Czy kryptowaluty mogą być bardziej zielone?

Kontrowersje wokół śladu węglowego pozostawionego przez kryptowaluty w ostatnim czasie nabierają coraz bardziej na sile. I rzeczywiście operacje wykonywane za pośrednictwem bitcoina i innych tokenów pożerają mnóstwo energii, jednak nie oznacza to, że muszą być nieekologiczne.
Nowa praca naukowa pokazuje, jak trudno jest zmierzyć ślad węglowy bitcoina.

Ślad węglowy bitocina

Na początku kwietnia 2021 roku w czasopiśmie naukowym Nature Communications pojawił się artykuł, w którym stwierdzono, że bez interwencji politycznej, emisje dwutlenku węgla pochodzące z wydobycia bitcoinów mogą poważnie zagrozić celom Chin w zakresie zmian klimatycznych.

Raport, którego współautorami są naukowcy z różnych chińskich uniwersytetów, natychmiast wywołał medialną lawinę podobnie brzmiących nagłówków w wielu portalach głównego nurtu w tym –BBC, CNN, The Guardian, Economist czy CNBC.

Autorzy szacują w nim, że roczne zużycie energii przez wydobycie bitcoinów w Chinach osiągnie szczyt w 2024 roku na poziomie 296,59 terawatogodzin (tWh) i wygeneruje 130,50 milionów ton metrycznych emisji dwutlenku węgla. Przekroczyłoby to całkowitą roczną emisję gazów cieplarnianych Czech i Kataru oraz stanowiłoby zagrożenie dla długoterminowych ambicji Chin, aby stać się krajem neutralnym pod względem emisji dwutlenku węgla.

Co istotne, badacze zapomnieli jednak o jednej ważnej kwestii. Mianowicie, według krytyków pracy, pozostawili bez odpowiedzi dwa fundamentalne pytania: gdzie dokładnie znajdują się maszyny górnicze i jaki jest tam miks energetyczny?

Pomijając założenia naukowców, debata nad metodologią raportu porusza kwestię, którą trudno zignorować w miarę jak bitcoin i inne kryptowaluty wchodzą do głównego nurtu: w jaki sposób można dokładnie zmierzyć zużycie energii przez sieć bitcoin?

W rzeczywistości zdecentralizowany charakter bitcoina i jego wydobycia sprawia, że niezwykle trudno jest określić ilościowo, jaka część energii wykorzystywanej przez sieć pochodzi ze źródeł odnawialnych, a jaka nie – nie mówiąc już o oszacowaniu związanej z tym emisji dwutlenku węgla.

Gif via imgur

Cambridge Center for Alternative Finance podjęło jedną z ostatnich prób odpowiedzi na to pytanie, tworząc Cambridge Bitcoin Electricity Consumption Index (CBECI).

CBECI szacuje całkowite zużycie energii przez bitcoina z teoretyczną dolną i górną granicą pomiędzy 35 a 391 terawatogodzinami rocznie. Dolna granica zakłada, że wszyscy górnicy używają przez cały czas najbardziej energooszczędnego sprzętu dostępnego, a górna granica, że wszyscy górnicy korzystają bez przerwy z najmniej wydajnych urządzeń. Naukowcy stojący za CBECI podali następnie, że zgodnie z ich najdokładniejszymi przypuszczeniami sieć zużywa 113,88 terawatogodzin rocznie. To mniej więcej tyle samo, ile zużywa Holandia.

Indeks przedstawia również geograficzny podział wskaźnika mocy haszowania bitcoina na podstawie danych dostarczonych przez trzy mining poole bitcoina: BTC.com, Viabtc i Poolin. Mapa wydobycia w raporcie z kwietnia 2020 r. pokazała, że górnicy w chińskim Xinjiang i Mongolii Wewnętrznej – dwóch regionach, które są oparte na paliwach kopalnych – odpowiadali za około 40 proc. globalnego wskaźnika hashowania. Tymczasem, według CBECI, prowincje hydroenergetyczne, takie jak Syczuan i Yunnan, stanowiły ok. 25 proc. mocy.

Trzeba natomiast zauważyć, że liczby te nie były aktualizowane od kwietnia 2020 r., a dane pochodziły z wkładu tylko trzech kopalni wydobywczych, które łącznie odpowiadały tylko za 35 proc. całkowitego hash rate bitcoina. Ponadto mapa wydobycia CBECI uchwyciła jedynie geograficzny podział wskaźnika hashowania od września 2019 r. do kwietnia 2020 r., czyli okresu znanego w Chinach jako pora sucha.

W porze suchej znaczna liczba górników z południowo-zachodnich prowincji Chin – Syczuanu i Yunnanu – migruje na północ do Xinjiangu lub Mongolii Wewnętrznej, gdzie miks energetyczny opiera się raczej na węglu. Po powrocie pory deszczowej, która trwa od maja do września, część z nich może powrócić na południe, gdzie wykorzystuje się znacznie więcej energii wodnej.

Operacje w krypto mogą być bardziej eko. Trzeba tylko zamienić Proof of Work na Proof of Stake.

Kryptowaluty grają w zielone

Jak już powszechnie wiadomo, informacje o ogromnym zużyciu energii przez bitocina, trafiły nagle (sic!) do świadomości Elona Musk. Właściciel Tesli ogłosił, że firma nie będzie akceptować płatności kryptowalutą za swoje elektryczne pojazdy z powodów ekologicznych. Dodał jednak, że opcja może zostać przywrócona pod warunkiem przejścia BTC na ‘bardziej zrównoważone źródła energii’.

Alexem de Vries, ekonomista zajmującym się cyfrową walutą w rozmowie z portalem The Verge zdradził, że jego zdaniem nie ma co czekać aż bitcoin stanie się bardziej zielony. Wszystko zależy bowiem, nie tylko od źródła zasilania kopalni, ale także od konsensusu wykorzystywanego do działania kroptowaluty.

Elon Musk wspomniał, że przyglądają się również tzw. zielonym kryptowalutom, które wykorzystują mniej niż 1 proc. energii potrzebnej do działania bitcoina, dzięki czemu nie mają tak negatywnego wpływu na środowisko. Jest to bardzo ważna kwestia, ponieważ problem zużycia energii w bitcoinie odnosi się do algorytmu proof of work (dowodu pracy). Jest to specyficzna część oprogramowania bitcoina, która niekoniecznie jest obecna w alternatywnych kryptowalutach, ponieważ istnieją różne sposoby przeprowadzania procesu tworzenia bloków. W bitcoinie zależy to od mocy obliczeniowej, ale są też alternatywy. Proof of stake (dowód stawki) jest najpopularniejszą z nich.

Podobnie jak Proof of Work, konsensus Proof of Stake jest metodą potwierdzenia transakcji w blockchainie. Jego podstawowym założeniem było rozwiązanie problemów występujących w starszym algorytmie. Koncepcja PoS zakłada, że użytkownicy blockchaina mogą wydobywać lub weryfikować transakcje w zależności od liczby posiadanych monet.

gif via tenor

Proof of stake zakłada, że im więcej coinów posiada górnik, tym większą ma moc wydobywczą.

Ethereum – obecnie druga co do wielkości kryptowaluta – działa aktualnie na zasadzie proof of work, ale planuje zmienić ją na proof of stake. W ten sposób proces tworzenia bloków zależy od majętności, a nie od mocy obliczeniowej, więc nie ma zachęty do posiadania energochłonnego, wyspecjalizowanego urządzenia. To rozwiązuje zarówno zapotrzebowanie na energię, jak i na sprzęt. Jeśli coś działa na podstawie proof of stake, nie będzie to nawet 0,1 proc. energii potrzebnej do uruchomienia bitcoina.

Skoro Ethereum może przejść na proof of stake, teoretycznie, to samo może uczynić bitcoin, co faktycznie rozwiązałoby problemy środowiskowe. Niestety jak dotąd nie było żadnych ruchów wewnątrz społeczności bitcoin, mających wskazywać na to, aby do tego doszło.

Podsumowując, górnictwo samo w sobie nie jest złe, to sposób pozyskiwania energii potrzebnej do wydobywania wpływa negatywnie na środowisko. Samochody elektryczne, które mają ograniczać ilość spalin, w końcu też działają na prąd. Najpierw jednak muszą zostać naładowane, a przecież mało kto mówi głośno o tym, skąd pochodzi energia gromadzona w akumulatorach.

Tekst: Konrad Siwik
gif via giphy

Preloader spinner
Print
Print Text
Zobacz więcej
Wybierz region
Facebook