BTC потребляет больше, чем Пакистан — могут ли криптовалюты быть устойчивыми?

С момента своего запуска в 2009 году Bitcoin часто подвергается жесткой критике за значительное потребление электроэнергии для работы своей сети. Это использование обычно сравнивают с энергопотреблением отдельных стран, которое, по всей видимости, растет прямо пропорционально успеху Bitcoin.

Digiconomist регулярно рассчитывает Индекс потребления энергии Bitcoin. Он оценивает, что сеть биткоинов ежегодно использует около 128,3 тераватт-часов электроэнергии, что эквивалентно ежегодному потреблению электроэнергии Пакистана с населением 230 миллионов человек. Визуальная метафора, конечно, говорит сама за себя. К сожалению, вторая по величине криптовалюта, Ethereum, не отстает.

В настоящее время предполагаемое ежегодное потребление электроэнергии для работы блокчейна Ethereum составляет 83,89 тераватт-часов, что равно ежегодному потреблению Финляндии. Совместное потребление электроэнергии Bitcoin и Ethereum превышает 200 тераватт-часов — примерно 0,3% от общего мирового потребления электроэнергии. Эти показатели неудивительно вызывают негативную реакцию многих, особенно миллениалов и поколения Z, многие из которых очень негативно воспринимают возможное экологическое злоупотребление энергоресурсами.

В этой статье мы рассмотрим, почему некоторые криптовалюты используют так много электроэнергии, как рынок криптовалют развивается в направлении сокращения углеродного следа и могут ли криптовалюты стать полностью устойчивыми — одной из целей других компонентов финтех-индустрии.

Почему Некоторые Криптовалюты Используют Так Много Электроэнергии?

Чтобы понять причины высокого потребления электроэнергии, необходимо сначала немного больше узнать о Bitcoin, его технологии и, возможно, самое важное, о его философии. Bitcoin заложил основу для многих ранних криптовалют и изначально был задуман как новая глобальная финансовая инфраструктура, чтобы разрушить существующую банковскую систему. Аннотация оригинального белого документа Bitcoin лучше всего отражает потенциал Bitcoin.

«Чисто одноранговая версия электронной наличности позволила бы осуществлять онлайн-платежи напрямую от одного участника к другому без участия финансового учреждения.» Аннотация белого документа Bitcoin

Гениальность первоначального дизайна Bitcoin, которая также является его слабостью с экологической точки зрения, заключается в работе его одноранговой сети. Не углубляясь слишком в технические детали, эта структура сети состоит из майнеров, чья основная роль — обеспечить безопасность сети и одновременно подтвердить все транзакции в сети. Для этого майнеры должны решать чрезвычайно сложную криптографическую задачу — отсюда и термин криптовалюта. Гениальность сети в том, что сложность задачи увеличивается по мере присоединения новых майнеров и уменьшается при их уходе.

Все майнеры сети соревнуются друг с другом в решении этой задачи, и после её решения они получают награду в 6,25 биткоинов. Именно объем вычислительной мощности определяет, какие майнеры решают задачу. Для этого конкурирующие майнеры используют целые фермы компьютеров, которые пытаются найти одно и то же решение, повторяя процесс каждые десять минут. Весь этот процесс майнинга называется Доказательством работы.

Чтобы понять масштаб работы майнеров по всему миру, достаточно посмотреть это видео на YouTube, которое показывает один из крупнейших в мире майнинговых центров в Техасе. Внутри — склады длиной более 300 метров, заполненные майнинговыми установками. Это крупный бизнес — и значительная нагрузка на электросеть.

Экономика криптомайнинга

Основная статья затрат для криптомайнеров — электроэнергия. По оценкам, от 90 до 95% общих затрат на майнинг приходится на электроэнергию. Это не только для питания ферм компьютеров, но и для их охлаждения во время работы. Поэтому все криптомайнеры сосредоточены на стоимости электроэнергии за киловатт-час.

Исторически самой дешевой электроэнергией обладала Китай, который сильно зависел от ископаемого топлива. Однако в 2021 году Китай официально запретил майнинг криптовалют, вынудив майнеров искать новые места. Это привело их в более холодные регионы, такие как Казахстан, Исландия и Канада, где низкие температуры сокращают потребность в электроэнергии для охлаждения оборудования. Это также стимулировало майнеров искать более дешевые источники энергии, такие как геотермальные или другие возобновляемые источники.

Использование устойчивой энергии в криптомайнинге

Поскольку основная статья затрат — электроэнергия, майнеры криптовалют обычно являются ранними сторонниками возобновляемых источников энергии. По мере снижения стоимости возобновляемой энергии благодаря технологическим инновациям, майнеры все активнее переходят на возобновляемые источники. Согласно отчету Bitcoin Mining Council за первый квартал 2022 года, 58% энергии, используемой для майнинга, поступает из возобновляемых источников. Это один из самых высоких уровней внедрения возобновляемой энергии среди отраслей по всему миру, и он продолжит расти по мере снижения затрат. Кроме того, у меньших майнеров есть гибкость, необходимая производителям возобновляемой энергии.

Одно из главных преимуществ использования возобновляемых источников — возможность использовать избыточную энергию, производимую в периоды пиковых нагрузок. Например, многие солнечные электростанции вырабатывают избыточную энергию в дневное время, когда основные электросети не могут ее принять из-за отсутствия потребителей. Без высокоэффективных аккумуляторов эта энергия просто пропадает. Майнеры биткоинов могут предложить производителям возобновляемой энергии гибкий способ оптимизации их производства.

Еще один фактор, способствующий снижению углеродного следа криптовалют, — переход к методам создания криптовалют, известным как доказательство доли (proof of stake).

Растущая тенденция к доказательству доли

Доказательство доли и другие подобные структуры, такие как доказательство делегирования, меняют способ создания криптовалют. Вместо огромных ферм с майнинговым оборудованием, решающих сложные задачи, участники «ставят» свои криптовалютные активы. Инвесторы блокируют свои монеты на определенный срок, чтобы иметь возможность стать валидатором сети. По сути, ставки также обеспечивают безопасность блокчейна, подтверждая транзакции.

Таким образом, доказательство работы больше не требуется для обеспечения безопасности сети. Многие новые блокчейны, такие как Algorand и Solana, созданы именно на основе этих новых методов, а более старые криптовалюты с доказательством работы перешли на доказательство доли. Сейчас остается примерно около 100 криптовалют с доказательством работы. Однако основные — Bitcoin и Ethereum — по-прежнему используют доказательство работы, хотя Ethereum в настоящее время переходит на доказательство доли, что снизит его углеродный след примерно на 99%. Bitcoin же в ближайшее время не планирует менять алгоритм, поскольку сторонники (так называемые максималисты) считают, что полностью децентрализованная сеть, к которой может присоединиться любой, устраняет централизованную банковскую систему и должна оставаться основанной на сообществе. Посмотрим, изменится ли их позиция под давлением рынка или внешнего регулирования, когда энергопотребление достигнет уровня, сопоставимого с Европейским союзом.

Заключение

Исторически криптовалюты не отличались экологической дружелюбностью, но за последние годы мы наблюдаем переход к более экологичным структурам, уходящим от энергоемкого доказательства работы к более устойчивым моделям, таким как доказательство доли.

Bitcoin, хотя и подвергается справедливой критике за свой чрезмерный углеродный след, прилагает значительные усилия для использования возобновляемых источников энергии — не только с экологической точки зрения, но и с экономической, поскольку около 90% его затрат связаны с электроэнергией. В то же время, при использовании 58% возобновляемой электроэнергии для работы сети Bitcoin, его все чаще признают одной из самых экологичных отраслей в мире по уровню использования устойчивых источников энергии.

Безусловно, тенденция идет к тому, что криптовалюты станут более устойчивыми и экологичными, и, возможно, в будущем Bitcoin тоже пойдет по этому пути — возможно, под давлением рынка или в результате внешнего регулирования, когда его энергопотребление достигнет уровня, сопоставимого с Европейским союзом.

Об авторе

Тим Ли — стратегический создатель контента и автор книги «Down the Rabbit Hole», книги о блокчейне простым английским языком, международный спикер по стратегическим приложениям блокчейна и страстный сторонник устойчивого развития.