Bitcoin-gruvdrift elförbrukning: vart går all kraften?

Annons

Framtiden för Bitcoin och andra kryptokurser är ljus - beroende på vem du frågar. Ställ frågan till en kryptohandlare eller investerare så får du ett positivt svar. Fråga emellertid en miljöaktivist så kanske du får ett helt annat svar.

Det beror på att Bitcoin: s popularitet stiger, det gör också den totala globala energiförbrukningen. En helt digital valuta kräver en betydande mängd datorkraft. Processen att skapa en ny Bitcoin (”Bitcoin mining”) kräver också en betydande mängd processorkraft. Så mycket att Bitcoin påstås använda mer elektricitet än länderna i Irland och Danmark.

Är det sant? Förbrukar Bitcoin verkligen mer kraft än en hel nation? Eller finns det andra faktorer som Bitcoin: s avskräckare ignorerar?

Vart går makten?

Gruvarbetare skapar cirka 3 600 nya Bitcoin varje dag. Bitcoin-gruvprocessen kräver datorer eller (dedicerad gruvhårdvara) för att lösa komplexa matematiska ekvationer som validerar kryptonätverket. Bitcoin-nätverket producerar ett block var tionde minut, med blockets svårighetsanpassning för att upprätthålla den tidsramen. Högre svårigheter betyder mer processorkraft, vilket i sin tur kräver mer el.

Hela Bitcoin-nätverket använder elektricitet i någon form. Men gruvdrift kräver utan tvekan den mesta kraften. Cryptocurrency-analyssidan Digiconomist tillhandahåller en av de mest populära metoderna för att beräkna strömförbrukningen i Bitcoin-nätverket.

Digiconomist-formeln tar utgångspunkt för de totala intäkterna från Bitcoin-gruvdrift. Därefter uppskattar den driftskostnader för gruvarbetare som en procentandel av intäkterna. Slutligen konverteras kostnaderna till energiförbrukning baserat på genomsnittliga elpriser. Den nuvarande uppskattningen sätter Bitcoin nuvarande globala elförbrukning till 32,71TWh (terawattimmar).

Vad betyder det? Tja, det betyder att Bitcoin energiförbrukning är mer än Danmark (cirka 32 TWh) men något mindre än Vitryssland (33 TWh). Siffran på 32,71TWh är inte solid. På grund av Bitcoin-nätverkets karaktär är det en ständig utveckling. De flesta uppskattningar ser att antalet ökar inom en snar framtid.

Hur jämför det med andra branscher?

Dess energiförbrukning ser inte bra ut för Bitcoin. I en tid då den överväldigande majoriteten av människor accepterar att mänsklig tillverkad förorening förvärrar den globala uppvärmningen verkar konsumtion av energi för en digital valuta ganska frivol. Hur jämför Bitcoin då med andra kraft hungriga industrier runt om i världen?

Tja, all den härliga informationen vi skapar och konsumerar så mycket av liv i datacentra. Datacenter står för över 400TWh elektrisk energi per år (över 12 gånger den för Bitcoin). Solida siffror för andra branscher är svårare att fastställa. Siffror för den globala industriförbrukningen anges som en procentandel av den globala totala energiproduktionen, vilket var cirka 24 800TWh 2016. Industrisektorer för slutanvändning konto [PDF] för cirka 54 procent av den totala levererade energin. De största energiförbrukarna anses emellertid vara:

• Stål och järn
• Raffinering
• Grundläggande kemisk produktion
• Massa och papper
• Framställning av icke-järnmetall (t.ex. aluminium)
• Icke-metalliska mineraler (främst cement)

Dessa branschtyper står för över hälften av den totala levererade energin. Stål och järn använder cirka 20 procent av den energin och står för över 2500TWh användning. Den grundläggande kemiska industrin står för cirka 33 procent av energin och kommer på över 4 400TWh.

När vi jämför Bitcoin globala energiförbrukning med andra globala industrier använder den bara en bråkdel av samma energi.

Jämfört med andra monetära system

Naturligtvis är Bitcoin en valuta. Cryptocurrency drog sig från sitt ursprungliga mål att ersätta den globala fiatvalutahegemonin. Istället ser vi nu Bitcoin som en växande tillgångsklass, mer besläktad med guld. Förutom detta kan vi bättre mäta Bitcoin energianvändning genom att titta på hur mycket energi banksystemet använder. Att skriva på Hackernoon, SPiCE VC-grundare Carlos Domingo uppskattar den globala energiförbrukningen för hela VISA-banksystemet.

Att jämföra med #Visa, som genomför cirka 200 miljoner transaktioner per dag när #Bitcoin nätverk hanterar mindre än 350 000, dess amerikanska datacentra förbrukar bara 2% av den kraft som krävs av #BTC

- Matt Petersen (@mattpetersen_ai) 30 november 2017

Han använder grova siffror men når sammanlagt 97TWh per år - väsentligt mer än de 32TWh som konsumeras av Bitcoin.

Naturligtvis är basargumentet här enkelt: VISA och det globala banksystemet gör mycket mer för nästan allamedan Bitcoin fortfarande släpar efter cirka 0,14 procent av den globala adoptionen och som nämnts har försvunnit från den ursprungliga visionen för skaparen Satoshi Nakamoto. (Dessutom bearbetar VISA över 24 000 transaktioner per sekund medan Bitcoin bara hanterar mellan 3 till 7 transaktioner per sekund.)

Kommer Bitcoin-energiförbrukning att växa?

På kort sikt fortsätter Bitcoin energiförbrukning att växa. Det stigande priset lockar fler och fler gruvarbetare och investerare. I sin tur sätter detta mer stress på nätverket och förbrukar mer el. Bitcoin är på väg att konsumera all världens energi fram till 2020 - men det kommer inte att hända. Här är varför.

Gruvutrustning

Bitcoin gruvdrift är redan tusen miles från dess uppkomst. När Bitcoin mining först kom, var det möjligt att lösa de komplexa ekvationerna med bara en CPU. Nu tar det specialiserad gruvutrustning (eller du gå med i en moln gruvpool Är det lönsamt att Cloud Cloud Bitcoin?Det finns många sätt att bryta Bitcoin, inklusive molntjänster. Men är det lönsamt? Här är allt du behöver veta om cloud mining Bitcoin. Läs mer ). Den utrustningen förbättras dock ständigt. Till exempel är den populära Bitmain Antminer S9 2,5 gånger effektivare än föregångaren, S7.

Bitcoin självjusterar

En viktig bitcoinfunktion är gruvblockbelöningar. Belöningsströmmen uppgår till 12,5 bitcoins per block, plus eventuella transaktionsavgifter. Belöningen var 50 Bitcoins 2009, halverande till 25 Bitcoins 2015 och till 12,5 2016. År 2020 kommer blockbelöningen att halveras till 6,25 Bitcoins. När gruvindustrins intäkter sjunker med hälften över natten, så bör Bitcoin-gruvverksamheten också. I sin tur bör elförbrukningen också sjunka.

Blockbelöningen kommer att fortsätta att sjunka var fjärde år. I teorin kommer energiförbrukningen att fortsätta att sjunka eftersom Bitcoin-gruvdrift i sig blir en olönsam verksamhet.

Alternativa gruvalgoritmer

Bitcoins gruvprocess är inte förankrad. En av de "enklaste" metoderna är att ändra vårt sätt att mina Bitcoin. För närvarande Bitcoin använder ett Proof of Work-system.

Proof of Work är ett data som är svårt att producera men som är lätt att verifiera. Beträffande Bitcoin verifierar Proof of Work transaktionerna i nätverket efter att gruvarbetare har bekräftat data i blocket. Chansen att få ett block för gruvdrift bestäms av tidigare utfört arbete. Detta system gynnar starkt befintliga gruvarbetare.

Vissa Bitcoin-användare anser att nätverket bör byta till en Bevis för insats systemet. Proof of Stake jämför mängden Bitcoin som en gruvarbetare innehar. Om en gruvarbetare innehar 1 procent av all Bitcoin kan de bryta 1 procent av alla block. Detta är utformat för att ge andra gruvarbetare en chans att öka sin andel samt sprida transaktionsavgifter i hela nätverket. Dessutom stoppar Proof of Stake (i teorin) ackumuleringen av det kalla krigets stil av bättre, större och snabbare Bitcoin-gruvutrustning.

Naturligtvis är detta en bra idé endast om du inte redan har använt tiotusentals dollar på gruvutrustning och du står inte för att förlora din Bitcoin-gruvdominans.

Nätverksändringar

Mellan 350-500KWh. Det är en annan mycket berömd Bitcoin energital. Siffran är hur mycket kraft varje Bitcoin-transaktion påstås använda. Den är astronomiskt hög och förbrukar tillräckligt med kraft för att hålla tusentals hus upplysta. Men Bitcoin-nätverket i sig är problemet. Flera kommande tekniker kommer att försöka ta itu med dessa problem.

Till exempel, den senaste Bitcoin Segwit mjukgaffeln avser att lösa Bitcoin-blockstorleksbegränsningar genom att dela upp transaktionerna i två avsnitt. Gaffeln höjer också blockstorleken från 1MB till 4MB (även om det inte är strikt sant - läs Bitcoin dev Jimmy Songs intressanta mediumstycke Förstå segwit-blockstorlek för detaljer). Den övergripande idén är att block innehåller mer data, bearbetar snabbare, reducerar bearbetningstiden, i sin tur minskar transaktionsavgiften och ökar det tillgängliga beloppet för en gruvarbetare.

En annan ny Bitcoin-teknik är Lightning Network. Lightning Network tar bort transaktionsvalidering från blockchain för att bearbeta i ett separat men parallellt peer-to-peer-nätverk. Lightning Network tillåter användare att slutföra transaktioner direkt utan att publicera sina transaktioner på blockchain. Omkopplaren bör kraftigt minska belastningen på transaktioner i gruvnätet och i sin tur minska elektriska kostnader.

Fiat är till guld som blixtnätet är för Bitcoin.

Fiat var effektivt en lager 2-lösning för att skala guld. Den backades och fastställdes till guld tills den stödningen avlägsnades. Till skillnad från fiat men LN: s uppgörelse till Bitcoin är kryptografiskt säkrat och kan inte tas bort!

- Charlie Lee [LTC?] (@SatoshiLite) 10 december 2017

Alla byter till Ethereum

Den slutliga lösningen är helt enkelt för alla Bitcoin-användare gå över till Ethereum. Ethereum är en annan cryptocurrency som använder väsentligt mindre kraft Vad är den bästa datorn för Mine Ethereum?Precis som Bitcoin-gruvdrift växer Ethereum-gruvdrift i popularitet. Medan enheter som FPGA: er och ASIC: er är möjliga alternativ, gör GPU: er fantastiska alternativ för gruvdrift för gruvdrift. Läs mer än Bitcoin-nätverket medan du behandlar ett större antal transaktioner. Ethereum-nätverket är också avsatt för att byta till ovannämnda Proof of Stake-gruvsystem.

Misför mig inte: Ethereum är inte elfritt. Enligt Digiconomist, Ethereum-nätverket förbrukar cirka 4TWh el - en åttondel av storleken på Bitcoin: s strömförbrukning, men ändå mer än Cypern, eller Nepal eller Laos (alla omkring 3,9TWh).

Och så långt som cryptocurrencies har Ethereum en helt enkelt svindlande potential och är regelbundet basplattform för andra fantastiska krypto-startups.

Dags att stänga av Bitcoin-gruvdrift

Bitcoin-nätverket är det största. Det förbrukar mer kraft, har mer värde och lockar fler nya investerare än någon annan cryptocurrency. Det är fortfarande farfar till cryptocurrency, och den taggen ensam (än mindre det astronomiska priset för en Bitcoin) innebär att många användare håller den med stor uppskattning. Krypto-användare vet dock annorlunda.

Den oförlåtliga marschen från Bitcoin är inte riktigt. Det finns för många andra kryptokurser med bättre funktioner, snabbare nätverk, mer integritet, utmärkt säkerhet och mer, som så småningom kommer att använda Bitcoin högst upp på högen. Dessutom kan Bitcoin inte fortsätta att stiga för alltid, men alla spekulativa bubblor spricker vid någon tidpunkt.

En stor fråga härrör från de platser där Bitcoin-gruvdrift är högst. Kina står för över 50 procent av Bitcoin-gruvkraften. Men den stora majoriteten av den makten för närvarande kommer från det enorma överskottet av Kinesiska koleldade växter (även om Kinas program för förnybar energi överträffar stort sett de flesta andra länder för att vara rättvist) och står potentiellt för över en fjärdedel av all Bitcoin-relaterad el.

Det finns dock andra maktsucceshistorier. Precis som flera stora teknikföretag är värd för sina datacenter på superkalla platser, gör Bitcoin-gruvverksamheten samma sak. På Island utnyttjar gruvarbetare iskalla temperaturer och geotermisk kraft för att hålla kostnader och resursförbrukning låg. I Österrike driver Hydrominer-IT Services sin gruvverksamhet i en vattenkraftsdam. Det finns till och med vissa vattenkraftverksamheter i Kina.

Men för tiden plöjer Bitcoin, oskadad av dess häpnadsväckande kraftförbrukning - och verkligen finns det ingenting du kan göra åt det.

Vill du föredra en grönare Bitcoin? Intresserar andra kryptokurser med grönare referenser dig? Eller är energikostnadsminuten jämfört med andra klimatskada globala industrier? Låt oss veta dina tankar nedan!

Bildkredit: haak78 /Depositphotos