比特币的生产成本及其对比特币价格泡沫程度的衡量

此文是查尔斯·爱德华兹所写关于比特币生产和电力成本的估算方法，也能从生产成本的角度来判断当下的比特币价格的泡沫程度。

文章写于2019年11月13日，其中有些内容是站在当时的角度来分析的，现在再看，就会觉得当时的判断还是很有意义的，更重要的是根据当下的生产成本来评估当下的价格。

主要信息

比特币的电力消耗可用于估算比特币的生产成本
比特币的生产成本可以用来估计矿工的盈利能力
比特币采矿历来是一项非常有利可图的业务
2019年是过去五年中比特币矿工最糟糕的一年
比特币矿工目前因第四季度价格下跌而蒙受损失
比特币电气成本一直是比特币市场价格的具体价格下限
2020年中期的悲观价格下限估计为8,000美元
然而，矿工对供求的影响正在下降，比特币的通胀率在3.8％并在下降

本文将比特币的电力消耗与比特币生产成本联系起来。通过这样做，我们可以洞悉比特币采矿的历史盈利能力，并指出比特币采矿业务何时陷入困境。在过去的五年中，比特币的电气成本一直是比特币交易所交易市场价格的最低限度，证明了中本聪认为价格倾向于生产成本的理论。

商品价格与生产成本

关于比特币矿工生产成本与比特币价格之间的关系，没有人比中本聪总结的更好了：

“任何商品的价格都倾向于向生产成本倾斜。如果价格低于成本，那么生产速度将会减慢。如果价格高于成本，则可以通过产生和销售更多的产品来获利。同时，增加的产量将增加难度，将发电成本推向价格。

在以后的几年中，当新一代的比特币币只占现有比特币的一小部分时，市场价格将决定生产成本，而不是相反。
-中本聪（Satoshi Nakomoto），2010年

了解了这种关系，并根据对比特币电力消耗的详细调查，我们可以估算出开采比特币的成本。

剑桥比特币电力消耗指数（CBECI）

2019年，剑桥大学发表了一份详细研究报告，估计从2014年11月至今的比特币能耗。

这项研究可能是迄今为止比特币全球电力消耗最详细的自下而上计算。

剑桥比特币电力消耗指数（2019年12月）

剑桥基于假设矿工将运行采矿硬件的假设来估算比特币的电力使用情况，只要它在电力方面保持盈利即可。这些计算背后的其他关键假设包括：

1.全球平均比特币矿工的电价为每千瓦时0.05美元。基于对全球矿工的采访并与包括CoinShares在内的其他研究一致

2.自2014年以来，超过60种采矿硬件模型的能效。

根据制造商的规范，并根据专家建议进行了精炼（考虑到实际使用和超频）

3.比特币矿工的全球平均电力使用效率（PUE）为1.1。PUE是操作采矿设施（包括冷却）所需的总能量相对于服务器操作所需的能量的度量。剑桥是根据对全球矿工的采访得出的。这也符合Google的平均PUE 1.11

剑桥大学的计算假设一揽子有利可图的采矿设备处于同等加权，这可能是评估当今全球采矿硬件利用率，折旧以及因此而产生的能源消耗的最彻底方法。

本文中对比特币用电量的所有引用均指剑桥大学对比特币用电量的“最佳猜测”估计。

比特币的生产成本

比特币的生产成本是每天生产一个比特币的全球平均美元成本的估计。

迄今为止，对比特币采矿成本的每项研究都发现，电力是运营的主要成本，在这里它被用作估算比特币生产成本的基础。

根据剑桥的电力消耗，可以通过以下方式估算比特币的生产成本：

1.计算每天开采的比特币数量（基于比特币的区块奖励和区块频率）
2.计算比特币的电力成本=开采比特币的每日电力成本
3.估算全球平均“总电子成本比” =（比特币电气成本）/（经营比特币采矿业务的每日成本）
然后发现比特币生产成本为（每日电气成本）/（总电费比）

从剑桥大学的数据来看，还需要一个额外的假设-估计全球平均比特币开采的电子成本与总成本之比（上述第3项）。 电力是比特币采矿业务的主要因素，但运营比特币采矿业务的其他成本包括：

硬件资本支出
带宽
工资
出租
保险
资金成本

对电子总成本比进行了各种估算，其中包括：

比特币的电气成本对总采矿成本的估计

在像中国这样的低成本国家，资金充裕的企业相对于总采矿成本而言，工资，租金，保险和资本成本很低且可以忽略不计。例如，中国在2019年约占全球比特币采矿量的60％。

基于可用的研究报告指出，一些上述估计似乎不考虑一般业务（租金，工资等）以外的电运营支出（OPEX）和硬件资本支出（CAPEX），成本的研究上的电力消耗相对于总成本比率，此处估算为60％。

使用剑桥的电力数据，这可以得出5年的比特币生产成本。

比特币生产成本

比特币矿工价格

虽然将比特币的价格与比特币的生产成本进行比较很有趣，但由于开采的每个硬币都可以按现行的市场价格出售，因此这种方法会浪费矿工的另一笔收入-交易费。

除了每个区块奖励的新鲜开采比特币外，矿工还可以在每个区块中获得交易费。交易费用由发送方根据供需确定。此外，随着时间的推移，交易费用将占矿工收入的很大一部分，因为每减少一半，区块奖励就会减少。
因此，应将比特币生产成本与一个比特币提供的收入（比特币的市场价格）和交易费收入进行比较。

我们将其称为“比特币矿工价格”，并在此处计算为“比特币价格+（每日交易费用）/（每日比特币的开采量）”。

比特币矿机价格随链上交易需求而变化

综合考虑比特币的生产成本和矿工价格，我们可以看到比特币矿工最近何时陷入困境，并可能遭受短期损失。

比特币生产成本与比特币矿工价格

比特币电气成本-比特币价格下限

比特币生产成本可以洞悉比特币采矿业务的盈利能力。低于比特币生产成本的价格下跌往往是短暂的。这是有道理的，因为高成本的矿工倒闭了，哈希率保持平稳并下降，而且矿工通常不太愿意亏本出售。
但是，比特币电气成本提供了更强的价格下限。

在短期内，许多矿工的业务成本“沉没”（例如，已经为硬件支付），合同锁定（例如，租金）或可以递延（例如，硬件升级）。这意味着比特币矿工可以在短期内亏损经营。

只要比特币矿机价格高于比特币电气成本，这就是有道理的。如果运行采矿硬件的成本小于或等于其产生的收入，则最好将其打开，直到一般业务损失使这种浪费的努力难以忍受并且机会成本过高。但是，这种情况不能无限期地继续。亏损的矿工将没有任何收入可用于再投资于该业务（需要持续的资本支出以跟上不断增长的哈希率），支付租赁合同的能力，工资和其他业务成本。

仅使用剑桥2014年的数据，没有进一步的假设，我们可以看到尽管2018年11月价格非常接近，但比特币的价格从未完全达到生产比特币的电气成本。

从历史上看，生产比特币的电气成本代表着比特币市场价格的底价。

近年来，比特币期货的推出还可能使比特币矿工更早地锁定利润，例如，在比特币价格明显高于生产成本时做空。但是，这种策略的有效性尚有争议。2019年推出的比特币期权也可能通过提供现金流量的确定性以及有效锁定比特币销售价格底线的能力来帮助比特币矿工。

矿工盈利能力指标

以上所有这些都表明比特币矿工目前正在挣扎。大多数企业在短期内处于亏损状态，2019年的平均每日获利能力为10％。
根据剑桥的电力消耗数据，即使60％的总成本比率假设大为偏离，2019年仍是过去五年中比特币矿业最不赚钱的一年。

比特币矿工盈利能力的振荡器—比特币采矿历来是一项非常有利可图的业务

展望

值得注意的是，在下一个比特币减半（目前估计为2020年5月）时，比特币生产成本将翻倍。当块奖励减半时，比特币生产的每日成本分布在一半的比特币上。

比特币生产成本在2016年减半时翻了一番。通过显着提高能源效率蚂蚁 S9矿机逐步降低了估计的生产成本增长。

从这个数字来看，如果比特币的哈希率和采矿硬件效率从今天起保持不变，那么减半的比特币生产价格将为17,800美元。

尽管哈希率可能会大幅波动，但从历史上看，它们比比特币的价格稳定得多。每周平均哈希率从未比峰值（2011年）下降超过47％。第二大跌幅是2018年12月的37％。

比特币电气价格的第二大变化输入是采矿硬件效率，历史上每年都在提高。

即使哈希率比今天的水平下降40％，并且采矿硬件效率在未来6个月内提高25％，比特币的电气成本也将约为8,000美元。悲观的案例价格下限是2020年中的8,000美元。比今天的比特币$ 7350高8％。

该模型的局限性还包括矿工持有的比特币总供应量的份额下降。比特币的通货膨胀率，以及因此矿工每年控制的增量比特币的相对份额，目前为3.8％ ，呈指数下降。随着减半，2020年以后每个新比特币的影响力将显着下降。因此，如上文中聪所暗示的那样，比特币电气成本作为价格底限的可靠性可能会随着时间而降低。

以上是翻译全文。

从这篇文章一年之后的现在回头看，这篇文章是极具参考意义的，查尔斯·爱德华兹在图表上作出了比特币的生产成本曲线，从TradingView上截图最新的显示给大家。

同时它的另一个包含哈希率因素的长期指标，昨天刚刚提示了历史上第十四次购买信号。

图中显示，按照文中的计算方法，当前的生产成本在18000美元以上，向下并没有多少可下跌的空间。

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编译者/作者：金金

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