Đào Bitcoin và cuộc cách mạng năng lượng sạch

Vì đây là một chủ đề được báo chí và truyền thông hay đưa tin một cách dai dẳng nhất nhằm chỉ trích sự vô dụng của Bitcoin với vai trò là một máy hút điện khổng lồ và không tạo ra giá trị gì cả. 

Không phải sau một thập kỷ phát triển thì cộng đồng mới chú ý đến việc mạng lưới của bitcoin hút rất nhiều điện và tạo ra nhiều CO2 trong lúc hoạt động. Mà ở những năm đầu của bitcoin. Hal Finney (Hal Finney là một lập trình viên và một trong những người ủng hộ sớm nhất của Bitcoin, nổi tiếng với việc nhận giao dịch Bitcoin đầu tiên từ Satoshi Nakamoto, người bí ẩn đã tạo ra Bitcoin) đã có những suy nghĩ về việc giảm lượng CO2 của Bitcoin tạo ra trong quá trình phát triển sau này từ những năm 2009. 

Thinking about how to reduce CO2 emissions from a widespread Bitcoin implementation

— halfin (@halfin) January 27, 2009

Vậy tại sao việc đào bitcoin lại cần nhiều điện đến thế? đó là lỗi của mạng lưới hay là một tính năng, mời bạn tiếp tục khám phá phần tiếp theo nhé. 

Tại sao Bitcoin lại sử dụng nhiều điện? 

Khi nói đến đào Bitcoin, hình ảnh đầu tiên xuất hiện trong tâm trí của nhiều người có lẽ là những dãy máy tính ồn ào chạy không ngừng nghỉ. 

Đúng vậy, quy trình khai thác Bitcoin là quá trình xác thực giao dịch và thêm chúng vào sổ cái công khai (blockchain). Đó là một cuộc chiến về tiêu hoa năng lượng thực thụ giữa các thợ đào. 

Năng lượng điện và phần cứng máy tính cung cấp sức mạnh tính toán, hay còn gọi là hashrate và đây là thứ giúp thợ đào giải các bài toán hóc búa mà mạng lưới bitcoin đưa ra. Ai giải được bài toán này đầu tiên thì sẽ được mạng lưới thưởng cho bitcoin. Quá trình này thường kéo dài khoảng 10 phút để giải xong bài toán và nó sẽ lập lại mỗi 10 phút một lần cho đến mãi mãi. 

Mỗi 10 phút, một block mới lại được thêm vào blockchain bitcoin. Quá trình này được gọi là bằng chứng công việc (proof of work). Vì các thợ đào phải “làm” đổ mồ hôi sôi nước mắt mới ra được block mới.

Khi nói đến bitcoin. Câu chuyện thường xoay quanh một kịch bản quen thuộc và có phần hợp lý: Bitcoin là "kẻ tiêu thụ" năng lượng lớn, mà không mang lại lợi ích kinh tế nào. Tuy nhiên, để hiểu rõ hơn về vấn đề này, cần phải xem xét bức tranh toàn cảnh và so sánh nó với hệ thống tài chính truyền thống.

Hệ thống tài chính truyền thống, bao gồm các ngân hàng và tổ chức tài chính, cũng tiêu thụ một lượng lớn năng lượng. Từ việc in tiền, vận chuyển, duy trì các cơ sở vật chất như máy ATM, đến việc vận hành các trung tâm dữ liệu lớn để xử lý hàng triệu giao dịch mỗi ngày. Tuy nhiên, việc tiêu thụ năng lượng này thường không được nhìn nhận dưới góc độ phê phán, tiêu cực như đối với Bitcoin.

Người ta chỉ nhìn bitcoin dưới góc độ tiêu thụ điện, nhưng không hiểu rõ bản chất là nó tiêu thụ điện cho việc gì và tạo ra giá trị cho thế nào. 

Nguồn điện được sử dụng trong mạng lưới bitcoin không chỉ dùng để bảo vệ mạng lưới và xác nhận giao dịch mà còn đóng góp vào việc tạo ra một hệ thống tiền tệ tự do toàn cầu. Bitcoin cung cấp một phương tiện giao dịch phi tập trung, giúp người dùng có thể chuyển tiền mà không cần thông qua bất kỳ trung gian nào. Điều này mở ra cơ hội cho những người không có tài khoản ngân hàng hoặc sống ở các khu vực mà dịch vụ tài chính truyền thống không đến được.

Và có một điều quan trọng là thợ đào phải trả tiền cho từng kilowatt giờ điện họ sử dụng, vậy đồng nghĩa với việc sử dụng điện đào bitcoin sinh ra lợi nhuận cho họ trong dài hạn. Và cho tới nay đào bitcoin đã trở thành một ngành công nghiệp lớn với sự tham gia của các công ty lớn. 

Chỉ số hashrate ngày càng tăng trên mạng lưới bitcoin chứng tỏ càng có nhiều điện được sử dụng trong mạng lưới Bitcoin.

Nguồn: blockchain.com 

Mặc dù bitcoin mang lại nhiều lợi ích về mặt tài chính và công nghệ, nhưng nó cũng đặt ra những thách thức lớn cho môi trường (thường thì báo đài hay nói thế). 

Ngành công nghiệp đào bitcoin ngày càng lớn mạnh và thu hút nhiều sự chú ý từ cộng đồng, đặc biệt là các nhà hoạt động vì “môi trường”. 

Nên trong tương lai, dù muốn hay không, thì chúng ta sẽ thấy có sự chuyển dịch bắt buộc về việc tăng phần trăm nguồn năng lượng sạch cho ngành đào bitcoin và khiến nó trở nên xanh và thân thiện với môi trường hơn.

Giống như việc ở thời điểm hiện tại, nhiều quốc gia rất ưu đãi cho xe điện, và ngành công nghiệp ô tô sắp bước qua giai đoạn chuyển mình từ động cơ đốt trong sang động cơ điện để giảm khí thải ra môi trường. 

Các lý do nào sẽ thúc đẩy việc gia tăng việc sử dụng năng lượng sạch trong ngành đào bitcoin? 

Áp lực từ chính phủ 

Nhiều quốc gia đang áp đặt các quy định môi trường nghiêm ngặt hơn đối với các hoạt động sản xuất và kinh doanh, bao gồm cả ngành công nghiệp đào bitcoin. Việc sử dụng năng lượng tái tạo giúp các công ty đào bitcoin tuân thủ các quy định này và tránh bị phạt.

Áp lực từ quỹ đầu tư

Các nhà đầu tư ngày càng quan tâm đến vấn đề bền vững và yêu cầu các doanh nghiệp mà họ đầu tư vào phải có trách nhiệm với môi trường. Sử dụng năng lượng tái tạo giúp các công ty đào bitcoin thu hút được sự chú ý và vốn đầu tư từ các quỹ đầu tư xanh.

Giảm chi phí năng lượng 

Năng lượng tái tạo, như năng lượng mặt trời và gió, có thể cung cấp một nguồn năng lượng rẻ hơn so với năng lượng từ nhiên liệu hóa thạch, đặc biệt khi tính đến các ưu đãi về thuế và hỗ trợ tài chính từ chính phủ cho năng lượng sạch. Điều này giúp giảm chi phí hoạt động cho các công ty đào bitcoin.

Tăng cường hình ảnh và thương hiệu cho việc ngành đào bitcoin 

Trong bối cảnh ngày càng nhiều người tiêu dùng và nhà đầu tư quan tâm đến vấn đề bền vững, việc sử dụng năng lượng tái tạo giúp các công ty đào bitcoin cải thiện hình ảnh thương hiệu của mình, thể hiện cam kết với trách nhiệm xã hội và môi trường.

Khai thác tiềm năng của nguồn năng lượng dư thừa

Một số dự án đào bitcoin tận dụng năng lượng lãng phí từ các nguồn như khí đốt thải từ hoạt động khai thác dầu mỏ, chuyển đổi nó thành điện năng để khai thác bitcoin, giúp giảm phát thải và tạo ra giá trị từ nguồn năng lượng không được sử dụng đến.

Sự khác biệt giữa năng lượng sạch và năng lượng bẩn

Năng lượng tái tạo hay còn được gọi là năng lượng sạch thực sự gây ít ô nhiễm hơn so với các loại năng lượng khác như than, dầu mỏ và khí đốt. Lý do là vì năng lượng tái tạo như ánh sáng mặt trời, gió, nước và nhiệt từ lòng đất không cần đốt cháy nhiên liệu hóa thạch, quá trình chính tạo ra khí gây hiệu ứng nhà kính và ô nhiễm không khí.

Về giá cả, trước đây năng lượng tái tạo thường đắt hơn so với năng lượng từ nhiên liệu hóa thạch do chi phí lớn ban đầu cho việc xây dựng cơ sở và mua sắm công nghệ. Nhưng giờ đây, nhờ công nghệ tiên tiến và sản xuất hàng loạt, giá năng lượng tái tạo đã giảm nhiều. Ngày nay, ở nhiều nơi trên thế giới, việc sử dụng năng lượng từ gió và mặt trời đã trở nên rẻ hơn hoặc ít nhất là có giá cả phải chăng so với năng lượng từ nhiên liệu hóa thạch.

Đối với các thợ đào bitcoin, việc chọn lựa nguồn năng lượng không chỉ dựa trên giá cả mà còn dựa trên sự ổn định và bền vững lâu dài của nguồn năng lượng đó. 

Năng lượng tái tạo, với chi phí biến đổi thấp và khả năng cung cấp một nguồn năng lượng ổn định mà không phụ thuộc vào biến động giá nhiên liệu hóa thạch, ngày càng trở nên hấp dẫn đối với các thợ đào.

Chi phí năng lượng là yếu tố quan trọng nhất đối với một thợ đào. Một báo cáo gần đây của KPMG cho biết khai thác bitcoin giúp ổn định lưới điện và tận dụng các nguồn năng lượng tái tạo chưa được sử dụng. Bitcoin cũng có thể giảm phát thải methane bằng cách chuyển đổi khí thải thành điện năng.

Bitcoin và nguồn năng lượng tái tạo

Trong những năm gần đây, cộng đồng Bitcoin đã bắt đầu nhận thức rõ ràng về tác động môi trường của việc khai thác và đã chuyển hướng mạnh mẽ tới việc sử dụng năng lượng tái tạo.

Một trong những ví dụ điển hình là dự án khai thác Bitcoin tại Iceland, nơi sử dụng năng lượng địa nhiệt từ lòng đất để chạy máy đào. 

Một ví dụ khác là việc sử dụng năng lượng mặt trời ở Texas, Mỹ. Nơi các trang trại khai thác lớn đã lắp đặt hàng ngàn tấm pin mặt trời để cung cấp năng lượng cho hoạt động đào bitcoin.

Việc sử dụng năng lượng tái tạo không chỉ giảm thiểu tác động môi trường của việc khai thác Bitcoin mà còn giúp giảm chi phí năng lượng lâu dài, tạo ra một mô hình kinh doanh bền vững hơn. Năng lượng tái tạo, với chi phí biến đổi thấp, giúp các thợ mỏ bitcoin giảm bớt lo lắng về biến động giá điện và tăng cường tính ổn định cho hoạt động kinh doanh của họ.

Mặc dù năng lượng tái tạo có nhiều lợi ích, nhưng việc triển khai ban đầu có thể đòi hỏi một khoản đầu tư lớn. Việc lắp đặt các trang trại năng lượng mặt trời hoặc địa nhiệt đều cần một khoản vốn đáng kể. Tuy nhiên, với sự phát triển của công nghệ và sự giảm giá của thiết bị, chi phí này đang trở nên phải chăng hơn.

Bitcoin được đào bởi năng lượng sạch

Một nghiên cứu từ Đại học Cornell cho thấy việc khai thác bitcoin có thể thực sự giúp môi trường bằng cách hỗ trợ các dự án năng lượng tái tạo như điện gió và điện mặt trời.

Khi một trang trại năng lượng mặt trời hoặc gió mới xây dựng xong nhưng chưa kết nối với lưới điện công cộng, họ có thể bắt đầu đào bitcoin. Điều này giúp họ kiếm tiền ngay lập tức từ điện họ sản xuất. Tiền kiếm được từ việc khai thác bitcoin này có thể giúp họ xây dựng thêm nhiều dự án năng lượng tái tạo khác.

Thống đốc Texas đã mời gọi các thợ đào bitcoin đến với bang của mình. Với lý do họ có thể giúp ích cho hệ thống lưới điện. Điều này có vẻ hơi khó hiểu lúc đầu, nhưng ý tưởng ở đây là sử dụng khả năng linh hoạt của việc khai thác bitcoin để quản lý lưới điện một cách hiệu quả hơn.

Các thợ đào bitcoin có thể tạm thời ngừng hoạt động (tức là giảm tải điện năng họ sử dụng) khi có sự thiếu hụt bất ngờ về năng lượng tái tạo như gió. Điều này giúp giảm bớt áp lực lên lưới điện của bang Texas, đặc biệt trong những thời điểm cung không đủ cầu.

Texas đang tăng cường sử dụng năng lượng gió, một nguồn năng lượng tái tạo. Tuy nhiên, năng lượng gió không phải lúc nào cũng ổn định và có thể biến động tùy theo điều kiện thời tiết. Sự linh hoạt trong việc sử dụng năng lượng, các thợ đào bitcoin có thể giúp cải thiện quản lý lưới điện, đặc biệt là trong việc hỗ trợ lưới điện tăng cường sử dụng năng lượng tái tạo như ở Texas.

Riot Platforms hợp tác với Reformed Energy để biến chất thải từ các khu vực rác thành năng lượng cho các máy đào bitcoin, góp phần làm sạch môi trường

🔥 Riot Platforms hợp tác với Reformed Energy để biến chất thải từ các khu vực rác thành năng lượng cho các máy đào Bitcoin, góp phần làm sạch môi trường

WOW, rác cũng có thể dùng làm năng lượng được... đúng là "Rác của một người có thể là kho báu của người… pic.twitter.com/hiKXOVdOqg

— ThuanCapital.eth (@ThuanCapital) March 12, 2024

Các chính phủ và công ty thúc đẩy sử dụng năng lượng tái tạo trong đào bitcoin 

Tether mở trại đào bitcoin bằng năng lượng sạch ở Uruguay

Ngày 30/05, Tether, công ty phát hành đồng USDT. Thông báo sẽ lập liên doanh khai thác tiền mã hóa tại đất nước Uruguay.

At Tether, we understand the importance of energy in driving progress & enabling thriving communities. That's why we're dedicated to harnessing the power of renewable energy to mine #Bitcoin, the world's most open & secure monetary network.

Learn More 👉 https://t.co/LmBQptyobi pic.twitter.com/VrG20OnE1Z

— Tether (@Tether_to) May 30, 2023

Uruguay đang là một trong các quốc gia có tỷ lệ ứng dụng năng lượng tái tạo cao nhất thế giới lên đến 94% toàn lượng điện tạo ra từ thủy điện, điện gió và điện mặt trời.

El Salvador, quốc gia đầu tiên trên thế giới chấp nhận bitcoin làm phương tiện thanh toán hợp pháp, đã tiên phong trong việc sử dụng năng lượng tái tạo cho việc khai thác bitcoin. 

Tổng thống Nayib Bukele đã công bố kế hoạch sử dụng năng lượng núi lửa, một nguồn năng lượng tái tạo và sạch, để cung cấp điện cho các hoạt động khai thác bitcoin. Điều này không chỉ giúp giảm chi phí năng lượng mà còn giảm thiểu tác động môi trường của việc khai thác, đồng thời tận dụng nguồn năng lượng sẵn có và bền vững từ núi lửa.

Một số quốc gia có nguồn năng lượng thủy điện dư thừa, như Trung Quốc (trước khi ra lệnh cấm đào Bitcoin vào năm 2021), Canada và Na Uy, đã trở thành điểm đến hấp dẫn cho các hoạt động khai thác bitcoin. Năng lượng thủy điện, với chi phí thấp và ít phát thải carbon, cung cấp một nguồn năng lượng lý tưởng cho việc khai thác bitcoin. Ví dụ, tỉnh Sichuan của Trung Quốc, với nguồn năng lượng thủy điện dồi dào, từng là một trong những trung tâm khai thác Bitcoin lớn nhất thế giới. Tương tự, các dự án ở Canada và Na Uy cũng đang khai thác lợi thế của năng lượng thủy điện để tạo ra Bitcoin một cách bền vững.

Sau khi bị chính quyền Trung Quốc cấm đào bitcoin từ năm 2021. Các thợ đào trung quốc vẫn không bỏ cuộc và tiếp tục đi tìm nguồn điện giá rẻ ở những quốc gia khác trên thế giới. Điều này cho thấy sự linh động của thợ đào và sự phi tập trung của mạng lưới bitcoin. Một quốc gia cấm đào không đồng nghĩa với sự kết thúc của mạng lưới. 

Ethiopia, với giá điện thấp và chính sách mở cửa cho việc đào Bitcoin từ năm 2022 nhưng cấm giao dịch crypto, trở thành điểm đến hấp dẫn cho các công ty đào Trung Quốc.

Tuy nhiên, việc đào Bitcoin ở các quốc gia đang phát triển như Kazakhstan và Iran đã gặp… pic.twitter.com/sGs5ohm6Ig

— ThuanCapital.eth (@ThuanCapital) February 12, 2024

Các dự án khai thác bitcoin cũng đang tìm cách tận dụng nguồn năng lượng lãng phí từ các ngành công nghiệp khác. Ví dụ, việc sử dụng khí đốt thải từ hoạt động khai thác dầu mỏ để phát điện cho việc khai thác bitcoin giúp giảm lượng khí thải metan vào bầu khí quyển. Một trong những nguyên nhân chính của biến đổi khí hậu. Điều này không chỉ giúp giảm phát thải mà còn tạo ra giá trị từ nguồn năng lượng mà trước đây được coi là lãng phí.

Những ví dụ trên cho thấy việc khai thác bitcoin có thể được thực hiện một cách bền vững, giảm thiểu tác động môi trường và thậm chí còn góp phần vào việc phát triển năng lượng tái tạo. Bằng cách sử dụng năng lượng sạch và tận dụng năng lượng lãng phí, ngành công nghiệp đào Bitcoin không chỉ giảm thiểu tác động tiêu cực đến môi trường mà còn chứng minh rằng công nghệ tiền mã hóa có thể đi đôi với mục tiêu phát triển bền vững.

Và nó không phải là lý thuyết để truyền thông. Mà là một hành động quyết liệt trong cộng đồng để thúc đẩy ngành đào bitcoin trở nên xanh hơn. Dưới đây là dữ liệu từ Coinshares đã nghiên cứu về tỷ lệ nguồn năng lượng sạch của bitcoin sử dụng theo thời gian. 

Biểu đồ thể hiện năng lượng tái tạo và mức độ ô nhiễm từ việc đào Bitcoin qua thời gian - nguồn: coinshares 

Bạn có thể thấy đường màu xanh dương đại diện cho mức độ ô nhiễm và đường màu đen đại diện cho nguồn năng lượng tái tạo. Từ năm 2020 trở lại đây. Bạn có thể thấy xu hướng sử dụng nguồn năng lượng tái tạo của thợ đào đang tăng lên cao, hơn 50% tổng nguồn năng lượng được sử dụng. Và mức độ ô nhiễm khi đào bitcoin được giảm xuống. 

Cho thấy ngành công nghiệp đào bitcoin ngày càng xanh hơn. Và được nhiều dòng tiền đầu tư hơn thông qua mức độ hashrate ngày càng tăng của mạng lưới bitcoin. 

Sử dụng bitcoin như một công cụ để lưu trữ năng lượng 

Một chiến lược mới đang được xem xét là biến hoạt động khai thác bitcoin thành một phương thức lưu trữ năng lượng. Bằng cách chuyển đổi năng lượng tái tạo dư thừa thành bitcoin.

Năng lượng gió và mặt trời, mặc dù sạch và bền vững, nhưng thường không ổn định và dễ dàng đo lường trước. Đôi khi, lượng năng lượng sản xuất ra từ các nguồn này vượt xa nhu cầu sử dụng tức thì, dẫn đến tình trạng dư thừa năng lượng không thể lưu trữ hoặc sử dụng ngay. Đây chính là lúc sự linh hoạt của bitcoin phát huy tác dụng, các thợ đào sẽ bật máy đào để biến nguồn năng lượng thừa này thành tiền. Tạo ra lợi ích kinh tế. 

Các trang trại năng lượng gió và mặt trời thường được đặt ở những vùng xa xôi, nơi việc truyền tải điện năng đến các khu vực tiêu thụ gặp nhiều khó khăn và kém hiệu quả. Đặt các trung tâm khai thác bitcoin ngay tại những khu vực này giúp tận dụng trực tiếp năng lượng sản xuất ra, giảm thiểu mất mát và tối ưu hóa việc sử dụng năng lượng.

Không chỉ giới hạn ở năng lượng tái tạo, bitcoin còn mở ra cơ hội cho việc sử dụng năng lượng từ các nguồn nhiên liệu hóa thạch một cách thông minh hơn. 

Trong quá trình khai thác dầu mỏ, một lượng lớn khí gas tự nhiên thường được phát hiện và thu hồi. Trước đây, nếu không có cách sử dụng hiệu quả, khí gas này thường bị đốt cháy hoặc thải ra môi trường, gây lãng phí và ô nhiễm. Tuy nhiên, một số công ty như ConocoPhillips ở Hoa Kỳ đã tìm ra cách sử dụng thông minh hơn cho khí gas thừa này.

Thay vì để khí gas này "bay mất" vào không khí mà không mang lại lợi ích, họ bán nó cho các công ty khai thác bitcoin. Các công ty này sử dụng khí gas để phát điện và cung cấp năng lượng cho hoạt động khai thác bitcoin của mình. Điều này không chỉ giúp giảm lượng khí thải ra môi trường mà còn tạo ra giá trị kinh tế từ nguồn năng lượng vốn dĩ có thể bị lãng phí.

Ở Nhật Bản, TEPCO, công ty điện lực lớn nhất nước này, cũng đã áp dụng cách tiếp cận tương tự bằng cách sử dụng năng lượng tái tạo dư thừa, như năng lượng gió và mặt trời không được tiêu thụ để khai thác bitcoin. Điều này không chỉ giúp tận dụng hiệu quả nguồn năng lượng tái tạo mà còn hỗ trợ phát triển ngành công nghiệp tiền mã hóa một cách bền vững.

Độ khó đào gia tăng khi gần đến Halving 2024 

Điều này cho thấy việc giải các bài toán mật mã phức tạp trong quá trình đào càng trở nên khó khăn hơn, yêu cầu nhiều công suất tính toán và năng lượng hơn từ phía các thợ đào.

Tổng công suất tính toán của mạng, hay hashrate, cũng đạt mức cao mới là 562.81… pic.twitter.com/bVGrHPZSgu

— ThuanCapital.eth (@ThuanCapital) February 18, 2024

Kết luận 

Người ta thường so sánh điện được dùng để đào bitcoin ngang ngửa với tổng điện của một quốc gia. Nhưng nếu không đào bitcoin thì nguồn điện đó được sử dụng không và có tạo ra lợi ích kinh tế như việc đào bitcoin. 

Vì các nguồn năng lượng tái tạo dư thừa từ mặt trời, gió, thuỷ điện có ở nhiều nơi trên thế giới. Nhưng có thể nó xa xôi và hẻo lánh. Nơi ít dân cư và nhu cầu sử dụng. Nhưng nếu chuyển nguồn điện này đi đến nơi cần sử dụng thì tốn quá nhiều chi phí và không hiệu quả. Bitcoin có thể lấp khoảng trống này. Bằng cách sử dụng các nguồn điện dư thừa ít sử dụng để tạo ra bitcoin. 

Tại sao tôi lại biết bitcoin sử dụng nguồn năng lượng dư thừa? vì một điều đơn giản, cái gì dư thừa thì nó mới rẻ. Và giá điện rẻ là tiêu chí hàng đầu để các thợ đào cạnh tranh với nhau. 

Bài liên quan

• Điều gì xảy ra nếu 21 triệu bitcoin được đào hết? Tác động và triển vọng
• Lãng phí điện khi đào Bitcoin là một sự lừa dối từ truyền thông
• 7 lớp bảo mật của mạng lưới Bitcoin