BTC Tiêu Thụ Nhiều Hơn Pakistan - Liệu Tiền Điện Tử Có Thể Bền Vững?

Từ khi ra mắt vào năm 2009, Bitcoin thường xuyên bị chỉ trích nặng nề về việc tiêu thụ nhiều điện năng để vận hành mạng lưới của mình. Mức tiêu thụ này thường được so sánh với mức tiêu thụ điện của các quốc gia nổi bật, dường như ngày càng lớn theo thành công của Bitcoin.

Digiconomist thường xuyên tính toán Chỉ số Tiêu thụ Năng lượng Bitcoin. Nó ước tính rằng mạng lưới Bitcoin tiêu thụ khoảng 128,3 terawatt-giờ điện mỗi năm, tương đương với lượng điện tiêu thụ hàng năm của Pakistan, dân số 230 triệu người. Ẩn dụ hình ảnh, tất nhiên, nói lên rất nhiều điều. Thật không may, đồng tiền điện tử lớn thứ hai, Ethereum, không kém là bao.

Hiện tại, ước tính lượng điện tiêu thụ hàng năm để vận hành blockchain Ethereum là 83,89 terawatt-giờ, tương đương với mức tiêu thụ hàng năm của Phần Lan. Giữa Bitcoin và Ethereum, tổng mức tiêu thụ điện năng vượt quá 200 terawatt-giờ - hoặc khoảng 0,3% tổng lượng điện tiêu thụ toàn cầu. Với kết quả này, không có gì ngạc nhiên khi đã có phản ứng phản đối từ nhiều phía đối với các loại tiền điện tử, đặc biệt là từ thế hệ Millennials và Gen Z, nhiều người trong số họ phản ứng rất tiêu cực với khả năng lạm dụng môi trường của ngành.

Trong bài viết này, chúng ta sẽ khám phá lý do tại sao một số loại tiền điện tử tiêu thụ nhiều điện năng như vậy, cách thị trường tiền điện tử đang tiến bộ để giảm dấu chân carbon của mình, và liệu tiền điện tử có thể trở nên hoàn toàn bền vững hay không - đáp ứng một trong những mục tiêu của các thành phần khác trong ngành công nghiệp fintech.

Tại sao Một số Tiền Điện Tử Tiêu Thụ Nhiều Điện Năng?

Để hiểu rõ về mức tiêu thụ điện năng lớn, trước tiên chúng ta cần hiểu thêm về Bitcoin, công nghệ của nó, và có lẽ quan trọng nhất, triết lý của nó. Bitcoin đã đặt nền móng cho nhiều loại tiền điện tử đầu tiên và được thiết kế từ đầu như một hệ thống giao dịch tài chính toàn cầu mới nhằm phá vỡ hệ thống ngân hàng hiện tại. Tóm tắt của bản whitepaper gốc của Bitcoin thể hiện rõ tiềm năng của nó nhất.

“Phiên bản tiền điện tử hoàn toàn ngang hàng sẽ cho phép các khoản thanh toán trực tuyến được gửi trực tiếp từ bên này sang bên kia mà không cần qua trung gian tài chính.” Tóm tắt whitepaper của Bitcoin

Sự sáng tạo trong thiết kế ban đầu của Bitcoin, cũng chính là điểm yếu về môi trường của nó, bắt nguồn từ hoạt động của cấu trúc mạng ngang hàng của nó. Không đi quá sâu vào công nghệ, cấu trúc mạng này gồm các thợ đào (miners), với vai trò chính là cung cấp cả bảo mật cho mạng lưới và xác nhận tất cả các giao dịch trên mạng. Để làm được điều này, các thợ đào phải giải một câu đố mật mã cực kỳ phức tạp - do đó gọi là tiền điện tử (cryptocurrency). Sự sáng tạo của mạng lưới là câu đố ngày càng khó hơn khi có nhiều thợ đào tham gia và ngược lại.

Tất cả các thợ đào trong mạng cạnh tranh với nhau để giải câu đố này, và khi giải được, họ sẽ nhận thưởng 6,25 bitcoin. Chính sức mạnh tính toán khổng lồ quyết định ai giải được câu đố. Điều này đòi hỏi các thợ đào phải có các hệ thống máy tính lớn, đều cố gắng tìm ra cùng một giải pháp cho câu đố, và câu đố này lặp lại mỗi mười phút. Toàn bộ quá trình khai thác tiền điện tử này gọi là Proof of Work (bằng chứng công việc).

Để hiểu quy mô hoạt động của các thợ đào tiền điện tử trên toàn cầu, chỉ cần xem video YouTube này về một trong những trung tâm khai thác tiền điện tử lớn nhất thế giới tại Texas. Bên trong là các nhà kho dài hơn 1.000 feet, đầy các thiết bị khai thác dựa trên máy tính. Đây là một ngành kinh doanh lớn - và gây tiêu thụ điện năng lớn trên lưới điện.

Kinh tế của Việc Khai Thác Tiền Điện Tử

Chi phí chính của các thợ đào tiền điện tử là điện năng. Ước tính khoảng 90 - 95% tổng chi phí khai thác tiền điện tử đến từ điện năng. Không chỉ để cung cấp năng lượng cho các hệ thống máy tính, mà còn để giữ chúng mát trong quá trình hoạt động. Do đó, chỉ số mà tất cả các thợ đào tập trung theo dõi chặt chẽ là chi phí mỗi kilowatt giờ điện.

Trong quá khứ, chi phí điện rẻ nhất ở Trung Quốc, nơi phụ thuộc rất nhiều vào nhiên liệu hóa thạch. Tuy nhiên, vào năm 2021, Trung Quốc chính thức cấm khai thác tiền điện tử, buộc các thợ đào phải tìm nơi khác. Điều này đã đẩy các thợ đào đến các nơi lạnh hơn như Kazakhstan, Iceland và Canada, nơi nhiệt độ thấp giúp giảm lượng điện cần để làm mát các thiết bị khai thác. Đồng thời, các thợ đào bị lưu đày này cũng có động lực tìm kiếm các nguồn điện rẻ hơn như địa nhiệt hoặc các nguồn năng lượng tái tạo khác.

Sử dụng Năng lượng Bền vững trong Khai thác Tiền điện tử

Với chi phí lớn nhất là điện năng, các thợ đào tiền điện tử thường là những người đi đầu trong việc sử dụng các dạng năng lượng tái tạo. Khi giá năng lượng tái tạo tiếp tục giảm nhờ đổi mới công nghệ, các thợ đào đã chuyển sang sử dụng năng lượng tái tạo một cách rõ rệt. Theo báo cáo của Hội đồng Khai thác Bitcoin (Bitcoin Mining Council) cho quý 1 năm 2022, 58% năng lượng dùng để khai thác tiền điện tử hiện nay đến từ các nguồn tái tạo. Đây là một trong những tỷ lệ thâm nhập cao nhất của năng lượng tái tạo trong bất kỳ ngành công nghiệp nào trên toàn cầu, và dự kiến sẽ còn tăng lên khi chi phí tiếp tục giảm. Các thợ đào nhỏ hơn cũng có sự linh hoạt mà các nhà cung cấp năng lượng tái tạo cần có.

Một lợi ích lớn của việc các thợ đào tiền điện tử sử dụng năng lượng tái tạo là họ có thể tận dụng năng lượng dư thừa do các nguồn năng lượng tái tạo tạo ra, ngay cả khi mức độ không liên tục. Ví dụ, nhiều trang trại năng lượng mặt trời tạo ra lượng dư thừa trong ban ngày mà các lưới điện chính không thể tiếp nhận vì không có khách hàng mua năng lượng vào thời điểm đó. Nếu không có hệ thống lưu trữ pin lớn, lượng năng lượng này sẽ bị lãng phí. Các thợ đào Bitcoin có thể cung cấp cho các nhà sản xuất năng lượng tái tạo một lựa chọn linh hoạt để tối ưu hóa sản lượng của họ.

Ngoài ra, còn có một tác động khác đang giúp giảm dấu chân carbon của các loại tiền điện tử toàn cầu - đó là sự chuyển đổi trong kỹ thuật tạo ra tiền điện tử sang phương pháp gọi là proof of stake (bằng chứng cổ phần).

Xu hướng ngày càng tăng về Proof of Stake

Proof of stake và các cấu trúc tương tự như proof of delegation thay đổi cách thức tạo ra tiền điện tử. Một lần nữa, không đi quá sâu vào công nghệ, thay vì có các nhà kho khổng lồ chứa các thiết bị khai thác giải câu đố, các bên “đặt cược” số tiền điện tử mà họ sở hữu. Các nhà đầu tư tiền điện tử khóa các đồng coin của họ trong một khoảng thời gian nhất định để có cơ hội trở thành người xác nhận trên mạng. Thực chất, các staker cũng cung cấp sự an toàn cho blockchain, xác nhận các giao dịch.

Bằng cách này, proof of work không còn cần thiết để cung cấp các lợi ích tương tự trong việc bảo vệ blockchain. Thật vậy, hầu hết các blockchain mới hơn, như Algorand và Solana, đã thiết kế mạng lưới của họ dựa trên các phương pháp mới này, và các loại tiền điện tử dựa trên proof of work cũ hơn đã chuyển sang Proof of Stake. Thật vậy, chỉ còn khoảng 100 loại tiền điện tử dựa trên proof of work còn tồn tại. Hai đồng tiền lớn nhất, Bitcoin và Ethereum, vẫn duy trì dạng proof of work, mặc dù Ethereum hiện đang chuyển đổi sang Proof of Stake, dự kiến sẽ giảm dấu chân carbon của nó tới 99%. Tuy nhiên, Bitcoin chưa có kế hoạch chuyển sang Proof of Stake trong tương lai gần, với các nhà bảo thủ (gọi là maximalists) cho rằng một mạng lưới thực sự phi tập trung mà bất kỳ ai cũng có thể tham gia sẽ loại bỏ hệ thống ngân hàng tập trung và cần một mạng lưới phi tập trung dựa trên cộng đồng. Chỉ thời gian mới trả lời liệu áp lực từ thị trường rộng hơn có khiến họ thay đổi ý định hay không.

Kết luận

Tiền điện tử về mặt lịch sử không thân thiện với môi trường, nhưng theo thời gian, chúng ta đã chứng kiến sự chuyển đổi sang các cấu trúc thân thiện hơn với môi trường, thoát khỏi proof of work tiêu tốn nhiều năng lượng, sang các cấu trúc như proof of stake ít tiêu thụ năng lượng hơn.

Bitcoin, dù bị chỉ trích hợp lý về dấu chân carbon quá lớn, đã cố gắng rất nhiều để sử dụng năng lượng tái tạo - không nhất thiết từ góc độ sinh thái thuần túy mà còn từ góc độ kinh tế, vì khoảng 90% chi phí của nó là chi phí điện năng. Dù vậy, với 58% năng lượng tái tạo đang cung cấp năng lượng cho mạng lưới Bitcoin, ngày càng được công nhận là một trong những ngành công nghiệp thân thiện với môi trường nhất toàn cầu về việc sử dụng năng lượng bền vững.

Xu hướng rõ ràng là các loại tiền điện tử sẽ ngày càng trở nên bền vững và thân thiện với môi trường, và ai biết được, trong tương lai, Bitcoin có thể đi theo hướng đó - có thể do áp lực thị trường gia tăng hoặc từ các quy định bên ngoài khi mức tiêu thụ năng lượng của nó gần bằng quy mô của Liên minh châu Âu.

Về tác giả

Tim Lea là một nhà sáng tạo nội dung chiến lược và tác giả cuốn sách Down the Rabbit Hole, về blockchain bằng tiếng Anh dễ hiểu, là diễn giả chính quốc tế về các ứng dụng chiến lược của blockchain, và đam mê sâu sắc về tính bền vững.