Việc khai thác Bitcoin tiêu thụ lượng điện mỗi năm tương đương với một quốc gia cỡ trung bình. So sánh này là chính xác, nhưng cũng chưa đầy đủ. Tác động môi trường của Bitcoin bao gồm tiêu thụ năng lượng, phát thải carbon, sử dụng nước và chất thải phần cứng, và dữ liệu liên quan đến từng khía cạnh này đã thay đổi đáng kể kể từ khi phần lớn mọi người hình thành quan điểm của mình về vấn đề này.
Bài viết này trình bày những gì các nghiên cứu mới nhất thực sự chỉ ra, nguồn gốc của các con số đó, lý do tại sao chúng lại khác nhau, cũng như những vấn đề nào thực sự còn tranh cãi và những vấn đề nào đã được xác định rõ ràng.
Sử dụng Multichain Ứng dụng Ví Bitcoin.com, được hàng triệu người tin dùng để gửi, nhận, mua, bán, giao dịch và quản lý Bitcoin cùng các loại tiền điện tử phổ biến nhất một cách an toàn và dễ dàng.
The two inner black circles are identical in size. Context changes how we perceive them, the same way that choosing what to compare Bitcoin's energy use to can make an identical figure read as alarming or unremarkable.Những điểm chính cần lưu ý
- Hoạt động khai thác Bitcoin tiêu thụ khoảng 0,5% tổng lượng điện năng toàn cầu, tương đương với mức tiêu thụ của một quốc gia cỡ trung bình, mặc dù các ước tính có sự chênh lệch tùy theo phương pháp tính toán
- Theo Trung tâm Tài chính Thay thế Cambridge (CCAF), hiện nay hơn một nửa lượng điện năng tiêu thụ của Bitcoin đến từ các nguồn năng lượng bền vững, tăng so với mức khoảng một phần ba vào năm 2022
- Tỷ trọng của than trong tổng nguồn năng lượng khai thác đã giảm từ 36,6% xuống còn 8,9% kể từ năm 2022; hiện nay, khí đốt tự nhiên là nguồn năng lượng đơn lẻ lớn nhất
- Tác động môi trường của Bitcoin không chỉ dừng lại ở vấn đề năng lượng: việc tiêu thụ nước và chất thải từ thiết bị phần cứng là những tác động thực tế, có thể đo lường được, nhưng lại ít được đề cập đến hơn nhiều
- Mức tiêu thụ năng lượng của Bitcoin phụ thuộc vào giá của nó và sự cạnh tranh giữa các thợ đào, chứ không phải vào số lượng giao dịch mà mạng lưới xử lý
- Hiệu suất năng lượng của thiết bị khai thác đã được cải thiện khoảng 7 lần trong thập kỷ qua, điều này có nghĩa là tốc độ tăng trưởng của mạng lưới luôn vượt xa tốc độ tăng trưởng về nhu cầu năng lượng
- Ngày càng có nhiều công ty khai thác tiền điện tử đang chuyển đổi cơ sở hạ tầng của mình thành các trung tâm dữ liệu trí tuệ nhân tạo (AI), giúp giảm thiểu tác động trực tiếp của hoạt động khai thác Bitcoin nhưng cũng đặt ra những câu hỏi mới về việc liệu lợi ích môi trường đó có thực sự tồn tại hay không
Tại sao Bitcoin lại tiêu thụ năng lượng ngay từ đầu?
Bitcoin bảo mật mạng lưới của mình thông qua một quy trình gọi là “bằng chứng công việc” (PoW). Để thêm một lô giao dịch mới vào blockchain, các máy tính chuyên dụng được gọi là “thợ đào” sẽ cạnh tranh để giải một bài toán mật mã. Máy tính nào tìm ra đáp án chính xác đầu tiên sẽ nhận được phần thưởng của khối và toàn bộ phí giao dịch trong khối đó. Công sức của tất cả các thợ đào khác trong vòng đó sẽ bị loại bỏ.
Việc tiêu tốn năng lượng này là có chủ đích. Chính điều này khiến việc làm giả sổ cái Bitcoin trở nên tốn kém. Bất kỳ ai cố gắng viết lại chuỗi khối sẽ phải thực hiện lại toàn bộ công việc tính toán của toàn bộ mạng lưới trung thực — một chi phí tăng lên theo giá Bitcoin và lượng phần cứng được đầu tư vào hoạt động khai thác trên toàn cầu.
Cấu trúc này có tác động trực tiếp đến cách hiểu các số liệu về mức tiêu thụ năng lượng của Bitcoin: Lượng điện năng tiêu thụ của Bitcoin có mối tương quan với giá của nó, chứ không phải với số lượng giao dịch mà nó xử lý. Mạng lưới tiêu thụ lượng điện năng khai thác Bitcoin gần như tương đương, bất kể trong một khoảng thời gian nhất định, mạng lưới xác nhận một giao dịch hay một triệu giao dịch. Mức tiêu thụ năng lượng phụ thuộc vào sự cạnh tranh giữa các thợ đào để giành phần thưởng khối, vốn gắn liền với giá trị thị trường của Bitcoin. Hầu hết các tiêu đề tin tức đều hiểu sai mối quan hệ này, và điều này rất quan trọng đối với việc giải thích mọi số liệu thống kê sau đó.
Tác động môi trường của Bitcoin lớn đến mức nào?
Tác động môi trường của Bitcoin bao gồm ba hạng mục có thể đo lường được: khí thải nhà kính từ quá trình sản xuất điện, lượng nước tiêu thụ từ các hệ thống làm mát và nhà máy điện, cùng với rác thải điện tử từ thiết bị khai thác Bitcoin đã lỗi thời.
Bộ dữ liệu gần đây toàn diện nhất là Báo cáo về ngành khai thác dữ liệu số tại Cambridge (Tháng 4 năm 2025), do Trung tâm Tài chính Thay thế Cambridge (CCAF) thực hiện. CCAF đã tiến hành khảo sát 49 công ty khai thác tại 23 quốc gia, chiếm 48% tổng công suất băm Bitcoin toàn cầu theo báo cáo tự nguyện. Ước tính của họ về mức tiêu thụ điện hàng năm là 138 terawatt-giờ (TWh), tương đương khoảng 0,5% tổng sản lượng điện toàn cầu. Báo cáo Chỉ số Tiêu thụ Năng lượng Bitcoin của Digiconomist, nghiên cứu này sử dụng phương pháp luận khác, ước tính mức tiêu thụ cao hơn, vào khoảng 175 TWh. Đây không phải là những con số mâu thuẫn nhau. Chúng phản ánh những giả định khác nhau về hiệu suất trung bình của phần cứng trên toàn bộ mạng lưới. Cả hai con số đều nằm trong cùng một cấp độ và đều thể hiện một tác động đáng kể trong thực tế.
Phát thải carbon
Báo cáo tháng 4 năm 2025 của CCAF ước tính lượng khí nhà kính do mạng lưới Bitcoin thải ra là 39,8 megatonne CO₂ tương đương (MtCO₂e), tương đương với tổng lượng khí thải quốc gia của Slovakia. Con số này phản ánh sự cải thiện 24% so với cùng kỳ năm trước về hiệu suất phần cứng của các thợ đào được khảo sát và cơ cấu năng lượng sạch hơn so với các năm trước. Các chỉ số khác báo cáo con số cao hơn. Ước tính năm 2025 của Digiconomist gần với con số 98 triệu tấn, tương đương với lượng phát thải của Qatar. Sự chênh lệch này phản ánh những khác biệt thực sự về phương pháp luận và khả năng quan sát chưa đầy đủ đối với toàn bộ mạng lưới, đặc biệt là các thợ đào chưa được lấy mẫu ở Nga, Trung Á và các khu vực ngầm ở Trung Quốc.
Một lưu ý về các số liệu tính theo từng giao dịch
Có lẽ bạn đã từng nghe những tuyên bố như “một giao dịch Bitcoin tiêu thụ lượng điện tương đương với lượng điện tiêu thụ của một hộ gia đình bình thường trong hai tuần”. Những con số này được tính bằng cách chia tổng lượng điện năng tiêu thụ của mạng lưới cho tổng số giao dịch. Vấn đề là mức tiêu thụ năng lượng của Bitcoin không tỷ lệ thuận với khối lượng giao dịch. Mạng lưới tiêu thụ cùng một lượng điện dù xử lý mười giao dịch hay mười triệu giao dịch trong một khoảng thời gian khối nhất định. Lượng điện năng tiêu thụ được quyết định bởi sự cạnh tranh giữa các thợ đào để giành phần thưởng khối, vốn phụ thuộc vào giá Bitcoin và mức đầu tư vào phần cứng, chứ không phải hoạt động thanh toán. Trong số 12 nghiên cứu được bình duyệt gần đây nhất về Bitcoin và năng lượng, 11 nghiên cứu đã ngừng sử dụng chỉ số "trên mỗi giao dịch", vì nó tạo ra các so sánh có cơ sở kỹ thuật nhưng lại gây hiểu lầm trong thực tế. A Nghiên cứu năm 2025 trên tạp chí Scientific Reports và các phân tích từ tạp chí LSE Business Review đều chỉ ra sự thay đổi về phương pháp luận này. Các con số có ý nghĩa là tổng mức tiêu thụ của mạng lưới và tổng lượng phát thải liên quan.
Lượng nước tiêu thụ
Tiêu thụ nước là khía cạnh ít được đề cập nhất trong dấu chân môi trường của Bitcoin. Các hoạt động khai thác sử dụng nước trực tiếp thông qua hệ thống làm mát bằng chất lỏng tại các trung tâm dữ liệu, và gián tiếp thông qua các nhà máy nhiệt điện cung cấp điện cho chúng. Chỉ số Digiconomist 2025 ước tính mức tiêu thụ hàng năm vào khoảng 2.772 gigalít, tương đương với tổng lượng nước sử dụng hàng năm của Thụy Sĩ. Con số này hiếm khi xuất hiện trong các bài báo chính thống, nhưng đây là một tác động thực tế và có thể đo lường được.
Rác thải điện tử Bitcoin
Phần cứng khai thác ASIC trở nên lỗi thời về mặt kinh tế khi mỗi thế hệ mới hiệu quả hơn ra đời. Các chip này được thiết kế chuyên dụng cho thuật toán SHA-256 của Bitcoin và không thể tái sử dụng cho mục đích khác. Khi các nhà khai thác ngừng sử dụng các máy cũ, phần cứng này thường trở thành phế liệu. Chỉ số năm 2025 của Digiconomist ước tính lượng rác thải điện tử từ Bitcoin hàng năm vào khoảng 20,75 kiloton. Một số nhà nghiên cứu trong ngành đã phản bác con số này, viện dẫn những giả định không chính xác về tuổi thọ phần cứng trong mô hình cơ sở. Con số chính xác thực sự vẫn chưa được xác định, nhưng chất thải phần cứng là một thành phần thực sự trong chi phí môi trường của Bitcoin và là vấn đề chưa được quan tâm đúng mức.
Khai thác Bitcoin thực sự diễn ra ở đâu
Địa lý là một trong những yếu tố có ảnh hưởng lớn nhất đến dấu chân carbon của Bitcoin, bởi vì mật độ carbon trong điện năng thay đổi rất lớn tùy theo từng khu vực. Một hệ thống khai thác chạy bằng năng lượng địa nhiệt của Iceland hầu như không thải ra khí carbon nào cho mỗi bitcoin được khai thác. Trong khi đó, cùng một hệ thống đó nếu chạy trên lưới điện than của Kazakhstan lại thải ra lượng khí carbon cao hơn hàng chục lần.
Cơ cấu phân bố hoạt động khai thác tiền điện tử đã thay đổi căn bản vào năm 2021, khi Trung Quốc cấm hoạt động khai thác tiền điện tử, khiến khoảng 65% tổng công suất khai thác toàn cầu bị loại bỏ gần như chỉ trong một đêm. Công suất này chủ yếu được chuyển sang Hoa Kỳ, Kazakhstan, Nga và các khu vực khác.
Nguồn: Báo cáo ngành khai thác tiền điện tử năm 2025 của CCAF; Thống kê khai thác tiền điện tử năm 2025 của CoinLaw; Phân bố hashrate năm 2026 của UPay.
Một lưu ý quan trọng từ Chỉ số Tiêu thụ Điện của Bitcoin tại Cambridge Bản thân con số 52,4% về năng lượng bền vững này chỉ áp dụng cho 48% tổng công suất băm toàn cầu được bao quát trong cuộc khảo sát. Phần chưa được lấy mẫu, tập trung chủ yếu tại Nga, Trung Quốc và Trung Á, gần như chắc chắn có tỷ lệ sử dụng năng lượng hóa thạch cao hơn. Tỷ lệ năng lượng bền vững này nên được xem là mức ước tính tối thiểu cho nhóm đối tượng được khảo sát, chứ không phải là mức trung bình toàn cầu chính xác.
Dữ liệu đã xác nhận rõ ràng rằng: tỷ trọng của than đá trong tổng lượng năng lượng dùng cho khai thác Bitcoin đã giảm từ 36,6% vào năm 2022 xuống còn 8,9% vào năm 2025. Khí đốt tự nhiên hiện là nguồn năng lượng lớn nhất với 38,2%, trong khi năng lượng tái tạo và hạt nhân cùng chiếm 52,4% trong cơ cấu năng lượng được lấy mẫu (thủy điện 23,4%, gió 15,4%, mặt trời 3,2%, hạt nhân 9,8%). Ngành công nghiệp từng phụ thuộc nặng nề vào than đá Trung Quốc đã trải qua một sự chuyển đổi cơ cấu thực sự, dù các nhà vận động cho tính bền vững của tiền điện tử đôi khi phóng đại mức độ hoàn thiện của sự chuyển đổi này.
Câu chuyện về hiệu quả phần cứng
Sẽ rất khó để phân tích các con số tiêu thụ thô nếu không nắm rõ xu hướng phát triển của thiết bị khai thác.
Các máy khai thác ASIC (máy sử dụng mạch tích hợp chuyên dụng) là thiết bị phần cứng duy nhất được sử dụng để khai thác Bitcoin hiện nay. Hiệu suất của chúng được đo bằng joule trên terahash (J/TH): lượng năng lượng điện mà một máy tiêu thụ để thực hiện một nghìn tỷ phép tính SHA-256. Con số càng thấp thì càng tốt.
Mẫu Bitmain Antminer S9 ban đầu, ra mắt vào năm 2016, có mức tiêu thụ năng lượng khoảng 98 J/TH. Đến năm 2026, các máy khai thác hiệu quả nhất hiện có trên thị trường đạt mức từ 13 đến 15 J/TH. Mẫu Antminer S21 XP, mẫu máy làm mát bằng không khí hàng đầu hiện nay của Bitmain, hoạt động ở mức khoảng 13,5 J/TH. Mẫu Antminer S21 Pro hoạt động ở mức khoảng 15 J/TH. Điều này tương đương với mức cải thiện hiệu suất năng lượng gấp khoảng 7 lần trong vòng một thập kỷ, như đã được ghi nhận bởi Phân tích kinh tế khai thác của Spark.money năm 2026 và các thông số kỹ thuật của nhà sản xuất.
Hậu quả thực tế là rất đáng kể. Tốc độ băm (hashrate) của mạng Bitcoin đã vượt mốc 800 exahashes mỗi giây (EH/s) trong quý 1 năm 2026, tương đương mức tăng trưởng khoảng 35% so với cùng kỳ năm trước. Trong cùng khoảng thời gian đó, mức tiêu thụ năng lượng chỉ tăng ước tính từ 10 đến 15%. Mạng lưới đã trở nên mạnh mẽ hơn nhiều về mặt tính toán trong khi tiêu thụ thêm điện năng ít hơn tương ứng, do các máy mới đã thay thế các máy cũ. Các dự báo dựa trên các giả định hiệu quả cũ thường đánh giá quá cao tốc độ tăng trưởng của mức tiêu thụ. Điều này không có nghĩa là việc sử dụng năng lượng để khai thác Bitcoin là không đáng kể, nhưng nó cho thấy mối quan hệ giữa sự phát triển của mạng lưới và mức tiêu thụ năng lượng không phải là tuyến tính.
Lập luận về cân bằng lưới điện
Một lập luận quan trọng ủng hộ vai trò của việc khai thác Bitcoin trong hệ thống năng lượng xứng đáng được xem xét một cách khách quan: đó là quan điểm cho rằng các thợ đào có thể đóng vai trò như một lực lượng ổn định cho các mạng lưới điện, đặc biệt là những mạng lưới có tỷ lệ năng lượng tái tạo cao.
Khai thác Bitcoin là một trong những nguồn tiêu thụ điện quy mô lớn dễ bị ngắt quãng nhất hiện nay. Khác với nhà máy hay bệnh viện, một hoạt động khai thác có thể cắt toàn bộ lượng điện tiêu thụ chỉ trong vài giây mà không ảnh hưởng đến bất kỳ sản phẩm hay dịch vụ nào. Các thợ đào khác trên mạng sẽ ngay lập tức tiếp nhận khối lượng công việc tính toán đó. Điều này khiến các thợ đào trở thành ứng viên lý tưởng cho các chương trình phản ứng theo nhu cầu, trong đó các nhà điều hành lưới điện trả tiền cho những người tiêu thụ điện năng lớn để họ giảm mức tiêu thụ trong các sự kiện tải đỉnh.
Tại Texas, Hội đồng Đảm bảo Độ tin cậy Điện lực Texas (ERCOT) đã ghi nhận việc các thợ đào Bitcoin liên tục tham gia vào các hoạt động đáp ứng nhu cầu và điều chỉnh tần số. Trong đợt nắng nóng tháng 7 năm 2022, các thợ đào đã cắt giảm đáng kể mức tiêu thụ điện, từ đó giải phóng công suất cho các hộ gia đình và doanh nghiệp khi lưới điện đang chịu áp lực.
Ngoài việc bị cắt giảm sản lượng, các nhà khai thác còn có động lực cơ cấu để tìm kiếm nguồn điện rẻ nhất có thể. Nguồn điện rẻ nhất thường là nguồn điện lẽ ra sẽ bị lãng phí: lượng điện thủy điện dư thừa ở Paraguay (nơi các đập Itaipu và Yacyretá sản xuất nhiều hơn mức tiêu thụ của cả nước), năng lượng gió bị cắt giảm ở Tây Texas (nơi các nút thắt cổ chai trong hệ thống truyền tải buộc các nhà máy phát điện phải xả bỏ sản lượng không thể bán được), và khí tự nhiên bị đốt tại các mỏ khoan dầu (nơi khí metan bị đốt cháy như một sản phẩm thải thay vì được vận chuyển ra thị trường). A Nghiên cứu năm 2023 được công bố trên ScienceDirect đã tìm thấy bằng chứng cho thấy việc khai thác Bitcoin có thể hấp thụ lượng năng lượng dư thừa, góp phần cân bằng lưới điện và hỗ trợ việc tích hợp năng lượng tái tạo vào hệ thống Bitcoin trong những điều kiện cụ thể.
Những hạn chế của lập luận này cũng không kém phần thực tế. Các hoạt động khai thác tại Nga, Kazakhstan và các mỏ ngầm ở Trung Quốc không tham gia vào các chương trình tích hợp năng lượng tái tạo hay cân bằng lưới điện. Lập luận này chỉ áp dụng cho một nhóm nhỏ các thợ đào tại các thị trường đã được tự do hóa và có tỷ trọng năng lượng tái tạo cao. Nó không phản ánh toàn bộ mạng lưới, và cũng không khiến Bitcoin trở nên trung tính về carbon.
Từ năng lượng tái tạo đến khai thác Bitcoin: Cuộc trò chuyện với ông Zach Bradford, Giám đốc điều hành (CEO) của CleanSpark
CleanSpark khởi đầu là một công ty năng lượng tái tạo trước khi trở thành một trong những doanh nghiệp khai thác Bitcoin phát triển nhanh nhất tại Hoa Kỳ. Trong cuộc phỏng vấn này, Giám đốc điều hành Zach Bradford giải thích triết lý vận hành đằng sau việc mở rộng quy mô hoạt động khai thác, trong đó chiến lược năng lượng được coi là năng lực cốt lõi chứ không phải là yếu tố phụ.
Sự chuyển hướng sang trí tuệ nhân tạo (AI) và ý nghĩa của nó đối với dấu ấn của Bitcoin
Một sự chuyển đổi cơ cấu đáng kể đang diễn ra trong ngành khai thác tiền điện tử, điều này có tác động trực tiếp đến ảnh hưởng môi trường của Bitcoin. Các công ty khai thác niêm yết trên sàn chứng khoán như Core Scientific, IREN, TeraWulf và Bitfarms đã chuyển đổi cơ sở hạ tầng trung tâm dữ liệu của họ từ khai thác Bitcoin sang các tác vụ liên quan đến trí tuệ nhân tạo (AI) và tính toán hiệu suất cao (HPC). Tính đến giữa năm 2026, các công ty khai thác niêm yết đã công bố tổng giá trị hợp đồng AI và HPC tích lũy vượt quá 70 tỷ USD. Core Scientific đã đảm bảo khoảng 10 tỷ USD thông qua CoreWeave. IREN đã ký một thỏa thuận trị giá 9,7 tỷ USD với Microsoft. TeraWulf đã tuyên bố ý định rút hoàn toàn khỏi lĩnh vực khai thác Bitcoin.
Ở một khía cạnh nào đó, điều này giúp giảm thiểu tác động trực tiếp của Bitcoin đối với môi trường, bởi vì sẽ có ít cơ sở hạ tầng hơn được dành riêng cho hoạt động khai thác theo cơ chế Proof-of-Work. Việc tái sử dụng các cơ sở thay vì ngừng hoạt động cũng giúp giảm thiểu chất thải phần cứng, do cơ sở hạ tầng điện năng và các tòa nhà hiện có được tái sử dụng thay vì bị tháo dỡ.
Tuy nhiên, thực tế phức tạp hơn thế. Các trung tâm dữ liệu AI đòi hỏi nguồn điện ổn định và liên tục, điều này hoàn toàn khác biệt so với mô hình tải có thể ngắt quãng – chính mô hình này đã giúp các thợ đào Bitcoin trở nên hữu ích trong việc cân bằng lưới điện. Một cơ sở khai thác có thể cắt giảm toàn bộ lượng điện tiêu thụ trong vòng vài giây khi xảy ra sự cố quá tải lưới điện sẽ trở nên kém linh hoạt hơn rất nhiều khi phải đảm nhận các tác vụ suy luận AI với yêu cầu đảm bảo thời gian hoạt động liên tục. Như phân tích năng lượng năm 2026 của Spark.money đã chỉ ra, khi các công ty khai thác chuyển sang dịch vụ lưu trữ AI, giá trị của họ với tư cách là tải lưới điện linh hoạt có thể giảm đi ngay cả khi tổng mức tiêu thụ năng lượng của họ tăng lên.
Tác động môi trường ròng của sự chuyển hướng này thực sự còn chưa rõ ràng. Việc khai thác Bitcoin giảm đồng nghĩa với việc dấu chân carbon liên quan đến Bitcoin cũng nhỏ hơn. Tuy nhiên, các trung tâm dữ liệu AI không đạt được mức trung hòa carbon, đòi hỏi nguồn điện ổn định thay vì linh hoạt, và bản thân chúng đang phát triển với tốc độ nhanh chóng. Liệu việc tái sử dụng cơ sở hạ tầng này có giúp giảm tổng lượng phát thải hay chỉ đơn thuần phân bổ lại lượng phát thải đó hay không – đây là câu hỏi mà dữ liệu hiện tại vẫn chưa đưa ra câu trả lời rõ ràng.
Bức tranh toàn cảnh
Tác động môi trường của Bitcoin là có thật và rất đáng kể. Mạng lưới này tiêu thụ điện năng với quy mô tương đương một quốc gia cỡ trung bình, thải ra hàng chục triệu tấn CO₂ mỗi năm và tạo ra lượng rác thải phần cứng mà phần lớn các bài báo đều bỏ qua hoàn toàn. Những sự thật này là không thể phủ nhận.
Điều đã thay đổi chính là bối cảnh xung quanh chúng. Cơ cấu nguồn năng lượng hiện nay sạch hơn so với ba năm trước, phần cứng hiệu quả hơn so với năm năm trước, và ngành công nghiệp đang tái cơ cấu theo những hướng sẽ tiếp tục làm thay đổi bức tranh tổng thể. Điều chính xác nhất có thể nói về dấu chân môi trường của Bitcoin hiện nay là nó đang được cải thiện, vẫn còn đáng kể, và việc theo dõi dữ liệu thay vì các tiêu đề báo chí là cách duy nhất đáng tin cậy để nắm bắt tình hình.
