区块链≠绿色？波卡或成Web3“生态环保”标杆
生态环保的绿色区块链是什么样的？这似乎是一个奇怪的问题。一直以来，区块链因能源消耗问题而被诟病，似乎与“生态环保”格格不入。
实际上，加密行业正在开启轰轰烈烈的“绿色区块链”运动，其主要通过底层技术改革和资助低碳项目，试图扭转“加密行业危害地球健康”的负面评价。
近期 Messari 撰写了《The Regenerative Finance Movement》报告，文中比较了目前几大主要区块链的工作量证明和权益证明的碳足迹，结果显示：拥有着 21 条平行链、250 多个 Dapp、2500 个节点，包括 297 个活跃的验证节点的波卡是“最环保”的 1 层区块链。波卡如何在一众区块链中突出重围实现低碳足迹？其又如何赋能环保事业？绿色区块链潜力何在呢？这些问题值得我们深入探究。
地球环境与每个人都息息相关，自上个世纪工业加速增长以来，全球地表温度迅速上升。将大气中的碳浓度降低到可持续的水平是一项极其艰巨的任务。然而，随着区块链技术的发展，其不仅在能源消耗与环保问题上不断进步，亦能够利用其先进技术，帮助全球生态环保事业的长足发展。下文聚焦区块链“环保”标杆波卡，一窥其“生态环保”足迹。
底层设计：环保共识机制 NPoS
目前区块链主流的共识机制有 PoW（Proof of Work）和 PoS（Proof of Stake）两大类。波卡的共识机制采取“提名权益证明”，即 NPoS（Nominated Proof of Stake），属于 PoS 机制的一个变式。
在 PoW 机制中，机器的性能决定了算力的高低，直接影响到用户所能获得奖励的多寡。而在 PoS 机制中，获得奖励的则是“时间单位”和“奖励数量”，其成本主要来源于公链每年的通胀率。因而采用 NPoS 机制的波卡网络，同样继承了此优势——用户不需要通过高配置的机器耗费大量的电力资源来获取奖励，进而在底层设计上实现了环保理念。
根据 Cambridge Center for Alternative Finance 数据显示，比特币每年消耗超过 90 TWh。在波卡生态中，以目前生态约 1000 名验证者一年的活动量来计算，其所消耗能源为 0.8 GWh，仅是比特币的 0.001%。以上数据足可见波卡的“环保性”。
（图源：holdpolkadot.com）
此外更为重要的是，波卡在底层设计之时，实现了环保和高性能的平衡。对于广大开发者和用户而言，最为关注的是公链的性能问题。
波卡的 NPoS 共识机制比起之前的 PoW 和 PoS 有了很大的进步。NPoS 相比 PoS，通过设定提名者和验证者两个角色，最大程度保证了链的安全性；同时也借鉴了瑞典数学家提议的选举办法，使得网络足够去中心化。
总而言之，NPoS 在更环保的基础上，实现波卡网络的去中心化以及较高的安全性能。
Kusama 国库资助：保护野生动物
Polkadot 在 1 层协议中，底层共识环保设计使之拥有最低的碳足迹，但波卡为环保事业所作的贡献并未止步于此。目前，Kusama 国库批准资助 Sovereign Nature Initiative 与肯尼亚野生动物信托基金（ KWT：致力于保护野生物及其生态的非政府组织）合作举办的【KWT Hackathon】。
Sovereign Nature Initiative 是一个非营利性基金会，Kusama 国库曾多次批准资助 SNI 活动。该组织旨在通过建设 Web3 来保护野生动物，并支持那些恢复和保护生物多样性生态系统的非政府组织。
目前正在举办的【KWT Hackathon】（10 月 7 日 — 11 月 6 日）是一项线上黑客松活动，通过计算机视觉技术为野生动物识别提供 Crowdsourcing 解决方案，并将这些身份加入 Web3 数据和 ssi 协议，在元宇宙中以不同方式呈现这些身份。
目前如狮子之类野生动物保护工作采用人工技术，图像处理需要长达 6 个月，最终形成孤立的物理文件。【KWT Hackathon】聚焦于狮子保护。野生狮子的身体特征特殊，比其他捕食者更难以识别，因此这些数据对于野生狮子及生态保护至关重要。该黑客松将专注于以下两个挑战：
通过计算机视觉模型识别狮子，增强狮子的识别过程
通过时空预测模型和其他冲突缓解方法，减轻捕食者和农牧民冲突。
了解更多：
https://www.wildlabs.net/event/online-hackathon-predators-conservation-maasai-mara
波卡平行链：助益气候行动
随着气候变化临界点的逼近，环保问题成为桎梏 Web3 发展重要因素之一。除了支持环保项目，波卡生态中也有很多项目利用技术优势，积极应对环境保护问题，共创绿色环保波卡。
Sequester
Polkadot 的共享安全设计提供了一个独特的机会，可以开始改变我们在经济系统中如何评估碳排放的规则，而无需对用户体验进行任何改变。
—— Brendan Edelson
Sequester 联合创始人
Sequester 旨在通过收集平行链的手续费，并将其兑换为碳信用代币并销毁的方式，将波卡变成一个“负碳”的基础设施。具体而言，平行链将一部分需要被销毁的手续费打给 Sequester，并由 Sequester 自动将其兑换为碳信用代币，之后 Sequester 将这些代币销毁，从而实现抵消碳排放。
由于手续费本身远远高于波卡使用的硬件成本，因此将一小部分手续费转化为碳信用代币并销毁完全可以冲抵波卡网络运行产生的碳排放，甚至让波卡网络成为一个真正意义上的“负碳排放”的环保基础设施。
Bitgreen
Bitgreen 是一个去中心化可持续发展平台，旨在使用区块链技术推动资本支持可持续发展。Bitgreen 的绿色 DeFi 平台为交换高质量碳信用和影响力投资提供了一个市场。Web3 建设者可以利用 Bitgreen 的影响力银行基础设施和技术框架来发起和标记自然资本资产和碳信用分。
目前，波卡平行链与 Bitgreen 和 Sequester 团队合作。其中，Bitgreen 将提供气候行动的路线图和方法。Sequester 将发布一套工具，自动化汇总交易费用的过程，将其兑换成碳支持 Token，且包括一个 Donations 模块和一个 Common Good 链。
Bitgreen 和 Sequester 开创性地提供了新的环保模式，可见区块链行业与环保事业并非“水火不容”，在技术进步和开发者的创造下，绿色区块链未来可期。
结语
如今，在全球大力推进 ESG（Environmental、Social、Governance）标准下，环境保护和区块链的结合乃大势所趋，“相关项目有望在未来几年扩大到数万亿美元的市场”。
区块链行业如何应对生态环保问题，无疑还需要更多从业者投入精力。采用 PoW 机制的公链所面临的能源损耗问题，势必与日渐严重的环境问题产生龃龉，而以太坊合并升级后从 PoW 转向 PoS，预计将其能源消耗量减少一百倍，则暗示着解决环保问题在 Web3 领域中的重要性。未来能源高消耗的 PoW 机制会被淘汰么？技术的发展能否完全解决区块链行业能源消耗问题呢？
波卡生态作为区块链环保的践行者，用技术构造了环保低碳的底层设计，同时利用国库资金同生态项目一起探索“绿色区块链”的无限可能。如何利用生态所提供的良好基础，将区块链技术赋能环境保护行业，解决传统环境保护中的痛点问题，甚至帮助科学家和业界人士解决气候和生态困境，还需要更多有创造力的 Web3 从业者的开拓探索。
参考资料：
The Regenerative Finance Movement
https://messari.io/report/the-regenerative-finance-movement?utm_source=twitter_messaricrypto&utm_medium=organic_social&utm_campaign=regenerative_finance_movement
Polkadot and Tezos Decreed Most Energy Efficient Blockchains
https://dailycoin.com/polkadot-and-tezos-decreed-most-energy-efficient-blockchains/
Polkadot Energy Consumption: why this is a game-changer for blockchains & for the environment
https://www.holdpolkadot.com/post/polkadot-energy-consumption-why-this-is-a-game-changer-for-blockchains-for-the-environment
Bitgreen and Sequester Pioneer Climate-Positive Action for the Polkadot Ecosystem
https://bitgreen.org/blog/polkadot-climate-positive
SNI Hackathon with Kenya Wildlife Trust: Treasury Proposal
https://kusama.subsquare.io/treasury/proposal/192
数据来源：
https://ccaf.io/cbeci/index