Bitcoin durch Erneuerbare nicht nachhaltiger

Laut Analyse zusätzliches Problem: wachsender Berg an Elektroschrott für Kryptowährung

Erneuerbare Energien können das Nachhaltigkeitsproblem der Kryptowährung Bitcoin nicht lösen. Das schreibt Alex de Vries, Blockchain-Spezialist bei PwC in den Zeitschriften Joule und Science. Laut der Studie wurden 2018 40 bis 62,3 TWh von Bitcoin verbraucht. Der geschätzte Energieverbrauch von Bitcoin umfasst nur die Mining-Aktivitäten, während andere wie Bitcoin-Börsen, Geldautomaten, Depots und Zahlungsdienste nicht berücksichtigt wurden. Denn Bitcoin Mining verbraucht inzwischen mehr als 20 Prozent des gesamten Energieverbrauchs von Rechenzentren weltweit.

Jede Bitcoin-Transaktion verbraucht 491,4 bis 765,4 kWh, was zu einer Jahres-Bilanz von 19 bis 30 Millionen Tonnen CO2 führt. Alex de Vries schlägt vor, als Lösung auf weniger energieintensive Algorithmen wie Proof of Stake (PoS) umzusteigen.

Alex de Vries ist seit 2015 Blockchain-Spezialist im Experience Center von PwC. 2011 erwarb er einen MSc in Wirtschaftswissenschaften an der Erasmus University Rotterdam. 2014 gründete er den Blog Digiconomist.net, eine Plattform, die detaillierte Analysen, Meinungen und Diskussionen zum Thema Bitcoin und andere Kryptowährungen bietet. Der Blog enthält seit Ende 2016 auch den Bitcoin Energy Consumption Index, der eine wichtige Rolle in der globalen Diskussion über die Nachhaltigkeit arbeitsbezogener Bitcoins und anderer Krypto-Währungen spielt. Der Blog enthält auch den Bitcoin Energy Consumption Index seit Ende 2016, der eine wichtige Rolle in der globalen Diskussion über die Nachhaltigkeit arbeitsnachweisbasierter Blockchains spielt.

Einführung

Bitcoin wurde als “Peer-to-Peer-Version von Electronic Cash” eingeführt, um Finanztransaktionen ohne Finanzinstitut (oder vertrauenswürdige Dritte im Allgemeinen) zu ermöglichen. Die Bitcoin zugrunde liegende Technologie, die als “Blockchain” bezeichnet wird, ist ein kryptographisch gesicherter verteilter Ledger (“Hauptbuch”), in dem diese Transaktionen kontinuierlich (und öffentlich) erfasst werden. Das Hinzufügen neuer Transaktions-Blocks geschieht in einem Prozess namens “Mining” (zur allgemeinen Erklärung des Minings siehe: bitcoinmining.com/de), in dem Maschinen in einem wettbewerbsorientierten Prozess arbeiten, bei dem “nach einem Wert gesucht wird, der, wenn er gehasht wird, wie bei SHA-256, mit einer Anzahl von Nullbits beginnt” (kryptographische Hashfunktion = zwei Runden SHA256 – der sogenannte Block Header). Nachdem ein Knoten neue Transaktionen in einem Block gesammelt hat, wird eine Nonce f(ür jeden neuen Hash benutzt die Mining-Software eine andere zufällig generierte Zahl für den Block-Header – die Nonce) im Block inkrementiert, bis ein Wert gefunden wird, der die erforderliche Anzahl von Nullbits erfüllt. Der fertige Block wird an den Rest des Netzwerks gesendet, wo andere Knoten ihre Akzeptanz zum Ausdruck bringen, indem sie den nächsten Block darauf aufbauen. Der Ersteller eines Blocks wird mit neuen Münzen belohnt, als Anreiz, das Netzwerk zu unterstützen.

In den frühen Tagen von Bitcoin wurde das Mining mit Hilfe der zentralen Verarbeitungseinheiten (CPUs) der Hardware durchgeführt. Zum Ende des ersten Jahres von Bitcoin (2009) wurde festgestellt, dass der Abbau auch mit Graphic Processing Units (GPUs) erfolgen kann. Genau wie das wiederholte Erzeugen von Hashes im Mining ist die Videoverarbeitung eine Menge repetitiver Arbeit. Zu diesem Zweck sind GPUs mit mehr Arithmetic Logic Units (ALUs) ausgestattet als CPUs. Die gleichen ALUs werden im Bitcoin-Mining verwendet, um SHA-256-Hashes zu erzeugen. Infolgedessen bauen GPUs Bitcoin schneller ab als CPUs. Kurz darauf (2011) begannen die Miner, auf Field Programmable Gate Arrays (FPGAs) umzusteigen. 2013 stzten die Miner dann anwendungsspezifische integrierte Schaltungen (ASICs) für den Abbau von Bitcoins ein. Wie der Name schon sagt, sind ASIC-Chips fest verdrahtet, um nur eine Art von Berechnung durchzuführen (im Gegensatz zu FPGAs, die so umprogrammiert werden können, dass sie alles abbauen). Dadurch wird sichergestellt, dass alle Ressourcen für die Aufgabe der Hash-Erzeugung optimiert sind.

Folgt: Energiekosten