エグゼクティブサマリー

• 成長と持続可能性の懸念:ビットコインマイニングネットワークは2023年に90%成長し、その環境の持続可能性と収益性、特にネットワークの効率とエネルギーコストについて疑問を投げかけています。
• マイニングダイナミクスとハッシュレートの傾向:ビットコインマイニングの「難易度」調整メカニズムにより、供給の非弾力性が保証されます。 半減期以降、高コストのマイナーは当面の収入が減り、苦戦する可能性があります。 この文書は、半減後のビットコインあたりの平均生産コストを評価しており、調査結果は平均コストが37,856米ドルであることを示しています。
• マイニングネットワークの効率改善:ネットワークの電力需要が増加しているにもかかわらず、効率が大幅に改善されています。 ノンスデータを使用することで、さまざまなマイニングモデルの効率を分析することができます。 現在、ネットワークの平均効率は34W/Tで、2026年半ばまでに10W/Tに低下する可能性があると予測されています。
• ビットコインマイニングと環境への影響:ビットコインマイニングは、通常は遠隔地で座礁したエネルギーを利用することがよくあります。 ダニエル・バッテン氏によると、ビットコインマイニングエネルギーの約53%は現在、持続可能な方法で調達されています。 ビットコインマイニングは、主要な環境問題であるガスフレアリングによって引き起こされる排出量を大幅に削減する可能性があります。
• 半減期後のマイナーの財務分析:2024年の半減期以降、マイナーの生産コストと収益性の構造が変化します。 私たちの分析は、上場マイナーのさまざまなコスト構造と、半減期に対する脆弱性に焦点を当てています。
• 結論とマイナーのポジショニング:ほとんどのマイナーは、高い販管費コストという課題に直面し、収益性を維持するためにはコスト削減が必要になります。 ビットコインの価格が40,000ドルを超えている場合、収益性の高い運営が期待されるのはほんの一握りのマイナーだけです。

ビットコインマイニングネットワークの成長

ビットコインマイニングネットワークは急成長を遂げており、2023年にはハッシュレートが104%増加しました。 この急速な拡大は、環境の観点からも、マイニングネットワークの収益性の観点からも、その持続可能性に関する懸念を引き起こしています。 このドキュメントでは、これら 2 つの重要な問題に対処することを目的としています。 ビットコインあたりの平均生産コストの最終結果、各マイナーの半減後の結果は以下にリストされており、平均生産コストが37,856米ドルであることを強調しています。

ビットコインのマイニングは従来のマイニングといくつかの類似点を共有していますが、価値のある資産を生み出すためにエネルギーが費やされるという点で、類似点はほとんどそこで止まります。 ビットコインマイニングの「難易度」調整として知られる独自の自己調整メカニズムにより、供給は厳密に非弾力的なままになります。 ビットコインマイニングのサイクルのある時点で、コスト曲線の上位にいるマイナーは苦しみ始め、価格の上昇がマイニングの難易度の上昇を相殺するのに十分ではないため、ハッシュレートは低下し始めます。

200万人のマイナーがいるか200万人かに関係なく、作成された新しいビットコインの量は、次に予定されている半減期イベントまで一定です。 ネットワークの集合的なハッシュパワーが大幅に増加すると、マイニングの難易度が上向きに調整され、生産率が目標に保たれ、その結果、高コストのマイナーが市場から排除されます。 私たちの分析は、上場マイナーと、2024年4月の半減期の影響を最も受けやすいマイナーの異なるコスト構造に焦点を当てています。

ハッシュレートの将来の方向性を予測するには、過去のパターンを分析するのが最善の方法です。 定性的な推論は、成長が部分的にビットコインの価格によって推進されることを示唆しています:前向きな成長見通しは、マイナーがハッシュレートを上げ、それを有益であると認識することを奨励する可能性があります。 ただし、これは将来の価格に関する仮定に依存します。

過去のデータを確認すると、半減期の間に採掘活動が増加していることが示されています。 しかし、その指数関数的な成長のために、明確なサイクルを特定することは困難です - 私たちはこれについていくつかの研究を ここで行いました。 ハッシュレートは不安定な数値になる傾向があるため、履歴データの傾向からの偏差を使用すると、純粋に定性的な方法よりも正確な結果が得られます。 ただし、重要な問題は、ほとんどのトレンドラインには将来の情報が組み込まれているため、現在見られるトレンドラインは、過去には異なって見えていた可能性があるということです。 したがって、最も信頼性の高い方法は、将来の開発の影響を受けないサンプル外データに基づいて傾向線を計算することです。

このデータは、半減期サイクルの間に興味深いほど規則的なパターンが発生していることを示しており、ハッシュレートの現在のピークは、サイクルのこの時点の歴史的観点からは珍しいものではないことを示しています。 この傾向は、以下のグラフでより明確に示されており、これらの変化の周期的な性質を明確に示しています。

2012年に最初のビットコインが半減し、その後2016年と2020年に半減して以来、ハッシュレートが半減後にトレンドラインを約9%下回るパターンが出現し、この状況は通常約6か月間続きます。 2020年はやや例外的で、中国が採掘を禁止したため、この期間が大幅に延長され、トレンドラインを42%下回りました。 それにもかかわらず、このパターンは通常、ハッシュレートが最初に低下し、その後サイクルの途中で回復し、次の半減期の約1年前に活動が急増します。

このサイクルは論理的です:半減期を見越して競争力を維持するために、マイナーは設備投資を増やし、ハッシュレートをトレンドを大幅に上回っています。 鉱山労働者は半減期後に当面の収入が少なくなり、設備投資サイクルに影響を与えます。 現在のサイクルも例外ではありません。 特に、ハッシュレートの成長のピークは、半減の約4か月前に発生することが多く、おそらく「ビットコインラッシュ」が原因で、マイニングの難易度が急上昇し、生産コストの高いマイナーやマイニングリグが押し出されます。 現在の採掘難易度は歴史的な高水準にあり、以前のサイクルで観測された「相対的な」ピークと一致しています。

ビットコインのハッシュレートの将来はどうなるのでしょうか? 過去のトレンドを目安にすると、2024年4月の半減期までに、ハッシュレートは約450EH/s(エクサハッシュ/秒)のトレンドラインに正規化すると予想されます。 半年後にはさらに410EH/sまで低下する可能性があります。 その後、トレンドラインは、2024年末までにハッシュレートが約550EH/sに急激に増加すると予測しています。

この半減期により、コスト曲線の上位に位置する企業は追い出され、十分な流動性を持つ企業は、ハードウェアを割引価格で購入する絶好の機会が残される可能性が高いと思われます。 このシナリオは、価格が各マイナーの平均生産コストを上回っているかどうかに大きく依存しており、大幅な価格下落、またはOrdinal使用量の減少などの取引手数料の大幅な低下が必要になる可能性があります。

マイニングネットワークの効率化

現在ビットコインに使用されているマイニング機器の配列は多様であり、さまざまな電力消費レベル、ハッシュパワー、および結果として生じる効率を網羅しています。 歴史的に、この多様性により、マイニングフリートの全体的な効率を判断することは困難でした。 CoinMetricsのKarim Helmy氏は、ハードウェアフィンガープリントにnonceデータを使用して、いくつかの注目すべき 研究 を行いました。 技術的なことを深く掘り下げすぎないように、各マイナーモデルはビットコインブロックチェーンに明確な「蒸気の痕跡」を残すことがわかりました。 次に、この一意の署名を分析して、ネットワーク内のさまざまなマイニング モデルの分布を確認できます。

各マイニングモデルの効率はW / T(テラハッシュあたりのワット)で知られているため、ビットコインマイニングフリート全体の全体的な効率を計算することができます。 この経路がかなり直線的に進行していることを考えると、将来の傾向も予測できます。 現在、このネットワークは34W/Tの加重平均効率を誇っています。 今年だけで効率が8%向上し、過去3年間で効率が28%向上しました。 これらの傾向に基づいて、2026年半ばまでに、チップ設計が継続的に改善され、より効率的なマイニングハードウェアがオンライン化されるため、効率レベルは10W/Tまで低下する可能性があると予測されています。

ビットコインマイニングは一貫して最も手頃なエネルギー源を追求しており、それはしばしば座礁エネルギー(既存の電力網に簡単に販売できないエネルギー)の利用につながります。 多くの場合、これには遠隔地にある再生可能エネルギープロジェクトが含まれます。 その結果、持続可能な供給源からの電力を使用するビットコインマイニング操作の傾向が高まっています。 ダニエル・バッテンの 推定 によると、ビットコインのマイニングに使用されるエネルギーの約53%は現在、持続可能な方法で調達されています。 この割合は、ダニエル・バッテンが 指摘するように、エネルギー消費の約40%しか持続可能な供給源から来ていないと推定される金融業界のそれを上回っています。

最近、ハッシュレートは大幅に上昇していますが、それとは対照的に、ネットワークの効率は低下し続けています(つまり、改善されています)。

CoinMetricsのノンスデータの新しい詳細レベルは、 ケンブリッジ大学の推定値に非常に近い年間電力コストを推定できることを意味します。

このデータによると、効率は大幅に改善されているものの、ネットワークの電力需要は年率換算で過去最高の115テラワット時(TWh)に達し、今年は44%増加しています。 ただし、この増加は、継続的な効率改善のおかげで、ハッシュレートの増加と比較すると比較的緩やかです。

鉱業の排出原単位に関するダニエル・バッテン氏の 調査では 、排出量の顕著な減少が明らかになりましたが、使用されたデータソースの一部は追跡が困難です。 2021年以降、排出量はkWhあたり約600グラムのCO2からkWhあたりわずか299グラムに減少しました。 この削減は、2021年の33%から現在の52%に増加した持続可能な方法で調達されたエネルギーの使用が大幅に増加したことに起因している可能性があります。 これは、 IEEFAのデータによると、ビットコインマイニングのかなりの割合が発生し、再生可能エネルギーが2017年に生産された総エネルギーの20%から2023年には31%に増加するERCOT(テキサス州)グリッド燃料ミックスによってある程度反映されています。

ビットコインは炭素排出量の削減に貢献できます

ガスフレアリングは、最近のBBCの レポートで強調されているように、ますます深刻な問題になりつつあります。 この報告書は、湾岸での石油掘削活動と、それに伴う過剰ガスのフレアリングが、これまで考えられていたよりも何百万人もの人々にとってより重大な脅威となっているという事実に注意を喚起した。 フレアリングはベントよりも環境的に好ましいですが、 Mesa SolutionsによるとCO2換算排出量を92%削減するため、その広範な使用は依然として懸念事項です。 SkyTruthの 画像 は、この世界的な問題の範囲を際立たせており、黄色い点がフレア活動の領域を鮮やかに示しています。

世界銀行は、2022年に世界で約1,390億立方メートルの天然ガスがフレアされた と推定 しています。 この量は、中南米の総ガス消費量の合計に匹敵します。 現在、メタンをフレアリングする従来の慣行では、Mesa Solutions のデータによると、 1000英国熱量単位(BTU)あたり59グラムのCO2換算(CO2e)が排出されます。 対照的に、最新のタービン発電機を利用しても、1000BTUあたり22グラムのCO2eしか排出されません。 これにより、排出量が63%削減され、ガソリン車の3分の1の汚染度が削減されます。

フレアリングの主な課題は、経済的に貯蔵または輸送できないエネルギーを含むため、多くの場合、燃え尽きてしまうという事実にあります。 これは通常、送電網やパイプラインへの接続が現実的ではない遠隔地で発生します。 ビットコインマイニングは、フレアリングによって引き起こされる排出量の削減に大きく貢献できると考えています。 これは、マイニングハードウェアと必要な発電機をコンテナに収納し、確立された電力網から遠く離れた遠隔地で運用できるためです。

さらに、フレアリング は しばしばメタンスリップの発生率を高めます。 この現象は、天然ガスのごく一部が完全に燃焼できず、その結果、大気中に放出される場合に発生し、特に風の強い状況で一般的な状況です。 対照的に、タービンはメタンスリップ率が最も低いことが知られており、そのような発生のリスクを大幅に最小限に抑えています。

現在、ガスフレアリングは年間約4億600万トンのCO2排出に寄与しています。 しかし、現在フレアされているすべてのガスが代わりにビットコインマイニングに使用された場合、これらの排出量は約1億5200万トンのCO2に削減される可能性があります。 現在、世界のフレアリングは世界のCO2排出量の1.1%を占めているため、ビットコインマイニングは世界のフレアリング排出量を世界の排出量のわずか0.41%に削減することができます。

現在のところ、座礁ガスからのエネルギーを利用していることが知られているビットコインマイニング容量は約120メガワット(MW)だけです。 したがって、ビットコインマイニングは、この無駄なフレアガスの使用を拡大した場合、世界の排出量を大幅に削減する大きな可能性を秘めています。

ビットコインマイナーへの半減の影響

この調査記事では、2023年第3四半期の生産コストと現金コストの加重平均を推定し、ビットコインあたりそれぞれ約16,800ドルと25,000ドルでした。 2024年4月に起こると予想される半減期の後、これらのコストはそれぞれ29,300ドルと38,100ドルに上昇する可能性があります。 ライアットは、効率的なコスト構造と長い滑走路により、これらの変化を乗り切るのに最も適した立場にあると思われます。 上場およびプライベートマイナーの財務諸表の分析では、ビットコインの価格が40,000ドルであると想定しており、マイナーにとっての今後の痛みのほとんどは、肥大化した販売費、一般管理費(SG&A)コストに起因している可能性があります。

方法論

2023年第3四半期の財務分析では、調整後連結損益計算書を作成しました。 この標準化は、14のマイナーのマイニング操作に適用され、そのうち13は上場企業であり、2023年12月現在、ハッシュパワーによるすべてのビットコインマイニングの21%を占め、450 EH / sのネットワークハッシュレートで半減後~28%を占めています。 2023年第3四半期のデータは、主にSECファイリング、ウェブサイト作成報告書、または必要に応じて推定値で公開されている情報に基づいています。

当社の方法論は以下から構成されます。

• 収益コストは、収益のセルフマイニングコストを表し、主に電気代です。
• 販管費は、株式報酬や一時金などの非現金費用を排除します。
• 支払利息は、リース費用やその他の財務費用を除いた負債の利息のみを考慮します。

半減期の後、生産と営業の直接コストの損益分岐点は29,300ドルと38,100ドルに劇的に変化します。 この変更は、半減ブロック補助金の関数です。 収入と支出を予測するための方法論は次のとおりです。

• ハッシュレートの市場シェアは、各社が開示した予測ハッシュレートによって決定され、500EH/sから約10%減少した場合、半減期における推定450ネットワークEH/sの割合で表されます。
• 生産コストは、フリート効率、電気コスト、使用kWh(2023年第3四半期の稼働率をフラットに使用)、およびマイニングされたビットコイン数のボトムアップ方式を使用して計算されます。
• 販管費は2023年第3四半期とほぼ同じと想定しており、企業費用は半減による大きな変化はないと見込んでいます。
• 支払利息は、未払いの元本額(可能な場合は償却)の合計に定期金利を乗じた金額として決定されます。
• 当社の包括的な方法論は、半減期前と半減期後の両方のシナリオについて標準化された比較可能な財務分析を保証し、運用上の意思決定を効果的に導きます。

マイナーのコンピューティングパワー

平均して10分ごとに、ビットコインネットワークは、マイナーがハッシュ(疑似ランダムな64桁の英数字)を正しく計算(「推測」)し、ネットワークの残りの部分がその正確性を検証することによってブロックを生成します。 より多くのハッシュレート(より多くのリグ、より多くの計算能力につながる)を持つマイナーは、ネットワークハッシュレートのより大きな割合を指揮するため、ブロックを作成してブロック補助金(現在は6.25 ビットコインですが、「半減」のため、2024年4月頃に3.125 ビットコインで半分に削減されます)と取引手数料。 マイナーは基本的に、できるだけ多くのマシンを購入して接続するための軍拡競争に従事しています。

マイナーがセルフマイニング用のリグを多ければ多いほど、メガワットベースでより大きなデータセンターが必要になります。 この多額の設備投資は、現金、株式、または負債のいずれかで賄われており、後者は支払利息の増加によりマイナーのオールイン生産コストに打撃を与え、ビットコインの低迷時にマイナーを危険にさらす可能性があります。 これは、2022年末に連邦破産法第11条に踏み切ったCore Scientificや、2023年第3四半期の提出書類によると、マーシャルローンの支払いを怠ったMawsonのケースで明らかです(これらの例は網羅的ではありません)。

生産されたビットコインの数

生産されるビットコインの数は、各マイナーのユニットエコノミクスとコスト構造に不可欠です。 マイナーが半減前のビットコインのアウトプットを達成するためには、市場シェアを2倍にする必要があり、過去3年間のネットワークハッシュレートのCAGRが~53%の成長を考えると、これは非常に困難であり、そうでなければ、半減によるブロック補助金の減少を完全に補うために、ブロックごとに徴収される手数料の量の増加が必要になるでしょう。

電気代

ビットコインマイナーのコスト構造は、エネルギーと設備の2つのインプットの関数です。 私たちが追跡している公共の鉱山労働者は、加重平均でkWhあたり4.7セントのエネルギーを消費しています。 このエネルギーは、卸売市場(ほとんどの場合、スポット市場または先物市場)で購入されるか、電力購入契約(PPA)契約を介してエネルギープロバイダーと交渉されます。 しかし、マイナーはマシンをより細かく制御でき、各ハッシュあたりの消費電力が少ない、より効率的なマシンに投資することで、エネルギー料金を削減することができます。

私たちが追跡している公共のマイナーのうち、フリート全体の効率も半減期で29W/Tから26W/Tに低下すると予想されています。 マイナーがフリートをアップグレードして効率を向上させる(つまり、W/Tを削減する)方法の例は、CleanSparkとIris Energyの最新のマシン取引で見ることができ、それぞれがそれぞれ4.4EH/sと1.4EH/sのBitmain Antminer S21マイナーを、効率比17.5W/Tで、約14米ドル/TH(テラハッシュあたり米ドル)の価格で購入しました。

以下のマトリックスは、T21が新しいモデルであるにもかかわらず、ハッシュレートが高く(収益に影響)、消費電力が少ない(費用に影響する)ため、S21がすべての電力およびハッシュ価格シナリオで他のすべてのリグタイプよりも優れていることを示しています。

下のグラフは、半減前後のフリート効率の変化を示しています。 ほとんどのマイナーはフリート全体の効率(W / T)を改善していますが、直接コスト構造は改善されていないことに注意してください。 これは、前述したように、マイナーが同じ量のビットコインをマイニングするために、消費電力と消費エネルギーを増やす必要があるためです。 半減期前と半減後、ビットコインあたりの電気代は、現金コスト構造の加重平均でそれぞれ約68%と71%を占め、わずかな増加は主に規模とエネルギー価格のわずかな上昇に起因しています。

鉱夫の滑走路

ランウェイは、マイナーが現金とビットコインの準備金を使用して現金運用支出を返済して生き残ることができる日数と定義しています。 業界全体に標準的な財務管理戦略はありません。 「HODL」とも呼ばれるアウトプットをできるだけ多く蓄積する人もいれば、そうせず、生産されたビットコインを売却することを選択する人もいます。 ビットコインの残高が大きい資本力のあるマイナーは、Riotのような強気相場ではエクイティプレミアムが高くなる可能性が高いです。 しかし、滑走路の低さとビットコインあたりのキャッシュコストの高さが組み合わさることで、Strongholdのようなマイナーはビットコイン価格の低迷の危険にさらされることになります。

生産の現金コスト

Riot、Marathon、Bitfarms、Cleansparkは、半減期に入るのに最も有利な立場にあると考えています。 マイナーが抱える主な問題の1つは、多額の販管費です。 マイナーが損益分岐点に達するためには、半減期によって販管費の削減を余儀なくされる可能性が高く、そうでなければ、営業損失で操業を続け、HODL残高やその他の流動資産の清算に頼らざるを得なくなる可能性があります。

注:Iris EnergyとCormintの数値は、2023年第2四半期のファイリング、経営陣、月次生産報告書に基づいています

結論

私たちの分析によると、ライアットは、その主な理由として、長い滑走路、低い負債と電気代、販管費により、半減期の複雑な状況を乗り切るのに最も適した立場にあるようです。 鉱山労働者が経験する痛みのほとんどは、多額の販管費に起因している可能性が高く、収益性を維持するためには削減が必要になる可能性があります。

全体として、ビットコインの価格が40,000ドルを超えない限り、Bitfarms、Iris、CleanSpark、TeraWulf、Cormintのみが収益性の高い運営を続けると考えています。 他のすべてのマイナーは滑走路に食い込む可能性が高く、最終的には株式の調達や債務の転換が進む可能性が高いため、株価のさらなる希薄化を余儀なくされます。

注:Iris Energyは第2四半期の提出書類に基づき、Cormintは第2四半期の数字に基づきます。

正誤表:マラソンのハッシュパワー成長予測とビットコインあたりの関連現金コストは過小評価されていました—33EHを反映するように修正され、ビットコインあたりの現金コストは43,370米ドルに低下しました。

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