摘要
《2025 年剑桥数字挖矿行业报告》(调查覆盖了比特币网络总算力的 48% 左右)显示,比特币挖矿已发展成为资本密集型、以能源为核心的数据中心业务。专用集成电路(ASIC)效率的快速提升、强劲的机构资本流入以及日益绿色化的能源结构,成为了该行业的新特征。
规模与增长 -2024 年累计耗电量达到 138 太瓦时(TWh)。单位工作量能耗下降 24%,降至 28.2 焦 / 太哈希(J/TH,一种标准效率指标)。
脱碳进程 - 可持续能源(可再生能源 + 核能)已满足 52.4% 的挖矿负荷;年度温室气体排放量为 3980 万吨二氧化碳当量(CO₂e),仅占全球排放量的 0.08% 左右。
地域转移 - 美国承载了约 75% 的调查报告算力(算力单位为 EH/s,即每秒艾哈希)。巴拉圭、阿联酋、挪威和不丹已成为次级枢纽。
成本与利润 - 交付电力成本中位数为 45 美元 / 兆瓦时(MWh)。包括所有其他运营费用(OPEX)在内,平均总成本为 55.5 美元 / 兆瓦时。2024 年第四季度比特币价格高企,推动行业 “算力利润”(收入减去直接电力成本)达到历史新高。
风险仪表盘 - 核心担忧仍然存在:(i)能源价格上涨,(ii)政策不确定性,(iii)ASIC 供应集中(比特大陆、微比特、嘉楠科技市场份额超过 99%)。常见的缓解措施包括长期电力对冲、地域多元化和垂直能源所有权。
战略要点:能源效率的提升、新兴的电网服务收入以及持续的机构需求,抵消了 2024 年 4 月区块奖励减半的影响。不过,运营商必须专注于电力成本控制、透明的环境、社会和治理(ESG)报告以及收入多元化(人工智能 / 高性能计算托管、燃烧气利用),以在下一次减半(2028 年)前保护利润。
行业基本面
网络安全与经济
2024 年减半:区块补贴按程序从每区块 6.25 比特币减少到 3.125 比特币。尽管交易费收入平均仅占矿工收入的 6%,但短期拥堵(如 “序数” 铭文)证明,在峰值负荷时,交易费可能超过补贴的 100%。
安全预算:尽管奖励削减了 50%,但到年底全球算力仍攀升至 796 EH/s,验证了矿工再投资资本的动机。
ASIC 路线图:最新的 5 纳米和 3 纳米芯片设计(比特大陆 S21、微比特 M66)的能耗低于 20 J/TH。计划在 2025-2026 年推出低于 10 J/TH 的原型机,这意味着效率将再提升一倍。
资本结构与公开上市
全球约 41% 的算力由上市矿工控制,这使得混合债务和股权的资本结构成为可能。2023 年后的去杠杆化使大多数主要公司的净债务与息税折旧摊销前利润(EBITDA)之比低于 0.5 倍。
环境与 ESG 表现
指标 2024 年数值 变化 备注 可持续能源占比 52.4% 相比 2023 年增加 15 个百分点 23% 水电,15% 风能,9.8% 核能 碳强度 每千瓦时 288 克二氧化碳当量 相比 2021 年下降 34% 全球电网平均约 442 克 总温室气体排放量 3980 万吨二氧化碳当量 相比 2021 年模型预测下降 21% 约等于斯洛伐克的年排放量 需求响应削减量 888 吉瓦时 新关键绩效指标 显示应电网要求降低负荷的能力 缓解措施采用率 70.8% 的公司 持续上升 使用可再生能源证书(RECs)、碳抵消、废热再利用、燃烧气项目
ESG 展望:美国电网的持续脱碳、北美和中东燃烧气的货币化以及北欧的扩张,可能使全行业的碳强度在 2027 年前降至 200 克二氧化碳当量 / 千瓦时以下。债务市场已经为使用超过 50% 低碳电力的矿工定价了 50-150 个基点(bp)的优势。
运营成本曲线 —— 解读方法
电力成本四分位数(美分 / 千瓦时)
第一四分位数≤3.2 美分 —— 最低成本的 25%:直接水电、风能、现场燃烧气或自有发电;几乎在任何市场都能盈利。
第二四分位数 3.2-4.5 美分 —— 北美或斯堪的纳维亚的长期电力购买协议(PPA);成本仍然较低,但需要现代化的 ASIC。
第三四分位数 4.5-6.0 美分 —— 工业电价或有适度折扣的电网电力;在减半或价格下跌后,利润迅速压缩。
第四四分位数 > 6 美分 —— 最高成本的 25%:零售电网电力;在熊市中最先削减。
ASIC 效率四分位数(J/TH)
第一四分位数≤25 J/TH—— 最新一代芯片,通常为浸没式冷却。
第二四分位数 25-30 J/TH——2023 年款设备(如 S19 XP、神马 M60)。
第三四分位数 30-40 J/TH——2021-2022 年的硬件;仅在电力≤4 美分 / 千瓦时的情况下可行。
第四四分位数 > 40 J/TH—— 老旧矿机(如 S17/T17);仅在电力低于 3 美分 / 千瓦时的情况下盈利。
综合解读:挖 1 个比特币的成本在 1.4 万 - 3.6 万美元之间。最低四分位数的运营商(低电力成本 + 高效率)可以在低迷时期 “挖矿并持有”,并将电网平衡服务货币化;最高四分位数的公司在任何价格下跌时都被迫首先关闭。
风险与监管格局
风险 12 个月内发生可能性 潜在影响 缓解策略 美国联邦能源消费税(“DAME” 提案) 中等 利润率降低 5 个百分点 将算力分散到其他州 / 国家;开展行业游说 欧洲碳税 中等 资本支出增加 迁至北欧水电产区;与零碳电厂签订长期电力采购协议(PPAs) ASIC 供应中断 低 - 中等 算力增长放缓 双源采购、建立库存缓冲、战略性提前下单 比特币价格长期低迷 中等 现金流吃紧 通过远期合约预售产出;将算力转向人工智能 / 高性能计算(AI/HPC)工作负载
关键术语
PPA(电力购买协议):一种长期合同,直接从发电商处购买固定价格的电力,通常为可再生能源。提供价格稳定性和绿色能源来源证明。
FERC:美国联邦能源监管委员会(FERC);管辖州际电力市场。其关于 “灵活负荷 remuneration” 的裁决可能为矿工提供全国性的电网服务支付。
战略增长主题
AI/HPC 融合 -将挖矿设施(高密度电力、浸没式冷却)改造或共置,用于基于 GPU 的人工智能训练任务。潜在收入:1.0-1.5 美元 / 千瓦时,而比特币挖矿约为 0.35 美元 / 千瓦时。
垂直能源整合 -与天然气生产商(现场发电机)或可再生能源开发商建立合资企业。目标:实现全电力成本 < 3 美分 / 千瓦时,并通过向电网出售剩余电力创造额外收入。
绿色比特币溢价 -认证计划(如可持续比特币委员会)旨在以 1-3% 的价格溢价出售 “可证明绿色” 的代币;早期采用者获得声誉和资金优势。
估值与监测
2025 年北美主要矿工的企业价值 / 息税折旧摊销前利润(EV/EBITDA)预期为 4.8-6.2 倍。低倍数反映了剩余的政策风险和对长期交易费获取的不确定性。
每拍哈希价格(P/PH):4500 万 - 7000 万美元。较低的 P/PH 表明算力增长的进入成本较低,但可能意味着更高的运营成本。
未来 12 个月值得关注的催化剂
2025 年下半年 ETF 净流入 > 10 万比特币 —— 对比特币价格和矿工收入有利。
16 J/TH ASIC 的大规模出货 —— 有利于低成本矿工,给老旧设备带来压力。
美国 FERC 关于灵活负荷支付的决定 —— 可能正式确定电网服务收入。
欧盟加密资产市场(MiCA)可持续性规则的最终确定 —— 报告负担加重,但政策确定性增强。
投资结论
增持垂直整合的矿工,要求电力成本 <0.05 美元 / 千瓦时,设备效率 < 25 J/TH,可再生能源占比> 50%。
在美国税收和欧盟碳披露明确后,中性 / 增持仅提供托管服务或单一司法管辖区的运营商。
减持 / 避免高杠杆的矿工,这些矿工依赖 > 0.07 美元 / 千瓦时的电网或 > 40 J/TH 的设备;当下一代 ASIC 到来时,它们的利润将大幅压缩。