作者 | LiJaran Mellerud、Anders Helseth
編輯 | Colin TSE（擎速能源）Kate
吳說區塊鏈授權翻譯轉載
原文鏈接：
https://arcane.no/research/bitcoin-mining-using-stranded-natural-gas-is-the-most-cost-effective-way-to
本文由北美礦場服務商TSE 冠名，內容不構成財務建議，不代表吳說觀點與立場。
挖掘比特幣來減少天然氣燃除，是一種比建造風能或太陽能工廠更划算的減少溫室氣體排放的方式。本文講述了天然氣燃除的問題，以及比特幣挖礦能如何解決該問題。
（來源: Crusoe Energy’s Digital Flare Mitigation System）
本文節選自我們的研究報告《比特幣挖礦如何改變能源行業》。
天然氣是石油探勘的副產品。對石油生產商來說，利用這種天然氣有時並不是經濟可行的。此時，石油生產商會在現場燃燒天然氣，這一過程被稱為燃除。
天然氣燃除會產生排放物，並且不會帶來任何效用。此外，燃燒過程中向空氣釋放的甲烷量比用甲烷發電要高。
天然氣燃除是顯著的污染源
在石油開採過程中，石油在表面降壓，然後變成液體和氣體（主要成分是甲烷）。按體積計算，天然氣的價值低於石油，而且比石油更難以運輸，因此大多數石油公司都將天然氣視為成本中心。如果油田位於人口密集的地區，在經濟上或許可以通過鋪設管道將天然氣輸送到當地發電或供暖。但在許多石油勘探點，實際情況並非如此。於是，石油生產商選擇以最經濟有效的方式輸送天然氣，即直接將天然氣燃燒，這一過程被稱為天然氣燃除。
2020 年，天然氣燃除排放量超過500 億噸二氧化碳當量。假設一輛普通汽車每年排放約4.6 噸二氧化碳，天然氣燃除的排放量相當於1 億多輛汽車的排放量。相比之下，2021 年比特幣挖礦行業使用電力對應的排放量為4,100 萬噸二氧化碳—— 僅為天然氣燃除的8%。
（來源: The World Bank, CoinShares）
如果加以利用，天然氣燃除每年可產生近700 太瓦時的電力，這比世界上除五大國外的所有國家的電力消耗都要多。
天然氣燃除發生在石油生產地，因此地理上很集中。美國、中東、俄羅斯西伯利亞和非洲都發現了最密集的油區。按國家劃分，俄羅斯是最大的天然氣燃除國，每年燃除約250 億立方米天然氣。
（來源: The World Bank）
按燃除量計算，伊拉克和伊朗分別是第二和第三大國家，燃除量合計接近300 億立方米。在美國，許多較小的石油生產商無法協調管道的建設，每年燃燒約120 億立方米的天然氣，而阿爾及利亞以每年近100 億立方米的燃燒總量位居前五。
比特幣挖礦有助於緩解天然氣燃除
比特幣挖礦正成為減少天然氣燃除的高級技術。燃除是因為天然氣很難進入市場，但比特幣挖礦通過將市場帶入天然氣解決了這個問題。這是如何實現的？
曾經被燃燒的天然氣現在被泵入發電機，在受控環境中燃燒，產生電能。然後，這些電能被用來為生產比特幣的機器提供動力。比特幣挖礦業務的收入被用於為基礎設施提供資金。
（來源：Arcane Research）
例如，通過在發電機內的受控環境中燃燒天然氣，Crusoe Energy 公司的數字燃除緩解®技術可以燃燒99.89% 的甲烷，相比之下，常規燃除只能燃燒93% 左右。
與目前的燃除技術相比，這減少了約63% 二氧化碳當量的排放量。另外，油田比特幣礦工通過防止甲烷洩漏減少了排放，抵消了能源消耗，在這方面，他們勝過了與電網相連的比特幣礦工。
（來源: Crusoe Energy’s Digital Flare Mitigation System）
數據顯示，通過挖掘比特幣來減少天然氣燃除可能是所有減少溫室氣體排放的工具箱中最強大的工具。每安裝一兆瓦的容量，比特幣挖礦系統每年就可以減少9,482 噸二氧化碳當量的排放，相比之下，風能每年減少1,917 噸排放，太陽能每年減少1,278 噸排放。
（來源: Crusoe Energy’s Digital Flare Mitigation System）
這也是迄今為止最具成本效益的減排方式。每投資1,000 美元，比特幣挖礦系統每年可減少6.32 噸二氧化碳當量的排放，而風能和太陽能分別為1.3 噸和0.98 噸。
比特幣挖礦行業作為一個客戶，可以將天然氣變現，並幫助資助所需的基礎設施，以減少燃燒產生的排放。在本文的最後，我們解釋了為什麼比特幣挖礦是伴生氣的高級客戶。
在過去的幾年裡，油田與比特幣挖礦結合的產業出現大規模增長。
天然氣的增長主要集中在美國和加拿大，但在其他燃除問題嚴重的地區，如俄羅斯和中東，也有一些項目。
經濟和環境因素共同推動了油田比特幣礦業的興起。在現場燃燒天然氣是對經濟資源的浪費，而石油生產商願意出售這種資源以獲得收入。通過自挖或通過第三方挖掘比特幣，石油生產商可以從天然氣中賺錢，而不是讓它白白浪費。
（來源：Crusoe Energy）
在石油生產商進入比特幣挖礦行業的過程中，環境問題和日益嚴厲的監管是最重要的推動因素。這一點在美國尤其明顯。在美國，州特有的法規限制了石油生產商在其總產量中被允許燃燒的天然氣的比例。
世界上幾個最大的石油生產國和公司已經批准了世界銀行的“到2030 年零常規燃除”倡議和“全球甲烷承諾”。這些舉措是減少燃除的主要驅動力，隨著2030 年的到來，還可能導致更嚴格的監管。
在這個快速增長的細分市場上，有幾家公司及不同的商業模式。最大的Crusoe Energy 公司與大型石油生產商簽署了天然氣購買協議，在油井附近安裝了燃除緩解系統，並開始運營。 Crusoe Energy 公司將這一概念稱為數字燃除緩解(Digital Flare Mitigation)。
Crusoe 已經幫助幾家石油公司減少了在美國場地的燃除行為，其中包括埃克森美孚和Equinox。 Crusoe 計劃通過在阿曼的辦事處進入中東，這是它與阿曼政府合作的一部分。
該領域的另一家領先公司是Upstream Data，該公司在2017 年率先提出了另一概念。這家加拿大公司的商業模式與Crusoe 公司不同，它不是簡單地購買天然氣，而是直接向石油生產商出售設備，這樣它們就可以自己開採比特幣。其他擁有類似商業模式的公司包括EZ Blockchain、Giga Energy 和Jai Energy。
比特幣挖礦的哪些特性使其成為液化天然氣的優質客戶？
油井通常位於偏遠地區，很難建立並運行其他的能源密集型的電轉(Power-to-X) 作業。因為比特幣挖礦不受位置的限制，比特幣礦工可以直接在油井附近挖礦，消耗掉多餘的天然氣。
隨著石油產地的成熟，天然氣通常會越來越少，因此承銷商必須能夠模塊化地逐漸縮小其運營規模。而比特幣挖礦是一個模塊化的過程，您可以將不同數量的機器組合，形成不同的能源使用規模。
此外，當油井耗盡時，天然氣的消費者應該能夠跟隨石油生產商到新的地點。而比特幣挖礦系統正好可以構建在集裝箱中，具有高度便攜性。
比特幣挖礦結合了位置不可知性、模塊化以及便攜性這三種特性，是大規模利用伴生氣的理想選擇。這也使它成為了減少天然氣燃除的寶貴工具。
TSE 擎速能源(www.tsedata.com)，致力於做最懂中國礦工的北美礦場服務商。
深耕北美天然氣行業多年（原業務官網：www.topspeedenergy.com），TSE 可自產自用天然氣，建設100% 天然氣孤網礦場，具有成本優勢亦保證業務多元化，利用加拿大100% 清潔水電能源，以及美國德州、俄亥俄州、北達科州等地混合網電資源，建設世界一級礦場，三班倒運維團隊，承諾1 小時響應時間，全天候保證礦工的設備穩定。
作為一家北美本土化礦企，TSE 能輔助礦工進行當地的公司註冊、稅務規劃和法律諮詢，幫助其安全無憂地進入北美礦業市場。