阿聯酋：日益崛起的比特幣挖礦地區炎熱是大難題

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專家專欄
阿聯酋：日益崛起的比特幣挖礦地區炎熱是大難題

阿聯酋：日益崛起的比特幣挖礦地區炎熱是大難題

發表於 2023-07-10 11:56 作者：吳說Real

作者：Jaran Mellerud / Erick Vera；編譯：吳說

阿聯酋（UAE）以其政治穩定、友好的商業環境、強大的資本市場和豐富的能源資源，正在成爲中東地區比特幣礦工的首選目的地。

在本文中，我們將解釋阿聯酋比特幣挖礦的特點，並分析其未來可能的發展方向。

領先於中東地區的比特幣开採方式

阿聯酋是一個位於波斯灣鄰近的中東國家，由七個酋長國組成，其中最著名的是阿布扎比和迪拜。

阿聯酋是一個商業友好且具有創業精神的國家，當地人對新技術充滿好奇。由於這種創新精神，以及特定行業享有的電力補貼政策，家庭挖掘和其他小規模業余挖礦設施在該國已經廣泛存在多年。

然而，在過去一年半的時間裏，本土主權財富基金的推動下，阿聯酋出現了兩個超級項目，將其作爲一個嚴肅而雄心勃勃的比特幣挖礦參與者推向全球舞台。

2021 年底，阿布扎比主權財富基金的數字資產部門 Zero Two（當時名爲FS Innovation）與當地比特幣挖礦公司 Phoenix Technology 合作，在阿布扎比建設了一個 650 兆瓦的水冷挖礦場。該項目的整體投資額達 20 億美元，成爲迄今爲止最大規模的單個比特幣挖礦場。

2023 年 2 月，Zero Two 與美國公开礦工 Marathon 達成了第二個比特幣挖礦合作夥伴關系。根據這項合作，Zero Two 和 Marathon 將在阿布扎比建設和運營兩個總計 250 兆瓦的浸沒式冷卻設施，其中 Zero Two 擁有 200 兆瓦，Marathon 擁有 50 兆瓦。

總而言之，由於阿聯酋的商業友好環境、創新精神以及豐富的能源資源，它正在成爲中東地區比特幣挖礦的領先者。

阿聯酋地圖

因此，阿聯酋的所有大型項目都是由阿布扎比主權財富基金與已建立的行業參與者合作領導的。此外，該國幾乎所有的挖礦活動都發生在阿布扎比，這是七個酋長國中最大且能源最豐富的酋長國。

在提到的政府半官方項目和衆多小規模業余部署之間，阿聯酋目前的比特幣挖礦容量可能約爲 400 兆瓦。隨着政府半官方項目的擴張，這一容量到今年年底可能會超過 600 兆瓦。

在假設的平均能效爲 30 J/TH 的情況下，阿聯酋的比特幣礦工應該可以產生約 13 EH/s 的算力，相當於比特幣總算力的 3.7%。這一算力份額使阿聯酋成爲中東地區領先的比特幣挖礦國家，超過了其鄰國阿曼、科威特、沙特阿拉伯、巴林和卡塔爾。盡管這些能源豐富的國家可能具有巨大的比特幣挖礦潛力，但創新的阿聯酋正在引領潮流。

阿聯酋不斷擴大其電力供應能力

作爲石油輸出國組織（OPEC）成員和全球第七大石油生產國，阿聯酋在全球能源市場中扮演着重要角色。

與大多數擁有豐富油氣資源的國家一樣，阿聯酋將大部分石油出口，同時使用天然氣進行內部發電。歷史上，該國幾乎所有的電力都是由天然氣發電產生的。

能源和基礎設施部的核能估計

作爲其推動發展替代電力來源的一部分，阿聯酋最近开放了巴拉卡核電站，這是阿拉伯世界最大的核電站。這三個投入運營的反應堆總容量爲 4 GW，預計將產生該國電力的 19%。最後一個反應堆將於今年晚些時候投入運行，使總容量達到 5.4 GW。

這種核能擴張不僅爲比特幣礦工提供了充足的廉價發電供應，還增加了對需求靈活性的需求，因爲核能發電產量不能輕易根據需求調整。正如《比特幣雜志》中的賈然·梅勒魯德所解釋的那樣，比特幣礦工是唯一靈活的電力消費者，因此可以爲缺乏靈活性的核能電網提供急需的需求靈活性。

此外，新的核電站位於阿聯酋的極南部，距離阿布扎比和迪拜等人口中心數百公裏之遙。鑑於這些距離，比特幣礦工可以通過直接在該電站建立運營來最小化電力損耗，類似於美國的 Talen Energy。然而，考慮到核項目的安全敏感性和該國比特幣挖掘處於早期階段，基於核能的比特幣挖掘可能仍然是一個烏托邦。正如 Minestack 的雷扎·達比拉埃所解釋的那樣，建立一個距離電站不到 100 公裏的專用比特幣挖掘區是一個更現實的解決方案。

迪拜水電局（DEWA）：穆罕默德·本·拉希德·阿勒馬克圖姆太陽能公園

除了核能項目外，阿聯酋計劃在其廣袤的陽光沙漠中進行大規模的太陽能开發。該國最大的太陽能項目目前的運營容量爲 1.6 吉瓦（GW），到2030年將擴大至 5 吉瓦，成爲世界上最大的太陽能項目之一。目前，太陽能發電約佔阿聯酋電力需求的3%，但這一比例在未來幾年可能會顯著增長。

如此大規模的太陽能項目無疑會定期產生大量的多余電力。作爲地理位置無關且可中斷的電力消費者，比特幣礦工可以直接在這些太陽能發電場建立運營，利用和變現這些本來會浪費掉的電力。我們已經看到美國有許多類似的項目，在太陽能發電場和比特幣礦工之間形成了協同合作關系。

總體而言，阿聯酋以一種北美和歐洲消費者只能夢想的速度不斷擴大其電力供應。通過持續發展核能和太陽能，阿聯酋將擁有足夠的多余電力來滿足其快速增長的比特幣挖掘行業的需求。

電力需求在季節間波動很大

沙漠中繁榮的經濟需要兩個關鍵組成部分，在世界其他地區，人們常常把它們視爲理所當然的事情：淡水和冷卻。這些組成部分的生產佔據了阿聯酋 70% 的能源消耗。正如我們接下來將解釋的那樣，與淡水生產和冷卻相關的能源消耗比例高對電力供需模式有重要影響。

讓我們先分析需求方面。阿聯酋的氣溫在最炎熱和最涼爽的月份之間變化極大，導致該國數十萬空調設備的電力消耗在季節間發生巨大變化。由於這種消費模式，冬季的基礎負荷需求約爲夏季峰值需求的一半。

這種季節性差異自然給電力系統帶來壓力。爲了使情況更具挑战性，阿聯酋的發電廠無法在冬季降低產能以適應較低的需求。現在我們來解釋爲什么會這樣。

由於淡水資源有限，阿聯酋使用聯合發電和淡化廠來淡化海水。由於提供淡水的重要性，這些廠必須在整年保持相對恆定的產能，即使電力需求在最炎熱和最涼爽的月份之間波動極大。這導致了巨大的電力浪費。

2021 年，阿聯酋產生了 149 太瓦時（TWh）的電力，而僅消耗了 129 TWh，對應 20 TWh 的多余電力浪費。假設每千瓦時的替代成本爲 0.03 美元，這種浪費的電力使公用事業公司每年損失約 6 億美元的收入。

比特幣挖掘可以解決這個問題。正如 Marathon 公司的首席執行官弗雷德·蒂爾在《The Mining Pod》節目中解釋的那樣，比特幣礦工可以通過變現之前被浪費的電力來增加公用事業公司的收入。然後，公用事業公司可以將這些增加的收入投資於進一步改善電力系統，或者降低居民、商業或工業消費者的電價。

雷扎·達比拉埃也以類似的方式解釋了這一點，但他強調了比特幣挖掘對電力系統提供的需求靈活性。阿聯酋目前沒有全年需求平穩的基礎負荷用電客戶。通過向電網添加一個穩定且具有靈活性的比特幣挖掘組件，阿聯酋的電力系統可以減少季節性需求所佔的比例，使系統更加高效和具有彈性。

電價與行業有關

阿聯酋運營着一個由政府控制的公用事業結構的電力市場。公用事業公司制定的電價根據最終消費者的行業而異，存在顯著的電價差異。

例如，政府對農業消費者的電力提供了每千瓦時 0.012 美元的補貼。這種補貼無意中爲運營商在農業用地上建立小型比特幣挖掘場所提供了機會，從補貼的電價中受益。這樣的小型挖掘場所已經在鄉村地區湧現出數十個。

然而，長期利用政府補貼的策略是不可持續的，正如哈薩克斯坦和吉爾吉斯斯坦發生的情況已經證明，政府不愿容忍這種剝削。

政府項目的自身估算

阿聯酋電力系統的一個獨特之處是，該國公民支付的電力費用比外籍人士要低得多。許多阿聯酋公民在自己的後院和地下室安裝了小型比特幣挖掘場所，以利用他們每千瓦時 0.02 美元的大幅補貼電價。

我們在各個地方都看到了同樣的情況-電力補貼吸引了比特幣礦工。

雖然阿聯酋國民和農民享受着廉價電力，但工業消費者支付相對較高的電價，介於每千瓦時 0.073 至 0.099 美元之間。這些電價對於比特幣挖掘來說過高，這就引出了一個問題：半政府挖礦項目支付多少電力費用？

盡管我們沒有確切的消息來源，但我們認爲半政府比特幣挖礦項目支付的電力費用介於每千瓦時 0.035 至 0.045 美元之間。考慮到阿聯酋的發電成本，這個價格是公平的，而且我們假設如果 Marathon 支付的電力費用超過每千瓦時 0.045 美元，它將不會進入阿聯酋。

在當前的電價制度下，在阿聯酋作爲比特幣礦工運營只有三種方式。首先，您可以利用補貼，在農業用地上運行小型比特幣挖掘場所，但這既不是可擴展的策略，也不是可持續的策略。其次，如果您是阿聯酋國民，您可以在後院安裝一個小型挖掘小屋-也不是非常可擴展。

因此，在阿聯酋以可擴展和可持續的方式獲得合理的電價，比特幣礦工與政府實體合作是唯一的途徑，就像 Marathon 公司所做的那樣。

阿聯酋的資本獲取渠道非常優越

由於擁有豐富的石油和天然氣資源，阿聯酋異常富裕。此外，近年來，迪拜和阿布扎比已經發展成爲國際商業中心，吸引了大量的外國直接投資。這些城市充滿了富裕的主權財富基金、政府附屬機構、家族辦公室和其他投資者，他們希望分一杯稀缺的比特幣蛋糕。

爲了最大限度地控制他們的投資，許多投資者希望自己挖掘比特幣，最理想的情況是在阿聯酋境內。一個例子是阿布扎比的 Zero Two 項目。

在我們在該國逗留期間，我們遇到了許多提供礦場服務的公司，如 Phoenix Store 和 Blockfarms，它們幫助滿足當地對比特幣挖礦的無休止的投資需求。值得注意的是，這些公司並不在阿聯酋國內提供托管解決方案，而是在加拿大、美國、俄羅斯和巴拉圭等國家提供。目前，在阿聯酋爲規模較小的礦工提供托管選擇有限，因爲大型半政府項目主要關注自我挖掘。

需要記住的是，美國之所以迅速發展成爲全球最重要的比特幣挖礦國家之一，其中一個主要原因就是其強大的資本市場。與美國類似，阿聯酋的比特幣挖掘項目將擁有優越的資本獲取渠道，相對於俄羅斯和巴拉圭等其他挖礦中心的項目，它們能夠更容易地籌集資金。

政治穩定和友好商業環境

阿聯酋是一個絕對君主制國家，分爲七個酋長國，每個酋長國由當地統治家族領導。自 1971 年成立以來，阿聯酋一直享受着空前的政治穩定。在這個穩定的基礎上，該國遵循了一種商業友好的原則，使得迪拜和阿布扎比這兩座城市從 20 世紀 70 年代的小漁村轉變爲國際商業大都市。

迪拜市中心

阿聯酋在推動經濟多元化和建設新產業方面並不滿足於現狀。該國渴望發展信息技術行業，並希望在本國境內擁有重要的數據中心基礎設施。衆所周知，比特幣挖掘是快速建立多功能電力和數據中心基礎設施的絕佳方式。

此外，阿聯酋對加密貨幣行業非常开放。對比特幣礦工來說，加密貨幣友好性在與政府機構、銀行和其他服務提供商的關系上可能帶來優勢。考慮到最近美國和加拿大對加密公司和比特幣礦工獲取銀行服務的限制加強，我們特別將此視爲一個優勢。

阿聯酋吸引大量外國直接投資的原因之一是其稅收優勢。某些出口導向型公司，包括比特幣礦工，可以在該國 30 多個自由貿易區之一注冊，並避免繳納企業稅、增值稅和進口關稅。這在像比特幣挖掘這樣全球競爭激烈的行業中是一個巨大的優勢。

阿布扎比國際金融市場（ADGM）就是這樣一個自由貿易區，Marathon 和 Zero Two 在那裏建立了阿布扎比的比特幣挖掘實體。該自由貿易區特別致力於吸引數字資產業務。

然而，需要注意的是，阿聯酋是一個絕對君主制國家，政府傾向於在其認爲重要的領域大力介入。鑑於比特幣挖掘與能源部門密切相關，阿聯酋政府可能會尋求對該行業進行控制。我們已經看到這種情況正在發生。

目前，阿聯酋沒有針對比特幣挖掘制定具體的監管規定。因此，除了半政府項目外，目前所有礦工都在法律灰色地帶運營。這個行業很可能很快會受到監管，政府將創建一個許可計劃，私營公司可以申請挖礦許可，並必須按照政府批准的特定方式運營。這類似於該國對石油和天然氣行業的監管方式。

在全球範圍內，阿聯酋的礦業條件非常惡劣

盡管阿聯酋在政治穩定、商業友好、資本市場強大和能源資源豐富等方面擁有許多優勢，但它在全球範圍內的礦業環境卻是最不友好的。炎熱的天氣、高溼度、帶鹽的空氣、塵土和定期的沙塵暴的惡劣組合使得該國的比特幣挖掘運營面臨巨大挑战。

炎熱是最大的問題。作爲位於沙漠中的國家，阿聯酋的平均日溫度在一月份介於 24 攝氏度至八月份的 42 攝氏度之間。夏季期間，溫度超過50攝氏度並不罕見。

氣候數據

與上面的圖表顯示的情況相比，德克薩斯西部作爲比特幣挖掘中心的月均氣溫在 14°C 至 35°C 之間，明顯比阿聯酋要涼爽。有趣的是，即使在德克薩斯西部，由於炎熱天氣的原因，礦工們在夏季期間也會定期減少挖掘活動。

在我們訪問阿聯酋期間，我們看到一些設施在室外溫度約爲 45°C 的條件下使用空氣冷卻。操作員使用水簾來冷卻進入設施的空氣。結果，靠近機架的環境溫度保持在可接受的 26°C 左右。然而，在阿聯酋水資源十分昂貴，我們懷疑這種水簾設置在溫度經常超過 50°C 的更炎熱的夏季是否能夠起到同樣的效果。我們還質疑在這種高溫環境下運行對機器壽命的影響。

炎熱並不是困擾阿聯酋礦工的唯一氣候因素，大量的塵埃和周期性的沙塵暴也帶來了相當大的問題。採用空氣冷卻的設施可以使用塵埃過濾器，但完全阻止塵埃進入機器並延緩其壽命仍然是不可能的。

水力或浸沒冷卻可以減輕熱量和塵埃的影響，因此在該地區它們被認爲是首選的冷卻解決方案。與浸沒冷卻相比，水力冷卻面臨更多挑战，因爲阿聯酋缺乏淡水資源，目前還在評估脫鹽水在水力冷卻設置中的適用性。

爲了給電網提供最大的益處，阿聯酋的大型挖掘項目需要保證他們在任何時候都能控制電力消耗。因此，他們必須擁有足夠的冷卻基礎設施，以避免在夏季高溫期間的緊急降低挖掘活動。目前只有浸沒冷卻能夠提供這種可靠性，這無疑是 Zero Two 和 Marathon 選擇在他們的新設施中實施這種解決方案的原因之一。

阿聯酋的浸入式冷卻來源：FBOX

然而，即使使用浸沒冷卻技術，冷卻介質也必須進行冷卻。當室外溫度超過 50°C 時，這是一項具有挑战性的任務。因此，在阿聯酋，採用浸沒冷卻的設施很可能需要使用熱泵或類似技術來冷卻介質，這將在機器已經消耗的電力基礎上增加相當大的冷卻電力消耗。

在涉及冷卻解決方案時，運營大型比特幣挖掘設施在阿聯酋仍處於實驗階段。盡管該地區的氣候條件屬於世界上最惡劣的，但我們毫不懷疑運營商們將找到一種最佳解決方案，使他們能夠在最炎熱的夏季月份繼續運營。然而，無論他們的系統有多高效，與像挪威這樣氣候較涼爽的環境中的礦工相比，阿聯酋的礦工始終會面臨更高的冷卻成本。

結論

中東地區擁有豐富的能源資源，是比特幣挖掘最有前景的地區之一。作爲該地區最开放和商業友好的國家，阿聯酋在這方面自然處於領先地位。

阿聯酋擁有大量的電力剩余，並且隨着未來幾年將核能和太陽能納入電網，這種剩余只會越來越多。比特幣礦工可以通過將以前被浪費的電力變現以及提供迫切需要的需求靈活性，爲電力系統提供重要的收益。

盡管該國具有巨大的比特幣挖掘潛力，但該行業仍處於早期階段，尚未受到監管。目前，在可擴展且合法可持續的方式下進行比特幣挖掘的唯一途徑是與政府實體合作。這就是 Marathon 進入該國的方式。

Marathon 可能是首個北美礦工進入阿聯酋的公司，但不會是最後一個。對於北美比特幣礦工來說，地理多樣化越來越成爲一個越來越重要的考慮因素，而除了北美和歐洲以外的地方，很少有地方能像阿聯酋那樣提供如此高水平的政治穩定和商業友好環境。該國的增長可能由當地的半政府參與者與像 Marathon 這樣的老牌公司合作來推動。

盡管在阿聯酋運營具有許多優勢，但我們無法回避其中最大的挑战：惡劣的氣候條件。比特幣礦工可以通過使用浸沒冷卻技術和固件來應對這一挑战。

總的來說，在未來幾年中，阿聯酋將成爲一個日益重要的比特幣挖掘國家，並爲其他中東國家提供一個可供學習借鑑的案例。

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