NDV實战洞察：BTC挖礦行業的收益與成本分析

發表於 2023-10-06 15:00 作者： 金色財經

作者：NDV

通過對近期比特大陸發行的S21和S19礦機進行分析，我們得出了以下結論：

1)S21系列對S19系列及更早之前的礦機來說可以算是降維打擊。在當前的成本和幣價的情境裏，很多礦場的運營是不可持續的（包括大量的上市公司）。如果幣價沒有大幅的增長或者礦場不進行設備升級，不出意外的話應該會有礦場陸續倒閉，洗牌過後留下的必然是運營能力最強的礦商。

2)在26,000美元下，礦工不會大幅拋售BTC。

3)考慮2024年BTC減半以及BTC現貨ETF的敘事，目前仍然是入場BTC及BTC相關產品的好時機。

一．挖礦公司收入與成本分析

近日，比特大陸，全球最大的比特幣礦機制造商，發布了其最新的S21系列礦機，其算力和能耗達到了現有礦機頂峰。這會對挖礦行業造成什么影響呢？本文將從收益和成本兩個角度來介紹挖礦基本的盈利邏輯。

1. 挖礦收益的計算方法

在計算挖礦收益之前，首先要了解幾個概念：難度（Difficulty），算力（Hashrate），塊獎勵（Block Reward），每日挖礦理論收益（24h Estimated mining revenue）

難度（Difficulty）：通俗講，挖礦難度就是找到一個合法新區塊的困難程度。一般用算力來衡量。比特幣全網難度是每2016個塊調整一次（根據上一周期的全網算力動態調整），以保證出塊時間始終維持在10分鐘左右。比特幣每10分鐘（600秒）左右產生1個塊，1天產生144個塊，那么2016/144=14天，意味着每14天難度調整一次。難度爲1 H / s的情況下，理論上你只需要計算2的32次方次哈希碰撞，就可以出塊了。截至撰文全網的挖礦難度爲57.12T（57,119,871,304,635H）

算力（Hashrate）：是指單位時間內，礦機按照哈希算法對相關挖礦數據進行哈希計算的次數。算力越高單位時間內進行哈希計算的次數就越高，越有可能出塊。算力單位轉換：1 H / s =每秒1次哈希碰撞，1 EH / s =每秒1,000,000,000,000,000,000次哈希碰撞

塊獎勵（Block Reward），是指挖到新區塊後，區塊鏈給予出塊礦工的加密資產獎勵。是礦工挖礦的最主要的收益來源。當前的塊獎勵是6.25BTC。BTC的下一個減半周期是2024年5月左右，減半後的塊獎勵就變成3.125BTC。

每日挖礦理論收益（24h Estimated mining revenue）：礦機理論上每天能挖出來的BTC數量，這個數值不考慮運氣等因素的影響，是一個理論數值，同時，也是評估礦工挖礦收益的最重要的指標。

在挖礦難度爲D時，需要進行（D×232）次hash運算，可以挖到一個合法新區塊，作爲區塊獎勵，得到 R 個BTC。如果礦工的算力爲H，那么他完成（D×232）次hash運算需要的時間=（D×232）/H 秒。

理論上，礦工每秒的挖礦收益P=R*H/(D×232）。一天24小時，共有24×60×60 秒，則估算BTC每天的挖礦收益爲：

P= 24×60×60×R×H/(D×232）

舉個例子，一台S21礦機的算力爲200T，在當前的挖礦難度57,119,871,304,635H，塊獎勵爲6.25BTC下，每日挖礦收益爲：

24×60×60×6.25×200×1,000,000,000,000/(57,119,871,304,635×232)= 0.00044023BTC

按照當前BTC的幣價 28000美元，每台S21礦機的每日收入爲12.33美元。

了解了挖礦收益如何計算之後，我們來看看主流礦機的挖礦成本。

2. 礦機的挖礦成本

挖礦的主要成本是電費和礦機成本。

電費：根據全球算力分布來看，美國擁有全世界最大的比特幣挖礦產業，佔BTC全網哈希率的38%以上。《紐約時報》統計了美國34個大型礦場，其中德克薩斯州、紐約州、佐治亞州分布的礦場最多。根據能源信息署提供的數據來看，這三個州從2020年以來的平均電價爲0.0659$/Kwh

圖一 美國大型比特幣礦場分布

礦機：市面上Top3的礦機廠商分別是比特大陸（Bitmain）微比特（MicroBT）和嘉楠（Canaan），其中比特大陸新推出的S21系列礦機達到了能效比的巔峰，S21的能效比爲17.5J/T, S21 Hyd則低至16 J/T。能效比越低則同樣算力下的耗電量越低，要花的電費就少。在S21推出之前，市面上的主流礦機主要是S19系列。所以我們接下來就對比一下S21系列與S19系列的挖礦成本。

二. 典型礦機挖礦成本分析

我們在計算成本的時候除了電費還要對礦機成本進行攤銷，按照Marathon以及Riot等大型挖礦公司的財報來看，礦機一般分5年進行攤銷 。

對礦機進行攤銷後我們可以得到每個型號的礦機的挖礦成本：

圖二 S21與S19系列礦機的挖礦成本

從上圖我們可以看出，S21礦機對S19系列有絕對的優勢。在假設難度不變的前提下，減半前的成本在16,000到26,000之間，減半後的成本直接翻倍。電費是運營中的主要成本，當幣價低於電費成本時礦場的運營就難以持續；當幣價低於全成本的時候，挖礦就是賠本的生意。

需要注意的是，挖礦難度在過去的十年裏是指數型增長的，礦工們的軍備競賽愈演愈烈，可以說挖礦是個非常殘酷的行業。因此，隨着挖礦難度的增加，每個BTC的成本應該比上圖的計算結果更高。

圖三 BTC挖礦難度曲线

由於S19系列是當前正在運行的主流礦機，因此，我們不難推測，即使是加上gas收入，高昂的挖礦成本和低迷的BTC價格還是會讓礦工們背負不小的壓力，在減半後如果幣價沒有大幅上漲，那不進行設備升級的礦工就會難以爲繼。

以上是我們對BTC挖礦收益的介紹。如果您想了解更多有關加密貨幣的知識，或者對礦場、礦池、礦機制造商感興趣，請持續關注我們的公衆號，後續將爲您帶來更多相關內容與資訊，撰文不易，您的點贊、在讀、分享就是我們持續免費更新的動力。

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