BTC споживає більше, ніж Пакистан — чи можуть криптовалюти бути сталими?

З моменту запуску у 2009 році Bitcoin часто піддається жорсткій критики через високий споживання електроенергії для роботи своєї мережі. Це використання зазвичай порівнюють із енергоспоживанням окремих країн, яке, здавалося б, зростає прямо пропорційно успіху Bitcoin.

Digiconomist регулярно обчислює Індекс енергоспоживання Bitcoin. За його оцінками, мережа Bitcoin споживає близько 128,3 терават-годин електроенергії на рік, що еквівалентно річному споживанню електроенергії Пакистану з населенням 230 мільйонів. Візуальна метафора, звичайно, говорить сама за себе. На жаль, другий за величиною криптовалюта, Ethereum, не відстає далеко.

Зараз оцінюється, що річне споживання електроенергії для роботи блокчейну Ethereum становить 83,89 терават-годин, або еквівалентно річному споживанню Фінляндії. Між Bitcoin і Ethereum загальне споживання електроенергії перевищує 200 терават-годин — приблизно 0,3% від світового споживання електроенергії. З такими результатами не дивно, що багато людей висловлюють обурення щодо криптовалют, особливо серед Millennials і Gen Z, багато з яких реагують дуже негативно на потенційне екологічне зловживання енергією.

У цій статті ми розглянемо, чому деякі криптовалюти використовують так багато електроенергії, як ринок криптовалют змінюється для зменшення свого вуглецевого сліду, і чи можуть криптовалюти коли-небудь стати повністю сталими — відповідати одній із цілей інших компонентів фінтех-індустрії.

Чому деякі криптовалюти використовують так багато електроенергії?

Щоб зрозуміти високий рівень споживання електроенергії, потрібно спершу більше дізнатися про Bitcoin, його технологію і, можливо, найголовніше, його філософію. Bitcoin заклав основу для багатьох ранніх криптовалют і був створений з самого початку як новий глобальний фінансовий каркас, щоб зруйнувати існуючу банківську систему. Анотація оригінального білого паперу Bitcoin найкраще підсумовує потенціал Bitcoin.

«Чисто peer-to-peer версія електронних грошей дозволила б онлайн-платежі відправляти безпосередньо від однієї сторони до іншої без участі фінансової установи.» Анотація білого паперу Bitcoin

Геніальність початкового дизайну Bitcoin, що також є його екологічною слабкістю, полягає у роботі його мережевої структури peer-to-peer. Не вдаючись у технічні деталі, ця структура складається з майнерів, основною роллю яких є забезпечення безпеки мережі та одночасна валідація всіх транзакцій у мережі. Для цього майнери мають розв’язати надзвичайно складну криптографічну головоломку — звідси й термін криптовалюта. Геніальність мережі полягає в тому, що з кожним новим майнером головоломка ускладнюється, і навпаки.

Усі майнери у мережі змагаються між собою у розв’язанні цієї головоломки, і після її розв’язання їм нараховують 6,25 біткойнів. Саме обсяг обчислювальної потужності визначає, хто з майнерів розв’яже головоломку. Це вимагає від конкуруючих майнерів мати масиви комп’ютерів, які намагаються знайти одне й те саме рішення, і ця процедура повторюється кожні десять хвилин з новою головоломкою. Цей процес майнінгу називається Доказом роботи.

Щоб зрозуміти масштаб роботи криптомайнерів по всьому світу, просто перегляньте це відео на YouTube, яке показує один із найбільших глобальних майнерів у Техасі. Там знаходяться склади довжиною понад 1000 футів, заповнені майнинговими ригами — великими комп’ютерними системами. Це великий бізнес — і значний витрата електроенергії.

Економіка криптомайнінгу

Основна стаття витрат для криптомайнерів — електроенергія. За оцінками, від 90 до 95% загальних витрат на майнінг припадає на електроенергію. Це не лише для живлення комп’ютерних систем, а й для їх охолодження під час роботи. Тому всі криптомайнери зосереджені на ціні за кіловат-годину електроенергії.

Історично найнижчі ціни на електроенергію були в Китаї, який дуже залежав від викопного палива. Однак у 2021 році Китай офіційно заборонив майнінг криптовалют, змусивши майнерів шукати інші місця. Це призвело до переїзду майнерів у холодніші країни, такі як Казахстан, Ісландія та Канада, де низькі температури зменшують потребу у енергії для охолодження обладнання. Це також стимулювало майнерів шукати дешевші джерела енергії, наприклад, геотермальні або інші відновлювані джерела.

Використання сталих джерел енергії у криптомайнінгу

З урахуванням того, що основна стаття витрат — електроенергія, майнери криптовалют зазвичай є ранніми прихильниками будь-яких форм відновлюваної енергії. Оскільки ціни на відновлювану енергію продовжують знижуватися завдяки технологічним інноваціям, спостерігається значний перехід майнерів до використання саме таких джерел. За даними звіту Bitcoin Mining Council за перший квартал 2022 року, 58% енергії, що використовується для майнінгу, тепер походить із відновлюваних джерел. Це один із найвищих рівнів проникнення відновлюваної енергії в будь-якій галузі світу, і він зростатиме, оскільки ціни на неї продовжують падати. Також менші майнери мають гнучкість, яку дають виробники відновлюваної енергії.

Однією з головних переваг використання відновлюваних джерел енергії є те, що майнери можуть використовувати надлишкову енергію, вироблену цими джерелами, навіть при перервах у виробництві. Наприклад, багато сонячних електростанцій виробляють надлишкову енергію вдень, яку основні електромережі не можуть прийняти через відсутність споживачів у цей час. Без високоефективних акумуляторних систем ця енергія просто йде даремно. Майнери Bitcoin можуть запропонувати виробникам відновлюваної енергії гнучкий спосіб оптимізувати їхній вихід.

Ще один фактор, що сприяє зменшенню вуглецевого сліду криптовалют — це перехід до технік створення криптовалют, відомих як Доказ ставки (Proof of Stake).

Зростаюча тенденція до Proof of Stake

Proof of Stake та інші подібні структури, такі як Доказ делегування, змінюють спосіб створення криптовалют. Знову ж таки, не вдаючись у технічні деталі, замість великих складів з майнинговими ригами, учасники «ставлять» свої криптовалюти. Інвестори блокують свої монети на певний період, щоб отримати можливість бути валідатором у мережі. Власне, ставщики також забезпечують безпеку блокчейну, підтверджуючи транзакції.

Таким чином, Доказ роботи більше не потрібен для забезпечення безпеки мережі. Насправді, більшість нових блокчейнів, таких як Algorand і Solana, побудовані саме на цих нових методах, а старі криптовалюти з доказом роботи перейшли на Proof of Stake. Залишилось лише близько 100 криптовалют з доказом роботи. Основні — Bitcoin і Ethereum, хоча Ethereum зараз переходить на Proof of Stake, що зменшить його вуглецевий слід приблизно на 99%. Bitcoin, однак, не планує змінювати свою модель на Proof of Stake у найближчому майбутньому, оскільки пуристи (так звані максималісти) вважають, що справді децентралізована мережа, до якої може приєднатися будь-хто, усуває централізовану банківську систему і потребує спільноти для децентралізації. Час покаже, чи змінять на них тиск ззовні.

Висновки

Історично криптовалюти не були екологічно дружніми, але з часом ми спостерігаємо перехід до більш екологічних структур, що відходять від енергоємного доказу роботи до більш сталих моделей, таких як доказ ставки.

Bitcoin, хоча й справедливо критикується за свій надмірний вуглецевий слід, доклав значних зусиль для впровадження відновлюваної енергії — не лише з екологічної точки зору, а й з економічної, оскільки близько 90% його витрат припадає на електроенергію. Зараз, коли 58% електроенергії для мережі Bitcoin походить із відновлюваних джерел, її все більше визнають однією з найекологічніших галузей у світі з точки зору використання сталих джерел енергії.

Безперечно, тенденція спрямована на те, щоб криптовалюти ставали більш сталими та екологічними, і можливо, у майбутньому Bitcoin також піде цим шляхом — можливо, через зростаючий тиск ринку або зовнішнє регулювання, коли його енергоспоживання наблизиться до розмірів Європейського Союзу.

Про автора

Тім Ліа — стратегічний автор і творець контенту, автор книги «Down the Rabbit Hole», яка пояснює блокчейн простою англійською, міжнародний доповідач із стратегічних застосувань блокчейну і глибоко зацікавлений у сталому розвитку.