Биткоин: потребление безумного количества энергии может привести к проблемам в сети

По некоторым оценкам сеть Биткойн суммарно потребляет столько же энергии, сколько вся Дания. Дальнейшее удорожание криптомонеты неизбежно приведет к росту потребления энергии. В рамках настоящей статьи поговорим о том, какие сложности могут возникнуть у Биткоина, если энергии нужно будет еще больше, и можно ли что-нибудь предпринять для предотвращения экологической катастрофы, связанной с возрастающей добычей электричества в мире.

Проблема энергопотребления: сколько нужно для работы сети

Согласно информации с одного широко цитируемого веб-сайта, который отслеживает тему, сеть Биткоин ежегодно потребляет энергию в количестве 32ТВт/ч – это примерно столько же, сколько потребляется в Дании. По расчетам сайта каждая транзакция Bitcoin потребляет 250 кВт/ч, этого объема, в свою очередь, достаточно для электропитания жилых зданий в течение девяти дней.

Естественно, это приводит к опасениям относительно устойчивости сети в дальнейшем. Эрик Холтаус, писатель издания Grist, прогнозирует, что с нынешних темпов роста к началу 2020 года сеть Bitcoin будет «использовать столько электричества, сколько сегодня использует весь мир, и это очень нехорошая тенденция», - пишет он.

По-видимому, глобальное производство энергии не сможет удвоиться за два года, а если бы это произошло, то привело бы к экологической катастрофе. К счастью, в то время как сеть Биткоин потребляет приемлемое количество энергии на обработку транзакций, ситуация не так страшна, как утверждают некоторые критики.

Энергопотребление Биткоина не обязательно должно расти. В самом деле, схема потребления энергии Биткоином рассчитана на то, чтобы требуемые объемы снизились в долгосрочной перспективе. Энергопотребление Биткоина напрямую не связано с количеством транзакций, которые обрабатывает сеть, а это означает, что увеличение количество пользователей сети не обязательно приведет к высоким экологическим затратам.

Сеть Bitcoin потребляет огромное количество энергии

Майнинг - процесс, во время которого генерируются новые биткоины при проверке транзакций и сохранении записи транзакции в сети. Это скрытная глобальная индустрия и никто точно не знает, сколько энергии сеть потребляет.

Однако мы можем сделать некоторые обоснованные предположения. Во-первых, мы знаем прибыль отрасли: в настоящее время добытчики Bitcoin производят 75 биткоинов в час, что при текущей цене около 12,5 долл. США за биткоин составляет 937,5 долл. США в час или более 8 млрд. долл. США в год.

Более того, отрасль является высококонкурентной, а электроэнергия является одной из ее самых больших затрат. Поэтому, когда цена биткоинов растет, мы можем ожидать, что майнеры будут тратить все больше и больше на электроэнергию, так будет продолжаться до того момента, пока затраты на электроэнергию не сравнятся с доходами.

Как биткоины стали стоить $10 тыс.?

Методология, которую использует сайт Digiconomist для оценки энергопотребления сети Bitcoin, предполагает, что отрасль потратит 60% своего дохода на электроэнергию, а затем экстраполирует ее на текущую цену биткоинов и преобладающие цены на электроэнергию. Таким образом, удалось установить, что сеть потребляет энергию с годовой скоростью 32 ТВт/ч.

Предполагается, что сети требуется время, чтобы приспособиться к большому росту цен, который мы наблюдали полгода назад. Это означает, что если биткоин остановится на отметке выше 12 тыс. долларов, мы можем ожидать, что эта цифра будет расти дальше.

Будет ли потребление энергии в сети продолжать расти в долгосрочной перспективе? В текущем дизайне Bitcoin это полностью зависит от того, что происходит с ценой Биткоина, начиная от обозначенной планки. Если цена Bitcoin удваивается до 25 тыс. долларов, мы можем ожидать, что потребление энергии в сети Bitcoin будет примерно вдвое больше. С другой стороны, если цена Bitcoin значительно снизится (что мы и наблюдаем сейчас), то, с другой стороны, шахтеры найдут свои операции невыгодными и начнут отключать свое наименее эффективное оборудование, что приведет к снижению потребления энергии.

Прямо сейчас Digiconomist оценивает, что Биткоин потребляет менее 1% того количества энергии, которое потребляет вся экономика США. Это означает, что для того, чтобы потребление энергии Биткойна превысило потребление Соединенных Штатов, цена Bitcoin должна вырасти примерно в 100 раз и превысить 1 млн. долларов.

Может ли это случиться до 2020 года? Это не кажется вероятным. Хотя, конечно, в начале 2015 года биткойн стоил всего 200 долларов, и вряд ли кто-либо ожидал 50-кратного увеличения за последние два года. Но это случилось…

Потребление энергии Bitcoin в долгосрочной перспективе должно снизиться

Существует распространенное заблуждение о том, что Bitcoin-майнинг основан на математическом процессе, который становится все более сложным, поскольку все больше и больше биткоинов производится.

Это неверно - сеть Bitcoin предназначена для автоматической настройки сложности добычи, чтобы гарантировать, что один блок создается каждые 10 минут, независимо от того, сколько (или как мало) вычислительной мощности есть в сети.

Когда Биткоин был запущен в 2009 году, каждый блок приносил с 50 биткоинов наградой шахтеру, который его закрыл. Эта цифра должна снижаться вдвое каждые четыре года и упала до 25 биткоинов в 2012 году, а после – до 12,5 биткоинов в 2016 году. Награда снова упадет до 6,25 биткоинов в 2020 году. Когда выручка майнера сократится наполовину, потребление энергии должно снизиться на ту же долю, поскольку, если этого не произойдет, добыча станет убыточной деятельностью. Соответственно, обслуживанием транзакций некому будет заниматься.

В 2024 году, в 2028 году, и каждые четыре года после этого награда снова будет уменьшаться наполовину. Итак, если цена биткоинов стабилизируется, потребление энергии Bitcoin в сети будет неуклонно падать в ближайшие десятилетия.

Еще один важный момент: фиксированное вознаграждение в размере 12,5 биткоинов зависит не только от количества транзакций, которые проводятся в сети Bitcoin. Шахтеры также взимают плату за транзакцию у пользователей Bitcoin, но в настоящее время она намного меньше, чем фиксированные вознаграждения за каждый блок.

Это означает, что сеть Bitcoin может быть легко модернизирована, чтобы обрабатывать больше транзакций (потенциально - намного больше) без существенного изменения доходов от добычи или потребления энергии. Так что это не тот случай, когда рост сети обязательно приведет к экологической катастрофе.

С другой стороны, растущее использование сети может повысить курс биткоинов, что, в свою очередь, увеличит использование энергии.

Можем ли мы уменьшить потребление энергии Биткоином?

Хотя Биткоин, возможно, не является общей экологической катастрофой, Земля, несомненно, станет более экологичным местом, если сеть не будет потреблять столько электроэнергии для обработки относительно небольшого количества транзакций. Есть три пути, с помощью которых этого можно добиться:

Один из способов, как мы уже говорили, заключается в снижении курса биткоинов;
Второй вариант заключаетсяв сокращении вознаграждения в 12,5 биткоинов за блок в сети раньше, чем запланированное сокращение 2020 года. Но это легче сказать, чем сделать. Биткоиновые майнеры не согласятся с этим охотно, и традиционалисты, скорее всего, будут выступать против такого шага.

Правительства также окажутся здесь бессильными - если какая-либо страна попытается изменить ситуацию, операции по добыче полезных ископаемых будут уходить в другую юрисдикцию. Изменение сети Биткоин согласно законодательным требованиям потребует скоординированных усилий по глобальному регулированию, которые, похоже, вряд ли произойдут в ближайшее время.

Биткоин Голд: преимущество последнего хардфорка

Третий вариант заключается в том, чтобы изменить процесс выработки биткоинов в целом. Текущий алгоритм получения биткоинов основан на вычислении сверхмассивного числа криптографических хеш-функций. Но другие разработчики изучали альтернативы. Bitcoin Gold - недавно созданный вариант Bitcoin, который использует алгоритм интеллектуального анализа памяти, который может оказаться менее «ненасытным», хотя он все равно будет потреблять огромное количество ресурсов. Тем не менее, существуют более экзотические алгоритмы добычи, которые могут значительно снизить энергопотребление.

Переход к альтернативному алгоритму добычи также будет противоречить убеждениям традиционалистов, и этому будут активно сопротивляться шахтеры. Это приведет к уничтожению многомиллионных инвестиций в специализированное оборудование. Такой шаг не является невозможным, но вряд ли это произойдет в ближайшее время.

Все это означает, что головокружительные аппетиты Биткоина вряд ли скоро изменятся.