比特币挖矿全球篇——阿联酋

Hashrate Index 閱讀 33076 2023-8-6 14:34

凭借其政治稳定，商业环境友好的优势，加上强大的资本市场和丰富的能源资源，阿联酋正在成为中东地区比特币矿工的首要目的地。

本文解释了阿联酋的比特币开采的特点，并分析了它的未来发展。

这篇文章是我们的比特币挖矿全球篇系列的最新文章。我们之前的文章涉及瑞典、挪威、芬兰、冰岛、巴拉圭、吉尔吉斯斯坦和哈萨克斯坦。

中东地区比特币挖矿的引领者

阿拉伯联合酋长国是位于中东地区毗邻波斯湾的一个国家。它由七个酋长国组成，其中最著名的是阿布扎比和迪拜。

阿联酋是一个有利于从商和创业的国家，人们对新技术充满好奇。基于创新精神以及特定行业的高额电费补贴，家庭式挖矿和其他小规模的挖矿业务几年来一直在该国广泛存在。

然而，在过去的一年半里，在当地主权财富基金的推动下，两个规模达千兆挖矿项目赫然出现，使阿联酋在全球比特币开采地图上成为一个坚定且雄心勃勃的参与者。

2021年底，阿布扎比主权财富基金的数字资产部门Zero Two1（当时名为FS Innovation）与当地比特币挖矿公司Phoenix Technology2合作，在当地建造了一个650兆瓦的水冷矿场。整个项目宣称投资额高达20亿3美元，是有史以来单个比特币矿场的最大投资。

2023年2月，Zero Two又推出了其第二个比特币挖矿合作项目4，这次是与美国上市矿企Marathon合作。基于这一合作关系，Zero Two和Marathon5将建设和运营位于阿布扎比的两处油冷挖矿设施，总容量为250兆瓦，其中Zero Two占200兆瓦，Marathon占50兆瓦。

比特币挖矿全球篇——阿联酋

图一：阿联酋地图

因此，阿联酋的所有大型项目都是由阿布扎比的主权财富基金与成熟的挖矿行业参与者合力主导的。此外，该国几乎所有的挖矿活动都发生在阿布扎比，因为它在七个酋长国中地理面积最大，并且拥有最丰富的能源。

在上述半政府项目和无数小规模的业余部署之外，阿联酋的比特币挖矿容量可能约为400兆瓦。随着半政府项目的扩大，该数值今年年底可能会超过600兆瓦。

假设平均能源效率为30J/TH，阿联酋的比特币矿工应该产生大约13EH/s的算力，相当于3.7%的比特币全网算力6值。这个算力份额使阿联酋成为中东地区领先的比特币挖矿国度，超过了其邻国阿曼、科威特、沙特阿拉伯、巴林和卡塔尔。所有这些能源丰富的国家可能都拥有着巨大的比特币开采潜力，但创新的阿联酋正在引领潮流。

阿联酋在电力供应端的不断发展及扩张

作为APEC成员国和全球第七大石油生产国，阿联酋是全球能源市场的一个主要参与者。

像大多数拥有大量石油和天然气资源的国家一样，阿联酋的大部分石油用于出口，同时使用天然气进行内部发电。历史上，该国几乎所有的电力都是由天然气产生的。

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图二：阿联酋电力组成占比图

作为其推动发展替代性电力资源的一部分，阿联酋最近启用了阿拉伯世界最大的核电站Barakah。目前已投入使用的三个反应堆的总容量为4吉瓦，预计可输出达到该国电力的19%。最后一个反应堆将在今年晚些时候投入使用，它的加入将使得总容量达到5.4吉瓦。

这种核电扩张不仅为比特币矿工提供了充足的廉价电力供应，而且还将增加电力需求的灵活性，因为核电生产不能轻易根据需求进行调整。正如Jaran Mellerud在“Bitcoin Magazine”中解释的那样，比特币矿工是独特的“灵活”的电力消费者，因此可以为“不灵活”的核电电网提供急需的需求灵活性。

新的核电站位于阿联酋最南部，距离阿布扎比和迪拜的人口中心有数百公里。因此比特币矿工可以通过直接在这个电厂建立业务（类似于美国的Talen Energy7）将电力损失降到最低。

尽管如此，考虑到核项目的安全敏感性比特币开采在该国仍处于早期阶段，核动力节能下的比特币开采可能仍然是一种乌托邦形式。正如Minestack的Reza Dabiralaei所解释的那样，在距离电厂不到100公里的地方建立一个特殊的比特币开采区或许是一个更现实的解决方案。

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图三：Mohammed bin Rashid Al Maktoum 太阳能发电园区

除了核电项目之外，阿联酋还计划在其广阔且阳光充足的沙漠中进行大规模的太阳能电厂建设。该国最大的太阳能发电厂8的产出能力为1.6吉瓦，到2030年将达到5吉瓦，成为世界最大。目前，太阳能发电量约占阿联酋总发电量的3%，但这一比例在未来几年可能会大幅增长。

如此大规模的太阳能发电项目无疑将定期产生大量的过剩电力。作为不受地点限制的可中断的电力消费者，比特币矿工可以直接在这些太阳能电厂建立业务，以获取和利用这些本来浪费的电力。我们已经在美国看到了许多太阳能电厂和比特币矿工之间这种协同合作的项目。

总的来说，阿联酋以北美和欧洲消费者梦寐以求的速度不断扩大其电力供应。随着核电和太阳能发电的稳定增长，阿联酋将有足够的电力来满足其快速增长的比特币采矿业。

电力需求的季节性波动

要想在沙漠中实现经济的繁荣需要两个关键的组成部分：淡水和冷却。这两者的实现占据了阿联酋能源消耗的70%。正如我们现在要解释的，这种与淡水生产和冷却有关的高份额能源消耗对电力供应和需求模式有重大影响。

让我们首先分析一下需求方面的情况。阿联酋的气温在最热和最冷的月份之间变化巨大，导致该国数十万台空调的电力消耗发生巨大的季节性变化。由于这种消费模式，冬季时电力需求约为夏季高峰需求的一半。

这种季节性差异自然会给电力系统带来压力。使情况更具挑战性的是，阿联酋的发电厂在冬季并不能通过减少输出以适应较低的电力需求。我们现在将解释原因。

由于淡水资源有限，阿联酋使用联合电力和海水淡化厂来淡化海水。而输送淡水又是必不可少的，所以这些工厂必须全年以相对持续的能力运行，即使电力需求在最热和最冷的月份之间有巨大的波动。从而导致了大量的电力浪费。

2021年，阿联酋产出电量149太瓦时，但只消费了129太瓦时，相当于浪费了20太瓦时的剩余电量。如果我们假设每千瓦时的替代成本为0.03美元，浪费的电力使政府公用事业单位每年损失约6亿美元的收入。

比特币开采可以解决这个问题。正如Marathon的首席执行官 Fred Thiel在The Mining Pod上解释的那样，比特币矿工可以通过将这些原本浪费的电力货币化来增加公用事业的收入。然后，公用事业单位可以将这些增加的收入投资于进一步改善电力系统，或者降低住宅、商业或工业消费者的电费。

Reza Dabiralaei的解释与此类似，但他还强调了比特币开采为电力系统提供的需求灵活性。阿联酋目前没有全年需求均匀的基荷电力消费者。通过在电网中增加一个稳定和灵活的比特币开采部分，阿联酋的电力系统可以减少其高份额的季节性需求，使系统更加高效和有弹性。

电力价格视不同行业领域而定

阿联酋电力市场以公用事业为结构，政府控制公用事业。公用事业单位制定的电价因最终消费者所在的行业而异，电价差异很大。

例如，政府以0.012美元/千瓦时的价格对农业消费者进行电力补贴。这种补贴无意中为运营商创造了一个机会，在农业用地上建立小型比特币采矿场，从补贴的电价中获益。几十个这样的小型矿场已经在农村各地涌现。

然而，这种利用政府补贴的策略从长远来看是不可持续的，因为在哈萨克斯坦和吉尔吉斯斯坦发生的事情已经证明，政府对这种“剥削”并不倾向于容忍的态度。

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图四：不同行业领域下电价对比

阿联酋电力系统的一个独特方面是，该国公民的电费比外籍人士少得多。许多阿联酋公民在他们的后院和地下室建造小型比特币矿场，以套取他们独享的0.012美元/千瓦时的高额补贴电费。

我们在各地都看到了同样的故事，即电力补贴吸引比特币矿工。

当阿联酋国民和农民享受廉价的电力时，工业消费者则需支付相对较高的电价，为0.073美元/千瓦时至0.099美元/千瓦时。这些费率对比特币挖矿来说高得令人望而却步，这给我们带来了一个问题：半政府的挖矿项目支付的电费是多少？

尽管没有明确的消息来源，但我们认为半政府的比特币挖矿项目电价约为0.035美元/千瓦时至0.045美元/千瓦时。考虑到阿联酋的发电成本，这个价格是公平的。因为如果每千瓦时支付成本超过0.045美元，相信Marathon也不会入驻阿联酋。

目前的电价制度下，阿联酋的比特币矿工只有三种经营方式。首先，通过在农业用地上经营小型比特币采矿场来利用补贴，但这既不是一个可扩展的战略，也不是一个可持续的战略。第二，如果你是阿联酋国民，你可以在你的后院安装一个小型的采矿棚--也没有明显的可扩展性。

因此，比特币矿工在阿联酋以可扩展和可持续的方式获得合理电价的唯一途径是与政府实体合作，正如Marathon所做的那样。

阿联酋良好的资本渠道

阿联酋因其石油和天然气资源而异常富裕。此外，近年来，迪拜和阿布扎比已经转变为国际商业中心，吸引了大量的外国直接投资。这些城市充斥着富裕的主权财富基金、政府附属机构、家族办公室和其他投资者，他们都想在稀缺的比特币蛋糕中分一杯羹。

为了最大限度地控制他们的投资，这些投资者中的许多人想自己开采比特币，最好是在阿联酋的边界内。Zero Two在阿布扎比的项目就是一个例子。

在该国逗留期间，我们遇到了许多提供挖即服务的公司，如Phoenix Store和Blockfarms，它们帮助承接了当地对比特币挖矿的一些“永不停息”的投资需求。值得注意的是，这些公司不在国内提供托管解决方案，服务范围是面向加拿大、美国、俄罗斯和巴拉圭等地。

关键是要记住，美国迅速成长为世界头号比特币开采国的主要原因之一是其强大的资本市场。与美国一样，阿联酋的比特币采矿项目拥有很好的资本渠道，比俄罗斯和巴拉圭等其他采矿中心的项目更容易筹集资金。

一个政治稳定、商业环境友好的国度

阿联酋是一个绝对君主制国家，分为七个酋长国，每个酋长国由一个当地的统治家族领导，自1971年成立以来，阿联酋享有前所未有的政治稳定。在这一稳定的基础上，该国一直遵循商业友好的原则，将迪拜和阿布扎比这两个城市从20世纪70年代的小渔村转变为国际商业大都市。

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图五：迪拜市中心

阿联酋并没有满足于现状，而是不断推动其经济进一步多元化，并建立新的产业。这个国家渴望发展其IT行业，并希望在其境内拥有重要的数据中心基础设施。正如我们所知，比特币开采是快速建立多用途电力和数据中心基础设施的好方法。

此外，阿联酋对加密货币领域一直高度开放。对加密货币的友好性对比特币矿工来说是积极的，因为它可以在与政府组织、银行和其他服务提供商的关系中带来优势。鉴于最近美国和加拿大收紧了对加密货币公司和比特币矿工的银行业务准入，我们尤其认为这是阿联酋的一个优势。

阿联酋吸引大量外国直接投资的原因之一是其税收优势。某些以出口为导向的公司，包括比特币矿工，可以在该国30多个自由贸易区自选一个进行注册，并避免公司税、增值税和进口关税。在像比特币开采这样的全球竞争激烈的行业，这是一个巨大的优势。

阿布扎比全球市场（ADGM9）就是一个自由区的例子，马拉松和Zero Two就是在这里设立了其在阿布扎比的比特币挖矿实体。这个自由区特别高度重视吸引数字资产企业。然而，关键是要意识到，阿联酋是一个绝对的君主制国家，政府更倾向于大量参与它认为至关重要的领域。鉴于比特币开采与能源行业的密切关系，阿联酋政府可能会开始寻求对该行业的控制。

目前，没有针对比特币采矿的具体法规。因此，除了半政府项目，所有矿工目前都在法律的灰色地带运作。但这个行业可能很快就会受到监管，政府很可能会制定一个许可计划，私人公司可以申请采矿许可证，但必须以政府批准的特定方式运作。类似于该国对其石油和天然气行业的监管方式。

全球挖矿条件最为严峻的国度之一

当涉及到政治稳定性、商业友好度、资本市场规模和能源资源容量时，阿联酋很可能是极其完美的，但它同时也具备着地球上对挖矿最不友好的气候条件。炎热的天气、高湿度、含盐的空气、灰尘和周期性的沙尘暴的巨大组合，使该国的比特币开采业务面临挑战。

热量是最大的问题。阿联酋位于沙漠中，日平均气温在1月的24°C到8月的42°C之间。在夏季，温度超过50°C是很正常的。

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图六：阿联酋和其他挖矿国家全年温度对比图

同时，如上图所示，西德克萨斯州的比特币采矿中心的月平均温度在14℃至35℃之间，大大低于阿联酋。有趣的是，即使在西德克萨斯州，矿工们在夏季也会因为炎热的天气而定期缩减。

在我们的阿联酋之行中，我们看到设施在外部温度约为45°C时使用空气冷却。运营商使用水帘来冷却进入设施的空气。结果，靠近机架的环境温度保持在可接受的26℃。然而，水在阿联酋是一种昂贵的资源，我们怀疑这种水帘设置在温度经常超过50°C的更热的夏天或许并不能达到好的效果。我们还质疑在这种高温环境下工作对机器的寿命有较大影响。

不过有一点是肯定的，在炎热的夏天，阿联酋的矿工应该用LuxOS10固件进行降频，以降低芯片温度，提高效率，增加机器的寿命。

炎热并不是困扰阿联酋矿工的唯一气候因素，大量的灰尘和定期的沙尘暴也带来了相当大的问题。风冷设施可以利用灰尘过滤器，但仍不可能完全防止灰尘进入机器并缩短其寿命。

水冷或油冷可以减弱热量和灰尘带来的影响，使它们成为该地区首选的冷却解决方案。但水冷相对更为棘手，因为阿联酋缺乏淡水，而且淡化水在水力冷却装置中的效果如何目前仍在测试确定阶段。

为了给电网提供最大的利益，阿联酋的大型采矿项目将需要在任何时候都保证其电力消耗。因此，他们必须有足够的冷却基础设施，以避免在夏季高温时疯狂缩减。现在只有油冷提供了这种可靠性，这也是Zero Two和Marathon在其新设施中采用此方式的部分原因。

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