Energetická spotřeba Bitcoinu roste. Hrozí ekologická katastrofa?

Těžba Bitcoinu spotřebuje v současnosti stejné množství elektřiny, jako celé Česko. Tedy relativně hodně energie. A to se v době, kdy se zcela vážně mluví o tom, že na záchranu planety máme jen 12 let – a kdy se kvůli minimalizaci uhlíkové stopy plaví šestnáctileté aktivistky jachtou do USA – může zdát jako nesmyslné plýtvání zdroji. 

Zvláště pak při pohledu na pesimistické prognózy, které si na internetu o dalším vývoji energetické spotřeby této kryptoměny můžete přečíst. Podle těchto prognóz, planeta zahyne dávno předtím, než vytěžíme poslední bitcoin.

Stačí se ale do problému ponořit trochu hlouběji – a zjistíte, že soudný den vinou těžařských poolů hned tak nenastane. A že věci možná nejsou tak, jak se zdají být, nebo respektive, jak je média vidí.

Čtěte dále a tom jak to reálně je, se dozvíte více.

Tip: Nevíte co přesně Bitcoin je a jak funguje? Pokud ne, přečtěte si tento článek.

Proč energetická spotřeba Bitcoinu roste?

Rostoucí energetické nároky na těžbu BTC nejsou žádným tajemstvím. V roce 2017 spotřebovaly mining pooly (těžební skupiny) na těžbu bitcoinů 30,14 TWh. Odhady pro rok 2019 mluví o více než dvojnásobku – spotřebě 73,12 terawatthodin. To odpovídá asi 0,33 % energie, kterou lidstvo za celý rok spotřebuje.

V pozadí rostoucích energetických nároků stojí hlad po bitcoinech. Ty těžaři získávají jako odměnu za ověření nově vytvořeného bloku, který obsahuje zhruba 2 tisíce transakcí. K verifikaci nového bloku dojde v momentě, kdy se těžební zařízení pomocí hashovacího algoritmu trefí do určité série znaků (hashe).

Algoritmus blockchainu (SHA-256) je nastavený tak, aby k uhodnutí správného hashe došlo v celé síti v průměru jednou za 10 minut. Odměnou za ověření daného bloku je pak určitá suma tokenů.

Tip: Pokud chcete blíže pochopit těžení kryptoměn a proces potvrzování transakcí – přečtěte si tento článek

Čím větší hodnotu bitcoin má, tím více lidí (a zařízení) se do jeho těžby zapojuje. Rostoucímu zájmu se blockchain automaticky přizpůsobuje náročnější těžbou – tak, aby k ověření bloku docházelo vždy jednou za deset minut. S rostoucí obtížností miningu (od vzniku kryptoměny v roce 2019 se zvýšila o násobek 10,18,1012) rostou nároky na výpočetní výkon těžebních zařízení – a to si žádá zvýšený přísun elektřiny.

Odměna za verifikaci bloku je nyní (srpen 2019) 12,5 BTC, což při současném kurzu (10 486 $/BTC) odpovídá částce zhruba 131 075 dolarů. Do elektřiny proto investují mineři tolik, aby maximalizovali své šance na úspěšné potvrzení bloku. A také samozřejmě, aby se jim to stále vyplatilo.

Náklady na energie v současnosti (srpen 2019) snižují zisk z vytěžených tokenů v průměru o 48,1 %.

Budoucí vyhlídky ohledně spotřeby energie 

Základním pilířem bitcoinového ekosystému je půlení odměny za ověření bloku (tzv. halving), ke kterému dochází každé 4 roky. A právě postupné snižování rychlosti emise tokenů je klíčem k pochopení celé problematiky energetické spotřeby Bitcoinu.

Pokud při dalším halvingu (z 12,5 na 6,25 BTC) v květnu 2020 nevzroste hodnota tokenu alespoň dvojnásobně, spotřeba elektřiny na mining kryptoměny se sníží. V takový okamžik se těžařům energetické investice v současné výši jednoduše nevyplatí.

Stejný princip platí i do budoucna. Pokud cena bitcoinu exponenciálně neporoste, bude se množství energie spotřebované k těžení snižovat. Mezní hodnoty kryptoměny v jednotlivých letech (při kterých se udrží současná energetická náročnost těžby) naleznete v tabulce níže:

Asi jen těžko můžeme čekat, že by se 100 let bitcoiny obchodovaly za 671,1 miliardy dolaru. Pokud v tu dobu nebude existovat zdroj extrémně levné energie (např. studená fúze), bude energetická náročnost těžby bitcoinu v následujících desetiletích pravděpodobně klesat.

Co bude tedy těžaře k provozu blockchainu motivovat? Transakční poplatky. I ověření transakce probíhá mechanismem proof-of-work – a jak ukazují poslední roky, jde o poměrně lukrativní záležitost.

Během bull-runu v zimě 2017/18 dosáhl průměrný transakční poplatek výše 55,16 dolaru (22. 12. 2017). Jeden blok při současné kapacitě (1 MB) pojme data o zhruba 2 tisících převodech. Při zmíněné výši transakčního poplatku tak bylo za ověření bloku možné získat (vedle odměny 12,5 BTC) dalších cca 110 tisíc dolarů za transakční poplatky. Po vytěžení posledního tokenu v roce 2140 budou transakční poplatky navíc jedinou odměnou za provoz blockchainu.

Energetická náročnost Bitcoinu v kontextu

Současné energetické nároky Bitcoinu překonávají spotřebu energie řady menších zemí, v porovnání se světovými velmocemi jde ale stále jen o zlomek spotřebované energie. Francie spotřebuje 6,5 krát elektřiny více než těžba bitcoinů, Rusko 13× více – a USA dokonce 56 krát.

Je také potřeba si uvědomit, že energetická spotřeba Bitcoinu je mizivá i v porovnání s tradičním bankovním systémem. Energetická náročnost bankovní infrastruktury (provoz budov a jejich zabezpečení, zajištění logistiky, náklady na výrobu bankovek a mincí, nároky na lidské síly) jsou násobně větší. Služby, které banky zajišťují, jsou přitom podobné těm, které kryptoměny nabízejí už dnes a mnohem jednodušší cestou.

Ještě více vyniknou relativně nízké energetické (a především ekologické) nároky na těžbu bitcoinů při srovnání s těžením tradiční investiční komodity – zlata. Podle analýzy portálu longhash.com se na roční těžbu zlata spotřebuje 92 milionů barelů ropy. Její spalování (a také těžba) zanechává obrovskou uhlíkovou stopu – na rozdíl od Bitcoinu, který k těžbě podle posledních studií využívá ze 74 % obnovitelné zdroje energie.

Těžba bitcoinu planetu nezničí

Z grafiky níže uvedené vyplývá, že se mining BTC vyplatí v zemích s nízkými cenami elektřiny. Takových státu je (z odlišných důvodů) celá řada. Vedoucí roli zaujímá Čína, kde probíhá až 80 % těžby; zdrojem elektřiny (jejíž cenu snižuje vláda štědrými dotacemi) jsou přitom z velké části fosilní paliva, především uhlí.

Pozornost těžařských poolů se ale obrací k obnovitelným zdrojům energie. Ty nabízí např. severozápad USA (energie z přehrad), Island (geotermální energie) nebo Švédsko a Kanada. Nejde přitom ani tak o ekologickou uvědomělost těžařů, jako spíše o utahování šroubů ze strany čínské vlády: těžbu kryptoměn v dubnu 2019 zařadila na seznam “hazardních aktivit”, které se chystá v blízké budoucnosti zakázat.

Poolům, které své těžařské farmy přesunuly do zemí s levnou, ekologickou elektřinou, hraje do karet i severská poloha těchto zemí. Díky studenému vzduchu po většinu roku je spotřeba elektřiny na chlazení minimální.

Další těžaři vidí budoucnost ve výrobě elektřiny vlastními solární elektrárnami nebo pomocí odpadních zdrojů tepla – např. v místech, kde probíhá těžba zemního plynu.

Vyšší spotřebou k zeleným zítřkům

Ve světle rostoucí podílu zelené energie na těžbě bitcoinů působí pesimistické komentáře krátkozrace; mining BTC přispívá k uhlíkové stopě lidstva minimálním podílem. A pokud kryptoměna dosáhne svého cíle (naprosté decentralizace financí), stane se naopak katalyzátorem společenských změn, které spotřebu energie naopak sníží. Nebo ne?

K čemu budou ostatně potřeba obří finanční instituce, když jejich roli s mnohem větší efektivitou zastanou kryptoměny? Jaký je váš názor na kryptoměny v souvislosti s energií, kterou spotřebovávají?