Warum verbraucht Bitcoin so viel Energie?

Veröffentlicht: 2022-10-07

Angesichts der Bedrohung durch Klimawandel und Umweltverschmutzung stehen Organisationen weltweit unter dem Druck, den Verbrauch nicht erneuerbarer Energien und die CO2-Emissionen zu reduzieren. Die Bestimmung, wie viel Konsum zu viel ist, hängt jedoch weitgehend von unseren gesellschaftlichen Prioritäten ab – die Berechnung, für welche Waren und Dienstleistungen es sich lohnt, diese Ressourcen auszugeben, läuft auf unsere menschlichen Werte hinaus.

In den letzten Jahren haben sich Kryptowährungen, insbesondere Bitcoin, zu einer der faszinierendsten Investitionen weltweit entwickelt. Der Energieverbrauch des Bitcoin-Mining ist jedoch zu einem wichtigen Grund zur Besorgnis geworden. Laut Daten des Cambridge Centre for Alternative Finance beträgt der aktuelle Energieverbrauch von Bitcoin etwa 94 Terawattstunden pro Jahr. Das entspricht dem jährlichen Energieverbrauch von Finnland, einem Land mit 5,5 Millionen Einwohnern.

Quelle: Cambridge Bitcoin Stromverbrauchsindex

Aber was genau ist Bitcoin-Mining und warum ist es so energieintensiv? Bleiben Sie dran, während wir alles besprechen, was Sie über den Energieverbrauch von Bitcoin Mining wissen müssen.

Was ist Krypto-Mining?

Wenn Sie mit Bitcoin handeln, konkurrieren Computer weltweit darum, eine Berechnung abzuschließen, die eine 64-stellige Hexadezimalzahl namens Hash erzeugt. Der Hash wird dann in einem öffentlichen Hauptbuch gespeichert, damit jeder die Gültigkeit dieser bestimmten Transaktion bestätigen kann. Ein Computer kann eine Belohnung von 6,2 Bitcoins erhalten, wenn er die Berechnung zuerst erfolgreich löst. Abgesehen von Bitcoin verwenden andere Kryptowährungen und NFTs ähnliche Mining-Technologien, die zu einem hohen Energieverbrauch beitragen.

Warum muss Bitcoin geschürft werden?

Während Mining neue Bitcoins in Umlauf bringt, spielt es auch eine wichtige Rolle bei der Bestätigung und Validierung neuer Transaktionen auf der Blockchain. Bitcoin hat keine zentrale Autorität wie eine Bank, um zu bestimmen, welche Transaktionen gültig sind und welche nicht. Daher verwendet Bitcoin Mining den Proof-of-Work-Algorithmus, um einen dezentralen Konsens zu erreichen.

Da Bitcoin-Aufzeichnungen vollständig digital sind, besteht die Gefahr, dass sie kopiert, gefälscht oder doppelt ausgegeben werden. Mining beseitigt all diese Risiken, indem es das Hacken des Netzwerks sehr teuer macht. Darüber hinaus macht es das Mining lohnender, dem Netzwerk als Miner beizutreten, als zu versuchen, es zu kompromittieren.

Verbraucht Bitcoin viel Strom?

Sie müssen sich fragen, wie eine digitale Währung ohne physische Form so energieintensiv sein kann. Seit Satoshi Nakamoto 2009 die weltweit erste Kryptowährung geprägt hat, hat der Proof-of-Work-Algorithmus von Bitcoin seinen vertrauensminimierenden Konsens ermöglicht. In den frühen Tagen konnten Sie einfach ein Mining-Programm auf Ihrem PC oder Laptop ausführen, um Bitcoins zu schürfen.

Als das Netzwerk jedoch wuchs und mehr Leute mit dem Mining begannen, wurde der Algorithmus schwieriger. Derzeit betreiben Tausende von Bergleuten rund um die Uhr Maschinen, um Transaktionen mit der Blockchain zu verifizieren, was eine enorme Menge an Energie verbraucht.

Quelle: Digiconomist.net

Darüber hinaus hängt der Energieverbrauch von Bitcoin davon ab, wie viele Miner im Netzwerk arbeiten. Alle Miner konkurrieren um das Recht, den nächsten Block zur Blockchain hinzuzufügen. Aber diese Struktur verursacht viel Energieverschwendung, da nur ein Miner alle 10 Minuten einen Block hinzufügen kann.

Darüber hinaus sind viele Bergleute aufgrund dieser Wettbewerbsnatur gezwungen, ihre Ausrüstung aufzurüsten und zu vergrößern. Einige der spezialisierten Bergbaumaschinen geben viel Wärme ab und müssen kühl gehalten werden, um die Effizienz aufrechtzuerhalten. Während kleine Betriebe mit Lüftern auskommen, benötigen große Bergbauanlagen Kühlsysteme im Industriestil, was den Energieverbrauch erhöht.

Wie viel Strom verbraucht eine Bitcoin-Transaktion?

Der Bitcoin Energy Consumption Index von Digiconomist gibt an, dass eine einzelne Bitcoin-Transaktion 1373 kWh Energie verbraucht. Dies entspricht dem Stromverbrauch eines durchschnittlichen US-Haushalts über 47,07 Tage. Bei durchschnittlichen Kosten von 15,5 Cent pro kWh in den USA bedeutet eine Bitcoin-Transaktion eine Energierechnung von etwa 213 US-Dollar.

Quelle: Cambridge Bitcoin Stromverbrauchsindex

Laut dem Bitcoin Energy Consumption Index verbraucht Bitcoin Mining etwa so viel Energie wie die Vereinigten Arabischen Emirate. Darüber hinaus kann Krypto-Mining mit einer jährlichen Rate von 127 Terawattstunden leicht zu den Top-30-Ländern nach Energieverbrauch gehören. Darüber hinaus erreichte der Energieverbrauch von Bitcoin von Dezember 2021 bis Juni 2022 seinen Höhepunkt und verbrauchte über 200 Terawattstunden.

Warum verbraucht Blockchain so viel Strom?

Blockchains wie Bitcoin nutzen den Proof-of-Work-Algorithmus, was sie zu solchen Energiefressern macht. Diese Blockchains funktionieren unter der Bedingung, dass Miner nur in einem konsistenten Zeitintervall Blöcke zur Kette hinzufügen können. Darüber hinaus bleibt das Zeitintervall gleich, egal wie viele Miner im Netzwerk sind. Bei Bitcoin beträgt dieses Intervall etwa 10 Minuten und bei der Ethereum-Blockchain etwa 15 Sekunden.

Je mehr Miner dem Netzwerk beitreten, desto schwieriger müssen die Proof-of-Work-Rätsel gemacht werden. Daher würde das Lösen eines Rätsels zwar die gleiche Zeit in Anspruch nehmen, aber mehr Energie verbrauchen.

Im August 2022 wurden Schätzungen des gesamten weltweiten Stromverbrauchs für Krypto-Assets veröffentlicht, die zwischen 120 und 240 Milliarden Kilowattstunden pro Jahr liegen, eine Spanne, die den gesamten jährlichen Stromverbrauch vieler einzelner Länder wie Argentinien oder Australien übersteigt

Kann Krypto-Mining umweltfreundlich oder klimaneutral sein?

Bitcoin-Miner stehen unter wachsendem internationalem Druck, auf nachhaltigere und umweltfreundlichere Ressourcen umzusteigen. Tatsächlich wird Bitcoin von Jahr zu Jahr weniger abhängig von Kohlenstoff, da China auch den Kohleabbau in der Inneren Mongolei verbietet. In der Zwischenzeit werden erneuerbare Optionen wie Solarenergie immer effizienter und eignen sich daher besser für das Bitcoin-Mining.

Darüber hinaus setzen sich Initiativen wie das Crypto Climate Accord dafür ein, den CO2-Fußabdruck von Bitcoin weiter zu reduzieren. Es zielt darauf ab, „eine Open-Source-Toolbox mit technischen Lösungen“ bereitzustellen, um der Krypto-Mining-Industrie dabei zu helfen, bis 2030 Netto-Null-Emissionen zu erreichen.

Darüber hinaus ist es unwahrscheinlich, dass der Bitcoin-Bergbau im gleichen Ausmaß wie vor einigen Jahren zunehmen wird. Das liegt zum Teil an der Halbierung von Bitcoin, die die Blockbelohnung für Miner alle vier Jahre reduziert. Wenn also der Preis von Bitcoin nicht exponentiell steigt, bräuchten Bergleute effizientere Ausrüstung und billigere Energie, um weiterhin vom Bergbaubetrieb zu profitieren.

Eine andere Möglichkeit, Krypto-Mining umweltfreundlich oder klimaneutral zu machen, ist die Umstellung auf das Proof-of-Stake-Protokoll. Ethereum, die zweitbeliebteste und energieverbrauchendste Blockchain nach Bitcoin, wurde kürzlich auf das Proof-of-Stake-Protokoll umgestellt. Die Änderung zielt darauf ab, den Energieverbrauch der Ethereum-Bergleute zu ändern, und es wird geschätzt, dass die Änderung den Energieverbrauch von Ethereum um 99,95 % reduziert.