Bitcoin zużywa więcej energii elektrycznej niż wiele krajów. Jak to możliwe?

W dającej się przewidzieć przyszłości zużycie energii przez Bitcoin prawdopodobnie pozostanie niestabilne tak długo, jak jego cena.

Urządzenie elektroniczne wyświetla ceny bitcoinów w sklepie Starbucks, w którym kryptowaluta jest akceptowana jako metoda płatności, w San Salvador w Salwadorze. (Reuters)

Napisane przez Jona Huanga, Claire O’Neill i Hiroko Tabuchi

Kryptowaluty okazały się jedną z najbardziej urzekających, a jednocześnie przykuwających uwagę inwestycji na świecie. Ich wartość rośnie. Rozbijają się. Ich fani twierdzą, że zmienią świat, wypierając tradycyjne waluty, takie jak dolar, rupia czy rubel. Niektóre z nich zostały nazwane na cześć psich memów.

A w procesie po prostu istniejącego, kryptowaluty, takie jak Bitcoin, jedna z najpopularniejszych, zużywają zadziwiające ilości energii elektrycznej.

[identyfikator osadzania oovvuu=14837528-6100-4e0c-8a24-71a5a09b8dfe frameUrl= https://playback.oovvuu.media/frame/14837528-6100-4e0c-8a24-71a5a09b8dfe” ; playerScriptUrl= https://playback.oovvuu.media/player/v1.js%5D

Za chwilę wyjaśnimy, jak to działa. Ale najpierw rozważ to: proces tworzenia Bitcoina zużywa około 96 terawatogodzin energii elektrycznej rocznie, więcej niż zużywają Filipiny, kraj liczący około 110 milionów.

To zużycie, które stanowi blisko pół procenta całej energii elektrycznej zużywanej na świecie, wzrosło około dziesięciokrotnie w ciągu ostatnich pięciu lat.

Sieć Bitcoin zużywa mniej więcej tyle samo energii co stan Waszyngton w ciągu roku.

I ponad jedna trzecia tego, co zużywa chłodzenie budynków mieszkalnych w Stanach Zjednoczonych.

Ponad siedem razy więcej energii elektrycznej niż wszystkie globalne operacje Google.

Więc dlaczego jest tak energochłonny?

Przez długi czas pieniądze były postrzegane jako coś, co można trzymać w dłoni — powiedzmy, banknot jednodolarowy.

Takie waluty wydają się prostym, genialnym pomysłem. Rząd drukuje papier i gwarantuje jego wartość. Następnie wymieniamy go między sobą na samochody, batoniki i skarpetki do rurek. Możemy go dać komu chcemy, a nawet zniszczyć.

W Internecie sprawy mogą się bardziej skomplikować.

Tradycyjne rodzaje pieniędzy, takie jak te stworzone przez USA lub inne rządy, nie są całkowicie wolne do wykorzystania w dowolny sposób. Banki, sieci kart kredytowych i inni pośrednicy mogą sprawować kontrolę nad tym, kto może korzystać z ich sieci finansowych i do czego mogą być wykorzystywane — często nie bez powodu, aby zapobiegać praniu pieniędzy i innym nikczemnym działaniom. Ale może to również oznaczać, że jeśli prześlesz komuś dużą kwotę pieniędzy, twój bank zgłosi to rządowi, nawet jeśli transfer jest całkowicie w górę.

Tak więc grupa wolnomyślicieli — lub anarchistów, w zależności od tego, kogo zapytasz — zaczęła się zastanawiać: A gdyby istniał sposób na usunięcie takich kontroli?

W 2008 roku nieznana osoba lub osoby posługujące się nazwiskiem Satoshi Nakamoto opublikowały propozycję stworzenia podobnego do gotówki systemu płatności elektronicznych, który miałby dokładnie to: wyciąć pośredników. To jest pochodzenie Bitcoina.

Użytkownicy Bitcoina nie musieliby ufać stronie trzeciej — bankowi, rządowi lub czemukolwiek — powiedział Nakamoto, ponieważ transakcje byłyby zarządzane przez zdecentralizowaną sieć użytkowników Bitcoina. Innymi słowy, żadna pojedyncza osoba ani podmiot nie może go kontrolować. Wszystkie transakcje Bitcoin byłyby otwarcie rozliczane w publicznej księdze, którą każdy mógłby zbadać, a nowe bitcoiny byłyby tworzone jako nagroda dla uczestników za pomoc w zarządzaniu tą ogromną, rozległą, skomputeryzowaną księgą. Ale ostateczna podaż bitcoinów byłaby ograniczona. Pomysł polegał na tym, że rosnący popyt z biegiem czasu zapewni bitcoinom ich wartość.

Ta koncepcja zajęła trochę czasu, zanim się przyjęła.

Ale dzisiaj pojedynczy bitcoin jest wart około 45 000 dolarów — chociaż może się to znacznie różnić w momencie, gdy to przeczytasz — i nikt nie może cię powstrzymać przed wysłaniem go komu chcesz. (Oczywiście, gdyby ludzie zostali przyłapani na kupowaniu nielegalnych narkotyków lub organizowaniu ataków ransomware, dwóch z wielu niesmacznych zastosowań, dla których kryptowaluta okazała się atrakcyjna, nadal podlegaliby prawu danego kraju.)

Jednak, jak to się dzieje, zarządzanie walutą cyfrową o tej wartości bez centralnego organu wymaga ogromnej mocy obliczeniowej.

1. Zaczyna się od transakcji.

Powiedzmy, że chcesz coś kupić i zapłacić Bitcoinem. Pierwsza część jest szybka i łatwa: otworzyłbyś konto na giełdzie Bitcoin, takiej jak Coinbase, która pozwala kupować Bitcoin za dolary.

Masz teraz cyfrowy portfel, w którym znajduje się trochę bitcoinów. Aby je wydać, po prostu wysyłasz Bitcoin do cyfrowego portfela osoby, od której coś kupujesz. To proste.

Ale ta transakcja, a właściwie każda wymiana Bitcoin, musi najpierw zostać zweryfikowana przez sieć Bitcoin. Mówiąc najprościej, jest to proces, dzięki któremu sprzedawca może mieć pewność, że bitcoiny, które otrzymuje, są prawdziwe.

Dociera to do samego serca całego systemu księgowego Bitcoin: prowadzenia ogromnej publicznej księgi Bitcoin. I tutaj zużywa się większość energii elektrycznej.

2. Rozpoczyna się globalna gra w zgadywanie.

Na całym świecie firmy i osoby znane jako górnicy bitcoinów konkurują o to, aby weryfikować transakcje i wprowadzać je do księgi publicznej wszystkich transakcji bitcoinowych. Zasadniczo grają w zgadywanki, używając potężnych i żądnych władzy komputerów, aby spróbować pokonać innych. Ponieważ jeśli odniosą sukces, zostaną nagrodzeni nowo stworzonym Bitcoinem, który oczywiście jest wart dużo pieniędzy.

Ta konkurencja dla nowo utworzonego Bitcoina nazywa się wydobyciem.

Możesz myśleć o tym jak o loterii lub grze w kości. Artykuł opublikowany przez Braiins, firmę zajmującą się wydobywaniem bitcoinów, dostarcza dobrej analogii: wyobraź sobie, że jesteś w kasynie i każdy grający ma kostkę z 500 stronami. (A dokładniej, miałby miliardy miliardów boków, ale trudno to narysować). Zwycięzcą jest pierwsza osoba, która wyrzuci liczbę poniżej 10.

Sieć Bitcoin została zaprojektowana tak, aby gra w zgadywanie była coraz trudniejsza, im więcej górników bierze udział | Reuters

Im więcej masz mocy komputera, tym więcej możesz szybko zgadywać. Tak więc, w przeciwieństwie do kasyna, gdzie masz tylko jedną kostkę do rzucenia z ludzką prędkością, możesz mieć wiele komputerów, które w każdej sekundzie zgadują.

Sieć Bitcoin została zaprojektowana tak, aby zgadywanie było coraz trudniejsze, ponieważ więcej górników bierze udział, dodatkowo zwiększając premię na szybkich, energochłonnych komputerach. W szczególności został zaprojektowany tak, aby zawsze trwało średnio 10 minut, aby ktoś wygrał rundę. W analogii do gry w kości, jeśli więcej osób dołączy do gry i zacznie szybciej wygrywać, gra zostanie ponownie skalibrowana, aby była trudniejsza. Na przykład: Teraz musisz wyrzucić liczbę poniżej 4 lub musisz wyrzucić dokładnie 1.

Właśnie dlatego górnicy Bitcoin mają teraz magazyny wypełnione potężnymi komputerami, ścigającymi się z najwyższą prędkością, aby odgadnąć duże liczby i zużywając przy tym ogromne ilości energii.

3. Zwycięzca zbiera setki tysięcy dolarów w nowym Bitcoinie.

Zwycięzca gry w zgadywanie zatwierdza standardowy blok transakcji Bitcoin i otrzymuje za to 6,25 nowo wybitych bitcoinów, każdy o wartości około 45 000 USD. Możesz więc zobaczyć, dlaczego ludzie mogą gromadzić się w górnictwie.

Skąd taka skomplikowana i kosztowna gra w zgadywanie? To dlatego, że samo rejestrowanie transakcji w księdze byłoby trywialnie łatwe. Wyzwaniem jest więc zapewnienie, że robią to tylko godne zaufania komputery.

Zły aktor może siać spustoszenie w systemie, zatrzymując legalne transfery lub oszukiwać ludzi fałszywymi transakcjami Bitcoin. Ale sposób, w jaki zaprojektowany jest Bitcoin oznacza, że ​​zły aktor musiałby wygrać większość gier w zgadywanie, aby mieć większość władzy w sieci, co wymagałoby dużo pieniędzy i dużej ilości energii elektrycznej.

W systemie Nakamoto bardziej opłacalne byłoby, gdyby haker wydał zasoby na wydobywanie bitcoinów i zbieranie nagród, a nie na atakowanie samego systemu.

W ten sposób wydobywanie bitcoinów zamienia energię elektryczną w bezpieczeństwo. To także powód, dla którego system marnuje energię zgodnie z projektem.

Rosnący apetyt na energię Bitcoina

We wczesnych dniach Bitcoina, kiedy był mniej popularny i mało wart, każdy, kto miał komputer, mógł z łatwością kopać w domu. Już nie tak bardzo.

Dziś potrzebujesz wysoce wyspecjalizowanych maszyn, dużo pieniędzy, dużej przestrzeni i wystarczającej mocy chłodzenia, aby stale działający sprzęt nie przegrzewał się. Dlatego wydobycie odbywa się teraz w gigantycznych centrach danych należących do firm lub grup ludzi.

Komputery do wydobywania bitcoinów są przedstawione na farmie wydobywczej Bitmain w pobliżu Keflavik na Islandii. (Zdjęcie pliku za pośrednictwem Reuters)

W rzeczywistości operacje skonsolidowały się tak bardzo, że obecnie tylko siedem grup wydobywczych posiada prawie 80% całej mocy obliczeniowej w sieci. (Celem takiego łączenia mocy obliczeniowej jest bardziej równomierna dystrybucja dochodów, aby uczestnicy otrzymywali 10 USD dziennie zamiast na przykład kilku bitcoinów co 10 lat.)

Wydobycie odbywa się na całym świecie, często wszędzie tam, gdzie jest pod dostatkiem taniej energii. Przez lata znaczna część wydobycia bitcoinów odbywała się w Chinach, chociaż ostatnio kraj zaczął się załamywać. Naukowcy z University of Cambridge, którzy śledzą wydobycie bitcoinów, powiedzieli niedawno, że udział Chin w globalnym wydobyciu bitcoinów spadł do 46% w kwietniu z 75% pod koniec 2019 roku. W tym samym okresie udział Stanów Zjednoczonych w wydobyciu wzrósł do 16 % od 4%.

Wydobywanie bitcoinów to coś więcej niż tylko emisje. Sprzęt też się piętrzy. Każdy chce najnowszych, najszybszych maszyn, co powoduje duże obroty i nowy problem elektrośmieci. Alex de Vries, ekonomista z Paryża, szacuje, że mniej więcej co półtora roku moc obliczeniowa sprzętu górniczego podwaja się, przez co starsze maszyny stają się przestarzałe. Według jego obliczeń na początku 2021 r. sam Bitcoin generował więcej e-odpadów niż wiele krajów średniej wielkości.

Górnicy Bitcoin całkowicie ignorują ten problem, ponieważ nie mają rozwiązania, powiedział de Vries, który prowadzi Digiconomist, witrynę, która śledzi zrównoważony rozwój kryptowalut. Te maszyny są po prostu wyrzucane.

Czy może być bardziej ekologicznie?

Co by było, gdyby Bitcoin mógł być wydobywany przy użyciu większej liczby źródeł energii odnawialnej, takich jak energia wiatrowa, słoneczna lub wodna?

Trudno jest dokładnie określić, ile wydobywania bitcoinów jest zasilane przez odnawialne źródła energii ze względu na samą naturę bitcoina: zdecentralizowanej waluty, której górnicy są w dużej mierze anonimowi.

Szacunki dotyczące wykorzystania przez Bitcoin OZE na całym świecie wahają się od około 40% do prawie 75%. Ale ogólnie rzecz biorąc, eksperci twierdzą, że wykorzystanie energii odnawialnej do zasilania wydobycia bitcoinów oznacza, że ​​nie będzie ona dostępna do zasilania domu, fabryki lub samochodu elektrycznego.

Kilku górników zaczyna eksperymentować z wykorzystaniem nadmiaru gazu ziemnego z odwiertów ropy i gazu, ale tego typu przykłady są wciąż nieliczne i trudne do oszacowania. Ponadto ta praktyka może w końcu pobudzić więcej wierceń. Górnicy twierdzili również, że wykorzystują nadwyżki energii wodnej wytwarzanej podczas pory deszczowej w miejscach takich jak południowo-zachodnie Chiny. Ale jeśli ci górnicy będą działać w porze suchej, będą czerpać głównie z paliw kopalnych.

O ile nam wiadomo, nadal używane są głównie paliwa kopalne w obciążeniu podstawowym, ale zmienia się to sezonowo, a także w zależności od kraju, powiedział Benjamin A. Jones, adiunkt ekonomii na Uniwersytecie Nowego Meksyku, którego badania wiąże się z wpływem na środowisko wydobywania kryptowalut. Dlatego otrzymujesz te szalenie różne szacunki, powiedział.

Czy sposób działania Bitcoina można przepisać tak, aby zużywał mniej energii? Niektóre inne pomniejsze kryptowaluty promują alternatywny system księgowy, w którym transakcje przetwarzania są wygrywane nie dzięki pracy obliczeniowej, ale poprzez udowodnienie posiadania wystarczającej liczby monet. Byłoby to bardziej wydajne. Ale nie zostało to udowodnione na dużą skalę i prawdopodobnie nie utrzyma się w przypadku Bitcoina, ponieważ między innymi interesariusze Bitcoin mają silną motywację finansową, aby nie zmieniać, ponieważ zainwestowali już tak dużo w wydobycie.

Niektóre rządy są tak samo nieufne wobec Bitcoina, jak ekolodzy. Gdyby miały ograniczyć wydobycie, teoretycznie mogłoby to zmniejszyć obciążenie energetyczne. Pamiętaj jednak, że jest to sieć zaprojektowana tak, aby istnieć bez pośredników. Miejsca takie jak Chiny już wprowadzają ograniczenia dotyczące wydobycia, ale górnicy podobno przenoszą się do bogatego w węgiel Kazachstanu i taniej, ale kłopotliwej sieci elektrycznej w Teksasie.

W dającej się przewidzieć przyszłości zużycie energii przez Bitcoin prawdopodobnie pozostanie niestabilne tak długo, jak jego cena.

Chociaż wydobywanie bitcoinów może nie obejmować kilofów i twardych kapeluszy, nie jest to również abstrakcja czysto cyfrowa: jest ona połączona z fizycznym światem paliw kopalnych, sieci energetycznych i emisji oraz z kryzysem klimatycznym, w którym obecnie się znajdujemy. To, co wyobrażano sobie jako przyszłościową walutę cyfrową, miało już konsekwencje w świecie rzeczywistym, a te nadal rosną.

Podziel Się Z Przyjaciółmi: