比特币（Bitcoin）是一种数字加密货币，自诞生以来一直备受争议，随着其价格大幅攀升与异常活跃的交易状态，以比特币为代表的虚拟货币体系对现有的货币体系与金融体系形成了巨大冲击，2017年9月4日，中国人民银行等七部委联合发文，禁止ICO（首次代币发行）以及虚拟货币交易，尽管如此，近年比特币交易仍热度不减，为此在2021年9月，国家发展改革委等部门发布了《关于整治虚拟货币“挖矿”活动的通知》（发改运行〔2021〕1283号），严禁新进比特币挖矿项目，逐步实现存量化减退，助力我国节能减排，实现双碳目标。令大众不解的是，比特币与碳排放存在怎样的链接，何以影响碳排放，带着相同的疑惑，笔者对此展开了研究。
一、比特币起源
比特币的产生存在着较为复杂的经济学背景。纵观人类货币发展史，货币体现的交易当事人的信用的实现形态经历了实物货币——贵金属货币——代用货币——信用货币——电子货币——数字货币的演进，这种从个体信用到群体信用，再到政府信用、国家信用的演进模式，凝结了社会发展进程中，在科学技术、经济发展水平的影响下，货币适应其所处时代交易方式的客观结果。
但随着社会生产力和互联网技术的不断发展，人们对便捷的支付与结算的需求越来越大，数字化货币也日渐进入大众视野。从形式上来说，数字货币是基于计算机技术开发出来存于虚拟空间且不以物理介质为载体的非实物货币，其安全性、专有性有严格的数学算法或者加密技术加以保证，并由开发者发行和控制，在特定虚拟社区的成员中使用和接受，不受特定单位监管。
数字货币被人们接受需解决三个基本问题：一是如何让人相信该“数字货币”真实存在而非伪造；二是如何保证相应的“数字货币”未被重复使用(Double—Spend问题)；三是如何让人相信该“数字货币”上不存在权属争议。这些问题在早期因缺乏一个中心化的类似于传统银行的运行体系，极易受到权威机构控制，或遭受黑客攻击，无法像传统货币一样独立运行。因此，在相当长的一段时
间内，互联网上的数字货币交易必须借助金融机构作为可资信赖的第三方来处理电子支付与结算问题。
2008年10月31日，一位自称日裔美国人的物理学家中本聪(Satoshi Nakamoto)在网络上发布了名为《比特币：一种点对点的电子现金系统》(Bitcoin：APeer-to—Peer Electronic Cash System)的文章，针对既有电子支付存在的缺点，文中提出了一种新的电子支付方式——比特币（Bitcoin）。较之传统货币的成立本质，比特币是基于密码学原理而非信用成立，这使得任何达成一致的参与者都能够用比特币直接进行支付，无需第三方信用机构的介入。
此时恰逢美国金融危机，文章的发布刺痛了人们对主流金融的不信任的神经，也导致了人们对于金融公司以及政府的宏观调控失去信心。在此背景下，中本聪致力于研发一套应用于货币领域基于密码学原理的去中心化的点对点的比特币网络交易系统，该系统预设比特币数量上限设为2100万枚，待2100万枚被全部挖出以后，比特币系统将会转为对每笔比特币交易自动扣除百分之一的交易费用来奖励给运行比特币系统的人。凭借“去中心化”“高度私密性”“稀有”以及“便捷”的特点，比特币自2009年1月3日在芬兰赫尔辛基诞生上线运行以来，随着多年的发展，实现了从虚拟空间到现实的商事交易的跨越，日渐进入大众视野，挑逗着投资者的神经。
二、比特币的运行机制及相关概念
比特币的发行总量是有限的，在原始币获取完毕后，后来的参与者想要获取比特币，其只能通过为采用比特币交易双方提供记账服务的方式在交易比特币中获取一定比例的比特币做为区块奖励，在此情形下，可以说比特币是通过挖矿产生的。但比特币并不能通过挖矿无限产生，其算法规定了每产生210,100个区块(约四年)，比特币的区块链奖励就要减半一次，该算法确保了比特币不会因人为增发而发生严重的通货膨胀，可保护比特币的价值相对恒定。
基于前述算法，比特币系统由用户（用户通过密钥控制钱包）、交易（交易都会被广播到整个比特币网络）和矿工（通过竞争计算生成在每个节点达成共识组成，参与者的每一笔比特币交易，都会被区块链网络中的节点记录下来，但若所有节点都参与记录的话，容易因网络延迟等因素造成账本信息不一致，也难以避免记账人会篡改交易信息。因此比特币采用工作量证明(Proof of Work)共识机制，让所有节点通过解决工作量证明难题的方式参与竞争，竞争成功的节点拥有新区块的记账权，并能够将记录的信息广播出去。其他节点接收后将根据此消息进行数据同步，确保账本一致。这种竞争记账权的过程（使用矿机进行运算），叫做挖矿，参与挖矿的节点，叫做矿工。
矿工需下载专用的比特币运算工具，注册各种合作网站，把注册来的用户名和密码填入计算程序中后即可开始运算。完成比特币客户端安装后，矿工可以直接获得一个比特币地址用于接收别人的付款，同时会被分配一个私有密钥和一个公开密钥，参与者需备份包含私有密钥的钱包数据，才能保证财产不丢失。
完成前述工作后，矿工需在矿场（通常为互联网数据中心（Internet Data Center,简称IDC），即在电力成本低廉的地方架设矿机的地方里使用矿机（即装有专业挖矿芯片的电脑）“挖矿”进而获得比特币区块奖励。矿场运营商在“矿池”里为客户提供矿机托管服务并收取托管费，或者利用自己的矿机自营挖矿取得挖矿收益，作为企业的收入。在利益的驱使下，节点会积极参与挖矿并维护交易记录的真实有效。
比特币的挖矿与节点软件主要是透过点对点网络、数字签名、交互式证明系统来进行发起零知识证明与验证交易。每一个网络节点向网络进行广播交易，这些广播出来的交易经过矿工（在网络上的计算机）验证后，矿工可使用自己的工作证明结果来表达确认，确认后的交易会被打包到数据块中，数据块会串起来形成连续的数据块链，这便是工作量证明机制的运行原理。
比特币挖矿将结算去中心化的过程，使得每个结算对处理的交易进行验证和结算，挖矿保护了比特币系统的安全，并且实现了在没有中心机构的情况下，也能使整个比特币网络达成共识。这种去中心化的安全机制形成了点对点的电子货币的基础，将铸造新币的奖励和交易费作为是一种激励机制，在调节矿工行为和网络安全的同时又完成了比特币的货币发行。
三、比特币的法律定性
结合前述分析，比特币系统可以说是参与者通过所有矿工共同记账，共同见证，通过盖时间戳的方式签署加入的网络协议，但该“协议”并非民法意义上的合同，而是一种共识机制，机制中的每个参与者地位平等，权利义务平等,彼此信任,所有交易均可视透明。对于比特币的法律定性，当前存在如下几种不同观点：
1.知识产权说：该观点认为比特币是网络虚拟财产，而网络虚拟财产是矿工通过投入大量时间与智慧创造出来的，属于智力成果，比特币应界定为知识产权。
2.债权说：持该观点的学者认为，网络虚拟财产是其控制者与特定的网络服务经营者之间因订立合同而产生的权利义务关系，其本质是一个合同关系。
3.物权说：该观点认为，物权的建立和行使不以有体物为基础，网络虚拟财产具有独立性和排他性，所有者可以对网络虚拟财产行使占有、使用、处分、收益等权能，因此网络虚拟财产具有物权属性，可以成立物权关系。
对于前述观点，因比特币自诞生之初便已恒定，矿工的挖矿行为仅是发现比特币的的手段，虽其投入大量时间与精力，但挖掘出来的比特币并不具备知识产权需具备的“独创性”，因而比特币不能是知识产权；关于债权说，网络虚拟财产成立需存在特定的网络服务经营者，其产生是相对的，而比特币的最大特定在于其“去中心化”，其并不存在特定的网络服务经营者，矿工与比特币交易双方也不存在合同关系，因此以债权说限定比特币的法律属性也不合理。
比特币属于网络虚拟财产这一点毋庸置疑，但其应否属于物权则值得争论。在《民法总则(草案)》的审议中，一审稿将网络虚拟财产纳入到物权加以保护（第一百零四条），二审稿将与其相关的规定予以删除，三审稿、四审稿又以折中的方式进行修改，最终呈现为《民法典》第一百二十七条“法律对数据、网络虚拟财产的保护有规定的，依照其规定”之状态。从民法典的立法变化过程，我们可以得知我国对于网络虚拟财产的立法保护的态度较为谨慎，《民法典》将数据与网网络虚拟财产单列，并未将其纳入民事主体的其他权利内，因而在当前我国的法律体系下，比特币这一类网络虚拟财产并不属于我国法律规定的物权的范畴，而是单列的其他权利，具体还得看形式发展以及人类经济活动赋予比特币的含义。
排除前述学说，因比特币是作为数字货币进行交易支付的，那么，比特币是不是货币呢？货币需满足五大职能，即价值尺度、流通手段、支付手段、贮藏手段、世界货币，从比特币的运作流转来看，其满足货币的前述职能，而且更为安全私密，实践中，是否承认比特币货币属性则具有不同观点。德国、日本系支持派，认为比特币在一定范围内具有货币职能；英国不认为比特币具有货币属性，但承认其具有一定的财产价值，并未禁止比特币交易；美国对待比特币的态度则比较微妙,经历了从积极到谨慎的转变，2011-2016年期间，美国财政部、证监会等联邦政府监管部门多次表态，认可比特币对社会的创新贡献,支持其发展。但自2017年以来，因比特币的大幅上涨和ICO的火爆，美国开始提醒投资者警惕数字货币的风险，并对其未来发展持谨慎态度。
关于比特币的中国态度，早在2013年，人民银行等五部委《发布关于防范比特币风险的通知》指出：“从性质上看，比特币应当是一种特定的虚拟商品，不具有与货币等同的法律地位，不能且不应作为货币在市场上流通使用”此后在2017年，中国人民银行、中央网信办、工业和信息化部等七部位发布《关于防范代币发行融资风险的公告》，指出，代币发行融资是指融资主体通过代币的违规发售、流通，向投资者筹集比特币、以太币等所谓“虚拟货币”，本质上是一种未经批准非法公开融资的行为。“任何所谓的代币融资交易平台不得从事法定货币与代币、“虚拟货币”相互之间的兑换业务，不得买卖或作为中央对手方买卖代币或“虚拟货币”，不得为代币或“虚拟货币”提供定价、信息中介等服务。”并规定，“（七）将虚拟货币“挖矿”活动列为淘汰类产业。将“虚拟货币‘挖矿’活动”增补列入《产业结构调整指导目录（2019年本）》“淘汰类”。在增补列入前，将虚拟货币“挖矿”项目视同淘汰类产业处理，按照《国务院关于发布实施<促进产业结构调整暂行规定>的决定》（国发﹝2005﹞40号）有关规定禁止投资”。此外，在2021年9月3日，国家发展改革委等部门发布《关于整治虚拟货币“挖矿”活动的通知》（发改运行〔2021〕1283号），指出：“虚拟货币“挖矿”活动指通过专用“矿机”计算生产虚拟货币的过程，能源消耗和碳排放量大，对国民经济贡献度低，对产业发展、科技进步等带动作用有限，加之虚拟货币生产、交易环节衍生的风险越发突出，其盲目无序发展对推动经济社会高质量发展和节能减排带来不利影响。整治虚拟货币“挖矿”活动对促进我国产业结构优化、推动节能减排、如期实现碳达峰、碳中和目标具有重要意义。”提出坚持“分类处理”，区分虚拟货币“挖矿”增量和存量项目，严禁投资建设增量项目，禁止以任何名义发展虚拟货币“挖矿”项目；加快有序退出存量项目，在保证平稳过渡的前提下，结合各地实际情况科学确定退出时间表和实施路径。
综上所述，对于比特币的法律定位，中国持明确的否定态度，明确其不具有与货币等同的法律地位，不能作为货币在市场上流通使用。
四、从案例入手简析比特币活动存在的法律风险
2021年12月15日，北京市朝阳区人民法院公开开庭审理并宣判了一起因比特币“挖矿”未见收益而引发的服务合同纠纷，法院一审认定合同无效，判决驳回原告要求支付巨额比特币收益的诉讼请求。该案中，丰复久信公司与中研智创公司在2019年5月签订《计算机设备采购合同》《服务合同书》等协议，约定丰复久信公司委托中研智创公司采购、管理微型存储空间服务器，提供比特币“挖矿”的数据增值服务并支付增值服务收益。丰复久信公司向中研智创公司支付管理费。合同签订后，丰复久信公司向中研智创公司支付了1000万元人民币，中研智创公司购买“矿机”，并与第三方公司签订委托合同。“矿机”在四川省凉山州木里县水洛乡、沙湾乡的“矿场”运行。
合同履行期间，中研智创公司向丰复久信公司支付18.3463个比特币作为数据增值收益，此后未再支付任何收益。丰复久信公司多次催要无果诉至法院，请求法院判令中研智创公司交付278.1654976个比特币，同时赔偿服务到期后占用微型存储空间服务器的损失。丰复久信公司主张，根据起诉时比特币的市场交易价格，中研智创公司应当交付的比特币价值为955万美元。
朝阳法院经审理认为，本案所涉交易实为通过专用“矿机”计算生产虚拟货币的“挖矿”活动。此类“挖矿”活动能源消耗和碳排放量大，不利于我国产业结构优化、节能减排，不利于我国实现碳达峰、碳中和的目标，且虚拟货币生产、交易环节衍生的虚假资产风险、经营失败风险、投资炒作风险等多重风险突出，有损社会公共利益。丰复久信公司和中研智创公司在明知“挖矿”及比特币交易存在风险，且相关部门明确禁止比特币相关交易的情况下，仍签订代为“挖矿”协议，此协议因损害社会公共利益应属无效，因此产生的相关财产权益亦不应受到法律保护，上述行为造成的后果应由当事人自行承担。双方合同无效，判决驳回丰复久信公司的全部诉讼请求。
本案从民事角度阐述了比特币挖矿行为因不符合我国发展目标，损害国家利益角度导致合同无效带来的民事风险，也在一定程度揭示了挖矿行为存在的其他风险，主要如下：
1.行政风险。《民法典》第534条规定，对当事人利用合同实施危害国家利益、社会公共利益行为的，市场监督管理和其他有关行政主管部门依照法律、行政法规的规定负责监督处理。国家发展改革委等部门发布《关于整治虚拟货币“挖矿”活动的通知》提出要严厉整治虚拟货币“挖矿”活动。在本案宣判后，朝阳法院立即向四川省发展和改革委员会发送司法建议，反馈案件中涉及的虚拟货币“挖矿”活动线索，建议有关部门进行清理整治。
2.刑事风险。挖矿行为在我国刑法体系中虽未见具体规定为违法犯罪行为，但在挖矿过程中，可能会衍生传销、洗钱、金融诈骗、非法集资等违法犯罪的风险。《关于防范代币发行融资风险的公告》指出，代币发行融资本质上是一种未经批准非法公开融资的行为，涉嫌非法发售代币票券、非法发行证券以及非法集资、金融诈骗、传销等违法犯罪活动。在2021年3月19日，最高人民检察院、中国人民银行还联合发布了《最高人民检察院、中国人民银行惩治洗钱犯罪典型案例》对社会公众进行警示
五、比特币如何影响碳排放
分析了比特币挖矿行为的种种，回归正题，为何比特币会与碳排放挂钩，被人们诟病呢？为促进全球碳减排，我国提出来“碳达峰”与“碳中和”的双碳目标，而我国作为全球最主要的比特币算力提供国，比特币挖矿行业对我国完成能耗双控目标、实现“碳达峰、碳中和”目标具有重要影响。
1.比特币挖矿耗电巨大
据统计，目前全球最大的几个比特币矿池均在中国，中国占据比特币全球算力的70％-75％，主要分布在新疆、内蒙古、四川等地，四川占比超过一半，其中新疆、内蒙古以煤电为主，四川以水电为主。以江苏省通信管理局2021年10月18日公布的一条打击虚拟货币“挖矿”的工作动态为例，该动态称，近日全面排查省内虚拟货币“挖矿”行为，监测发现开展虚拟货币活动的矿池出口流量达136.77Mbps，参与“挖矿”的互联网IP地址总数4502个，消耗算力资源超10PH/s，耗能26万度/天。从该工作动态我们可知，仅江苏省内比特币挖矿行为每天即需耗电26万度，相当于7万户家庭一天的用电量，在比特币矿厂分布并不算多的江苏耗电量已如此，四川、内蒙等地的耗电量更是难以想象。
长期以来，以比特币为代表的虚拟货币价格暴涨暴跌的新闻不断刺激着大众的神经，而疯狂价格的背后，是虚拟货币“挖矿”带来的超高能耗。据外媒报道，当下比特币的耗电量是2015年的66倍。剑桥大学替代金融研究中心发布的研究指出，截至2021年5月10日，全球比特币“挖矿”的年耗电量大约是149.37太瓦时。国家气候变化专家委员会委员、电力行业节能标准化技术委员会主任委员王志轩称：“尽管目前我国并没有专门统计比特币‘挖矿’的用电量，但根据相关资料初步分析，我国一年可能要消耗数百亿千瓦时的电量。”结合比特币的算法，在总量恒定的情况下，挖矿难度会越来越大，对矿机算力的要求也会相应增加，能耗也将越来越高。
2.使用清洁能源“挖矿”同样会影响供电平衡
对于挖矿行为，目前存在很多论调，诸如四川地区的矿场挖矿使用的系当地富余的水电，属于清洁能源，低碳环保，并不会产生较大的碳排放。但事实上，从能源电力大范围平衡的角度看，无论采用何种方式产生的电力挖矿，都会影响到整体环境质量，从而增加碳排放。
内蒙古作为我国重要的能源电源基地，该地的电厂大部分是坑口电厂，主要生产煤电，因建造位置距离煤矿矿区近，煤能够直接给提供给附近的电厂发电使用，无需长途运输，电能成本相对来讲较低，电能终端价格也比较低，容易吸引‘矿工’聚集，因此消耗的电量及碳排放量也大。这也是内蒙古成为我国首先禁止比特币挖矿的身份。尽管近年来内蒙古风力发电发展迅速，但要保障稳定的输电和用电，还需要煤电进行灵活性调节和补充。且内蒙古负有向京津冀等地电网输电的重任，属于西电东送重点地区，若任由比特币‘挖矿’在内蒙古泛滥，一定程度上会影响内蒙古电力平衡及西电东送战略，从而损害公告利益。
此外，比特币所在矿场部分用电不经过大电网，存在统计和监管盲区。如四川省建于水电外送困难且电价便宜的深山峡谷之中的水电厂，这些电力不经过国家大电网，由附近的水电站直接供电，点对点结算，所耗电力未被纳入政府统计和监管范围。这为政府加强精细化管理、研究制定有针对性的政策措施增加了难度。甚至有不法分子采取“窃电”方式为矿机供电，不仅扰乱正常供电秩序，也给国家造成了巨大的经济损失。
3.产生大量电子垃圾，严重浪费社会资源
比特币挖矿设备因为需要持续不间断的运算，其平均寿命只有一年半，随着挖矿对算力的要求越来越高，矿机和显卡面临越来越频繁的更新换代，而且更新换代之后的矿机无法回收使用，属于典型的电子垃圾，据外媒报道，每年报废矿机产生的电子垃圾超过1万吨，比卢森堡整个国家产生的电子废弃物还多，并且预计这一数字随着比特币数量的减少还在不断攀升。
六、从比特币挖矿行为带来的碳排放思考
1.虽然我国从金融层面已经严令静止比特币挖矿行为，但比特币挖矿对社会经济发展的影响却远不止如此，比特币矿机巨大的耗电量以及由此产生的间接碳排放，在当前构建以新能源为主体的新型电力系统转型过程中占用了宝贵的电力资源，在节能降碳、绿色发展以及节约社会资源等方面明显弊大于利。其社会价值仅仅在于对矿场所在地有限的电费和税收贡献，就业方面的贡献更是寥寥无几。在“碳达峰、碳中和”目标下，有必要重新审视和定位对比特币挖矿行业的政策取向，从控制能耗、减少碳排放的角度，从行业准入、地域布局等方面严格控制，加强节能、环保方面的执法监管。
2.虚拟比特币挖矿行为由于能源消耗和碳排放量大，不利国产业结构优化、节能减排，妨碍实现碳达峰、碳中和目标，损害社会公共利益等，不仅存在民事无效风险，客观上也存在行政风险，或者还存在刑事风险。资本天性具有逐利性，广大民众不应盲目相信投机者鼓吹的碳中和利好比特币项目的论调，与国家发展规划背道而驰。
3.增加比特币挖矿行为的绿色属性。“虚拟货币‘挖矿’活动”已增补列入《产业结构调整指导目录（2019年本）》“淘汰类”产业，根据国家发展改革委等部门《关于整治虚拟货币“挖矿”活动的通知》规定，为了实现我国的双碳目标，宜在全面摸底调查的基础上，对比特币挖矿行业区分存量和增量分类施策。对存量项目，综合采取电价、土地、税收和环保等措施，倒逼相关企业从高碳地区有序退出。
4.助推比特币挖矿行业转型发展，挖掘其社会价值。在比特币矿场的存量减退过程中，对已存在且不宜关闭或搬迁的比特币矿场，可利用其巨大算力资源，引导其向大数据、云计算等方面转型发展。进一步挖掘比特币挖矿行业的社会价值、在提供就业机会的同时，带动边远偏僻山区发展，增加当地财政收入，巩固我国贫困地区脱贫攻坚成果、为乡村振兴贡献力量。
