Research press release


Nature Communications

Environmental science: Climate impacts of Bitcoin mining in China

中国で、ビットコインマイニングに伴うエネルギー消費量と炭素排出量の増加が急加速していることを報告する論文が、Nature Communications に掲載される。規制強化や政策変更をしない限り、こうした影響が世界の持続可能性への取り組みを台無しにする可能性がある。


今回、Dabo Guan、Shouyang Wangたちの研究チームは、シミュレーションに基づく炭素排出モデルを用いて、中国におけるビットコインのブロックチェーンオペレーションの炭素排出フローを追跡調査した。Guanたちは、ビットコインマイニングの現在の傾向を前提として、ビットコインマイニングによるエネルギー消費量が2024年にピーク(約297テラワット時)に達し、炭素排出量が約1億3000万メートルトンを記録すると推定した。この炭素排出量は、ヨーロッパの中規模国家(イタリアやチェコ共和国など)の年間温室効果ガス排出量の総計を上回っており、Guanたちは、こうした影響を低減するために政策介入が重要だという考えを示している。しかし、Guanたちのモデルにさまざまなシナリオを当てはめると、炭素課税のような現在の政策は、ビットコイン産業からの炭素排出を抑制するために効果的ではなく、むしろ、ビットコインマイニングする人々のサイトを個別に規制する政策の方が、現在のエネルギー消費構造を変え、今後のブロックチェーンオペレーションによる炭素排出量を削減するための最善の方法であることが明らかになった。

The energy consumption and carbon emissions associated with Bitcoin mining are accelerating rapidly in China, according to a new study published in Nature Communications. Without more stringent regulations and policy changes, these impacts could undermine global sustainability efforts.

The Bitcoin cryptocurrency relies upon blockchain technology, which enables publicly recorded peer-to-peer transfers through encrypted computer networks without the need for a centralized authority such as a bank. Mining Bitcoin requires constantly expending and/or expanding computer processing power, which is associated with increasing energy consumption.

Dabo Guan, Shouyang Wang and colleagues track carbon emission flows of Bitcoin blockchain operations in China with a simulated carbon emission model. Given the current trends in Bitcoin mining, they estimate that the energy consumption from this process will peak in 2024 at around 297 terawatt-hours and will generate around 130 million metric tons of carbon emissions. These amounts exceed the entire annual greenhouse gas emissions outputs of entire mid-sized countries in Europe, such as Italy or the Czech Republic. The authors suggest that policy interventions are critical to reduce these impacts. Feeding different scenarios into their model, however, they find that current policies like carbon taxation are not effective at curbing emissions from the Bitcoin industry. Instead, they find that individual site regulation policies for Bitcoin miners represent the best way to alter the current energy consumption structure and reduce future emissions from the blockchain operation.

After the embargo ends, the full paper will be available at:

doi: 10.1038/s41467-021-22256-3

「Nature 関連誌注目のハイライト」は、ネイチャー広報部門が報道関係者向けに作成したリリースを翻訳したものです。より正確かつ詳細な情報が必要な場合には、必ず原著論文をご覧ください。

メールマガジンリストの「Nature 関連誌今週のハイライト」にチェックをいれていただきますと、毎週最新のNature 関連誌のハイライトを皆様にお届けいたします。