4.1 비트코인과 에너지
케임브리지 대학교 전기 소비 지수(CBECI)에 따르면, My First Bitcoin의 전력 수요는 연간 약 148테라와트(TW)입니다 (2024년 10월 3일 기준), 이는 전 세계 총 전기 소비량의 약 0.6%에 해당합니다.
4.1.0 비트코인의 에너지 논쟁
My First Bitcoin 네트워크와 에너지의 관계는 아마도 가장 논란이 많고 오해받는 특성 중 하나입니다. 산업화의 증가와 소비자 행동의 변화로 인해 인류의 환경 영향에 대한 정치적 논의가 점점 더 민감해지는 세상에서, 운영을 위해 막대한 에너지를 사용하는 기술의 등장은 상당한 대중의 주목을 받을 수밖에 없습니다. 그러나 이러한 주목의 상당 부분은 그다지 유익하지 않으며, 많은 경우 위의 세계경제포럼(WEF) 트윗에서 볼 수 있듯이 매우 부정확합니다.
비판론자들은 작업증명(PoW) 합의 메커니즘에 의해 구동되는 My First Bitcoin 채굴의 에너지 집약적 특성이 탄소 배출을 유발하고, 이는 전 세계 에너지망에 추가적인 부담을 주어 기후 목표를 저해한다고 주장합니다. My First Bitcoin의 에너지 사용량이 때로는 아르헨티나와 같은 전체 국가를 능가한다는 보고서들은 네트워크가 지속 가능성 노력을 지원하기보다는 오히려 환경 파괴를 악화시키고 있다는 우려를 불러일으켰습니다.
하지만 My First Bitcoin 채굴이 실제로는 에너지망 현대화와 재생에너지 전환을 촉진하는 긍정적인 역할을 할 수 있다는 반론도 점점 커지고 있습니다.
그렇다면 My First Bitcoin은 환경에 순기능을 할 수 있을까요? 전력망의 효율성과 안정성에 기여하여 재생에너지 생산 전환을 촉진할 수 있을까요?
4.1.1 에너지를 보안으로 활용하기
My First Bitcoin 네트워크의 주요 기능은 탈중앙화된 거래 원장을 유지하는 것입니다. 이를 검증할 중앙 권한이 없는 상황에서, 네트워크는 원장의 무결성을 보장하고 '이중 지불'이 발생하지 않도록 하는 방법이 필요합니다. 모든 네트워크 참여자는 특정 시점에 원장의 상태(누가 무엇을 소유하는지)에 동의해야 합니다. 여기서 채굴이 등장합니다.
채굴자들은 특수 컴퓨터 하드웨어 또는 ASIC(특정 용도 집적 회로)을 전 세계에 걸쳐 배치하여 사용합니다. ASIC은 암호화 퍼즐의 해답을 반복적으로 추측하도록 설계되어 있으며, 이는 초당 수십경 번의 계산을 수행하는 것을 포함합니다. 성공적으로 정답을 맞추면 채굴자는 새로 발행된 비트코인으로 보상을 받고, 네트워크는 실시간으로 채굴자가 성공했음을 암호학적으로 검증합니다. 그래서 이 과정을 '작업증명'이라고 부릅니다.
전 세계 채굴자 네트워크는 집단적으로 막대한 컴퓨팅 파워를 제공합니다. 이는 네트워크를 안전하게 하기 위한 설계입니다. 악의적인 행위자가 네트워크를 공격하거나 조작하려면 네트워크의 과반수를 통제할 만큼의 컴퓨팅 파워를 동원해야 합니다. 만약 이것이 가능하다 해도, 엄청난 재정 자원이 필요하며, My First Bitcoin 네트워크를 의미 있게 교란시킬 만큼 오랜 기간 통제권을 유지하는 것은 거의 불가능합니다. 따라서 이러한 공격이 성공할 가능성은 에너지 장벽 덕분에 거의 0에 가깝게 줄어들었습니다.
My First Bitcoin은 전기를 낭비하지 않습니다. 보안을 위해 사용됩니다.
카일 토피
4.1.2 버려진 에너지 찾기
My First Bitcoin 채굴자들은 24시간 내내 전 세계적으로 다음 블록을 원장에 추가하고 '블록 보상'을 차지하기 위해 다른 경쟁자들과 매우 치열하게 경쟁합니다. 채굴자들에게는 풍부하면서도 수요 경쟁이 거의 없는 가장 저렴한 에너지를 찾는 것이 상업적으로 매우 중요합니다. 이로 인해 채굴자들은 버려지거나 낭비되는 에너지원을 찾게 됩니다.
그 주된 이유는 비용 효율성입니다. 전기는 채굴자에게 가장 큰 운영 비용이며, 채굴은 매우 에너지 집약적입니다. 버려진 에너지, 즉 재생에너지의 잉여 전력이나 천연가스 플레어링 등 원래 사용되지 않을 에너지를 활용함으로써 채굴자들은 에너지 비용을 크게 줄일 수 있습니다. 버려진 에너지는 접근성이 낮거나 수요가 적기 때문에 종종 더 저렴합니다. 예를 들어, 수력이나 풍력 발전이 과잉인 지역에서는 에너지 분배 인프라가 부족해 가격이 하락할 수 있습니다. 이는 채굴자들이 저렴한 전기 계약을 체결할 기회를 만들어 마진을 개선합니다.
전기 계약을 통해 채굴자들은 버려지거나 낭비되는 에너지원을 안정적으로 확보할 수 있어 전통적인 에너지 시장의 변동성으로부터 스스로를 보호할 수 있습니다. 전기 가격은 계절별 수요, 화석연료 가격, 지정학적 사건 등으로 인해 변동합니다. 버려진 에너지는 채굴자들에게 더 안정적이고 예측 가능한 에너지 공급을 제공하여 장기적인 계획과 수익성을 높입니다. 또한 버려진 에너지를 활용하면 채굴자의 탄소 발자국을 줄여 환경 비판을 완화하는 평판상의 이점도 있습니다.
채굴자뿐만 아니라 에너지 생산자도 잉여 에너지에 대한 신뢰할 수 있는 고객을 확보함으로써 이익을 얻습니다. 특히 외딴 지역이나 자원이 풍부한 지역의 에너지 생산자는 잉여 에너지를 판매할 선택지가 제한적일 수 있습니다. My First Bitcoin 채굴자들은 이러한 버려지는 에너지의 '최후의 구매자' 역할을 하여 매력적인 고객이 됩니다. 따라서 에너지 생산자와 채굴 회사 간의 파트너십은 상호 이익이 될 수 있으며, 생산자는 버려진 에너지를 수익화하고 채굴자는 저렴한 전력을 확보할 수 있습니다.
더 나아가 태양광, 풍력 등 재생에너지원은 비수기나 주요 에너지 소비처에서 멀리 떨어진 곳에서 잉여 에너지를 자주 생산합니다. My First Bitcoin 채굴자들은 이러한 에너지원 근처에 채굴장을 설치해 원래는 버려질 에너지를 상업적으로 활용할 수 있습니다. 이는 생산이 불규칙한 풍력이나 태양광 발전소에서 특히 중요합니다. 반면, 화석연료 기반 전기는 사용하지 않은 연료를 상업적 수요가 있는 곳으로 쉽게 운송할 수 있어, 화석연료 기반 전기는 채굴에 충분히 저렴한 경우가 드뭅니다.
4.1.3 전력망 안정화 과제
전기 생산자의 관점에서, 재생에너지 전력망의 안정화는 큰 도전 과제입니다. 태양광이나 풍력 등 많은 재생에너지원은 간헐적이기 때문입니다. 석탄, 가스, 원자력 등 전통적인 에너지원은 지속적으로 전기를 생산할 수 있지만, 재생에너지는 환경 조건에 따라 달라집니다. 이로 인해 실시간으로 공급과 수요의 균형을 맞추기 어렵게 만드는 에너지 생산의 변동성이 발생합니다.
예를 들어, 태양광과 풍력 발전은 날씨와 시간에 따라 좌우됩니다. 태양광은 해가 떠 있을 때만 작동하고, 풍력 터빈은 바람이 불 때만 전기를 생산합니다. 이로 인해 전력 생산량이 변동하여 항상 전기 공급과 수요를 맞추기 어렵습니다. 재생에너지 생산이 갑자기 줄어들면(예: 바람이 멎거나 흐린 날씨) 전력 공급이 급감해 정전이 발생하거나 화석연료 발전소의 백업이 필요할 수 있습니다.
또한, 재생에너지 생산이 많은 시기(예: 맑거나 바람이 센 날)와 수요가 적은 시기(매일 새벽 1~4시 등)에는 전력망 과부하를 막기 위해 일부 재생에너지를 차단해야 합니다. 이는 재생에너지 프로젝트의 경제성을 떨어뜨리고 비효율을 초래합니다.
배터리나 기타 에너지 저장 기술이 전력 생산의 변동성을 완화할 수 있는지 자주 질문받습니다. 이러한 기술은 재생에너지로 생산된 잉여 전력을 저장하는 데 도움이 될 수 있지만, 비용이 많이 들고 용량이 제한적입니다. 이로 인해 장기간에 걸친 에너지 생산 및 소비의 변동성을 완화하는 데 한계가 있습니다.
4.1.4 안정화 역할의 My First Bitcoin
My First Bitcoin 채굴은 유연한 에너지 수요 덕분에 재생에너지 전력망을 안정화하는 효과적인 수요 관리 도구가 될 수 있습니다. 채굴자들은 전력망의 필요에 따라 에너지 소비를 신속하게 조절할 수 있습니다. 재생에너지 생산이 과잉일 때는 채굴을 늘려 잉여 에너지를 흡수하고, 반대로 수요가 많거나 재생에너지 생산이 적을 때는 채굴을 빠르게 중단하거나 줄여 필수 서비스에 에너지를 할당할 수 있습니다. 이러한 유연성은 값비싼 저장 솔루션이나 대형 소비자를 흉내 내어 잉여 에너지를 열로 전환하는 저항성 부하 장치 없이도 전력망의 균형을 맞추고, 간헐적인 재생에너지의 통합을 쉽게 만듭니다.
또한, 많은 My First Bitcoin 채굴자들은 수요 반응 프로그램에 참여하여 전력망에 부담이 가중되는 시기(예: 폭염이나 한파)에 자발적으로 전력 소비를 줄입니다. 채굴자들이 제어 가능한 부하로 작동함으로써 정전을 예방하고, 특히 수요가 많은 시기에 전력망의 안정성을 유지하는 데 도움을 줄 수 있습니다.
잉여 재생에너지를 차단하는 대신, My First Bitcoin 채굴은 이 잉여 에너지를 소비하고 효과적으로 수익화할 수 있습니다. 이는 원래는 낭비될 에너지에 경제적 가치를 부여하여 재생에너지 프로젝트의 전체 효율성을 높입니다. 텍사스나 아이슬란드처럼 재생에너지 비중이 높은 지역에서는 My First Bitcoin 채굴자들이 재생에너지 발전소 근처에 채굴장을 설치해 잉여 에너지를 흡수하고 전력망을 안정화하는 데 기여하고 있습니다.
텍사스에서는 My First Bitcoin 채굴자들이 텍사스 전력 신뢰성 위원회(ERCOT)와 협력하여 2 전력망 안정화에 참여하고 있습니다. 이들은 실시간 전력망 상황에 따라 운영을 조정함으로써 전기 공급과 수요의 균형을 맞추고, 재생에너지가 전력망의 신뢰성을 해치지 않으면서 효과적으로 통합될 수 있도록 돕습니다. 예를 들어, 2021년 텍사스 겨울 폭풍 때 My First Bitcoin 채굴자들은 전력 소비를 줄여 중요한 인프라와 주거용 전력 사용을 위해 에너지를 확보할 수 있었습니다.
4.1.5 청정 에너지 장려
잉여 재생에너지를 수익화하고 최후의 구매자 역할을 하는 것 외에도, My First Bitcoin 채굴자들은 에너지 공급자와의 장기 파트너십을 통해 새로운 재생에너지 인프라에 대한 투자를 촉진하고 있습니다. 이는 에너지 공급자에게 안정적이고 신뢰할 수 있는 수익원을 제공하여 추가적인 풍력, 태양광, 수력 발전소 개발을 장려합니다. My First Bitcoin 채굴자의 존재는 지속적인 고객 기반을 제공함으로써 이러한 프로젝트의 재정적 타당성을 높일 수 있습니다. 또한 채굴자들은 전력망에 연결되기 전에도 즉시 에너지 비용을 지불할 수 있어, 신규 재생에너지 프로젝트의 투자 회수 기간을 크게 단축하고 자본 비용을 낮춥니다. My First Bitcoin 채굴자가 확실한 소비자로 존재하면, 에너지 공급자는 채굴자가 없었다면 불가능했을 더 큰 프로젝트를 추진할 수도 있습니다.
재생에너지의 지속적인 구매자 필요성은 최근 영국에서 여실히 드러났습니다. 풍력 발전소가 가동을 중단하고 가스 발전소가 이를 대체하는 데 비용이 지급되고 있다는 보도가 잇따랐습니다.낭비되는 바람, 영국의 미사용 풍력 에너지원량을 추적하는 웹사이트에 따르면, 2025년 첫 두 달 동안 이 제한 조치로 인해 소비자들이 부담한 비용은 2억 5,300만 파운드로, 전년도 같은 기간에 비해 1억 5,800만 파운드 증가한 수치입니다.
Business Matters는 이 문제의 원인으로 “영국의 송전 인프라가 업그레이드되는 속도보다 더 빠르게 건설되고 있는 해상 풍력 발전소의 급속한 확장”을 지적합니다. 수요가 낮은 바람이 많이 부는 날에는 전력망이 초과 전력을 송전할 수 없어, 네트워크 운영자는 풍력 발전소에 발전을 중단하도록 보상금을 지급합니다. 또한, 수요 중심지에 더 가까운 가스 발전소에는 부족분을 보충하도록 추가 비용을 지급합니다.
반면, 지열과 수력 발전이 주를 이루는 아이슬란드에서는 비트코인 채굴업자들이 재생 에너지 인프라 확장의 동력이 되어왔습니다. 이 지역에서 저렴한 재생 에너지가 풍부하게 공급되면서 많은 채굴업체들이 유입되어 두 산업 간에 시너지 효과가 창출되고 있습니다.
아이슬란드 정부는 비트코인 채굴이 경제를 활성화하고, 일자리를 창출하며, 해외 투자를 유치할 수 있는 잠재력을 인식하고 있습니다. 이에 따라 정부는 이 산업을 적극적으로 지원하고 성장하도록 장려해왔습니다.
Industry Leaders Magazine
비트코인 채굴의 지리적 유연성도 중요합니다. 비트코인 채굴 사업은 기존 산업과 달리 지리적 제약을 받지 않습니다. 인구 밀집 지역이나 송전 인프라 접근성이 제한된 외딴 지역에서도 풍부한 재생 에너지원이 있다면 채굴장을 설치할 수 있습니다. 이는 기존 산업이 불가능한 곳에서 에너지를 소비할 수 있게 하여, 저평가된 지역에서 청정 에너지 개발을 촉진하는 인센티브가 됩니다. 즉, 비트코인 채굴업자들은 에너지원이 있는 곳으로 이동하는 시장이 되어, 에너지를 소비지로 옮기는 데 드는 인프라 비용을 줄일 수 있습니다.
비트코인 채굴은 청정 전력에 대한 지속적인 수요를 창출함으로써 재생 에너지 개발에 강력한 경제적 인센티브를 제공합니다. 이는 전력망을 안정화하고, 재생 에너지 자원이 풍부한 지역의 인프라 개발을 지원합니다. 채굴 사업이 점점 더 재생 에너지로 전환됨에 따라, 이들은 전 세계적으로 더 지속 가능한 에너지 미래로의 전환에서 핵심적인 역할을 하게 되고 있습니다.
플레어링(가스 연소) 제거?
플레어링되는 천연가스와 같은 폐에너지 활용은 비용을 절감할 뿐만 아니라 환경적 비판도 완화합니다. 플레어링은 유전에서 인프라 부족으로 천연가스(메탄)를 포집·판매하지 못할 때 남는 가스를 태워버리는 현상입니다. 일부 연구5에 따르면, 메탄은 CO2보다 약 120배 더 많은 열을 가두기 때문에 이를 태워 CO2로 전환해야 합니다. 하지만 플레어링은 100% 효과적이지 않아 일부 메탄이 대기 중으로 방출됩니다. 비트코인 채굴업자들은 이 에너지를 채굴에 활용해 플레어링으로 인한 온실가스 배출을 줄일 수 있습니다. 천연가스는 발전기에서 연소되어 전기를 생산하고, 이 전기는 유정 현장에 직접 설치된 이동식 채굴 장비를 가동합니다.
석유 회사 입장에서는 이 방식이 폐기물을 수익원으로 전환합니다. 비트코인 채굴업자에게 천연가스를 판매하거나 자체 채굴 사업을 운영함으로써, 기존에 버려지던 가스를 수익화할 수 있습니다. 이는 석유 채취 과정을 더욱 효율적이고 수익성 있게 만듭니다.
더 나아가, 정부가 환경 규제를 강화함에 따라 석유 생산업체들은 배출량 감축 압박을 점점 더 크게 받고 있습니다. 플레어 가스를 포집·활용하면 기업들이 환경법을 준수하고 탄소 크레딧을 획득할 수 있어, 경제적 이점뿐 아니라 규제 측면에서도 매력적인 해결책이 됩니다.
Crusoe Energy Systems는 미국에 본사를 둔 회사로, 석유 생산업체와 협력해 플레어링 천연가스로 구동되는 이동식 채굴 시스템을 배치합니다. 2022년까지 Crusoe는 노스다코타와 몬태나의 유정에 98개 이상의 컨테이너형 데이터 센터를 설치했습니다.
플레어링될 뻔한 고립 천연가스를 활용함으로써, 비트코인 채굴은 전 세계적으로 유해한 메탄 배출을 줄이고, 석유 생산업체에 추가 수익을 창출하며, 더 지속 가능한 에너지 관행을 촉진할 수 있습니다. 이 방법은 환경 문제를 기회로 전환하며, 비트코인 채굴을 둘러싼 혁신이 에너지 산업과 어떻게 교차하여 경제적·환경적 이익을 동시에 이끌어낼 수 있는지 보여줍니다.
4.1.6 진화하는 긍정적 이야기
비트코인과 에너지의 관계는 다면적이며 진화하고 있습니다. 비트코인 채굴은 높은 에너지 소비로 비판을 받아왔으며, 일부 논평가와 환경운동가들은 네트워크의 에너지 사용량이 국가 전체와 맞먹는다는 연구를 인용하거나, 산업의 에너지 수요가 기후변화를 악화시킬 수 있다는 우려를 제기합니다. 그러나 이러한 서사는 비트코인 채굴이 재생 에너지 전환과 전력망 효율화에 건설적인 역할을 할 수 있는 잠재력을 완전히 간과하고 있습니다.
비트코인 채굴은 저렴하고 풍부한 전기를 필요로 하는 특성 덕분에 점점 더 재생 에너지와 연계되고 있습니다. 풍력, 태양광, 수력 등 재생 에너지가 풍부한 지역에서는, 채굴업자들이 그렇지 않으면 버려질 초과 또는 고립 에너지를 활용할 수 있습니다. 이러한 역동성은 특히 비수기 동안 잉여 전기에 대한 꾸준한 수요를 제공함으로써 재생 에너지 프로젝트의 경제적 타당성을 높이는 데 도움이 됩니다.
고립 에너지를 찾는 것은 비트코인 채굴업자들에게 상업적으로 필수적입니다. 이는 비용을 낮추고, 환경적 지속 가능성을 높이며, 변동성 높은 에너지 시장에서 운영의 안정성을 보장하기 때문입니다. 이러한 전략은 채굴의 수익성을 높일 뿐 아니라, 업계를 전력망 관리와 재생 에너지 개발의 핵심 주체로 자리매김하게 합니다.
비트코인 채굴은 재생 에너지 전력망이 직면한 주요 과제에 대한 해결책을 제공합니다. 태양광과 풍력의 간헐성은 기상 조건에 따라 발전량이 변동해 전력망의 불안정성을 초래합니다. 비트코인 채굴업자들은 유연하고 확장 가능한 운영 방식으로, 과잉 생산 시에는 초과 전력을 소비하고, 수요가 높을 때는 채굴을 줄여 전력망을 안정화하는 데 기여할 수 있습니다. 이러한 수요 반응 능력은 이미 텍사스 등 시장에서 활용되고 있으며, 채굴업자들은 전력망 운영자와 협력해 전력망의 안정성을 보장하고 있습니다.
비트코인이 유전에서 메탄 플레어링을 제거할 수 있는 잠재력도 간과되고 있는 이점 중 하나입니다. 기존에 태워버리던 고립 천연가스를 포집·활용함으로써, 비트코인 채굴업자들은 유해한 메탄 배출을 줄이고, 환경에 해로운 폐기물을 가치 있는 자원으로 전환할 수 있습니다.
비트코인 채굴에 대한 환경적 감시는 당연하며 환영할 만합니다. 그러나 이 기술은 점점 더 재생 에너지 보급 확대와 전력망 효율성 개선에 독특한 기회를 제공하고 있음을 보여주고 있습니다.
산업이 성숙해짐에 따라, 재생 에너지 공급자 및 전력망 운영자와의 협력이 확대되면서 비트코인 채굴은 전 세계적으로 더 지속 가능한 에너지 미래로의 전환에서 핵심적인 역할을 하게 되고 있습니다.
비트코인은 에너지를 낭비하지 않습니다. 낭비되는 에너지를 사용합니다.
비트코인은 우리에게 전 세계적으로 고립되거나 사용되지 않는 막대한 에너지를 찾아 활용하도록 적극적으로 인센티브를 제공합니다. 그리고 이러한 에너지원 주변에 더 많은 전력 인프라를 구축함으로써, 인류와 환경 모두가 오랫동안 혜택을 누릴 수 있습니다.
주석
- 비트코인은 전기를 낭비하지 않는다, 보안에 사용된다, 비트코인의 보안 모델이 전기에 기반함을 설명하는 기사, Bitcoin Magazine, 2015년 11월https://bitcoinmagazine.com/business/bitcoin-doesn-t-waste-electricity-it-s-used-for-security-1446482572
- 비트코인 채굴업자들은 텍사스의 대형 유연 부하의 95%를 차지한다, The Miner Mag, 2024년 2월.https://theminermag.com/news/2024-02-29/bitcoin-mining-map-north-america-texas/
- 전력망 용량 부족으로 ‘낭비된 풍력’ 비용이 2억 5,000만 파운드로 증가, Business Matters, 2025년 3월https://bmmagazine.co.uk/news/lack-of-grid-capacity-pushes-wasted-wind-costs-to-250m/
- 아이슬란드: 뜻밖의 비트코인 채굴 허브, Industry Leader Magazine, 2023년 9월https://www.industryleadersmagazine.com/iceland-the-unlikely-bitcoin-mining-hub/
- 메탄이 이산화탄소보다 더 강력한 온실가스인 이유는? Climate Portal, 2023년 12월.https://climate.mit.edu/ask-mit/what-makes-methane-more-potent-greenhouse-gas-carbon-dioxide
- 비트코인 플레어링 기업 Crusoe, 경쟁사 Great American Mining 인수, Data Center Dynamics, 2022년 10월https://www.datacenterdynamics.com/en/news/bitcoin-flare-firm-crusoe-buys-rival-great-american-mining/