Czy kryptowaluty są złe dla klimatu?
Wiemy, że zarówno krypto jak i tokeny mają tyle samo zwolenników, co przeciwników. Zamierzamy się skupić wyłącznie na przedstawieniu, jak ich mining (kopanie) wpływa na klimat i co ewentualnie można zrobić, aby było ono jak najbardziej przyjazne środowisku. Z tego artykułu dowiecie się:
- Jak to możliwe, że Bitcoiny zużywają tyle energii?
- Czy kryptowaluty są z definicji złe dla klimatu?
- Jak policzyć ślad węglowy kryptowalut / NFT?
Spis treści
Czym jest kryptowaluta?
Kryptowaluta to cyfrowa lub wirtualna waluta zabezpieczona kryptografią, dzięki czemu jest prawie niemożliwa do podrobienia lub podwójnego wydania.
Niektórzy z nas je kochają, inni nienawidzą, a jeszcze inni o nich nie słyszeli. Zanim przejdziemy dalej, przedstawmy kilka wyjaśnień.
Kryptowaluty są również zdecentralizowane, co oznacza, że żaden rząd ani instytucja finansowa ich nie kontroluje. Może to sprawić, że są mniej podatne na oszustwa lub manipulacje.
Należy jednak zauważyć, że kryptowaluty nie są całkowicie odporne na ryzyko. Na przykład, wartość kryptowalut może ulegać dzikim wahaniom i zdarzały się cyberataki na giełdy kryptowalutowe, w których hakerzy kradli ogromne ilości waluty cyfrowej. Ważne jest również, aby używać bezpiecznego portfela cyfrowego do przechowywania kryptowalut i praktykować dobrą higienę bezpieczeństwa, aby chronić swoje cyfrowe aktywa.
Plusy i minusy kryptowalut
Zalety kryptowalut obejmują tańsze i szybsze transfery pieniężne oraz zdecentralizowane systemy, które nie załamują się w jednym punkcie awarii.
Wady kryptowalut obejmują ich zmienność cenową, wysokie zużycie energii do działań wydobywczych i wykorzystanie w działalności przestępczej.
Czym jest technologia blockchain?
Blockchain to rozproszona baza danych lub księga podzielona między węzły sieci komputerowej. Jako baza danych, blockchain przechowuje informacje elektronicznie w formacie cyfrowym.
Zdecentralizowane blockchainy są niezmienne, co oznacza, że wprowadzone dane są nieodwracalne. W przypadku Bitcoina transakcje są trwale zapisane i widoczne dla każdego.
Jakie są 4 różne typy technologii blockchain?
Istnieje kilka rodzajów technologii blockchain, a konkretna kategoryzacja może się różnić w zależności od zastosowanych kryteriów. Oto cztery szerokie kategorie, które są powszechnie uznawane:
- Publiczne blockchainy to zdecentralizowane sieci otwarte dla każdego i zabezpieczone za pomocą kryptografii. Pozwalają każdemu uczestniczyć w sieci, odczytywać lub zapisywać dane do blockchaina i weryfikować transakcje. Przykłady obejmują sieci Bitcoin i Ethereum.
- Prywatne blockchainy to scentralizowane sieci ograniczone do autoryzowanych uczestników i są zwykle używane przez organizacje do wewnętrznego prowadzenia dokumentacji i innych celów. Oferują one większą kontrolę nad tym, kto może uzyskać dostęp do sieci i co może być zapisane w blockchainie, ale budzą również obawy dotyczące bezpieczeństwa i decentralizacji.
- Hybrydowe blockchainy: Są to sieci, które łączą cechy zarówno publicznych, jak i prywatnych blockchainów, pozwalając na pewien stopień dostosowania i elastyczności. Mogą być używane do zrównoważenia bezpieczeństwa i przejrzystości publicznych blockchainów oraz kontroli i prywatności prywatnych blockchainów.
- Sidechains to oddzielne sieci blockchain połączone z głównym blockchainem i mogą być wykorzystywane do wykonywania określonych funkcji lub eksperymentowania z nowymi technologiami. Umożliwiają one transfer aktywów lub danych między głównym blockchainem a sidechainem i mogą być wykorzystywane do skalowania głównego blockchaina lub testowania nowych funkcji przed ich wdrożeniem na głównym łańcuchu.
Czym właściwie jest NFT?
NFT – to aktywa kryptograficzne na blockchainie z unikalnymi kodami identyfikacyjnymi i metadanymi, które odróżniają je od siebie.
Są one czymś w rodzaju certyfikatu autentyczności. Tokeny NFT nie są w żaden sposób wymienialne i stanowią cyfrową własność posiadacza. Nie można ich również skopiować. NFT mogą reprezentować obiekty świata rzeczywistego, takie jak dzieła sztuki lub nieruchomości.
Czym jest kopanie bitcoinów?
Bitcoin to zdecentralizowana waluta cyfrowa, która wykorzystuje kryptografię do zapewnienia bezpieczeństwa i nie jest kontrolowana przez żaden rząd ani instytucję finansową.
Bitcoin działa na zdecentralizowanej sieci peer-to-peer, która pozwala użytkownikom wysyłać i otrzymywać bitcoiny bez pośredników. Transakcje w sieci Bitcoin są rejestrowane w publicznej księdze zwanej blockchain, która pomaga zapewnić integralność i bezpieczeństwo sieci.
Użytkownicy mogą kupować i sprzedawać bitcoiny za pomocą giełd. Mogą również zarabiać bitcoiny poprzez uczestnictwo w sieci jako „górnicy”, co wiąże się z używaniem specjalistycznego sprzętu do zatwierdzania transakcji i dodawania ich do łańcucha.
Bitcoin zyskał znaczną uwagę i przyjęcie od momentu powstania i jest często uważany za pierwszą i najbardziej znaną kryptowalutę. Jednak spotkał się również z kontrowersjami i wyzwaniami regulacyjnymi, a jego wartość z czasem uległa znacznym wahaniom.
Skąd się wziął bitcoin?
Powszechnie uważa się, że bitcoin był pierwszą z kryptowalut, choć podobne rozwiązania istniały już od lat 90-tych.
Nie wiadomo, kto stworzył bitcoina. Wiadomo jedynie, że był to programista lub grupa programistów o pseudonimie Satoshi Nakamoto. Powstał on na początku 2009 roku, tuż po wybuchu światowego kryzysu gospodarczego.
Ówczesny kryzys mocno podważył zaufanie do rządów i banków centralnych, odpowiedzialnych za powstanie bańki na rynku nieruchomości i późniejszy masowy druk pieniędzy. W akcie buntu stworzono walutę o ograniczonej z góry podaży (21 mln BTC w obiegu), która miała umożliwić szybkie, bezpieczne i tanie płatności bez pośredników, a jednocześnie pozostać poza kontrolą rządów i instytucji finansowych.
Ethereum, litecoin i ripple
Oprócz bitcoina istnieją inne kryptowaluty. Do najstarszych i najważniejszych należą Ethereum, litecoin i ripple. Obecnie istnieje już kilka tysięcy wirtualnych walut i tokenów.
Ile emisji gazów cieplarnianych pochodzi z kryptowalut?
Pewnie już wiesz, że każde działanie online generuje emisję CO2 – cyfrowy ślad węglowy. Nie inaczej jest z kryptowalutami i NFT – choć nie mają one wymiaru fizycznego, a cyfrowy, to generują wysoki ślad węglowy.
Według badań Banku Centralnego Niderlandów, pojedyncza transakcja z wykorzystaniem kryptowalut takich jak bitcoin wiąże się z emisją ok. 402 kg dwutlenku węgla. Przeciętne gospodarstwo domowe emituje taką samą ilość CO2 przez trzy tygodnie.
Czy to dużo? Tak, to jest dużo. Ale nic nie jest zero-jedynkowe.
Jak kryptowaluty wpływają na środowisko?
Wszystko to z powodu gigantycznego zużycia energii elektrycznej.
Świat wciąż w większości wykorzystuje do produkcji energii paliwa kopalne, takie jak węgiel, ropa naftowa i gaz, a emisje ze spalania są głównym składnikiem śladu węglowego kryptowalut.
Warto od razu wspomnieć, że wiele „kopalni” jest dziś zasilanych przez odnawialne źródła energii.
Zużycie energii jest tak duże, że gdyby sam Bitcoin był państwem, zużywałby rocznie więcej energii niż Belgia, Finlandia czy Filipiny. W Polsce odpowiada on za 60% zużycia energii.
Skąd bierze się to zużycie energii elektrycznej?
Koncepcyjnie wydaje się, że Bitcoin nie powinien wymagać ogromnych ilości energii elektrycznej. Wystarczy kliknąć lub stuknąć w smartfonie, aby kupić i sprzedać kryptowalutę. Mamy technologię, aby zrobić to samo dla innych transakcji cyfrowych od dziesięcioleci.
Ale zdecentralizowana struktura Bitcoina napędza jego ogromny ślad emisji dwutlenku węgla.
Bitcoin wymaga od komputerów rozwiązywania coraz bardziej złożonych problemów matematycznych w celu weryfikacji transakcji. Ten mechanizm konsensusu proof-of-work jest drastycznie bardziej energochłonny niż wielu ludzi zdaje sobie sprawę.
Kryptowalutowi „górnicy” szukają wyników w algorytmicznej układance, która pasuje do konkretnych wymagań. Górnicy są zobowiązani do ciągłego ulepszania, aby zdobywać nagrody tak szybko, jak konkurencja.
A większa moc obliczeniowa wymaga więcej energii elektrycznej.
Porównanie energii bitcoinów według krajów
Porównanie zużycia energii przez Bitcoina do zużycia energii przez całe kraje może być trudne, ponieważ te dwie jednostki są mierzone w różnych jednostkach. Zużycie energii przez Bitcoina jest zwykle mierzone w terawatogodzinach (TWh). W przeciwieństwie do tego, zużycie energii w kraju jest mierzone w kategoriach całkowitego lub elektrycznego zużycia w gigawatogodzinach (GWh). Możemy jednak dokonać pewnych przybliżonych porównań na podstawie dostępnych danych.
Oto kilka przybliżonych porównań zużycia energii przez Bitcoina do zużycia energii przez różne kraje:
W 2021, Szacowane roczne zużycie energii przez Bitcoina wynosiło około 121 TWh, czyli więcej niż w przypadku takich krajów jak Argentyna, Szwecja czy Malezja.
W 2020, Szacowane roczne zużycie energii przez Bitcoina wynosiło około 67 TWh, co w przybliżeniu odpowiada zużyciu energii przez cały kraj Austria.
Warto zauważyć, że te porównania są przybliżone. Zużycie energii przez Bitcoin ciągle się zmienia, podobnie jak zużycie energii przez kraje. Dodatkowo, zużycie energii przez Bitcoin jest rozprowadzane na całym świecie, podczas gdy zużycie energii przez kraj jest scentralizowane w jego granicach.
Czy Bitcoin może być przyjazny dla środowiska?
Obecny algorytm proof-of-work (PoW) Bitcoina nie jest przyjazny dla środowiska, ponieważ wymaga dużej ilości mocy obliczeniowej i zużycia energii do zabezpieczenia sieci i przetwarzania transakcji. Istnieją jednak pewne sposoby, dzięki którym Bitcoin mógłby potencjalnie stać się bardziej przyjazny dla środowiska w przyszłości.
Przejście na proof-of-stake (PoS): Jedną z opcji uczynienia Bitcoina bardziej przyjaznym dla środowiska jest przejście z PoW na algorytm konsensusu PoS. PoS wymaga znacznie mniejszej mocy obliczeniowej i zużycia energii niż PoW, co znacznie zmniejszyłoby wpływ Bitcoina na środowisko.
Zwiększone wykorzystanie energii odnawialnej: Inną opcją jest zwiększenie wykorzystania odnawialnych źródeł energii do wydobywania Bitcoin. Obecnie znaczna część górnictwa Bitcoin wykorzystuje paliwa kopalne, przyczyniając się do emisji dwutlenku węgla. Korzystanie z odnawialnych źródeł energii, takich jak energia słoneczna lub wiatrowa, mogłoby zmniejszyć wpływ górnictwa Bitcoin na środowisko.
Zwiększona wydajność wydobycia: Inną opcją jest poprawa wydajności sprzętu i oprogramowania górniczego Bitcoin. Można to osiągnąć poprzez opracowanie bardziej energooszczędnego sprzętu górniczego lub optymalizację algorytmów oprogramowania górniczego.
Offset emisji dwutlenku węgla: Niektóre firmy i organizacje badają możliwość kompensacji emisji dwutlenku węgla związanej z wydobyciem Bitcoin poprzez kredyty węglowe lub inne mechanizmy. Chociaż nie zmniejsza to rzeczywistego zużycia energii przez górnictwo Bitcoin, może pomóc złagodzić wpływ Bitcoina na środowisko.
Podczas gdy obecny algorytm konsensusu PoW Bitcoina nie jest przyjazny dla środowiska, istnieją pewne potencjalne opcje, aby uczynić go bardziej zrównoważonym. Należy jednak zauważyć, że przejście na bardziej przyjazny dla środowiska algorytm konsensusu lub zwiększenie odnawialnych źródeł energii będzie wymagało znacznych inwestycji i wysiłku ze strony społeczności Bitcoin.
Jak kryptowaluty szkodzą planecie?
Poniższy diagram pokazuje wartości, które generuje pojedyncza transakcja Bitcoin – ślad węglowy, energia elektryczna i odpady elektroniczne.
Przede wszystkim należy zwrócić uwagę, choćby na to, gdzie znajdują się koparki. Serwerownie w miejscach zasilanych alternatywnymi źródłami energii generują znacznie mniejszy ślad węglowy niż te, które mają swoje serwery w miejscach zasilanych paliwami kopalnymi.
Inne technologie kopania nie opierają się jednak na dowodzie pracy, tylko na dowodzie stawki, która jest znacznie mniej emisyjna. Czym one się różnią? Już wyjaśniamy:
PoS wybiera losowe walidatory do weryfikacji transakcji, nie mogą zrobić tego wszystkiego na raz. Zamiast używać mocy obliczeniowej do rozwiązania problemu, system POS używa „udziału” w walucie Nie jest wymagany żaden drogi sprzęt. W rezultacie zużycie energii jest znacznie niższe, co jest bardziej przyjazne dla środowiska.
Dlaczego NFT są teraz tak popularne?
Historia zakupów związanych z tokenami NFT sięga 2017 roku. Świat oszalał na punkcie NFT, a w 2021 roku można było zobaczyć prawdziwy boom na ich zakup. Chęć posiadania czegoś unikalnego jest tak duża, że wykorzystują to różne branże. Istnieje wiele możliwości dla sztuki, rozrywki, muzyki i wirtualnych nieruchomości.
NFT to wirtualna wartość kolekcjonerska, certyfikat autentyczności, który może być traktowany jako inwestycja. Token jest jedynie cyfrowym tworem – osoba kupująca NFT nie otrzymuje więc praw autorskich do waloru (to oczywiście zależy od konkretnego przedmiotu).
Niewymienialność takiej rzeczy z certyfikatem należy rozumieć jako brak odpowidnika lub masowego odpowiednika. Bitcoin od bitcoina niczym się nie różni, mają określoną, tę samą wartość. Są wymienialne. NFT podlegają mechanizmom handlu i inwestycji, ale same w sobie są bardziej wartością kolekcjonerską niż pieniądzem.
Jak obliczyć ślad węglowy kryptowalut lub NFT?
Obliczenie śladu węglowego kryptowalut i NFT jest skomplikowane, ale nie niemożliwe – powyższe źródła wskazują przecież na konkretne liczby. Sama kalkulacja przypomina obliczanie cyfrowego śladu węglowego, biorąc pod uwagę lokalizację, rodzaj paliwa, sposoby chłodzenia serwerowni i rodzaj sprzętu. Nie ma jednak jednolitej metodologii obliczania cyfrowego śladu węglowego czy kryptowalut/NFT łącznie.
Świat zmienia się na naszych oczach, technologie blockchainowe zyskują na popularności z miesiąca na miesiąc. Dziś wiemy, że Kryptowaluty i NFTsy nie muszą być wrogiem planety. Wybór techologii w tym przypadku ma ogromne znaczenie. W Plan Be Eco mamy głębokie poczucie, że jeśli możemy coś zmierzyć, możemy to zmienić. Dlatego właśnie współpracujemy z organizacjami tworzącymi projekty oparte na blockchainie i mamy nadzieję, że w niedalekiej przyszłości ślad węglowy stanie się czynnikiem wpływającym na decyzję odnośnie tego w jakie kryptowaluty czy tokeny inwestujemy.
Joanna Maraszek, Head of product, Plan Be Eco
Dlaczego NFT mają ślad węglowy?
Analogicznie do kryptowalut, wpływ NFT na klimat to kwestia tego, czy są one na chainie w algorytmie proof of work czy proof of stake.
Zobaczcie dla przykładu, co się składa na ślad węglowy NFT emitowanego na ethereum:
- Minting: 142 kWh, 83 KgCO2
- Oferty: 41 kWh, 24 KgCO2
- Cancel Bid: 12 kWh, 7 KgCO2
- Sprzedaż: 87 kWh, 51 KgCO2
- Przeniesienie własności: 52 kWh, 30 KgCO2
- Pojedyncze wydanie NFT to:
- zużycie energii równe 340kWh
- emisja równa 211kg CO2
Jest to odpowiednik następujących czynności:
- 2 godziny lotu samolotem
- przejechania 1000 kilometrów na benzynie
- pracy na laptopie przez 3 lata
Dla porównania: transakcja NFT na algorytmie proof of stake to 2.5g CO2e (w porównaniu do 30 kg (30 000g) CO2e na Ethereum).
Tranzycja Ethereum 2.0 PoS
Ethereum przechodzi z algorytmu proof-of-work (PoW) na algorytm konsensusu proof-of-stake (PoS). To przejście jest znane jako Ethereum 2.0 lub Eth2.
Główną motywacją tego przejścia jest rozwiązanie niektórych problemów związanych ze skalowalnością i wydajnością energetyczną algorytmu PoW. PoW wymaga dużej mocy obliczeniowej do zabezpieczenia sieci i przetwarzania transakcji, co zużywa dużo energii. Z kolei PoS wykorzystuje inny mechanizm do zabezpieczenia sieci i przetwarzania transakcji, które nie wymagają tego samego poziomu mocy obliczeniowej i zużycia energii.
Oto kilka kluczowych aspektów przejścia Ethereum 2.0 PoS:
- Węzły walidacyjne: Ethereum 2.0 używa węzłów walidacyjnych zamiast górników do zatwierdzania transakcji i tworzenia nowych bloków. Te węzły walidacyjne są odpowiedzialne za wystawienie pewnej ilości eteru (ETH) jako zabezpieczenia, aby uczestniczyć w sieci i zdobywać nagrody.
- Losowy wybór: Węzły walidacyjne są losowo wybierane do proponowania bloków i walidacji transakcji. Pomaga to zapobiec sytuacji, w której jakikolwiek węzeł walidacyjny zyskuje zbyt dużą władzę lub kontrolę nad siecią.
- Staking rewards: Węzły walidacyjne zdobywają nagrody za udział w sieci i walidację transakcji. Nagrody te są wypłacane w ETH.
- Etapowy rollout: Przejście na Ethereum 2.0 odbywa się w fazach. Pierwsza faza, Beacon Chain, została uruchomiona w grudniu 2020 roku. Ta faza wprowadziła algorytm konsensusu PoS i położyła fundamenty pod przyszłe aktualizacje.
- Migracja istniejących ETH: W ramach przejścia, istniejące ETH będą musiały zostać zmigrowane ze starego łańcucha PoW do nowego łańcucha PoS. Zostanie to wykonane poprzez proces znany jako Ethereum 2.0 merge.
Ogólnie rzecz biorąc, oczekuje się, że przejście na algorytm konsensusu PoS poprawi skalowalność i wydajność energetyczną sieci Ethereum, a jednocześnie zapewni nowe możliwości stakowania i zdobywania nagród dla uczestników.
Która kryptowaluta ma najniższy ślad węglowy?
Wpływ kryptowalut na środowisko, zwłaszcza tych, które wykorzystują algorytm konsensusu proof-of-work (PoW), jak Bitcoin, był przyczyną obaw wielu osób. Algorytmy PoW wymagają dużej mocy obliczeniowej do przetwarzania transakcji i zabezpieczania sieci, co zużywa znaczną ilość energii i przyczynia się do emisji dwutlenku węgla. Jednak niektóre kryptowaluty wykorzystują alternatywne algorytmy konsensusu, które są bardziej przyjazne dla środowiska. Oto kilka przykładów:
- Cardano (ADA): Cardano wykorzystuje algorytm konsensusu proof-of-stake (PoS), który wymaga znacznie mniejszej mocy obliczeniowej i zużycia energii niż PoW. W rezultacie zużycie energii i wpływ Cardano na środowisko są znacznie niższe niż Bitcoin i inne kryptowaluty oparte na PoW.
- Algorand (ALGO): Algorand wykorzystuje unikalny algorytm konsensusu, Pure Proof-of-Stake (PPoS), zaprojektowany tak, aby był energooszczędny i bezpieczny. PPoS pozwala na szybkie przetwarzanie transakcji i niskie zużycie energii, dzięki czemu Algorand jest kryptowalutą przyjazną dla środowiska.
- Hedera Hashgraph (HBAR): Hedera Hashgraph wykorzystuje algorytm konsensusu o nazwie Hashgraph, który również został zaprojektowany tak, aby był energooszczędny i bezpieczny. Algorytm Hashgraph jest oparty na skierowanym grafie acyklicznym (DAG) i wykorzystuje mechanizm głosowania, aby osiągnąć konsensus. Pozwala to na szybkie przetwarzanie transakcji i niskie zużycie energii.
- Chia (XCH): Chia to kryptowaluta, która wykorzystuje algorytm konsensusu o nazwie Proof-of-Space-and-Time (PoST), zaprojektowany tak, aby był bardziej energooszczędny niż PoW. PoST wykorzystuje przestrzeń dysku twardego zamiast mocy obliczeniowej do zabezpieczenia sieci, dzięki czemu jest bardziej dostępny i mniej energochłonny.
- Nano (NANO): Nano wykorzystuje algorytm konsensusu zwany Open Representative Voting (ORV), będący wariantem PoS. ORV pozwala na szybkie przetwarzanie transakcji i niskie zużycie energii, dzięki czemu Nano jest kryptowalutą przyjazną dla środowiska.
Ogólnie rzecz biorąc, kilka kryptowalut wykorzystuje alternatywne, przyjazne dla środowiska algorytmy konsensusu niż kryptowaluty oparte na PoW, takie jak Bitcoin. Te kryptowaluty oferują obiecującą alternatywę dla tych, którzy są zaniepokojeni wpływem kryptowalut na środowisko.
Wpływ kryptowalut i tokenów na planetę jest niezaprzeczalny. Choć na przykład Chiny całkowicie zakazały kopania kryptowalut, nie ma co się oszukiwać – wirtualne waluty nie wyparują. Zostaną z nami, być może stając się bardziej powszechne niż obecnie. Warto rozważyć inwestycje o jak najmniejszym wpływie na klimat lub takie, które otwarcie nakreślają swoje plany redukcyjne.