近年来，虚拟货币的火爆让“挖矿”一词走入公众视野，伴随其发展的，还有对“挖矿耗电”的广泛关注——从内蒙古的工业园区到四川的水电站，从居民区的异常用电到全球能源结构的压力，虚拟货币挖矿为何成了不折不扣的“电老虎”？其背后既有技术原理的必然，也有经济逻辑的驱动,更有行业生态的深层原因。
要理解挖矿为何耗电，首先要明白“挖矿”是什么，以比特币为代表的虚拟货币，采用“工作量证明”（Proof of Work, PoW）机制，整个货币系统没有中心化的银行或机构，而是通过“矿工”（参与挖矿的个体或组织）用计算机算力竞争解决复杂数学问题，谁先解出，谁就能获得“记账权”——即记录交易数据并生成新区块的权利，同时获得一定数量的新币作为奖励。
这个过程的核心是“算力比拼”，数学问题的设计决定了它没有捷径可走，只能通过高速、反复的哈希运算（一种将任意长度数据转换为固定长度值的算法）来“试错”，比如比特币网络每10分钟会生成一个新区块，而矿工需要在海量可能的随机数中找到符合特定条件的值，这需要计算机芯片（如GPU、ASIC矿机）以极高的频率进行计算，而芯片运行需要消耗电力，算力越大、计算时间越长，耗电量自然越高，可以说，挖矿的本质就是“用电驱动算力，用算力换取收益”，电是维持整个“计算机器”运转的“燃料”。
虚拟货币挖矿的耗电并非偶然，而是由“技术迭代”和“制度设计”共同导致的必然结果。
其一，算力需求呈指数级增长，“军备竞赛”愈演愈烈。 2009年比特币诞生时，普通电脑就能参与挖矿，但随着参与人数增多，单个矿工的收益被稀释，为了提升竞争力，矿工们开始使用专业矿机——从早期的GPU（显卡）挖矿，到后来专为哈希运算设计的ASIC矿机，算力从最初的几兆 hashes/秒（Mhash/s）飙升到如今的百亿 hashes/秒（EHash/s），据剑桥大学替代金融研究中心（CCAF）数据，比特币网络总算力在2023年已超过500 EH/s，相当于全球超算算力的数百万倍，算力的提升直接推高了耗电量：一台高性能ASIC矿机的功率可达3000瓦以上，相当于一台家用空调的5倍，24小时运行每天耗电约72度。
其二，“工作量证明”机制的设计决定了“无上限”的算力竞争。 在PoW机制下，网络会根据全网算力动态调整数学问题的难度（目标值），确保出块时间稳定（如比特币10分钟一个区块），这意味着，只要全网算力增加，单个矿工的算力占比就会被稀释，必须投入更多矿机、更高算力才能维持收益，这种“算力-收益”的正反馈机制，催生了“军备竞赛”：矿工们不断升级设备、扩建矿场，哪怕电价上涨，只要收益高于电费，就有动力继续投入，这种“囚徒困境”导致全网算力像滚雪球一样越滚越大，耗电自然水涨船高。
早期挖矿多由个人在小规模场所进行，耗电问题并不突出，但随着行业成熟，挖矿逐渐向规模化、专业化、集中化发展，耗电规模也从“涓涓细流”汇成“滔滔江海”。
大型矿场动辄部署上万台矿机，形成“算力工厂”，某些位于内蒙古、新疆等地的矿场，占地面积达数十万平方米，算力规模达数十EH/s，年耗电量甚至超过百万千瓦时，相当于一个中小型城镇的用电量，挖矿对“廉价电力”的依赖，使其向电力资源丰富、电价低廉的地区集中，比如四川丰水期依靠水电、内蒙古依靠火电，曾是全球矿工的“逐电之地”，这种地域集中不仅导致局部地区用电负荷激增（甚至出现“矿场挤占居民用电”的现象），也因电力结构差异（如依赖火电）加剧了碳排放。
对矿工而言，电费是最大的运营成本，直接影响挖矿收益，比特币的价格波动和挖矿难度变化，共同决定了“挖矿是否盈利”的平衡点，以当前比特币价格和挖矿难度为例，只有当电价低于一定水平（如每度电0.1-0.2美元），矿工才能覆盖设备折旧、电费等成本并实现盈利。
这种“电费敏感”催生了“寻电”现象：矿工们会全球寻找廉价电力，甚至将矿场建在水电站旁、天然气田附近，利用“弃水电”“伴生天然气电”等低成本能源，但这也带来了新的问题——部分矿场为降低电费，使用非正规渠道供电、逃避电费监管，进一步加剧了用电秩序的混乱。
虚拟货币挖矿的高耗电引发了全球争议，支持者认为，挖矿本质上是“将电能转化为算力”，而算力可以支撑区块链网络的运行，为金融、供应链等领域提供技术基础设施；且矿工会优先利用“被浪费的能源”（如偏远地区的水电、油田伴生气），反而提高了能源利用效率。
但批评者指出，挖矿的“能源转化效率”极低——比特币网络每年耗电量约1500亿度（相当于全球总用电量的0.7%），但仅支撑了一个去中心化支付系统的运行，其产生的经济社会价值与能源消耗严重不匹配，更重要的是，若依赖化石能源发电，挖矿的碳排放将加剧气候变化，2021年中国全面清退比特币挖矿后，全球比特币挖矿的碳足迹下降了约30%，也从侧面印证了挖矿对能源结构的巨大影响。
虚拟货币挖矿的高耗电，本质上是“工作量证明”机制与逐利本性共同作用的结果，在算力竞争的“军备竞赛”中，电费成了矿工的“入场券”，而全网算力的无限制扩张，则让耗电成了一个难以解开的“死结”。
