不愿支付溢价的矿工都会在北美以外寻找托管解决方案,例如巴拉圭或俄罗斯,那里的托管费用要低得多。巴拉圭在过去几个月中没有看到任何显着的托管费用变化,平均零售价格为每千瓦时 0.0625 美元。
根据 Luxor 的业务团队观察,俄罗斯的托管费率略有增加,零售端客户电价平均为每千瓦时 0.055 美元。过去一年左右,许多欧洲和北美的矿工由于经济制裁和乌克兰战争而撤出俄罗斯。这种外流留下了机架空间的真空,由中国、哈萨克斯坦、伊朗、俄罗斯和某些冒险家西方矿工迅速填补。您可以在第 5 章中阅读有关这些国家的采矿情况的更多信息。
那么,未来几个月托管费用会发生什么呢?让我们关注最大的市场-美国。与任何其他市场一样,托管费率由供需决定。2022 年,随着电力价格的飙升,供应缩小。同时,因为在 2021 年的牛市期间承担了许多挖矿投资的积压,并且许多西方矿工撤出俄罗斯,致使电力需求强劲。我们预计,托管费率在未来一个季度内可能会保持稳定。尽管如此,电力合同(特别是对于工业消费者)将变得更加复杂。对于电力运营商,需求响应、削减和类似的电力管理策略将是保持低运营成本的关键,尤其是在减半之前和之后。一些合同,例如风能或太阳能采矿农场的协议,可能会提供低的正常运行时间(10-16 小时)以获得较低的电费(每千瓦时 0.03-4 美元);反之,在核能或水力站点托管,在那里正常运行时间可以达到 95% 以上,成本可能更高(每千瓦时 0.06-8 美元)。
自中国的矿业禁令以来,零售端矿业投资者对北美比特币挖矿越来越感兴趣。通常,这些矿工业务部署规模较小(可能是 1-10 台矿机),导致其无法与托管者或发电公司在更好的费率方面拥有相同的谈判能力。因此,所有综合托管/电力成本与或高于每千瓦时 0.075 美元的零售矿工都应该对其减半后的策略进行评估。
3. 美国将在 2023 年增容 25.6 GW
本节将涉及电力供应链的一般趋势,并介绍一些与比特币挖矿相关的大型电力生成项目。虽然我们将重点关注美国,但我们还将提及一些在新兴挖矿国家(如阿联酋和芬兰)的项目。
让我们开始了解美国电力供应链的趋势。美国过去几年的电力供应大趋势是用天然气替代煤作为基础负载发电,同时快速扩展风能和太阳能容量。这种趋势在 2023 年达到了顶峰,无论是煤电厂退役还是太阳能电厂投产方面。
2023 年,太阳能将占美国计划电力供应增长的一半以上。
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图二十:美国各个电力组成部分 2023 年预计增加产量
如上图所示,EIA 估计在 2023 年,开发商将新增 25.6 GW 的太阳能、8.2 GW 的天然气、5.9 GW 的风力和 2.2 GW 的核电。与此同时,在生物质、地热、水力、石油或煤方面,我们不会看到有意义的新电厂增加。
4. 欧洲电力市场是否会因比特币挖矿出现波动
近年来,矿工不断涌向挪威、瑞典、冰岛和芬兰这些北欧前哨国家,而对电力成本明显更高的欧洲南部国家避而远之。但如果电力市场恢复正常,挖矿在其他欧洲国家或将变得可行。
如下图所示,大多数欧洲国家的电价在过去一年中急剧下跌,法国、西班牙和德国的现货价格降幅超过 50%,但这些国家的电力价格对于「友好」一词还有很大距离。如当前的法国现货价格为每兆瓦时 100 美元,近乎是减半前的比特币最高挖矿费率的两倍。
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图二十一:欧洲 2022 年 Q3 时期和 2023 年 Q3 时期平均电价对比
与此同时,挪威最北部的 NO4 和 NO3 两个电价区的现货电价在 2023 年第二季度时平均为每千瓦时 26 美元和 39 美元,远远低于最高比特币挖矿费用阈值。有趣的是,在 2022 年第二季度欧洲能源危机期间,此价格地区的挪威矿工甚至获得了更低的价格,现货市场每千瓦时只需要支付 13 美元和 26 美元的费用。在水力资源丰富的挪威北部,由于与欧洲大陆的高压输电联接有限,矿工在 2022 年实际上免受了欧洲混乱的电力市场的影响。
可以看到,瑞典最北部的价格区中的矿工也像挪威一样享受相对便宜的水电资源,价格为每千瓦时 46 美元。瑞典的 Hive Digital Technologies 和 Prosperity Digital 等公司则因传输线路限制幸运地躲过了能源危机。
挪威、瑞典和冰岛多年来一直是欧洲挖矿强国,但芬兰作为一颗挖矿新星逐渐出现在大众视野。该国最近启动了欧洲最大的核反应堆,预计输出电力约 55%。这种大规模的核能投入,以及普遍较低的电力价格,使得过去一年芬兰的电力价格降低了 62%,降至相对竞争的每兆瓦时 47 美元。由于有大量的闲置产能和廉价的电力,芬兰法规并不会束缚挖矿行业的发展,随着时间的推移芬兰或将超过挪威,成为欧洲最大的比特币挖矿国家。尽管其他欧洲国家的电力价格已经大幅下跌,但相比之下仍然过高,无法更好地证明其在比特币挖矿业上的可行性。
5. 欧洲不可能成为比特币挖矿的乐土,但我们对此仍抱有希望。
欧洲电价不太可能继续下跌,但在即将到来的冬季将继续面临电力供应问题。德国 2024 年和 2025 年的交付电力期货合约价格为每兆瓦时 153 美元和 161 美元,相比目前的 101 美元每千瓦时的现货价格有相当大的增长。
欧洲能源市场存在严重的结构性问题,这可能会导致电力价格随时激增。多年来,欧洲大陆在基础负载发电方面投资严重不足,从而催生了一个脆弱的电力市场,导致价格波动剧烈。
即使欧洲幸运地再次经历一个异常温和的冬季,欧洲能源系统中这些深刻的结构裂缝也不会消失。因此,高电价风险使得在欧洲大多数地区投资于工业规模的挖矿设施的行为变得不可行,除非投资者可以以某种方式实现长期的电力价格套期保值,或者价格奇迹般下降。
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图二十二:欧洲风能和太阳能发展前景预测
即便如此,矿工和能源生产商可以利用更小规模的比特币挖矿业务运作来解决各种能源问题。例如,在欧洲大量投资于风能和太阳能电力的背景下,负向电价时间段越来越长,导致电价波动变大。比特币矿机可以吸收电网过剩的太阳能和风能。对于风能,产出时间通常在夜间和早晨,而太阳能则是在清晨。
欧洲的比特币挖矿行业仍将继续集中在挪威、瑞典、芬兰和冰岛这些电力强国。
上市矿企股票表现回弹
毫不夸张地说,2023 年 Q2 对于上市矿企来说就是「复活季」。
上市矿企的股票在去年末遭遇惨败,股价下跌了 90-99%。然而 2023 年上半年,这些公司的股票出现回弹,涨幅多达数百个百分点(可能)。股票的涨势在 7 月达到顶峰,但之后便逐渐消退。
本报告只涉及上市矿企的部分数据点并对其提供高层次的评论。由于这些矿企将在 8 月发布其 Q2-2023 的《10-Q》报告,因此本报告中来自 Q1 的数据很快就会过时。所以我们将会在 8 月份重新发布一份股票报告。
上市矿企比特币出售量增加
2023 年,上市矿企由于产能增加,比特币产量也不断提高,这也为下一步的业务扩张和部署下一代挖矿设备提供了支持。2022 年早期,矿工一直选择持有比特币,拒绝出售。随着 Terra Luna 和 FTX 的余波冲击加密市场并对算力价格造成影响后,上市矿企的比特币囤积量出现了显著下降。在牛市时,这些公司可以通过债务和股本混合融资运营; 但在 2022 年,其股票价值只有有限的牛市估价,并且随着联邦政府加息,融资选择枯竭。由于这两种资金来源的流动性逐渐干涸,矿企被迫出售比特币以满足其运作需要,出售价格通常是低于每枚不足 3 万美元。
下图显示,在去年 6 月,比特币首次跌至 16000 美元时出售量达到高峰。大多数大规模出售发生在高负债的矿企身上,当时他们在矿机价格最高点时进行了大规模设备贷款,导致其背负了无法承受的债务。
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图二十三:各上市矿企每月比特币开采和销售情况一览
在 2023 年 5 月,上市矿企大幅增加比特币产量。然而 6 月之后产能就出现显著下降。5 月时,上市矿企挖掘了 6079 枚比特币;但在 6 月份,它们只挖掘了 4859 枚比特币。有一点很清楚,即炎热的夏季和更高的网络难度影响了整个挖矿效率。
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图二十四:比特币开采量/出售量比率一览
2023 年第一季度,比特币矿企平均售出的比特币数量比第二季度更多。从上图可以看出,比特币量最大的销售发生在比特币价格大幅下跌的时期。当比特币在 2022 年底达到熊市低点时,大多数上市矿企正在出售其全部的比特币存量。随着春天的到来,矿企进行了计划调整,大多数矿企开始每个月销售其比特币存量的三分之二,以资助其业务运营和发展。
预计矿企将继续进行财务管理策略制定,从而避免犯同样的错误。
上市矿企边际生产成本
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图二十五:比特币边际生产成本
我们通过将营收成本(不包括折旧费用)除以该期间挖掘的比特币数量得出了上市矿企的边际生产成本。其中的数据集基于每家公司的最新季度财务报告。根据当前的挖矿经济学,大多数上市矿企仍将在币价 15000 至 20000 美元的区间获得一些挖矿收益。
作为边际生产成本计算中的关键点,我们通过矿企第一季度的运营成本来计算其当前的挖矿能力。例如,Marathon Digital 和 Terawulf 在发布第二季度财务报告后,他们的边际生产成本可能会达到 10000 美元,其他矿业企业的边际成本也可能会增加或降低。我们计划在未来的报告中继续完善这个分析。
上市矿企算力扩张
2023 年上半年,大多数比特币矿企已经完成了算力扩张。Iris Energy 以 254% 的算力增长领跑第一,即使去年他们并未履行设备贷款偿还义务。Marathon Digital 在北达科他州的新设施启用后,算力容量增长了 152%。今年三月,Terawulf 在其 Lake Mariner 设施开始运营后,其挖矿能力增加了 80%。Bitfarms 因其阿根廷数据中心获得运营许可,利用 50 MW 的全部电力将挖矿能力提高了 70%。Greenidge 解决了去年的设备贷款问题,并成功将挖矿能力提高了 127%,成为 2023 年「黑马」。
预计上市矿企巨头的算力将会持续大幅增长。Cleanspark 在七月份部署了大量的挖矿设施,将算力容量从 6.7 EH/s 增加到超过 8.5 EH/s。Marathon Digital 的 Garden City 八月将开始投入运作,加上北达科他州的扩容,其总容量预计将会有 21-23 EH/s 的增长。Hut 8 在与 US Bitcoin 交易完成后,算力将会翻倍。最后是 Core Scientific,它目前正在进行重组,算力扩张需要等到其从破产中走出来。
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图二十六:各大上市矿企 2023 年 1-7 月算力涨幅一览切勿盲目跟从 AI 风
这个行业对于炒作和跟风并不陌生,于是也就出现了 AI 的炒作浪潮。
随着 ChatGPT、Midjourney 及其他人工智能工具的出现,一些矿工正在通过宣传其可进行高性能计算和/或 AI 任务的能力从而达到炒作的目的。
高性能计算被用作任何数据中心功能的总称。然而,当矿工谈到高性能计算时,他们特别指的是云计算、图形渲染和类似的高计算任务。Hut 8 在第一季度从这些服务中获得了 450 万美元的收入,而 HIVE 的试点项目为公司带来了 23 万美元的收入。
实际上,人工智能数据中心的成本可能是比特币矿场的 10 甚至 20 倍,并且在运营上可能会产生更高的双倍电力成本(高达 0.15 美元/ kWh)。如 Nvidia 的 A100 和 H100GPU 等计算设备,每台的成本都需要数万美元。此外,这些数据中心需要更多的冷却和备份电源基础设施。
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图二十七:数据中心每兆瓦电力成本
Riot 对其即将推出的 Corsicana 设施进行了预估,称每兆瓦的电力成本达到 83.2 万美元,设施总容量为 400 MW, 总成本估计达 3.33 亿美元。而 Turner and Townsend 的 2022 年数据中心指数的平均成本仅为每兆瓦 950 万 美元。
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图二十八:Riot Corsicana 与北美其他数据中心每兆瓦电力成本对比
除了那些可提供 GPU 图形渲染服务的机器外,任何一个矿工都不会使用他们的计算机进行 Chat-GPT。因此,当你看到 AI 的标题或新闻发布时,不要过于相信它,它并不是你想象中的那样。
各国比特币挖矿一览
在本节中,我们概述了在拥有重要或值得关注的矿业活动的国家中的比特币挖掘景观。由于我们报告中的其他部分深入探讨了北美市场,而不是对美国和加拿大的挖掘活动进行高层次概述,我们总结了最近影响了该行业的监管行动。
美国
总体而言,2022 年和 2023 年的美国,比特币、比特币挖矿和加密货币都越来越真实化。我们在比特币挖矿业特别能看到这一点,尤其是涉及传统资本市场的方面,以及该行业的监管方面。2023 年第二季度在这两方面都取得了一些积极的进展。
例如,在上一轮牛市中积累的大量 ESG 压力已经消散。文化战争已经在这个国家的几乎每个社会/经济/政治话题上留下了阴影,但目前,没有一方在国家层面对该行业造成了严重伤害的政策。
尽管如此,现任政府和国会仍在努力。该行业已经摆脱了一些旨在对比特币挖掘业实施过度税收或附加监管负担的执行和立法尝试。特别是拜登的数字资产市场参与者税,这将比特币矿工的税负提高到 30%,但在国会达成的不断上涨的债务上限协议后目前已被搁置。相反,CHIPS 法案引发了各州争相寻找合适土地以容纳芯片制造厂和数据中心的热潮。
由于 DAME 税目前已被搁置,因此在上一季度的联邦一级会议上,就关于比特币挖矿业的行业发展这部分无法报告任何情况,但在州一级存在许多值得探讨的行动。
1. 各州法案
除了联邦监管可能对比特币矿工产生影响,个别州的监管也可能会产生较大的影响。美国的权力分立确保某些州法律超越联邦法律(大麻是其中一个,极端的例子是州法和联邦法之间可能存在差异)。
2023 年,历史上法律保守的州出台了所谓的「挖矿权」浪潮,其中规定只要矿工遵守当地和州法律法规,就不得歧视矿工。这些法律是国内第一批涉及比特币挖矿的法案,并为监管设定了明确的指南。
其他州在本季度和过去曾推出中性至负面的立法,不过其中大多数尚未具体实施或已失败。
2. 得克萨斯州
其中一项更为令人不安的立法来自美国的挖矿圣地——得克萨斯州。
4 月 12 日,得克萨斯州参议院通过了 1751 号法案。得克萨斯州参议院商业和商务委员会的一个跨党派议员团在今年 3 月时引入该法案,该法案除其他事项外,还对该州比特币矿工可以提供的需求响应程度进行了限制,并禁止他们使用适用于工业规模企业的某些财产税减免。该法案的主要赞助者经常通过投资于峰值电厂的能源公司获得竞选资金。峰值电厂是一种仅在需求高峰期间运行的天然气电厂。而比特币矿场因其可为电网提供灵活负载的特性成了峰值电厂的竞争对手,以上措施对得克萨斯州的比特币挖矿业更将是一个重创。
该法案正在等待众议院投票,许多评论家和矿工预计会被否决。
3. 阿肯萨斯州
阿肯色州通过了调控比特币挖矿业的立法,作为其 2023 年《阿肯色数据中心法案》的一部分。这项法案已成为法案 851,在为数据中心规定税收减免的同时也为比特币矿工正式指明了方向,以确保他们可以遵守以下规定在该州开展业务:
a. 州商业法和税收法
b. 当地和州的操作、安全和噪音污染法规
c. 由公共实体和国家提供的公用事业服务的任何规则或费率
d. 州和联邦的就业法律
目前对该法案的反应不一,一些县尝试反对它。
4. 密西西比州
今年 2 月,密西西比州参议院通过了 SB 2603 号法案,这是它自己的一种「挖矿权」。不幸的是,密西西比州众议院在 4 月份对此进行了否决。
5. 密苏里州
2023 年 3 月,密苏里州参众两院也通过了该州自己的「矿业权」法案——SB 692 号法案,不过 Parson 州长还没有批准。该法案将确保将比特币矿场给予与传统数据中心相同的待遇,并禁止任何州和地方立法反对在居民区或工业用地区挖矿。此外,它还免除加密货币的州和地方税。如果帕森批准该法案,它将于今年 8 月 28 日生效。
6. 蒙大拿州
蒙大拿州通过了类似于阿肯色州的「挖矿权」法案,规定比特币矿工可以在州内「不受过度歧视或要求」的情况下运营。州长吉安福特于 2023 年 5 月 2 日签署了该法案。
7. 俄勒冈州
俄勒冈州议员试图在上一季度推动议案 2816 号,该法案旨在对比特币挖矿和数据中心实施排放目标。在亚马逊计划在该州建设 5 个新数据中心后,该法案在 4 月份未能通过委员会审议。
8. 宾夕法尼亚州
宾夕法尼亚州 1476 号法案在 6 月份被下放到该州的下议院。该法案提出暂停比特币挖矿对电力的消耗,并表示将进行一项有关比特币挖矿影响环境的研究。
9. 华盛顿州
上一季度,华盛顿州采取了严厉措施,规范数据中心和比特币矿场的监管。州长杰伊·英斯利(Jay Inslee)于 2023 年 5 月 3 日签署了华盛顿州 1416 号法案。该法律制定了数据中心和比特币矿场的排放限制,与该州在 2021 年制定的绿色能源目标一致。
加拿大
和美国类似,加拿大也有联邦政府,监管规定比特币挖矿的多为各自省份。在中国挖矿禁令之前,这个鹿、枫树和曲棍球的国家在比特币挖矿方面处于北美领先地位。
去年 11 月和 12 月,加拿大部分省份对新的挖矿电力合同实施了为期 18 个月的暂停,似乎是一种协调的努力,旨在防止矿工在加拿大能源丰富的地区进行扩张。矿工因此发现越来越难扩大或进入加拿大市场,更别提加拿大联邦还提高了碳税;作为世界上最高碳税之一,其价格为每兆瓦约 30000 加元。
值得注意的是,电力进口不受碳税影响,而加拿大电力公司也向人口更多的美国出口大量电力(加拿大有 3825 万人口,美国有 3.319 亿人口,但每 1000 公民拥有的安装容量高达 4 兆瓦,比美国的 3.4 兆瓦每 1000 公民高出 19%)。在大多数情况下,相比于将电力出售给比特币矿工这样的当地电力消费者,加拿大的电力机构向美国城市销售电力所获得收益要更多。
最后,加拿大官员提出实施「影子税」,禁止比特币矿工(和其他数据中心运营商)获得像其他出口行业一样的输入销售税抵免。
如果该提案通过,从事数字资产开发的公司将无法再有资格获得价值添加税的输入税收抵免。这种前所未有的提议将产生一种隐性税,将比特币挖矿成本增加 5%-15%,使加拿大的竞争优势显著降低。
作为回应,加拿大矿工成立了负责任数字资产开发公平纳税联盟。到目前为止,他们已成功暂停了拟议中的更改,并一直在恳求官员咨询了解行业,了解数字资产开发的情况,以及如何通过公平的税收和监管促进健康的加拿大数字挖掘行业。
除了以上联盟外,加拿大区块链联盟是最近组建的由加密货币、比特币和挖掘业专业人士组成的组织,一直在教育政策制定者,并反击过度的政策。
1. 艾伯塔省
艾伯塔省是一个牛仔省,时常扮演反潮流的角色,尝试将比特币矿工纳入在电力市场内。
这个石油资源饱和的省份采取行动来吸引比特币矿工,而其他省份则正在回避这一趋势。艾伯塔除了石油资源充足外,其能源市场相对于社会主义的 Hydro-Quebec 等省有相对较少的管制,是一个自由市场。
虽然现在没有具体的立法,但艾伯塔政府已经表示希望推动政策,使艾伯塔成为「现代电力强国」。
2. 不列颠哥伦比亚省
不列颠哥伦比亚的 B.C. Hydro 电力管理机构在去年 12 月对比特币挖矿电力合同实施了自己的 18 个月的暂停。当时,它表示已收到 21 家矿企请求提供 1.4 GW 的电力合同,而它目前仅服务于 7 家矿企,总负载为 273 MW。
3. 魁北克省
在 2022 年 12 月,魁北克的电力公司 Hydro-Quebec 取消了之前授予比特币矿企的大约 270 兆瓦的电力合同。该电力机构有一项习惯,就是对新的比特币挖矿合同实施停走式机制,这使新的比特币矿企难以在该地区扎根。即使是那些与以前的电力合同类似的老矿工,如 Bitfarms,也会在 Hydro-Quebec 拒绝授予新的购电协议的扩张计划时离开该省。
由于其丰富的水电能源,魁北克省成为早期的挖矿重镇。2022 年,它出口了其产出的 16.5% 电力。根据电力管理机构 2022 年的报告,在 2022 年,Hydro-Quebec 出售了 2162 亿千瓦时的电力,其中 356 亿千瓦时出口,主要出口到美国东北部的大城市,如纽约,平均价格为每千瓦时 0.082 美元。
a8735826c157f46bdb9ebb3ff1a2044d20b2ac00.png.jpg 图二十九:Hydro-Quebec 电力来源及出售情况 4. 曼省
曼省在 2022 年 12 月对新的比特币挖矿项目实施了 18 个月的暂停。
5. 新不伦瑞克省
新不伦瑞克省在 2022 年 3 月实施了对新挖矿合同的暂停。
6. 纽芬兰省和拉布拉多省
纽芬兰和拉布拉多在过去几年中没有对比特币矿企采取任何行动,这个共省正成为加拿大最有前途的挖矿地区之一。
拉丁美洲和巴拉圭
当西半球的比特币矿工寻找更便宜的电力时,巴拉圭正在成为拉丁美洲的算力领导者。
除了巴拉圭外,阿根廷、乌拉圭和巴西也开始成为有前途的挖矿国家。哥伦比亚和委内瑞拉也有少量的挖矿点,但这些国家缺乏经济和政治稳定性,即使电力价格最低,大多数矿工也难以承受风险。关税进口可能不易处理。
本节主要聚焦巴拉圭,拉丁美洲最大的比特币挖矿中心。
自从委内瑞拉、哥伦比亚和阿根廷的动荡局势使矿工无法在这些原来的热点地区设立业务以来,巴拉圭在拉丁美洲一跃而起。借助 Itaipu 大坝填补了这个空白。
仅次于中国的三峡大坝,Itaipu 大坝能够发电 14 吉瓦特。自 1984 年 5 月 5 日投入运营以来,该大坝为巴拉圭、巴西和阿根廷提供电力,由巴西和巴拉圭共同拥有。
巴拉圭超过 99% 的电力来自 Itaipu 大坝及其"表兄第「,即 Yacyretá 和 Acaray 大坝。但是,巴拉圭的 670 万人口无法消耗其所有大坝产生的能源,导致其将 90% 的能源出口到邻国巴西、玻利维亚和阿根廷。
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图三十:全球十大水坝(根据产能排名)
巴拉圭的国有电力局 ANDE 拥有矿工们眼中的液体黄金,而他们也知道这一点。去年,巴拉圭国会通过了一项偏向于比特币的法案,即将正式管制矿工,降低支付电费率。贝尼特斯总统否决了该法案,而当该法案从总统手中回归国会时,国会没有达到足够的法定人数投票,因此投票被推迟一年。然而,矿工们并未受到阻挡,继续不断涌向巴拉圭。有消息称,巴拉圭的电力部门正在为工业规模的矿工制定至少六份 100 兆瓦的合同,其中一些也是上市矿企,如 Bitfarms。
Bitfarms 签署了一份 150 MW 的长期电力合同,其中 50 MW 分给其现有的 Vilarrica 矿场,另外 100 MW 的对象则是一个靠近 Itaipu 水电站的新场地。
毫无疑问,巴拉圭对挖矿极具吸引力,但是矿工需要正确的关系来应对巴拉圭些许复杂的许可和注册。比特币矿工必须成立有限责任公司才能批量进口比特币挖矿硬件,他们必须为他们的电力合同支付一定金额的电力保证金。此外,他们还需要获得许可证,以进口所需的电缆和其他电气设备来维持挖矿运营。矿机进口费用的成本可以是机器市价的 17-20%(与矿工进口机器到巴西和阿根廷支付的 50-80% 关税相比,或是在委内瑞拉和哥伦比亚等地方需要的额外贿赂,简直划算)。此外,矿工还需要获得商务部的许可证才能建造比特币矿场,但是这个许可证可以在几天内获得。最后,比特币矿工必须支付环境税以保持合规状态。
除非政府采取任何激烈行动或总体社会政治的不稳定,不然未来几年内巴拉圭在拉丁美洲挖矿业的地位将不断巩固。
比特币挖矿在俄罗斯逐渐被接受
俄罗斯的比特币挖矿业与大多数国家一样,在无人监管情况下下野蛮增长和运作。然而,最近俄罗斯矿工群体和不同部门之间的讨论表明,俄罗斯政府正在寻求对这一行业进行管制。
能源部、财政部和采矿业本身都在推动行业规制。规章将为矿业和相关监管机构提供三个主要优势。
首先,它将建立一个税收制度,明确矿工应缴纳税额和应向谁支付税款。其次,它将简化俄罗斯矿企的公司结构,因为由于当前会计法不接受比特币收入,俄罗斯矿工目前无法通过俄罗斯实体进行个人挖矿。第三,而且也是最重要的,监管之下该行业将对投资者更具吸引力,上市矿企将被允许在莫斯科证券交易所上挂牌,并进行市场借贷融资。诸多俄罗斯投资者和金融机构想要获取矿业方面的投资,但是因为行业尚未受到监管,他们自然很理智地要将投资搁置。
即将到来的矿业规制的另一个有趣方面是,它可能会禁止或严格限制家庭式挖矿。因为家庭式挖矿已经对某些俄罗斯城市的配电网络造成了问题。由于其负面公关影响,BitRiver 首席执行官 Igor Runets 正在带领限制家庭式挖矿。
然而,这样的综合规制不会在一夜之间实施,特别是考虑到不同的政府部门,例如能源部、财政部和俄罗斯中央银行,对如何推进问题有不同的观点。例如,虽然财政部希望矿工在利润上缴纳额外的税金,但是能源部建议矿工不缴纳公司所得税或增值税,而是根据他们的电力消耗重税。有一件事似乎是确定的:在矿业得到规制后,俄罗斯矿工很可能会看到他们的税费增加,无论是额外的公司所得税还是电费税。俄罗斯政府计划在 2024 年左右制定比特币挖掘的监管法规。即使在过去的两年中,比特币挖矿相对于石油和天然气或传统采矿而言还是一个微不足道的产业,但俄罗斯政府似乎仍然非常关注这个新兴产业,很可能是由于其未来的战略重要性。
圣彼得堡国际经济论坛上的一个亮点是,俄罗斯财政部解释了俄罗斯政府计划如何将挖矿用作其国内和国际支付方案的一部分的战略。具体想法是矿工必须将他们挖掘的比特币卖给俄罗斯银行,以换取数字卢布(俄罗斯的 CBDC)。因此,矿工将帮助推动数字卢布的流通,同时为俄罗斯央行提供比特币的流动性。
俄罗斯银行将在与俄罗斯政府的紧密合作中,将这些比特币用于国际交易,很可能是为了避免制裁。这个策略类似于以前伊朗政府采取的东西。
哈萨克斯坦
在过去一年半中,卡夫卡式的官僚流程导致哈萨克斯坦曾经伟大的比特币挖掘业有所削弱,现在已大不如前了。自 2021 年底部分电网切断供电以来,哈萨克斯坦的矿工一直希望 4 月 1 号出台的比特币挖矿规定能全方位地提供更好的监管清晰度和运营条件。然而,事情看起来并没有得到改善。
北欧
挪威、瑞典和冰岛这些北欧国家多年来一直是比特币矿工在欧洲最受青睐的目的地之一,因为它们拥有廉价、可再生能源和相对简单的商业环境。最近,由于电价下降,芬兰也加入了该行列,成为一个具有吸引力的比特币挖矿国家。在本节中,我们将总结北欧比特币挖矿领域中最重要的趋势和最近发生的事件。
1. 夏季是北欧矿工低电价的时期
北欧的比特币挖矿业的主要卖点是来自挪威和瑞典北部的丰富水力发电所提供的稳定、低廉电价。那么 2023 年间这些地区电价又是怎么变化呢?
这些国家(冰岛除外)都有比较自由的电力市场,因此对历来电力现货价格进行比较非常简单。从下图中可以看出,与欧洲南部的国家相比,这些国家在 2023 年的电力价格非常低。像往常一样,挪威北部今年的月平均现货价格在每千瓦时 0.020 美元至 0.047 美元之间。
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图三十一:北欧各国平均电力现货价格
虽然不及挪威北部,但瑞典北部的比特币矿工也可以获得极具竞争力的电价。在 2023 年,瑞典最北部地区月平均现货电价在每千瓦时 0.027 美元至 0.068 美元之间波动。
与此同时,受到能源危机的严重影响的芬兰,2023 年至今电价收到剧烈影响并出现持续下降,七月份的平均价格降至每千瓦时 0.022 美元。
由于冰岛电力市场采用公用事业结构,比特币矿工必须直接与当地公用事业公司谈判购电协议,所以我们无法获得其电力价格数据。然而,由于这个火山岛屿的水力和地热资源极度滞留,我们预计其电力价格并不会出现较大变化。
从图表上也可以看出,所有北欧国家的电力价格自 1 月份以来一直稳步下降。这种现象在该地区是完全正常的,原因有两个。首先,逐渐升温的气温导致供暖需求明显下降。其次,随着挪威和瑞典山区的融雪,使得水力发电量大增,电力供应也急剧增加。
预计至少到 11 月,北欧的电力价格仍将保持非常低的水平。
如果您想了解有关芬兰挖矿的更多信息,请阅读本文。如果您想了解有关瑞典挖矿的更多信息,请阅读本文。如果您想了解有关冰岛比特币挖矿的更多信息,请阅读本文。如果您想了解有关挪威挖矿的更多信息,请阅读本文。
中东
中东迅速崛起为增长最快的比特币挖矿地区之一。本文主要谈论的是阿拉伯半岛的海湾国家,包括阿联酋,沙特阿拉伯,科威特,阿曼,卡塔尔和巴林。
这些国家因其丰富的能源资源、较高的商业友善程度和不断推动经济现代化的强烈意愿,使得在比特币挖矿方面的潜力巨大。
1. 中东为何能成为比特币挖矿热点地区
中东国家的电力系统与比特币挖矿完美契合。在这些炎热干燥的国家中,高达 70% 的能源消耗用于冷却和生产淡水。然而,温度在最热和最冷的月份之间变化极大,导致所有空调器的电力消耗出现巨大的季节性波动。由于这种消费模式,冬季的基础需求约为夏季峰值需求的一半左右。
这些季节性波动自然会对电力系统造成压力。而发电厂不能在冬季降低产量以适应较低的需求使情况变得更加具有挑战性。这是因为这些国家使用联合发电和淡化装置来淡化海水。由于传递淡水的关键需求,这些装置必须在整个年度以相对连续的产能运行,即使在最热的和最冷的月份之间,电力需求也会出现巨大的波动。这导致了大量的废弃电力。比特币矿工可以为这些电力系统提供非常必要的基础负荷,并将过剩产生的电力货币化。以此来稳定电网并增加实用性收入。
历史上,这些国家的几乎所有电力消耗都来自天然气。然而,近年来,它们一直在坚定不移地试图通过其他来源(如核、风能和太阳能)实现电力供应的多样化。阿联酋最近开办了阿拉伯世界最大的核电站,容量为 5.4 GW,并计划在 2030 年建造世界上最大的太阳能发电厂,容量为 5 GW,该地区的其他国家也有类似扩大其电力发电能力的计划,其中沙特阿拉伯计划最具野心。
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图三十二:Mohammed bin Rashid Al Maktoum 太阳能发电园亚洲
直到 2021 年,中国一直是比特币挖矿业的中心,拥有着比特币全球总算力的 50-70%。
现在,矿业也并没有完全离开中国,这个国家仍然是亚洲的主导者。但是,挖矿禁令后,从中国流出的算力已经涌入到了邻近国家。
我们将在本节中涉及其中的一些国家,同时对中国挖矿圈的最新情况做一个简短介绍。
1. 中国
中国已于 2021 年夏季在各省实行了比特币挖矿禁令,但这并没有完全扑灭这个行业。预计多达 20% 的算力仍可能在中国。
事实上,具有政治关系(或那些能够在没有特别优待的情况下继续存活的矿工)的矿工仍然在该地区开展着挖矿业务,而四川地区和其他地方的水坝仍然是大部分挖矿活动的重心。
在雨季(5 月至 9 月),电价为每千瓦时 0.03-0.035 美元。由于家庭式挖矿在该国仍然被正式禁止,因此大多数挖矿活动都是小规模的(1-2 MW)。
当中国主导比特币挖矿时,西方的旁观者很难窥视到相关情况,现在也仍然如此。我们所知道的是,如今矿场的规模比禁令前要小得多,而那些仍在运作的矿工通常是与中政府密切相连的人,是一些特权的阶层,被允许在一定的限制下运营。
残留部分将继续留在中国,并且在可预见的未来,比特币的相当大一部分算力来源仍将是中国。
2. 不丹
本季度,不丹政府的投资机构(DHI)终于确认,他们已经使用搁置的水力资源进行比特币挖矿多年。据称这个老牌挖矿国家从比特币价格仅为 5000 美元时就已经开始进行比特币开采。现在,在公开其业务运作之后,这个山区国家希望将挖矿业推向新高度。
不丹最近宣布,他们已与 Bitdeer 达成协议,计划在三年内将其比特币挖矿业容量扩大到 600 兆瓦,其中第一阶段项目容量为 100 兆瓦,计划于 9 月份启动。Bitdeer 目前正在向国际投资者筹集 5 亿美元资金以支持该项目。多方面因素使比特币挖矿成为不丹的明智选择。首先,由于其巨大的水力资源,不丹的电力超过了其所知道的处理方式。历史上,该国大部分过剩的水力发电都出口到印度。然而,过度依赖一个行业和一个贸易伙伴是非常危险的,并且在与印度进行谈判时,不丹的谈判筹码很少。因此,相比于仅仅是将其出口到印度,不丹可以通过在国内使用其水力资源发电来开采比特币,将其转化为更高价值,从而实现经济多元化。
不丹目前拥有 2.4 吉瓦的水力发电能力,计划在 2024 年底前开设两个新的电站,总容量为 1.4 吉瓦。这种容量增长进一步增加了该国的电力盈余。随着不丹和萨尔瓦多在国家比特币挖矿方面处于领先地位,我们预计未来几年将有其他国家效仿。
结语
随着比特币矿工迎来第四次减半,游戏正在以快速的步伐发生变化。算力正扩散到新的地理区域,电力管理策略日趋成熟,矿工们也在开启新的资本池和融资的道路上努力前进,
很难想象当下一个减半期结束时,比特币挖矿行业会变成什么样子。但随着区块奖励降至 3.125 BTC,成本较高的矿工收益能力将大幅降低甚至关停机器退出网络,因此我们预计将会看到一些严重的算力重构。另一方面,在即将来临的时间里,产量的进一步增长将会出现在在新兴的挖矿区域,如拉丁美洲、中东和俄罗斯等地。这并不是说北美不会保持网络算力的重要份额。只是如果算力价格足够低,所有规模的矿工将开始在其他地方寻找机会。
一些比特币持有者,包括挖币者,认为比特币价格的涨跌与减半周期的通货膨胀相联系。矿工应该谨慎地押注,为 2024 年后的情况提前制定战略,并寻找提高机器效率、降低动力成本或减少其他营运成本的途径。制定减半计划的最好时机是在 2020 年 5 月 11 日开始的当前减半期。但现在对于矿工来说,任何时间都是准备的好时机,如果他们无法锁定低成本的电力合同或托管协议,那么现在就是创造性寻找机会的时候了。对电力和算力价格的对冲策略对于应对未来的几年至关重要。比特币在减半前后的价格可能会有任何变化,因此智慧的做法是在模拟未来时考虑多种可能性。
祝大家好运!


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