近期，美國首個承載比特幣挖礦服務的核動力數據中心宣告正式建成。這一事件使得核能挖礦再次進入了人們的視野。其實在過去的很長一段時間里，核能挖礦就因其高效清潔的特性加之對挖礦高能量需求的輕易滿足。
（前情提要：美國首間核能挖礦！TeraWulf 新礦場每天可賺 5.5 BTC，占全網算力0.55% ）
（背景補充：比特幣挖礦聖地｜美國密蘇里州通過《礦工保護法》，禁電費歧視稅、礦企可合法 ）
一直以來，大家都十分清楚開採比特幣需要大量的電力，隨著環保意識的不斷增強，對於比特幣挖礦能否利用清潔能源的核能進行投入使用，已經成為人們熱議的話題。對此，有些國家已經實際投入使用，有些還在猶豫觀望，對於可行還是非可行的討論也已經成為各方專家爭相討論的話題，接下來就由筆者帶大家詳細了解一下關於核能挖礦的實踐和討論。
近期，零碳數據中心製造商 Cumulus Data 宣布完成了一個與賓夕法尼亞州的 Susquehanna 核電站相連的數據中心——Cumulus Susquehanna data center campus，它是美國首個承載比特幣挖礦服務的核動力數據中心，其計劃在今年就開始為比特幣礦業公司 TeraWulf 進行服務。接下來先簡單介紹一下這幾家公司的主要背景。
一、Cumulus Data
Cumulus Data 是獨立電力生產商 Talen Energy 的子公司，Talen 主要就是以長期 ESG（即環境、社會和公司治理）戰略為主導，以脫碳、可再生能源、電池儲存和數位基礎設施為中心，使 Talen 在發展業務的同時，減少對環境和社會的負面影響。因此，推進清潔能源基礎設施，直接連接到低成本、無碳電力的超大規模數據中心是 Talen 發展的必然方向，而 Cumulus Data 要做的就是順著這個方向，融合數位基礎設施和清潔能源，讓超大規模數據中心直接連接到零碳、低成本、可靠的電源。
二、Susquehanna和Cumulus Susquehanna data center campus
Susquehanna 核電站也是 Talen 能源公司的旗下公司。Talen 在其附近建造一個超大規模的數據中心園區 Cumulus Susquehanna data center campus，將為園區內的數據中心客戶提供低成本、可靠、低碳的電力能源，使客戶能夠直接受益於園區內提供的低碳能源，園區內將由超過 1 GW 的超可靠、零碳、24×7（7天24小時）無間斷供應核電提供動力，具有行業領先的 TCO 和美國最低的總電力成本之一 。
三、TeraWulf
自稱作為世界上第一家專注於 ESG 的加密貨幣挖礦公司，TeraWulf 的目標就是完善使用綠色能源進行比特幣挖礦。而且考慮到可持續發展的問題，TeraWulf 在其遍布美國的采礦設施中使用了超過 91% 的零碳能源來生產比特幣。
由上可以看出，作為首個用於比特幣挖礦的數據中心，其承載的就是對於核能本身的能源考量，目前看來，其實踐思路和公司能力都是相當可觀的，整體發展的結果還要靜待後續的發展狀況。
3月6日 TeraWulf 發布新聞稿稱已建立美國第一個由 100% 核電大規模供電的地下比特幣挖礦設施，直接從賓夕法尼亞州的 2.5 GW Susquehanna 核電站採購可靠、無碳和 24×7 基本負載電力。目前，公司已將近 8,000 台礦機上線，算力約為 1.0 EH/s。TeraWulf 受益於 Nautilus 的固定電力成本，在五年內電費僅為每千瓦時 0.02 美元。公司的目標是在 2023 年第二季度算力達到為 5.5 EH/s（50,000 台礦機，160 MW）。
早期核能挖礦
對於使用核能挖礦，其實一些東歐國家很早就開始投入使用了，由於東歐有大量蘇聯時期遺留的核電站，加之國內工業經濟發展不足，電力嚴重過剩，國營核電站虧損嚴重，唯有發展比特幣挖礦，才能利用廢電、給當地帶來收入增長。於國家而言，能讓過剩能源在其他領域發光發熱也是他們樂見其成的事情。
2017 年 9 月，俄羅斯的列寧格勒地區州長邀請加密貨幣礦工到聖彼得堡附近的索斯諾貝布，讓他們在老列寧格勒核電站建設工業規模的礦場。隨後，俄羅斯財政部起草了相關法律，使加密貨幣合法化。同年 12 月，白俄羅斯總統表示該國政府將保護並促進本國加密貨幣產業的發展，將運用本國多餘核能為新的礦場供電。2019 年，白俄羅斯總統在與 IT 行業代表的一次會議上再次表示，要以舉國之力發展數位貨幣挖礦，允許挖礦業在本國設立工廠，並運用多余核能為礦場提供電力。
此外，2020 年 5 月 6 日，烏克蘭能源部在發布的聲明中指出，比特幣和數位貨幣挖礦是一種現代有效利用多余能源的方式。由於新冠疫情的封鎖，當地的核電站產生了大量的盈餘電力資源。之後烏克蘭能源部就要求國有企業 Energoatom 研究利用核能發電設施進行比特幣挖礦的潛在方法。隨後，Eneroatom 在 2021 年宣布計劃在該國的核電站附近建立一批巨型數據中心，用於挖掘比特幣以及儲存國家敏感信息。
核能挖礦是否可行
一、可行原因
- 核能是一種高效清潔能源，環境影響小，碳排放也極小，適合開採。
- 核電的溫室氣體排放量僅為同等規模煤電的百分之一，並且二氧化硫、氮氧化物、煙塵等污染物排放也很少。
- 核電造價較高，但運營費用很低，像美國、法國等核電大國，核電成本已經低於火電。
- 核電投入一旦使用，僅需數年檢查一次，多數時間都可提供大量穩定的電力輸出，利於礦機平穩運行。
- 加密貨幣挖礦的高能量需求可以通過核能的高密度特性輕松滿足，一次聚變/裂變反應產生的能量遠遠超過數百萬次燃燒反應的總和。
- 與外部環境相關性小，核能發電不受季節或地理位置的影響，偏遠地區也可供電，不影響工業地區的用電。
- 礦工和核電站可以雙向受益。核能可以帶來長期的可行性，而且伴隨著核能價格的穩步下降，意味著礦工可以節省額外的資金。同時，挖礦工作靈活可控，且過剩電力產能用以挖礦，也能給核電站帶來可觀的額外收益。
二、不可行原因
- 核電站作為國之重器，具有極大的安全性要求。利用核能大規模挖礦，容易引發輿論的反彈。（編按：每個國家國情相差極大）
- 相比火力發電站而言，核電站功率調整較為困難。到達滿功率後，核電站調整功率需要頻繁調節控制棒，既影響機組使用壽命，也帶來諸多安全隱患。
- 核電站所燒的鈾 235 稀缺且核廢料不好處理。
- 一旦發生事故將產生極大的安全危害，以及相關產業鏈全部為國營事業、軍工等，加上經濟快速發展、工業本身用電仍非常緊缺，國內利用核能挖礦的可能性幾乎為零。
總結
總體而言，若是用於加密挖礦，核能擁有許多優勢，特別是像比特幣這樣需要大量電力的加密貨幣。盡管核能會帶來一些潛在的風險，但與核能的能力相比，其風險可能會置後考慮。目前，比特幣挖礦產業已經發展為一個全球性產業，利用過剩能源為國家創造更大的效益可能也會成為一種未來趨勢。至於利用核能挖礦能否成為一條可持續發展的道路還需要更多的實踐結果來證明，就目前而言，利用核能挖礦還沒有大面積地投入使用，屬於發展的前期階段，還需繼續觀察研究。
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