以太坊作为全球第二大公链,其PoW(工作量证明)机制曾让“挖矿”成为热门话题,尽管以太坊已通过“合并”转向PoS(权益证明),矿机时代正式落幕,但回顾历史或探讨其他PoW币种挖矿时,“矿机一天用多少电”始终是矿工和公众最关心的问题之一,本文将以以太坊经典矿机为例,从算力、功耗、电价等维度,详细拆解矿机的耗电情况,并分析其背后的成本与影响。
核心概念:先看“算力”与“功耗”
要计算矿机耗电量,需先理解两个关键指标:算力和功耗。
- 算力:矿机处理哈希运算的能力,单位为MH/s(兆哈希/秒)、GH/s(吉哈希/秒)或TH/s(太哈希/秒),以太坊挖矿对算力要求较高,主流矿机算力通常在100-1100TH/s之间。
- 功耗:矿机运行时的功率消耗,单位为瓦特(W)或千瓦(kW),功耗越低,算力比(单位算力的能耗)越高,矿机越节能。
以太坊矿机以GPU(显卡)和ASIC(专用芯片)为主,不同型号功耗差异较大,老一代GPU矿机(如RX 580)单卡功耗约250W,而新一代ASIC矿机(如蚂蚁E9)功耗可达3250W。
以太坊矿机一天耗电计算公式
矿机每日耗电量可通过以下公式计算:
每日耗电量(度)= 功耗(kW)× 24小时
以主流矿机为例,具体拆解如下:
GPU矿机(以8卡RX 580为例)
- 单卡功耗:250W = 0.25kW
- 8卡总功耗:0.25kW × 8 = 2kW
- 每日耗电量:2kW × 24h = 48度电
ASIC矿机(以蚂蚁E9为例,算力3100MH/s)
- 单机功耗:3250W = 3.25kW
- 每日耗电量:3.25kW × 24h = 78度电
大型矿场(以100台蚂蚁E9为例)
- 总功耗:3.25kW × 100 = 325kW
- 每日耗电量:325kW × 24h = 7800度电(相当于一个普通家庭275天的用电量)
影响耗电量的核心因素
矿机实际耗电量并非固定,受以下因素显著影响:
矿机型号与算力效率
不同矿机的“算力/功耗比”差异巨大。
- 老款GPU矿机(如RX 470):算力30MH/s,功耗150W,算力比0.005W/MHs;
- 新款ASIC矿机(如 Innosilicon A10 Pro):算力500MH/s,功耗920W,算力比0.00184W/MHs,效率提升超2倍。
效率更高的矿机在相同算力下耗电更少,这也是矿工频繁升级设备的核心原因。
挖矿软件与设置
挖矿软件的优化程度、风扇转速、核心频率等设置也会影响功耗,超频可能提升算力,但会增加10%-20%的功耗;而降频则能在算力损失较小的情况下显著降低能耗。
环境温度与散热
矿机运行时产生大量热量,若散热不良(如矿房通风不足),需额外风扇或空调降温,导致“隐性耗电”,以100台矿机为例,空调每日耗电可能达2000-3000度,总耗电量直接翻倍。
网络与矿池损耗
矿机与矿池之间的数据传输、网络设备(交换机、路由器)的运行也会消耗电能,虽然单台矿机占比不足5%,但大型矿场累积下来不可忽视。
电价:挖矿成本的“决定性变量”
耗电量仅是基础,电价才是决定挖矿盈亏的关键,全球电价差异巨大,直接影响矿场选址:
