Энергопотребление — криптовалюты против фиата

Биткойн и другие криптовалюты — очень популярная тема для обсуждений, причём мнения о них существенно разнятся. Противники крипты могут привести немало примеров негативного влияния, которое якобы оказывают цифровые активы. Один из самых популярных аргументов — чрезмерное энергопотребление блокчейнами. Однако его не всегда употребляют правильно. Да, работа криптовалют действительно требует больших объёмов электричества. Но каковы реальные затраты энергии? И какими они окажутся в сравнении с обычными национальными валютами?

Энергопотребление криптовалют — детальный разбор

Сети криптовалют используют разные типы алгоритмов для обеспечения безопасности. Наиболее популярными из них являются Доказательство выполнения работы (Proof-of-Work, PoW) и Доказательство доли владения (Proof-of-Stake, PoS). У каждой из систем разные подходы к обеспечению безопасности и подтверждению транзакции.

К примеру, Биткойн использует Доказательство выполнения работы (PoW). Данный алгоритм требует огромного объёма электроэнергии, причём около 90% энергии уходит непосредственно на майнинг. Представьте обычного майнера с несколькими производительными компьютерами, которые дни напролёт решают непростые метаматические примеры. Сложность этих примеров постепенно увеличивается, из-за чего майнеры вынуждены покупать всё больше вычислительного оборудования. Это, в свою очередь, приводит к росту энергопотребления блокчейн-сети. Ориентировочное потребление энергии всеми майнерами в 2020 году составило около 58 тераватт-часов в год. Да, это действительно много — причём объём потраченного электричества даже опережает соответствующие расходы Швейцарии или Греции за целый год.

Как отмечено в исследовании майнинг-сетей от аналитиков Coinshare, доля возобновляемых источников энергии для работы блокчейна Биткойна составляет 74,1% от общего показателя. Речь идёт об использовании ветра, солнца и воды. Подобные цифры не всегда являются точными, поскольку многие майнеры стараются оставаться анонимными. Но поскольку им нужно всё больше оборудования, некоторые из майнеров переходят на устойчивую энергию. Это в том числе позволяет снизить расходы и увеличить прибыль. Снизить расходы энергии также позволяют другие алгоритмы. В данном случае альтернативой может быть Доказательство доли владения (PoS).

PoS-алгоритм используется в различных криптовалютных проектах и меняет подход к подтверждению блоков. В данном случае валидаторы блоков выбираются из-за того, что они заблокировали определённый объём криптоактивов в системе. И чем больше монет блокируется, тем больше у их владельца шансов стать валидатором блока. К тому же объём заблокированных монет определяет размер вознаграждения за участие в работе сети. Происходящее можно сравнить с депозитным счётом, где наличие средств приносит проценты.

Сам по себе PoS является алгоритмом с небольшим потреблением энергии, поскольку он не требует непосредственно майнинга. Здесь для участия в работе сети требуется лишь ноутбук, на котором запускается нода. Он должен работать круглосуточно и потребляет около 350 киловатт энергии за целый год. А это на 35 процентов меньше от объёма энергии, которая требуется для проведения одной Биткойн-транзакции.

Индустрия блокчейна находится на пути постоянного развития, поэтому нам ещё предстоит выяснить, какие способы защиты сетей являются лучшими. При этом появляются и новые решения по типу шардинга, которые делают работу блокчейна более эффективной. Также производится усовершенствованное оборудование для майнинга, снижающее объём потребляемого электричества.

Теперь вы знаете, что нужно для создания и поддержания работы децентрализованных криптовалютных сетей. Однако как обстоят дела с обычными валютами по типу долларов или евро?

Наши бумажные деньги

Сейчас в обращении находится меньше монет и банкнот, чем в прежние времена. Однако деньги по-прежнему печатают, причём только в обороте на территории США сейчас находится 1,87 триллиона долларов. Деньги не всегда являются полностью цифровыми — они в том числе печатаются. Соответственно, у них есть определённый жизненный цикл, и со временем монеты и банкноты изнашиваются и требуют замены. К примеру, 10-долларовая купюра в среднем живёт 5,3 года, в то время как 5-долларовая купюра служит 4,7 года. Для повторного производства этих купюр и монет требуется немало природных ресурсов: вода, чернила, целлюлоза, хлопок, лён и даже различные виды металлов.

Ориентировочные расходы на производство бумажных купюр в 2014 году составили 5 тераваттов за год и 10 миллиардов литров воды. Сама банковская система также расходует больше энергии, чем сеть Биткойна. По предварительным расчётам, индустрия банков расходует около 100 тераватт-часов в год. Это почти в два раза больше соответствующего показателя Биткойна. А ведь и вправду: для поддержания работоспособности и обеспечения доступа к своей системе банкам нужно использовать немало серверов, отделений и банкоматов.

Обе системы нуждаются в определённом объёме энергии для развития. Как же её уменьшить?

Эволюция энергии

Мы находимся лишь в начале промышленной революции, причём данный её этап будет задействовать куда больше источников возобновляемой энергии, чем предыдущий. Майнеры уже переезжают в район Тихоокеанского Северо-Запада, где электричество более чем доступно по цене из-за массовой распространённости гидроэнергии.

Исландия также стала популярным местом для майнеров, поскольку эта страна практически полностью полагается на возобновляемую энергию.

Итак, что вы думаете по этому поводу? И что может быть лучшим решением в данной ситуации? Скорее всего, новые протоколы будут нацелены на снижение энергопотребления — или же все майнеры в итоге перейдут на возобновляемые источники энергии.