암호화폐의 가격 변동성이 심하고 환경에 대한 우려가 증가함에도 불구하고 비트코인 채굴은 북미에서 호황을 누리고 있습니다. 특히 텍사스 주는 2021년 중국이 해당 산업을 금지하면서 광부들의 이탈을 촉발한 이후 진원지로 부상하기 시작했다. 2021년 4월에 전 세계 산업의 약 3분의 2에서 2021년 7월에 0으로 중국의 비트코인 채굴 통제를 축소한 것으로 알려진 이 금지령은 북미 기업, 특히 에너지 산업에 있는 기업이 더 친숙해질 수 있는 새로운 기회를 창출했습니다. 비트코인 마이닝으로 비즈니스 모델에 통합합니다.
비트코인의 내부 작동에 익숙하지 않은 사람들을 위해 "채굴"은 블록체인에 대해 트랜잭션이 검증되는 방법입니다. 본질적으로 암호화폐의 계속 확장되는 블록체인 네트워크에 블록 또는 레코드를 추가하는 암호화 경쟁입니다. 이 서비스의 대가로 승리한 채굴자들은 2021년 11월에 $68,000 이상의 기록적인 가격에 도달한 비트코인(BTC)으로 지불됩니다.
중국의 금지령에 따라 Riot Blockchain 및 Marathon Digital Holdings를 포함한 북미에 기반을 둔 회사들은 생산을 늘리고 산업 규모의 운영을 확장하면서 기록적인 양의 자본을 조달하고 있습니다. 동시에, 중국 기업들은 북미로의 대광업 이주(Great Mining Migration to North America)에 합류하여 미국 시설에 투자하고 다수의 암호화폐를 채굴하도록 특별히 설계된 수천 대의 소형 컴퓨터가 장착된 자체 대규모 창고를 건설했습니다. 비트코인입니다.
이 호황을 누리고 있는 비즈니스를 탐색하는 캐나다 기반 고객을 위해 타당성 조사를 수행한 경험에서 배운 것은 새로운 진입자, 특히 에너지 회사도 합작 투자 및 기타 파트너십을 통해 물질적인 방식으로 해당 분야로 이동하고 있다는 것입니다. 전력 비용은 암호화폐 채굴에서 가장 중요한 요소 중 하나입니다. 이는 특히 재생 가능 자원에서 안정적이고 저렴한 전기를 공급받는 회사가 북미 지역에서 산업이 발전함에 따라 중심적인 역할을 할 수 있는 기회를 갖게 됨을 의미합니다.
이 기사에서는 Bitcoin 마이닝의 기본 사항에 대한 통찰력을 제공하고 막대한 비용과 보상을 계산하는 방법을 보여줍니다. 또한 끊임없이 진화하는 암호화 규제 환경과 같은 에너지 사용 및 위험에 대한 질문을 포함하여 업계의 도전 과제를 해결합니다.
비트코인은 2009년 출시 이후 수천 개의 암호화폐에 영감을 주었지만 가치 면에서는 여전히 독보적입니다. 가격의 변동성에도 불구하고 통화 정책은 사전 정의된 일정에 따라 채굴을 2,100만 비트코인으로 제한함으로써 안정성 측정을 구축합니다. 현재 거의 1900만 개가 유통되고 있지만 채굴에 대한 보상은 주기적으로 절반으로 줄어들어 비트코인 생산량이 소진되는 데 2140년까지 걸립니다.
다른 암호화 네트워크도 공급을 관리하지만 비트코인의 인기를 따라할 수 있는 곳은 없습니다. 투자자들이 자산군을 수용함에 따라 비트코인의 선물과 상장지수펀드는 규제를 받는 미국 및 유럽 시장에 처음으로 도입되었습니다. 곧 Tesla 및 Overstock과 같은 회사의 대차 대조표에 나타났습니다. 이러한 수요는 2021년 11월 비트코인의 시가총액을 1조 달러 이상으로 높이는 데 도움이 되었습니다. 대조적으로, 두 번째로 인기 있는 암호화폐인 이더리움은 그 가치의 약 절반에 도달했습니다.
Bitcoin은 또한 산업 규모의 광산 작업 또는 농장으로 인해 두드러집니다. 가장 발전된 기술을 갖춘 가장 큰 암호화 시설은 아이슬란드의 다른 어떤 회사보다 더 많은 전력을 소비하는 Genesis Mining 농장과 같이 비트코인에 주로 또는 독점적으로 집중되어 있습니다. 북미에서 가장 큰 농장 중 하나는 Riot Blockchain의 텍사스 시설로, 100에이커의 땅에 3개의 대형 창고에 비트코인에만 초점을 맞춘 60,000개의 마이닝 컴퓨터가 있습니다.
모든 암호화폐의 뿌리에는 지속적으로 증가하는 기록 목록을 유지하는 본질적으로 전자 원장인 블록체인이 있습니다. 체인의 블록은 기본적으로 특정 블록을 성공적으로 생성한 광부를 포함하여 비트코인 거래와 같은 데이터가 기록되는 파일입니다. 각 블록에는 해시, 블록과 그 내용을 식별하는 고유한 64자리 16진수 값, 체인의 이전 블록 해시도 포함됩니다.
비트코인을 포함한 대부분의 암호화폐에서 블록을 얻으려면 채굴자가 비트코인이 거래를 위해 생성하는 해시 값과 같거나 더 낮은 해시 값을 가장 먼저 추측해야 합니다. 더 많은 채굴자들이 경쟁하고 더 많은 컴퓨팅 파워가 배치됨에 따라 각 채굴자들이 먼저 들어올 가능성은 줄어들고(현재의 확률은 수십조 분의 1입니다) 현재 약 10분에 1개 정도인 새로운 블록을 생성하는 속도를 보장하는 데 도움이 됩니다.
광부 간의 이러한 경쟁은 또한 트랜잭션과 데이터가 신뢰할 수 없는 방식으로 흐르도록 하여 블록체인을 집합적으로 보호합니다. 대신, 올바른 해시를 해결하는 어려움과 성공에 대한 재정적 보상은 악의적인 사용자가 해킹하기에 너무 비용 효율적이지 않게 하여 안전한 합의 메커니즘을 만듭니다.
비트코인이 사용하는 합의 메커니즘은 작업 증명(PoW)으로 알려져 있습니다. 이 알고리즘은 궁극적으로 수천 대의 컴퓨터의 집합적인 힘에 의존하기 때문에 안전하고 분산된 네트워크를 유지 관리하는 특히 강력한 방법입니다. 그래도 단점이 있습니다. 가장 중요한 것은 매우 에너지 집약적입니다. 채굴에 더 많은 컴퓨터 성능이 사용됨에 따라 암호화폐를 획득하고 네트워크를 유지하는 데 필요한 전력량이 증가합니다.
이더리움과 같은 일부 다른 암호화폐는 지분 증명(PoS)이라는 다른 알고리즘으로 전환했거나 전환할 계획입니다. PoS는 운영을 지원하기 위해 동일한 광범위하고 분산된 광부 네트워크를 필요로 하지 않으므로 훨씬 덜 에너지 집약적입니다. 안전하지는 않지만 에너지 요구량이 적기 때문에 블록체인이 스마트 계약, 대체 불가능한 토큰 및 분산 금융과 같은 차세대 암호화 애플리케이션을 지원하는 것이 더 쉽고 비용 효율적일 수 있습니다. 그러나 비트코인은 PoS로의 전환 계획을 발표하지 않았습니다.
마지막으로 비트코인 공급 관리 시스템의 일부로 블록 채굴에 대한 보상이 2020년 5월 가장 최근 반감기 이후 채굴된 블록당 6.25BTC에서 2024년 3.125BTC로 절반으로 줄어들 예정이다. 현재 채굴에 대한 강세 , 계획된 하락에도 불구하고 업계의 수익성과 원래 암호 화폐가 계속 평가될 것이라는 기대에 대해 많은 것을 말해줍니다. 또한 네트워크에서 주어진 시간에 계산되는 총 해시 추측 수를 측정하는 소위 해시레이트가 2021년 중국 사업자가 폐쇄를 강요받았을 때 급락했다는 사실을 반영합니다. 이는 새로운 광부에게 엄청난 기회를 제공했습니다. 2021년 12월 해시레이트는 초당 약 175퀸틸리언 해시(EH/s)입니다.
비트코인 채굴에 필요한 리소스는 다음과 같습니다.
가정용 채굴 작업은 컴퓨터와 소수의 ASIC 채굴기로 구성될 수 있습니다.
솔로 애호가들은 비트코인의 초기 인기에 크게 기여했지만 이제는 성공 확률을 높이기 위해 Slush Pool 또는 AntPool과 같은 가상 채굴 집단에 합류할 가능성이 더 높아졌습니다.
오늘날의 산업은 창고 또는 일련의 창고에 보관된 수천 명의 ASIC 광부가 포함된 산업 규모의 광산 농장으로 더 정확하게 표현됩니다.
집에서 설치하든 창고에서 설치하든 규모에 관계없이 마이닝 프레임워크는 유사합니다.
먼저 Bitmain 또는 Whatsminer에서 생산한 것과 같이 Bitcoin에 최적화된 ASIC 채굴기를 구입해야 합니다. 새 ASIC은 약 11,000달러에서 시작하지만 이전 모델은 더 저렴하게 중고로 구입할 수 있습니다. 다른 모든 조건이 동일하면 최신 버전은 초당 더 많은 테라해시(TH/s)를 생성하므로 목표는 감당할 수 있는 가장 효율적인 최신 ASIC을 찾는 것입니다.
다음 우선 순위는 ASIC을 실행하고 냉각하는 데 필요한 전원입니다. 상대적으로 낮은 간접비와 장비 비용의 편차를 감안할 때 전기 가격은 수익을 계산하는 데 가장 중요한 요소가 됩니다. 케임브리지 대학의 대체 금융 센터는 중국에서 광업이 추방된 후 업계가 값싼 전력을 찾는 방법과 미국, 캐나다, 러시아와 같은 국가에서 해시레이트가 크게 증가한 방법을 보여주는 글로벌 지도를 생성합니다.
그러면 물론 운영을 유지하고 유지하는 데 드는 비용을 계산해야 하며, 냉각 상태를 유지하고, 빠르고 안정적인 인터넷 제공업체에 연결하고, 직접 관리할 계획이 없는 경우 직원을 배치해야 합니다.
수익 측면에서 채굴자는 블록 보상과 거래 수수료(네트워크가 성공한 채굴자에게 보상하고 거래 확인을 계속하도록 장려하는 수수료)를 얻을 수 있을 것으로 예상할 수 있습니다. 거래 수수료는 네트워크 상황과 거래자가 신속 처리를 위해 지불할 의사가 있는 금액에 따라 달라질 수 있지만, 2021년 말까지 수수료는 평균 약 0.125 BTC(내 분석에 따르면 블록 보상의 약 2%)였습니다.
가상의 예를 들어 비트코인 채굴과 관련된 재정적 고려 사항을 설명하기 위해 하나의 ASIC 채굴기로 하나의 비트코인을 채굴할 때의 예상 비용과 수익을 살펴보겠습니다.
이 표는 2021년 12월 값을 기준으로 한 일반적인 비용 및 수익을 나타냅니다.
모델은 다음과 같습니다.
하나의 비트코인을 채굴하는 데 필요한 해시:
=네트워크 해시율 * 일당 초 / 일당 채굴된 비트코인(수수료 포함)
=175 EH/s * 86,400초 / 918 BTC =~16,471 EH / BTC
ASIC 채굴자가 비트코인 1개를 채굴하는 데 걸리는 시간:
=~16,471EH * 10^6 / (100TH/s * 60초 * 60분 * 24시간 * 365일) =~5.22년
자본 비용(Capex):
=$10,858 / ~0.48 BTC =~$22,684
운영 비용(Opex):
Bitcoin당 총 생산 비용:=Capex + 전기 + Bitcoin당 기타 Opex
=~$22,684 + ~$7,778 + ~$1,556
=~$32,018
참고: 합계는 반올림되었습니다. 수치는 대략적인 것입니다.
따라서 가상 작업에서 우리는 5년 동안 약 $32,000의 비용으로 하나의 ASIC 채굴기로 하나의 비트코인을 생산했습니다.
이 모델은 또한 초기 투자를 신속하게 회수하기 위한 규모의 중요성을 보여줍니다. 즉시 깨기 위해서는 여러 대의 기계가 필요하며 투자를 고려하는 사람은 네트워크에서 이미 해시레이트의 일부를 차지하는 기존 플레이어와의 파트너십을 평가해야 합니다. 채굴자가 해시 파워를 채굴 풀에 기여할 수 있다면, 이러한 경제성은 초기 ASIC 비용에 대해 대략 16-18개월의 손익분기점을 의미하며, 그 후 채굴자는 ASIC의 남은 수명 동안 이익을 얻을 수 있습니다. .
물론 어떤 새로운 벤처도 위험이 없습니다. 채굴자는 비트코인으로 지불되기 때문에 가격 변동성은 주요 수익 위험입니다. 운영 위험에는 인터넷 연결의 잠재적 문제, ASIC 과열 및 시스템 해킹과 같은 요소가 포함되지만 비트코인 네트워크의 규모와 보안을 감안할 때 해킹 위험은 여전히 낮습니다.
가장 먼저 생각해야 할 것은 전기의 가용성과 신뢰성입니다. 전력은 이 운영 모델의 핵심이기 때문에 광부들은 공급의 중복성을 매우 면밀히 관찰해야 합니다. 텍사스가 산업의 중심지로 부상했지만 잠재적 투자자가 고려해야 할 전력망의 취약성에 대한 중요한 질문이 있습니다.
규제 환경은 또한 중국 및 기타 국가의 광부들이 배우고 있는 잠재적인 위험을 내포하고 있습니다. 카자흐스탄과 아이슬란드와 같이 이전에 광부들을 환영했던 국가들조차 에너지 그리드에 대한 수요를 관리하기 위해 신규 및 기존 광업 운영을 축소하기 시작했습니다. 텍사스와 같은 많은 미국 주 정부는 비트코인 채굴을 수용했으며 일부는 생산자에게 인센티브를 제공하기까지 했습니다. 그러나 미국 연방 정부는 2023년에 새로운 세금 보고 요구 사항이 시작될 예정이며 연방 준비 제도 이사회가 소비자, 은행 및 전체 금융 시스템에 대한 암호 위험에 대한 조사를 강화하면서 현재 업계에 더 많은 관심을 기울이고 있습니다.
미국과 전 세계의 암호화폐 규정은 여전히 유동적이므로 채굴자들은 경계를 늦추지 않고 수익을 저해할 수 있는 변경 사항을 주시해야 합니다.
비트코인 채굴의 에너지 수요는 윤리적 위험과 평판 위험을 모두 수반하는 채굴의 환경적 영향이라는 또 다른 문제를 야기합니다. 암호화폐 산업은 탄소 발자국으로 인해 시들어가는 비판을 받아왔습니다. 뉴욕 타임즈 최근 비트코인이 연간 소비하는 총 전력을 핀란드가 1년 동안 사용하는 전력과 동일시했습니다. 사실 가장 효율적인 비트코인 채굴 작업도 하나의 비트코인을 채굴하는 데 약 155,000kWh가 걸립니다. 그에 비해 미국 가정은 한 달에 약 900kWh를 소비합니다.
기후는 더 이상 틈새 문제가 아닙니다. 최근 Deloitte 보고서에 따르면 탄소 배출 감소는 이제 본질적으로 보편적인 우선 순위이며 브랜드가 이에 대응하고 있습니다. 2021년 5월, 비트코인의 주요 투자자였던 테슬라는 환경 문제로 인해 비트코인을 사용한 구매를 중단한다고 발표했습니다. 회사는 이후 비트코인 채굴 작업의 최소 50%가 재생 가능한 소스를 사용한다는 것이 확인되면 비트코인 수용을 재개할 것이라고 밝혔습니다.
암호화폐 업계도 이에 대응하기 시작했습니다. 대규모 생산자 중 다수는 직접 구매 또는 탄소 배출권 획득을 통해 재생 에너지로 전환하는 데 전념하고 있습니다. Great American Mining 및 Crusoe Energy와 같은 회사는 유전의 플레어 천연 가스, 저장할 수 없는 과도한 태양열 또는 풍력 또는 범람으로 생성된 수력 발전과 같이 낭비되는 전력을 광산 농장에서 활용하는 방법을 개발했습니다. 댐에서. 물론 이 전략은 암호화폐 채굴이 그 과정에서 수요를 증가시키지 않는 한 효과적입니다.
대규모 비트코인 채굴 경제학은 매우 매력적이지만 생산자는 규제 및 환경적 맥락을 인식해야 합니다. 전력 회사와 같은 신규 진입자에게 비트코인 채굴을 기존 운영에 통합하여 자체 에너지 출력을 더 잘 관리하는 것은 과잉 자원 외에도 여론을 활용할 수 있는 독특한 기회를 제공합니다.
케임브리지 대학은 PoW 채굴의 약 40%가 이미 재생 에너지로 구동되고 있지만 이 수치를 크게 증가시켜야 한다는 압력이 가중되고 있음을 발견했습니다. 환경을 생각하는 에너지 솔루션을 보유한 회사는 그렇게 하는 데 중요한 역할을 하는 동시에 상당한 보상을 받을 수 있습니다.