全球各地人们的支付方式正在迅速变化。
全球各地银行使用的支付系统需要消耗大量能源，因此，应将这些系统的能效纳入应对气候变化的行动。
一份新报告汇集学术界和业界的估算数据，对不同数字货币以及数字货币与现有支付系统进行了比较。
报告作者指出，央行数字货币和某些类型的加密资产可能比当前支付生态中的许多方式更节能，包括信用卡和借记卡。
注重环保的设计能够显著提高数字货币的能效。
全球大多数央行已经同意，应当帮助应对气候变化。这是一项严峻挑战，需要同时减少能源消耗（本文聚焦于此）以及与能源消耗相关的碳排放。
为实现这些目标，必须关注央行监管和监督的支付系统所消耗的能源。随着全球各地人们的支付方式迅速变化，货币当局如今拥有提升能效的独特机会。从加密资产到央行数字货币（CBDC）等数字货币，可以在政策制定者所设想的转型中发挥作用。
要限制能源消耗，就需要了解其驱动因素。政策制定者向我们这些研究人员提出了若干尚未得到充分探讨的问题，包括加密资产与现有支付系统相比如何、哪些因素会影响网络的能源使用，以及新技术如何让支付更加清洁、环保。
选择很重要
有关数字货币与能源的新闻报道往往聚焦于比特币，因为它以严重依赖计算能力和电力而闻名。我们的新论文超越了这些讨论，阐明了决定数字货币能源特征的主要组成部分和技术选项。
我们汇集学术界和业界的估算数据，对不同数字货币以及数字货币与现有支付系统进行了比较。这项研究处于数字货币与气候变化的交叉领域，这两个议题对政策制定者都很重要；对于许多正在规划新型数字货币、同时考虑其环境影响的央行而言，研究结论尤其切题。我们的研究表明，数字货币的技术设计选择会显著影响其能源消耗。
根据具体配置，央行数字货币和某些类型的加密资产可能比当前支付生态中的许多方式更节能，包括信用卡和借记卡。信用卡和借记卡是重要的比较对象，因为根据国际清算银行最新的《红皮书》统计数据，它们约占无现金交易的四分之三。
深入考察
我们关于能效的结论源于对新技术的细致考察。这些技术正在改变全球消费者购物和转账的方式。数字货币通常依靠分布式账本来验证和记录交易。在这种情况下，其能源消耗主要取决于两个因素：
第一，网络参与者如何就交易历史达成一致。一些加密资产（如比特币）采用工作量证明共识机制，需要大量计算能力和能源，才能获得更新交易记录的权利。其他类型的加密资产则采用不同的账本更新方式，所需的计算能力较少。
第二，如何访问分布式账本系统。其中一些系统无需许可，任何人都可以加入并验证交易。另一些系统则要求获得中央机构许可，从而能够更好地控制影响能源消耗的关键因素，例如网络参与者的数量、地理位置和软件更新。
我们对数字货币能源使用情况的研究，依据的是针对不同处理技术的学术界和业界估算。研究显示，工作量证明加密货币的能耗远高于信用卡。将工作量证明替换为其他共识机制，是加密货币迈向绿色的第一步；采用许可制系统则是第二步。这两项进展结合起来，可使加密货币的能耗远低于信用卡。
但支付系统涉及的远不止处理技术。总能耗因技术、支付链规模及其他附加功能而异。
这些考量与正在考虑发行数字货币的央行息息相关。许多央行数字货币项目采用能效较高的分布式账本系统，只有商业银行等获准机构才能加入并验证交易，且无需采用工作量证明。
人们也在考虑不采用分布式账本的其他方案，其中一些从能耗角度看颇具前景。这意味着央行数字货币有望降低数字支付的能源需求，甚至比目前广泛使用的信用卡网络更加节能。
央行数字货币仍处于发展初期，其发展能达到何种规模、速度如何，还难以预料；但可以确定的是，央行将采用会影响能源使用的新技术。其节能潜力取决于其他设计功能的使用情况，这些功能可能为满足合规要求、增强安全性和完整性或促进普遍使用而加入。
例如，一些央行正在考虑，央行数字货币是否应像信用卡一样通过实体卡使用。与数字钱包支付相比，刷卡支付耗能更多，而大多数加密货币交易都通过数字钱包进行。不过，实体卡有助于推广使用和促进普惠，尤其是在数字素养或移动网络连接存在问题的情况下。
随着支付系统越来越多地采用分布式账本，采用许可制且不依赖工作量证明机制的高能效方案显然更具优势。尽管关于货币未来的讨论也仍处于早期阶段，能源使用只是众多考量因素之一。政策制定者在设计央行数字货币或考虑加密货币的监管环境时，应将能源需求与其他益处和风险一并权衡。
