剑桥：以太坊PoS能耗低于预估下限

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剑桥大学：以太坊合并后能源消耗低于低端预期

剑桥大学替代金融中心发布的一份新报告指出，以太坊合并后的能源足迹在权益证明网络中属于能耗较低的一类，尽管其绝对消耗量仍高于大多数单一网络同行。该研究估计，以太坊每年用电量约为7.87吉瓦时。更重要的是，为了进行可持续性比较，剑桥大学还计算了以太坊相对于市值的能源强度，发现每100万美元市值对应约33千瓦时。这一数值在所评估的权益证明网络中排名第二低，仅次于币安智能链。

关键要点

剑桥大学估计，基于墙端用电模型，以太坊每年消耗约7.87吉瓦时。以太坊的能源强度估计为每100万美元约33千瓦时，在所研究的权益证明网络中排名第二低。Solana被认为在所考虑的权益证明网络中用电量最高，每年约13.48吉瓦时。剑桥大学将以太坊剩余排放主要归因于为其验证者和节点运营商供电的电网，而非基于挖矿的网络运营。

剑桥大学如何构建以太坊电力模型

剑桥大学的研究人员通过测量以太坊节点在不同软件客户端配置下的功耗来估算用电量。根据报告，他们模拟了以太坊网络主要软件客户端的20种组合的电力需求，并使用了与典型家庭和专业托管环境相关的假设。在该研究的模型中，一个“典型家庭”节点配置的功耗约为18瓦，而性能更强的工作站配置则约为153瓦。随后，剑桥大学利用以太坊观察到的住宅和专业托管节点的混合比例，估算出每个节点平均功耗约为105瓦。为了将这一数据推广到全网消耗，该报告统计了约8522个可发现的全节点，其中64%运行在云或企业环境中，其余36%使用住宅网络连接。这些比例对于可持续性比较很重要，因为托管环境在电力来源和能源效率方面可能存在差异。

能源强度与市值：为何改变比较标准

虽然绝对电力消耗是可持续性的一个维度，但剑桥大学还计算了经市值调整后的能源强度。这种方法旨在为投资者和政策制定者解答一个实际问题：网络相对于其经济价值规模使用了多少电力。基于这一标准，以太坊每100万美元市值约33千瓦时的估计值在所评估的权益证明系统中处于较低水平，仅次于币安智能链。相比之下，Solana在剑桥大学的数据集中，无论是年度绝对电力消耗还是能源强度均位居榜首。报告估计Solana每年使用约13.48吉瓦时，经市值调整后的能源强度约为每100万美元283千瓦时。剑桥大学指出，这大约是以太坊的8.5倍，且比较中的网络合计消耗约38吉瓦时。对于读者而言，这意味着排名可能因衡量标准是原始消耗还是经市值调整后的强度而有所不同。剑桥大学的双重视角表明，即使两项指标最终都反映了实际用电量，仅基于电力的可持续性论证可能忽略了“每美元市值的效率”这一重要维度。

合并后转变对排放的影响

该研究的框架与以太坊从工作量证明转向权益证明的过程密切相关。以太坊通过2022年9月的合并从基于挖矿的验证转变为基于质押的验证。这一变化后，使用专用硬件竞争区块奖励的高能耗挖矿过程被移除，取而代之的是通过质押以太币来保护网络的验证者。剑桥大学的报告建立在之前的估算之上，即合并大幅减少了以太坊的用电量。升级后，网络电力估算显示减少了超过99.9%，反映了工作量证明运营的消除。随着挖矿消失，剑桥大学表示以太坊剩余的排放现在主要由为其节点和验证者供电的电网驱动。报告估计，以太坊电力组合中约56.4%来自可再生能源和核能，其余43.6%来自化石燃料。这一区别对于未来至关重要。即使能源消耗保持相对稳定，随着节点所在地区发电方式的变化，或企业和云运营商转向更清洁的电力来源，排放情况也可能改善或恶化。

这些数字对投资者和政策制定者的意义

剑桥大学将这项工作描述为迄今为止对以太坊合并后能源足迹最详细的评估之一。这很重要，因为以太坊经常被用作围绕权益证明区块链更广泛可持续性辩论的案例研究——尤其是当监管机构和机构参与者在权衡环境与运营因素的同时也要考虑金融风险时。通过估算节点级功耗、根据可观察的节点数量进行缩放，并使用一致的方法比较不同权益证明生态系统的结果，该报告为利益相关者提供了在重大协议变更后评估区块链能源使用声明的更现行基础。尽管如此，该研究的方法论也暗示了不确定性可能存在的领域。结果取决于对节点功耗在客户端组合和托管类型之间的假设，以及可发现节点数量如何代表更广泛的网络。合并后的变化方向是明确的，但当前基准的精细程度将继续取决于节点运营的演变。展望未来，随着节点分布、托管实践和电网能源组合随时间变化，读者应关注更新的第三方评估——尤其是在权益证明下，可持续性辩论越来越从“挖矿基础设施”转向为验证者和节点运营商供电的电力来源。