Bitcoin resda porabi približno toliko energije kot Pakistan, toda to je še vedno občutno manj kot bančni sistemi, ki naj bi jih nadomestil. Resnica pa seveda ni enoplastna ter kliče po kontekstu. Zato si podrobneje poglejmo, kako sta povezana Bitcoin in poraba energije.
Bitcoin je v celoti digitalen, zato se na prvi pogled zdi, da je to najbolj okolju prijazna valuta v zgodovini. Konec koncev za razliko od papirnatega denarja za ustvarjanje Bitcoina ni treba posekati dreves. Toda Bitcoin za proces rudarjenja in pošiljanje transakcij porabi ogromno energije. Po uradnih podatkih Bitcoin porabi približno 0,6% svetovne porabe elektrike, kar ga uvršča med top 30 držav (če bi bil država seveda) po porabi – ob bok državam, kot sta Argentina in Pakistan.
Še vedno ni popolnoma jasno, koliko Bitcoin prispeva k skupnemu svetovnemu ogljičnemu odtisu. Skoraj vsaka uporaba interneta danes – pošiljanje e-pošte, brskanje po družabnih omrežjih, spletno pošiljanje denarja prek banke – prispeva k emisijam ogljika. Tu se pojavi vprašanje za milijon evrov, s katerim se ukvarjamo v tem članku:
Ali poraba energije Bitcoina pomembno prispeva k ogljičnemu odtisu človeštva ali pa je strah pred Bitcoinom kot okoljskim zlobnežem pretiran?
Kako Bitcoin porablja energijo?
Pogosto se imenuje nova zlata mrzlica, saj je težko razumeti, kako je lahko nekaj, kar nima fizične oblike, tako zelo potratno z vidika virov. Omrežje Bitcoin se zanaša na tisoče rudarjev, ki 24 ur na dan in 7 dni v tednu upravljajo energetsko zahtevne stroje za preverjanje in dodajanje transakcij v blockchain. Ta sistem je znan kot proof-of-work (dokaz o delu), o katerem smo se podrobno razpisali tukaj.
Poraba energije Bitcoina je odvisna od tega, koliko rudarjev v danem trenutku deluje v njegovem omrežju. Ti rudarji morajo tekmovati med seboj, da bi pridobili pravico do dodajanja naslednjega bloka v blockchain in tako zaslužili nagrade. Rezultat te tekmovalne strukture je veliko zapravljene energije, saj lahko le en rudar vsakih 10 minut doda nov blok.
Da bi ohranili konkurenčno prednost pred drugimi rudarji, so številni večji rudarji prisiljeni povečati ali nadgraditi svojo opremo. Zato je zdaj po vsem svetu na desetine rudarskih obratov, ki imajo na stotine, če ne celo na tisoče stalno delujočih naprav. Eden od stranskih produktov teh industrijskih obratov je toplota.
Rudarji z integriranimi vezji za posamezne aplikacije (ASIC) – glavna vrsta specializirane računalniške opreme, ki se uporablja za rudarjenje kriptovalut – pri izvajanju funkcij rudarjenja proizvajajo veliko toplote, zato jih je treba hladiti, da ne postanejo manj učinkoviti ali celo odpovedo. Manjše dejavnosti morda potrebujejo le ventilatorje in hladno klimo, da ohranijo temperaturo pod nadzorom, velike rudarske naprave pa zahtevajo hladilne sisteme industrijskega tipa. To še dodatno poveča količino porabljene energije.
Zakaj takšna poraba energije predstavlja problem?
Čeprav se rudarska industrija usmerja k čistejši energiji, se velik del električne energije za omrežje Bitcoin še vedno proizvaja iz neobnovljivih virov, kot so elektrarne na premog. Znano je, da se pri izgorevanju fosilnih goriv (kot sta premog in nafta) v ozračje sproščajo ogromne količine ogljikovega dioksida, ki je glavni dejavnik podnebnih sprememb. To pomeni, da več je računalnikov za rudarjenje, ki se bodo pridružili omrežju, več bo potreb po ustvarjanju in porabi energije.
Kako se meri ogljični odtis Bitcoina
Potrebe po energiji v zvezi z Bitcoinom so že dolgo zaskrbljujoče, zlasti zdaj, ko se je omrežje od zadnjega vrhunca leta 2017 povečalo za štirikrat. Poleg tega moramo tudi poudariti, da omrežje še vedno dozoreva.
Letna poraba energije se običajno izračuna v teravatnih urah (TWh). To je enota energije, ki je enaka enemu trilijonu vatov v eni uri in se uporablja za spremljanje letne porabe energije celotnih držav.
Številka porabe omrežja Bitcoin se nenehno spreminja. Center za alternativno energijo Univerze Cambridge za izračun porabe energije Bitcoina uporablja indeks, imenovan Bitcoin Electricity Consumption Index (BECI). Indeks BECI se posodablja vsakih trideset sekund in poleg teoretične zgornje in spodnje meje zagotavlja tudi ocenjeno vrednost porabe energije. V času pisanja je indeks BECI znašal 126,69 TWh. Najvišja in najnižja ocena se močno razlikujeta in trenutno znašata 54,66 TWh oziroma 245,13 TWh.
Kaj torej dejansko pomeni ocena BECI glede ogljičnega odtisa Bitcoina? In kako je ogljični odtis kriptovalute v primerjavi z drugimi velikimi viri emisij ogljika?
Postavimo Bitcoinovo porabo energije v kontekst
Za izračun dejanskega ogljičnega odtisa Bitcoina moramo teravatne ure (TWh) pretvoriti v metrične tone emisij ogljikovega dioksida (Co2). To omogoča tudi primerjavo odtisa Bitcoina z drugimi panogami z veliko porabo energije. Izračun je zapleten. Upoštevati je treba nekaj ključnih spremenljivk in predpostavk – predvsem vrsto uporabljene energije.
Ameriška agencija za varstvo okolja ponuja kalkulator, ki nam pomaga pri doseganju tega cilja. Z njim lahko ugotovimo, kakšen bi bil ogljični odtis Bitcoina, če bi vsi rudarji na svetu uporabljali načine proizvodnje, ki zahtevajo veliko ogljika, in izključili vse oblike obnovljive energije, kot je sonča energija. Po podatkih poročila Centra za alternativne finance iz Cambridgea iz septembra 2020 je 39 % energije za rudarjenje kriptovalut iz obnovljivih virov, septembra 2021 pa je narasel na 58,5%. Družba CoinShares medtem ocenjuje, da je ta delež kar 77,6%. To je velika razlika.
Opomba: Pri zadnji številki je treba upoštevati tudi vir: Družba CoinShares, ki upravlja sredstva za kriptovalute, je vključena v igro zmanjševanja vpliva Bitcoina na okolje.
Dajmo za potrebe primerjave uporabiti najbolj konzervativno oceno študije Cambridge Centre pri 39% iz 2020. Torej je 78,7 TWh od skupno 129 TWh, kolikor jih letno proizvede Bitcoin, pridobljenih iz neobnovljivih virov energije. Tako je po podatkih EPA Bitcoinova poraba neobnovljive električne energije enaka 61 milijardam kilogramov zgorelega premoga, povprečni letni porabi električne energije 9 milijonov domov ali 222 milijard kilometrov, ki jih prevozi povprečno osebno vozilo. Za predstavo: Pluton je od Zemlje oddaljen največ 7 milijard kilometrov.
Medtem ko druge panoge potrebujejo posebna okolja in pogoje, lahko Bitcoin izkorišča vire energije, ki so drugim nedostopni. V kitajskih provincah Yunnan in Sichuan so bile pridobljene velike količine odvečne vodne energije za napajanje rastočih rudarskih tovarn na Kitajskem. V deževnem obdobju bi lahko v teh provincah potekalo 50 % vseh rudarskih dejavnosti na svetu. Toda junija lani je kitajska vlada uvedla omejitve za rudarjenje kriptovalut. To je povzročilo selitev rudarskih dejavnosti v države, kot je Kazahstan, ki se bolj zanašajo na električno energijo iz fosilnih goriv. Kazahstan je sicer zaradi lastnih težav utrpel izpad rudarjenja kriptovalut.
Kako se torej Bitcoin primerja z ostalimi porabniki energije?
Po podatkih Global Carbon Project je leta 2020 na svetu nastalo 34 milijard metričnih ton emisij ogljika. To je približno 620x več, kot je trenutna ocena povprečnih letnih emisij ogljika v Bitcoinu (če za Bitcoin uporabljate 39% oceno obnovljive energije, ki jo je pripravil Cambridge Centre). Bitcoin tako predstavlja le delček celotnega svetovnega ogljičnega odtisa.
Kako se Bitcoin primerja s tradicionalnim bančnim sistemom?
Čeprav se zdi, da je poraba električne energije pri Bitcoinu velika, je v primerjavi z energijo, ki jo porabijo tradicionalne banke, zelo majhna. Celoten ekosistem naj bi porabil manj kot polovico energije, ki jo potrebujejo bančni sistemi.
Same transakcije so sicer dražje: Po DigiEconomistovi raziskavi je poraba energije za eno Bitcoin transakcijo enaka 453.000 transakcij z uporabo sistema Visa. V jeziku ogljičnega odtisa to pomeni, da je Bitcoin transakcija 710.000-krat bolj “umazana” kot transakcija s sistemom Visa.
Toda če upoštevamo ogromno število fizičnih podružnic, tiskarn, bankomatov, podatkovnih centrov, avtomatov za kartice in varnih prevoznih vozil, potrebnih za podporo sistemu fiat valut, Bitcoin porabi več kot pol manj energije.
Rudarjenje s pomočjo energije iz hidroelektrarn
Družba Bitfarms – največja dejavnost rudarjenja bitcoinov v Severni Ameriki – je v ospredju izziva porabe energije pri bitcoinih. Podjetje trenutno ne kuri ogljika za pogon svojega rudarjenja, temveč uporablja samo hidroelektrarne.
Vendar pa ni jasno, ali lahko družba Bitfarms za vedno ostane pri vodni energiji, kar priznava tudi njen predsednik Geoff Morphy: “Ali lahko ob širitvi ostanemo pri čisti hidroelektrični energiji? Ne vemo,” je povedal. “Če bomo prešli na neko vrsto ogljika, ker ima svet priložnost, kjer je nekje presežek, in lahko ta presežek izkoristimo, potem bomo to storili.”
Morphy je dodal, da družba Bitfarms ne bo nikoli uporabljala premoga za napajanje svojih dejavnosti, temveč bo kot alternativo uporabila zemeljski plin. Vendar pa uporabo energije označuje tudi kot nujno zlo za industrijo kriptovalut. “Verjetno bomo vedno porabili veliko energije,” je dejal Morphy. “Po pomembnosti je to nujno za pogon decentraliziranega gospodarstva.”
Del prihodnje porabe energije podjetja Bitfarms pa bo morda potekal v Južni Ameriki, kjer po Morphyjevih besedah podjetje razmišlja o širitvi. To neizogibno pomeni večjo porabo energije, hkrati pa tej regiji, ki je v izjemno težkem gospodarskem obdobju, ponuja priložnost za rast.
Poročilo CoinShares
Težko je trditi, da je rudarjenje bitcoinov samo po sebi dobro za okolje. Nedavno zbrana raziskava podjetja CoinShares, ki se ukvarja z naložbami v digitalno premoženje, pa prav tako kaže, da je njegov vpliv na emisije ogljika minimalen, zlasti v primerjavi s svetovnim finančnim sistemom. Po tem poročilu Bitcoin predstavlja le 0,08% globalnih emisij ogljika.
Kritika energijske potratnosti Bitcoina se je razširila tudi na druge kriptovalute. NFT, ki temeljijo na verigi blokov in so vezane na sredstva, kot so virtualna umetnost in digitalni zbirateljski predmeti, so najnovejša tarča. Medtem ko se večina NFT izdaja na verigi blokov Ethereum, ki uporablja podoben postopek rudarjenja kot Bitcoin, se druge kujejo v omrežjih proof-of-stake, kot je Solana, ki ne zahtevajo rudarjenja in imajo veliko manjšo porabo energije. Več o NFT-jih si lahko preberete tukaj.
Družba CoinShares sicer ne obravnava NFT ali kriptovalut na splošno, vendar meni, da je strah pred Bitcoinom pretiran, in njegovo porabo energije označuje za zelo napačno razumljeno. Podjetje ponavlja svoje prepričanje, da je Bitcoin velika neto korist za družbo, katerega okoljski stroški so majhni, vendar nujni.
Vsekakor menijo, da se bo poraba energije pri rudarjenju zmanjšala, saj je omrežje zasnovano tako, da sčasoma preneha ustvarjati nove bitcoine. V samo nekaj desetletjih bo poraba energije prešla z rudarjenja BTC na tržno povpraševanje po poravnavi transakcij z bitcoini prek provizij za transakcije, ki jih rudarjem ponujajo potrošniki. Zunanji opazovalci morda v tem ne vidijo občutne razlike, vendar odstranitev rudarjenja iz enačbe omogoča bolj neposredno primerjavo z drugimi finančnimi omrežji, kot je npr. Visa.
Kaj Bitcoinu prinaša prihodnost
V zadnjih dveh letih je bilo opazno prizadevanje za bolj trajnostno in okolju prijazno rudarjenje bitcoinov in drugih kriptovalut. Podnebni sporazum za kriptovalute (Crypto Climate Accord) se zavzema za to, da bi kripto industrija iskala nove vire električne energije, in želi kripto podjetjem zagotoviti “odprtokodni nabor tehničnih rešitev”, ki bi industriji do leta 2030 pomagal doseči ničelne neto emisije.
Končno je razlogov za skrb morda manj, kot jih razglašajo zaskrbljujoči naslovi v medijih. Malo verjetno je, da se bo število rudarjev bitcoinov povečalo v enakem obsegu kot pred nekaj leti. To je deloma posledica Bitcoin halvinga oz. razpolovitve, ki je vgrajena v bitcoinovo verigo blokov in zmanjšuje nagrade, ki jih rudarji dobijo vsake štiri leta. Če se torej vrednost bitcoina ne bo še naprej povečevala, da bi nadomestila padec, se bodo morali rudarji preusmeriti k učinkovitejši opremi in cenejšim virom energije, da bi ohranili marže in ohranili uspešnost rudarjenja v velikem obsegu. Poleg tega bo uporabljena energija verjetno čistejša, ker so rudarji bolj mobilni kot tradicionalne industrije in se lahko preselijo na lokacije, kjer so zgrajeni poceni obrati za obnovljive vire energije, ne glede na to, kako oddaljene so te lokacije.
