区块链电力能源的应用 区块链电力能源的应用领域

本篇文章给大家谈谈区块链电力能源的应用，以及区块链电力能源的应用领域对应的知识点，希望对各位有所帮助，不要忘了收藏本站喔。

能源区块链研究｜物联网可提高加密货币挖矿效率

每个了解加密货币区块链电力能源的应用的人都知道这种货币的缺点，而其对环境造成的影响首当其冲。是否能以绿色且道德的方式开采加密货币？如果可以，物联网在这一转变中又将扮演什么角色?

物联网可以挖矿吗

人们于几年前开始讨论用物联网进行加密货币挖矿，这些讨论主要以警告的形式出现区块链电力能源的应用：行为不端者可能会破坏物联网设备并将其变成一个分布式加密货币挖掘网络。

加密货币挖矿需要性能强大的中央处理器并消耗大量能源，物联网设备可以用来挖掘加密货币吗？

Mirai是网络安全领域家喻户晓的名字，但这个词通常与DDoS攻击同义。IBM在2017年的调查中发现，随后的Mirai网络攻击旨在在受损的物联网设备上部署比特币矿机从动装置。IBM没有就利用物联网设备的有效性得出具体结论，但这个概念很吸引人。

物联网、加密货币和区块链还有其他方式可以影响彼此的性能?

物联网对加密货币挖矿的影响

在IBM的发现问世后不久，Avast就得到了一个相似的结论区块链电力能源的应用：这样运用物联网不仅是可以做到的，还是有利可图的。Avast估计，攻击者可以同时用15000个物联网小工具在四天内挖掘约价值1000美元的加密货币。

使用数千个加密货币挖矿设备可以减少单个加密货币挖矿操作的总功耗和对环境的影响。有段轶事讲的是一个 科技 博主设置并忘记了她的物联网设备，找回后发现这些设备在一年多的时间里在后台生成了价值数千美元的代币。

将路由器和热点作为网络中心和加密货币挖矿中心前景光明，因为这种前景有关效率和绿色。在此人写下她的经历后，相关热点设备的订货量上升到150000台。与昂贵的CPU和GPU相比，该热点设备400美元的价格对业余矿工很有吸引力，因为他们不想在冷却系统和显卡上花费大量资金。

使挖矿更环保的技术

把加密货币挖矿变得更环保并非易事。单笔比特币交易要消耗约1544千瓦时电力，这些电力足够一个普通美国家庭用五十多天。比特币网络每年的总耗电量可能高达75太瓦时 。

更智能的气候控制技术是一种解决方案。挖矿作业可以通过无导管和微型分体式系统对其环境进行更精细的控制。将这些设备精确放置在需要的地方要容易得多，而且一个室外冷凝器可以为多个冷却装置供电。这些设备可以为加密货币矿工节省大量能源。

就目前的情况而言，电力是制约加密货币采矿的一大瓶颈。国家和国际领导人在制定目标时优先考虑建设弹性智能电网，依靠物联网实现电力和数据的双向流动。

使用可再生能源和物联网的能源网络更具弹性且性能更强，构建这种网络为加密货币矿工带来了机遇。一些规模更大的业务正在太阳能和风能富足的地区开设工厂。其他矿机在夜间工作，以抵消其运营在用电高峰时段对能源消耗的巨大影响。

以德克萨斯州的一次采矿作业为例，在最热和电费最贵的日子里，每次只需关闭30分钟就可以从能源消耗中获利。夜间，他们可以“在电路板能承受的范围内尽可能地减少运营”，同时将合同约定的电力供应返售予公用事业公司。

区块链和物联网：卓有成效的结合

物联网和加密货币已经找到了恰当的方式互通有无，相得益彰。物联网和区块链的结合可能会带来丰硕的成果，围绕这一话题的研究与讨论正在以不同方式有序进行。

物联网设备依赖于现场数据的高速交换和分析。在这里应用区块链可以确保系统的可靠性更高且数据传输的安全性更高。自主性对于业务效率而言至关重要：通过区块链推动物联网交互，设备之间可以直接交互，无需涉及远程服务器。

分别应用于物联网和加密货币的技术相得益彰，促进彼此发挥出最佳效果。

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区块链技术的应用领域是什么？

答：区块链技术的应用领域

一、金融领域

区块链在国际汇兑、信用证、股权登记和证券交易所等金融领域有着潜在的巨大应用价值。

二、物联网和物流领域

区块链在物联网和物流领域也可以天然结合。

通过区块链可以降低物流成本，追溯物品的生产和运送过程，并且提高供应链管理的效率。

三、公共服务领域

区块链在公共管理、能源、交通等领域都与民众的生产生活息息相关，但是这些领域的中心化特质也带来了一些问题，可以用区块链来改造。

四、数字版权领域

通过区块链技术，可以对作品进行鉴权，证明文字、视频、音频等作品的存在，保证权属的真实、唯一性。

五、保险领域

在保险理赔方面，保险机构负责资金归集、投资、理赔，往往管理和运营成本较高。

六、公益领域

区块链上存储的数据，高可靠且不可篡改，天然适合用在社会公益场景。

2021区块链技术与应用？

区块链为实体经济发展赋能。伴随区块链技术的发展，其应用场景也更加深入，从商品溯源、司法存证、政务、供应链金融、贸易金融、社会公益拓展到工业管理、能源电力、数据交易、公共资源交易、数字身份、医疗健康等领域。未来，随着区块链技术进一步发展，尤其是在性能、规模、安全性上得到提升，其应用场景也将日渐广泛。

1）区块链行业生命周期。通过对区块链行业的市场增长率、需求增长率、产品品种、竞争者数量、进入壁垒及退出壁垒、技术变革、用户购买行为等研判行业所处的发展阶段；

2）区块链行业市场供需平衡。通过对区块链行业的供给状况、需求状况以及进出口状况研判行业的供需平衡状况，以期掌握行业市场饱和程度；

3）区块链行业竞争格局。通过对区块链行业的供应商的讨价还价能力、购买者的讨价还价能力、潜在竞争者进入的能力、替代品的替代能力、行业内竞争者现在的竞争能力的分析，掌握决定行业利润水平的五种力量；

4）区块链行业经济运行。主要为数据分析，包括区块链行业的竞争企业个数、从业人数、工业总产值、销售产值、出口值、产成品、销售收入、利润总额、资产、负债、行业成长能力、盈利能力、偿债能力、运营能力。

5）区块链行业市场竞争主体企业。包括企业的产品、业务状况（BCG）、财务状况、竞争策略、市场份额、竞争力（swot分析）分析等。

6）投融资及并购分析。包括投融资项目分析、并购分析、投资区域、投资回报、投资结构等。

7）区块链行业市场营销。包括营销理念、营销模式、营销策略、渠道结构、产品策略等。

链乔教育在线旗下学硕创新区块链技术工作站是中国教育部学校规划建设发展中心开展的“智慧学习工场2021-学硕创新工作站 ”唯一获准的“区块链技术专业”试点工作站。专业站立足为学生提供多样化成长路径，推进专业学位研究生产学研结合培养模式改革，构建应用型、复合型人才培养体系。

利用区块链技术来推进气候变化，冰岛切断新BTC矿商的电力供应

冰岛国家电力公司Landsvirkjun已经削减了它将为一些行业提供的电力，包括炼铝厂和比特币矿商。

该电力公司的一名代表报告称，由于一系列问题，该公司被迫减少了对西南部比特币矿商和各种工业设施的能源分配，这些问题包括发电站的问题、水库水位低以及从外部供应商获取能源。

长期以来，这个国家一直在吸引挖矿业务，因为该国拥有丰富的地热能，这些地热能可以产生廉价而充足的可再生能源供应。但据Landsvirkjun称，从12月7日起，在一段未知的时间内，任何来自挖矿业务的新的电力请求都将被拒绝。

加拿大的 Hive Blockchain Technologies、Genesis Mining和Bitfury Holding是在冰岛开设设施的三家主要比特币挖矿公司。

近十年来，矿工们一直在冰岛努力实现环保型比特币挖矿的承诺。2013年，Cloud Hashing将100台矿机转移到了冰岛。2017年11月，奥地利公司HydroMiner GmbH通过首次代币发行(ICO)筹集了约280万美元，用于直接在冰岛发电厂安装矿机。

该国只有不到1%的电力是由不可再生能源产生的。

该国的铝冶炼行业受电力分配不足的打击最为严重。12月7日，铝价上涨1.1%，反映出近期需求激增和当前电力供应紧张造成的供应瓶颈。

2021年，绿色区块链倡议在全球范围内开始流行。在苏格兰格拉斯哥举行的COP26会议上，思想领袖们讨论了能源密集型的比特币挖矿。GloCha气候赋权行动联合公民组织(UCO)在这次大会上启动了，它将利用区块链技术来推进气候变化目标。

能源区块链研究｜加密货币采矿业负载过重引发全球争议

加密货币采矿业负载过重

引发全球争议（上）

区块链使数据记录和存储能以一种安全且详尽的方式进行，这让该技术的一众发烧友们表示，区块链的应用对于未来电网发展至关重要，其中分布式能源占主导地位，具有不同消费能力的消费者们都使用区块链及相关设备发电、储电、购买和出售电力。

与此同时，由区块链衍生并在当前网格上运作的加密货币出现了一些问题。

原因是加密货币采矿业为网格带来了负载，这引发了全球各地有关电力分配的争议。

从根本上讲，加密货币矿工执行以下任务：验证加密货币交易，并在分布式账簿中记录这些账目，然后对所有涉及加密货币的交易进行跟踪。他们执行这些任务并不是因为大公无私，而是因为验证交易的第一个矿工能够因为在分类账簿中进行记录并解决与之相关的数学问题而被奖励一个新的加密货币。

由于该过程很复杂并涉及到矿工之间的竞争，因此加密货币采矿需要强大的计算能力，除此之外还需要大量电力。这导致矿工们在电价低廉的地区开设商店，但这地区并不总是受人欢迎。

阿布哈兹为吸引外部投资对国内进行电网优化等工作付出了巨大努力，但其具有争议性的地理位置却对此起到了负面作用。然而与此同时，该地区水电资源丰富，房价不高，管制宽松，且政府常年处于动荡之中，因此该地区电力价格低廉，进而吸引了很多加密货币矿工。

加密货币矿工运营的服务器农场负载繁重，而阿布哈兹的电力基础设施又不完善，二者结合后问题更加严重，因此当地电网运营商在本月初连续停电数日，并呼吁该州停止矿工的运营，直至电网的状况得到改善。

加密货币矿工在美国也引起了一些争议，这些争议程度相对较轻。

举个例子，纽约州北部低廉的水电价格导致当地的加密货币矿工使用了过多的电力，因此当地为他们服务的公用事业单位不得不购买更多、更昂贵的电力，并且提高所有客户的电价。如果矿工们能为他们建造工厂的社区增加一些经济利益，可能就不会出现诸多麻烦。但事实是他们并没有这样做，他们既没有雇佣很多人，也没有为他们占用的建筑物投入大量资金。这导致代表该州36个市政当局的纽约市电力局要求纽约州公共服务委员会（PSC）的成员为加密货币矿工等高密度负荷客户制定新的关税，2018年3月，美国公共权力协会Paul Ciampoli先生的一篇文章透露，PSC已经默许了这一做法。

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区块链十大挑战之：能源消耗不可持续

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能源消耗不可持续

在比特币区块链的这些早期阶段，第二章里描述的工作量证明机制对建立人们的信任是非常重要的。在很多年后，我们回过头来看，应该会明白这种机制的精妙之处，它解决了铸币和分配新比特币的问题，还有分配身份和防止双重支付的问题。

这真是很卓越的，但根据一些对使用了工作量证明去维护网络安全和匿名性的加密货币的批评意见，这样的能源消耗是不可持续的。

用SHA-256算法对等待中的交易进行哈希运算和校验的过程需要消耗很多的电力 。

1.1 比特币挖矿能源消耗统计

据估计， 比特币的网络的能源耗费足以跟美国700个普通家庭的电力消耗量或者整个塞浦路斯岛消耗的电量相提并论 。这超过了44.09亿千瓦时，对应着很多的碳排放量，而这样的设计是刻意的。

在2015年早期，《新共和》杂志的报道表明 比特币网络的总处理能力是世界上排名前500台的超级计算机累计处理能力的几百倍 。“ 处理和保护超过30亿美元价值的流通中的比特币每年需要耗费超过1亿美元的电费，也会产生相应的碳排放量 。”

这篇文章的作者内森·施奈德写了一段让我们至今仍记忆犹新的话：“ 所有的这些计算能力，本来可以用于治疗癌症或探索宇宙，现在正被锁定在机器里面，除了处理比特币类型的交易外，什么都不做 ”。

1.2 能源消耗的两个细节

这里面有两个方面的细节， 第一是关于运行机器所用的电费，第二是为这些机器提供的冷却装置（使得机器不因高温而损坏）所需的电费。

这里是一个经验法则： 计算机每消耗1美元的电费，它就需要50美分的电费让它冷却下来 。

随着比特币的价值提升，挖出新的比特币的竞争也随之加剧；随着更多的计算能力投入到挖矿中，矿工需要解决的计算难题又会变得更困难 。

比特币网络的总计算能力是以哈希速率（hashrate）计量的。加文·安德烈森解释道：“假设在将来每个区块可以包含几百万笔交易，每一笔交易平均要付出1美元的交易费。这样，矿工们在每个区块总共能得到几百万美元的回报，而他们花费比这更少的电费去完成这项工作。这就是工作量证明的经济学的运作方式。比特币的价格及一个区块可以得到的奖励决定着全网的总算力。”

在过去两年间，比特币网络的总算力一直在显著增加，一年内翻了近45倍。而这个趋势也会带来更多的能源消耗。

“没有中心化权力机构的代价就是能源的耗费”，一个工业级无线传感器网络公司Filament的首席执行官埃里克·詹宁斯说道。

1.3 货币与能源的关系

“任何形式的货币都与能源有着一定的关系”，Bitpay的斯蒂芬·佩尔说道。他重新使用了黄金的比喻。“ 在地球上黄金是非常罕有的，因为形成黄金需要很多的能源 。”黄金的高价值来源于其物理属性，而这些属性是源自于能源。

从一个角度来看，这些消耗的电力是有意义的。数字货币兑换服务商ShapeShift的创始人埃里克·沃里斯认为那些将花费在比特币挖矿的能源称为一种浪费行为的批评是不公平的。“这些电力是为了一个原因而消耗的，它提供了一种真实的服务，那就是维护这些支付的安全性。”

区块链上只有三类用户的群体是可以安全地实现去中心化的，而每一类用户都对应一类共识算法：运算能力的所有者对应标准的工作量证明算法；股东对应着钱包软件里的各种权益证明算法；而社交网络中的成员对应着“联盟式”的共识算法 。

需要注意的是，这些共识机制中只有一种是带有“运算能力”这个名词的。以太坊2.0将会建立在一个权益证明的模式之上，而瑞波是建立在联盟的模式之上——一个像SWIFT（全球安全金融信息的服务商）那样的小规模受控组织，经过授权的各个小组就区块链的状态达成共识。这些系统不会像比特币区块链那样消耗大量的电力。

全球最聪明的技术专家们正在寻求解决能源耗费问题的创新方案，探索更高效的设备和可再生能源的使用。还有，随着计算机的智能程度越来越高，它们无疑能够提供自己的解决方案。罗杰·维尔认为，“假如最聪明的人智商IQ值能够到达200，想象一下人工智能的IQ可以达到250、500、5000甚至是500万。如果我们人类需要解决方案，总是会有的。”

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文章解读

1.  用SHA-256算法对等待中的交易进行哈希运算和校验的过程需要消耗很多的电力。

2. 处理和保护超过30亿美元价值的流通中的比特币每年需要耗费超过1亿美元的电费，也会产生相应的碳排放量。

3. 电费包括：第一是关于运行机器所用的电费，第二是为这些机器提供的冷却装置（使得机器不因高温而损坏）所需的电费。

4. 随着比特币的价值提升，挖出新的比特币的竞争也随之加剧；随着更多的计算能力投入到挖矿中，矿工需要解决的计算难题又会变得更困难。

5. 区块链上只有三类用户的群体是可以安全地实现去中心化的，而每一类用户都对应一类共识算法：运算能力的所有者对应标准的工作量证明算法；股东对应着钱包软件里的各种权益证明算法；而社交网络中的成员对应着“联盟式”的共识算法。

认识云鹏老师：

《区块链读书会》创始人、EOS引力区引力节点、区分主节点/项目分析师、GOGOC社群联合发起人等。

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