Universitatea din Cambridge și Digiconomist au estimat că cele mai mari două criptomonede din lume, Bitcoin și Ethereum, au nevoie împreună, anual, de două ori mai multă electricitate decât are nevoie întreaga Suedie.

Potrivit cercetătorilor de la Universitatea Cambridge mineritul de Bitcoin consumă aproximativ 120 TW/h pe an, cam cât consumul anual de electricitate al Argentinei și mai mult decât consumă împreună giganții tech Apple, Google, Microsoft și Facebook.

Pentru a pune lucrurile în perspectivă, e suficient să ne gândim că dacă Bitcoin ar fi o țară, atunci s-ar clasa în top 30 cele mai mari consumatoare de energie, depășind țări precum Columbia sau Cehia.

Cercetătorii Andreea Vornicu și Vlad Radu Zamfira au realizat pentru Infoclima.ro o analiză în care își îndreaptă atenția către un sector care promite să devină o alternativă la instrumentele financiare tradiționale, dar care riscă să submineze eforturile globale de a limita și combate efectele schimbărilor climatice: criptomonedele.  

Criptomonedele: Ce sunt acestea si care este impactul lor economic?‍

Criptomonedele sunt bani digitali, descentralizați, care se bazează pe tehnologia blockchain. Sunt descentralizați pentru că nu există o instituție care să verifice tranzacțiile și să stabilizeze valoarea de piață în funcție de alți parametri socio-economici (nu există o Bancă Centrală sau alte instituții financiare care să seteze regulile “jocului”).

Blockchainul, parte esențială din această arhitectură digitală, poate fi înțeles ca un registru deschis care înregistrează fiecare tranzacție sub forma unui cod sau bloc. Fiecare tranzacție cu monede virtuale este legată de celelalte tranzacții printr-un “lanț”, si astfel, se creează acest sistem.

Pentru a valida și verifica fiecare tranzacție, se desfășoara o activitate de tip “proof of work” sau “proof of stake”, care presupune rezolvarea unor ecuații complexe. Aceste persoane (minerii) sunt recompensate pentru munca lor cu monede digitale. Prima criptomonedă virtuală, Bitcoin, a apărut în 2013, iar mesajul din spatele acestei active a fost de a oferi o alternativă la sistemul financiar global.

Se estimează că zilnic sunt tranzacționate criptomonede în valoare de peste 90 miliarde dolari, ponderea cea mai mare ocupând-o doar două criptomonede (din peste 18.000 câte sunt astăzi): Bitcoin și Etherum.

Creșterea accelerată a acestei industrii a atras atenția și asupra costurilor climatice a activelor virtuale, precum și asupra implicațiilor socio-economice care se resfrâng atât asupra investitorilor, cât și asupra societăților.

Pe fondul perspectivelor economice globale și a unei situații generale de incertitudine încrederea în criptomonede a scăzut chiar mai mult decât aceea în instrumentele financiare tradiționale.

Devalorizarea monedelor cripto din ultimele săptămâni (prăbușirea activelor cripto) la cel mai mic nivel din ultimii ani reprezintă, așadar, un moment oportun pentru a deschide o discuție nu doar despre volatilitatea acestor instrumente și impactul lor social, ci și despre impactul lor climatic: încotro ne poate duce investirea banilor în mecanisme neprietenoase cu tranziția energetică?

Popularitatea criptomonedelor- un risc pentru climă ?

Potrivit unui raport publicat în Nature Climate Change emisiile de CO2 produse de o singură criptomendă, și anume Bitcoin, ne pot împinge dincolo de pragul de 2 grade Celsius iar asta în mai puțin de trei decenii.

O singură criptomonedă, așadar, din câteva zeci de mii, riscă să ne compromită șansele de a respecta angajamentele asumate în cadrul Acordului Climatic de la Paris.

Alte criptomonede, precum Ethereum, Dogecoin, Litecoin, etc., câștigă între timp teren, punând o presiune suplimentară pe consumul global de energie.

Criptomonedele devin din ce în ce mai populare și în rândul românilor, fiind promovate mai ales în spațiul social media drept instrumentele financiare ale viitorului și  mijloace facile de îmbogățire. Un studiu de piață independent, realizat de IPSOS România, a arătat, de pildă, că 4 din 10 români fie dețin, fie au deținut criptomonede și că 84% dintre cei intervievați și-ar dori să achiziționeze criptomonede în viitor.

Dacă va reuși sau nu piața criptomonedelor să schimbe paradigma economică actuală rămâne de văzut. Riscurile asociate dereglementării, instabilității și chiar criminalității financiare, pun sub semnul întrebării acest viitor și limitează utilizarea lor în practică.  Ceea ce putem și trebuie să facem, în schimb, este să estimăm costurile ecologice ale unui astfel de viitor și să vedem în ce măsură contribuie criptomonedele în prezent la agravarea crizei climatice.

De ce consumă criptomonedele atât de multă energie?

Modalitatea prin care sunt generate criptomonedele a dat naștere unor discuții importante referitoare la consumul de energie și la impactul pe care acest sistem îl are asupra climei.

Pentru a putea înțelege de unde vine uriașa amprentă de carbon a acestui nou sistem financiar trebuie să pornim de la următorul element de bază: sistemul monetar este chiar istoricul tranzacțiilor. Oricine își dorește să adauge acestui istoric o nouă secvență de tranzacții și să fie răsplătit pentru asta trebuie să rezolve mai întâi un puzzle criptografic dificil.

Un factor important care garantează siguranța tranzacțiilor (în absența reglementărilor și verificării unor bănci centrale) este tocmai acest efort computațional („minerit”) care se traduce printr-un consum mare de energie și o amprentă uriașă de carbon.

Prețul structurii descentralizate, prezentată adesea ca avantaj, este însăși munca computațională care permite autentificarea blocului următor în lipsa unei autorități centrale. Acest efort computațional se sprijină pe elemente care diferă de la criptomonedă la criptomonedă.

Bitcoin necesită multe calcule, Ethereum o memorie RAM cât mai rapidă iar Chia, mai recent apărută, un spațiu de stocare cât mai mare. Iar consensul privind block chain-ul considerat valid este stabilit în baza acestui consum: istoricul corect al tranzacțiilor este acela în care s-a investit cel mai mult efort computațional.

Practic, pentru mare parte din criptomonede, minerii virtuali trebuie să rezolve cât mai repede ecuații care să le valideze, iar ei ajung să verifice validitatea unui număr de 20-30 de variabile diferite (adresă, nume, timpi de logare, suma disponibilă în contul potențialilor investitori, etc), și concurează între ei pentru rezolvarea și validarea unui puzzle (simplificat, rezolvarea unei ecuații).

Odată rezolvat acest puzzle, se generează un nou bloc care este legat de toate celelalte blocuri existente din rețea, generându-se o actualizare a nodurilor existente. Tot acest proces,  denumit „proof of work”, este un consumator intensiv de energie.

Se estimează că există aproximativ 1 milion de mineri doar în jurul Bitcoin care concurează între ei pentru rezolvarea ecuațiilor și validarea proceselor din blockchain.

Să ne uităm la Bitcoin‍

Dacă ne uităm, mai în detaliu, la procesul Bitcoin observăm că acesta e compus din mai multe elemente care consumă intensiv energie. Printre aceste elemente se numără:

1. Puterea tehnicii de calcul a componentelor hardware.

2. Network hash rate (puterea totală a tehnicii de calcul folosită de întreaga rețea a unei criptomonede pentru a procesa tranzacții). Un hash rate ridicat reprezintă un indicator de securitate sporită, indicând practic existența unui număr mare de „mineri” virtuali care verifică tranzacțiile.

3. Dificultatea „mineritului” propriu-zis (a muncii computaționale).

4. Protecția termică a hardware-ului calculatoarelor (răcirea cu ajutorul unor ventilatoare, aparate de aer condiționat sau fluide).

Cu cât o criptomonedă este mai competitivă și mai populară, cu atât mai dificil devine procesul de „minerit” prin care este obținută. Cu cât devine mai dificil procesul, cu atât crește și uzura componentelor hardware și cantitatea de energie consumată.

Amprenta de carbon a „cripto-mineritului” și sursele sale de energie‍

Universitatea din Cambridge și Digiconomist au estimat că cele mai mari două criptomonede din lume, Bitcoin și Ethereum, au nevoie împreună, anual de două ori mai multă electricitate decât are nevoie întreaga Suedie.

Acest lucru se datorează procesului de „minerit” cel mai folosit prin care sunt obținute monedele: sistemul „proof of work”. Există în prezent și sisteme mai puțin costisitoare energetic prin care pot fi obținute criptomonede, cum este cazul sistemului „proof of stake”.

Din păcate, acesta este mai puțin folosit întrucât ridică mai multe probleme de securitate decât „proof of work” - primul și cel mai popular sistem.

Pe măsură ce Bitcoin a devenit tot mai folosit, și consumul anual de energie a crescut. Potrivit cercetătorilor de la Universitatea Cambridge mineritul de Bitcoin consumă aproximativ 120 TW/h pe an, cam cât consumul anual de electricitate al Argentinei și mai mult decât consumă împreună giganții tech Apple, Google, Microsoft și Facebook.

Pentru a pune lucrurile în perspectivă, e suficient să ne gândim că dacă Bitcoin ar fi o țară, atunci ar s-ar clasa în top 30 cele mai mari consumatoare de energie, depășind țări precum Columbia sau Cehia.

Amprenta de carbon este comparabilă cu cea a unor țări precum Danemarca sau Noua Zeelandă. În 2021 un singur block Bitcoin avea o amprenta de aproximativ 816 kg CO2, echivalentul a aproape 1,808,913 tranzacții Visa. Întreaga rețea Bitcoin avea o amprentă anuală a carbonului de 64,18 tone metrice CO2.

Cu un consum ridicat de energie și o amprentă de carbon considerabilă sunt și celelalte criptomonede importante, precum Etherum (consumul este ridicat, chiar dacă Etherum are la bază un alt sistem de funcționare) sau Dogecoin.

Chiar dacă este dificil să obținem date despre consumul de energie și amprenta de carbon a fiecărei criptomonede existente pe piață în parte, avem deja suficiente studii publicate care trag un semnal de alarmă în privința impactului celor mai importante criptoactive.

Amprenta de carbon a acestei industrii este atât de mare pentru că procesul de producție are loc cu precădere în țări în care prețul energiei este foarte mic și unde producția de electricitate se bazează în mare parte pe combustibili fosili.

Potrivit datelor puse la dispoziție de Centrul Cambridge pentru finanțe alternative, pentru anul 2022,  în topul țărilor în care au loc cele mai multe activități de cripto- minerit se află: SUA, China, Kazakhstan, Rusia, Canada, Malaezia, Germania, Irlanda.

În 2020, China era țara cu cea mai mare activitate de minerit crypto, urmată de Kazakhstan, Rusia, Iran, SUA și alte țări bogate în surse de energie. Criza energetică a schimbat însă și harta mineritului global.

Ca urmare a interzicerii activității de minerit din China, mare parte din proces s-a mutat în alte țări, în special în Statele Unite, Canada, Kazakhstan și țări din Europa.

China a interzis în septembrie 2021 toate tranzacțiile cu criptomonede, invocând atât îngrijorări privind impactul ecologic al acestora, cât și faptul că sume largi de capital ieșeau din economia chineză ocolind organele regulatorii financiare ale statului chinez.

Criza energetică, însă, a fost un factor determinant de regândire a fezabilității mineritului în contextul resurselor limitate și a cererii mari de energie.

Acest exod a generat și o mai mare amprentă de carbon, întrucât mare parte din energie folosită în China pentru minerit de criptoactive provenea de la hidrocentrale (în China încă mai sunt activități de minerit, însă s-a redus din intensitate), pe când în Kazahstan aceasta provine din industria cărbunelui, iar în Statele Unite din cea a petrolului și gazului.

‍Un articol BBC preciza faptul că 87% din energia Kazahstanului provine din procesarea combustibililor fosili și că între 2019 și 2021 exploatarea cărbunelui a crescut de la 1,4 la 8,2%.

Alex de Vries, fondatorul Digiconomist, spunea într-un interviu că „era mult entuziasm în jurul deciziei Chinei de a interzice mineritul Bitcoin, fapt ce ar fi făcut această activitate mai ecologică. Dar adevărul este că era deja o afacere murdară, iar acum doar s-a înrăutățit”, prin mutarea activității în alte țări.

După cum afirmă și Stephen McKeon, profesor de finanțe la Universitatea din Oregon, „mineritul (criptomonedelor) este agnostic când vine vorba de locație, se mută oriunde energia poate fi obținută în cel mai ieftin mod”.

Pe măsură ce valoarea Bitcoinului crește, se prelungește practic și existența unora dintre cei mai vechi producători de combustibili fosili din lume. În unele cazuri, putem vorbi nu doar de prelungirea existenței, ci chiar și de redeschiderea unor mine de cărbune cu scopul de a furniza energie la preț de producție (fără a include, așadar, costurile de distribuție) unor companii de blockchain.

IOT Group este o companie australiană de tehnologie care, în parteneriat cu Hunter Energy, o companie locală, a recomisionat o centrală electrică alimentată cu cărbune din Hunter Valley - Redbank, închisă în 2014, pentru a putea întreține la costuri reduse blockchain-ul.

E-waste. Ce alte resurse mai folosim pentru fabricarea componentelor și cum gestionăm deșeurile?

O altă problemă ridicată de tehnologia criptomonedelor este cantitatea mare de e-waste (deșeuri electrice și electronice) generată. În 2019 se estima că doar Bitcoin ar produce anual aproximativ 30.7 mii de tone de e-waste.

Echipamentul specializat necesar pentru mineritul Bitcoin, denumit ASIC  (Application-specific integrated circuit), este totodată și foarte costisitor. Un model Antminer S19 Pro cu un hash rate de 110 Th/s și consum de 3250 W are un cost estimat la $15k-17k. Conform Digiconomist via thebalance.com un singur block bitcoin produce în medie 77.8 grame de deșeuri electronice.

Mai mulți specialiști în sănătate publică și activiști de mediu au atras atenția în ultimii ani asupra pericolului ridicat de managementul defectuos al al acestor deșeuri. În țările în care „mineritul” este practicat intens, spun aceștia, substanțele chimice și metalele grele ajung să contamineze aerul, apele și solul, punând în pericol sănătatea oamenilor și a ecosistemelor.

Toate aceste probleme de mediu și de sănătate publică pot fi combătute, însă, prin eficientizarea metodelor de „minerit”, prin înlocuirea metodei „proof-of-work” cu metoda „proof-of-stake”, dar și prin utilizarea surselor de energie regenerabilă și mutarea activităților de minerit în țări în care acest lucru este posibil. În prezent se lucrează intens în toate aceste direcții însă asta nu împiedică din ce în ce mai multe țări să limiteze sau chiar să interzică tranzacțiile cu criptomonede.

Este „cripto-mineritul” o solutie verde pentru viitor?

Pe măsură ce atenția publică se îndreaptă tot mai mult spre emisiile de CO2 generate de această industrie, tot mai mulți producători de criptomonede își mută activitatea în zone în care pot folosi energie regenerabilă.

Țările nordice au intrat de curând în vizorul lor întrucât accesul la surse de energie regenerabilă este facil, prețurile sunt accesibile iar taxarea activităților de „minerit” favorabilă.

Mutarea nu a fost însă bine primită de către țările gazde. Erik Thedéen, vicepreședinte al Autorității Europene pentru Valori Mobiliare și Piețe, declara pentru Financial Times că mineritul criptomonedelor a devenit o problemă de securitate națională pentru Suedia și un risc la nivel global, întrucât ne poate compromite eforturile de a atinge obiectivele tratatului climatic de la Paris.

Aceleași îngrijorări au determinat și Autoritatea Suedeză Financiară să afirme că „beneficiile sociale ale criptomonedelor sunt îndoielnice” și să solicite, spre exemplu, printre altele, să se ia în considerare o interzicere la nivelul întregii Uniuni Europene a mecanismului „proof of work”, intens consumator de energie, pentru a încuraja adoptarea unor metode mai eficiente de minerit criptomonede.

Piața criptomonedelor si cum ne poate afecta viitorul

• Chiar și atunci când sunt folosite surse regenerabile de energie în activitatea de minerit, există un cost ascuns pentru tranziția energetice, întrucât această energie nu este folosită pentru susținerea industriilor lucrative și tranziția lor către surse verzi de energie. Drept urmare, sunt autorități financiare care au cerut expres interzicerea mineritului în anumite țări, tocmai pentru a nu fi deturnat procesul de tranziție justă.

• Situația financiară din ultimele săptămâni nu a generat o scădere imediată a consumului de energie, fiind nevoie de o perioadă mai îndelungată de reducere a valorii de piață a criptomonedelor pentru a putea fi observate și reduceri semnificative ale consumului de energie și a emisiilor de CO2. Mai mult, în plină criză energetică și cu un ritm încă lent de adoptare a energiilor verzi, este nevoie de o regândire atât a fiabilității energetice și climatice a criptomonedelor cât și a costului social ridicat pe care aceste active le aduc asupra societății.

• Instituții financiare globale și autorități de reglementare precum Fondul Monetar International (FMI), Autoritatea de Supraveghere Financiară Suedeză și Banca Națională Britanică (lista instituțiilor este mai lungă, incluzând poziții ale Băncii Centrale Indiene și ale Uniunii Europene) avertizează asupra riscurilor socio-economice la care se expun cei mai mulți investitori în criptomonede.

• De la volatilitatea prețurilor, lipsa unei reglementări centralizate și a unei protecții instituționale, până la riscul de fraude și de folosire a instrumentelor de tip cripto în activități ilicite, toate aceste aspecte sunt menționate de către autoritățile internaționale financiare atunci când este explicat beneficiul socio-economic scăzut al investițiilor în aceste bunuri virtuale.

• Chiar și în contextul entuziaștilor tech care susțin descentralizarea piețelor financiare cu scopul evitării comisioanelor sau a procedurilor bancare și adoptarea sau recunoașterea de către state a acestor instrumente digitale, există un risc ridicat de destabilizare macroeconomică a politicilor fiscale naționale, după cum explică economiștii de la FMI.

• În absența unor reglementări clare și uniforme atât la nivel național, cât și internațional, criptoactivele pot fi folosite în scopuri ilicite (spălare de bani, evitare a fiscalității și taxării, finanțare de activități teroriste și atacuri cibernetice, precum și fraudare a investitorilor de bună credință). Aceste aspecte se adaugă costului de energie ridicat și presiunii climatice generate de către activitatea de minerit.

Avem nevoie de o taxa pe carbon a cripto-monedelor?

Avem deja suficiente date culese despre consumul de energie și emisiile de carbon asociate generării și tranzacționării de criptomonede încât să privim critic, dacă nu chiar cu scepticism, promisiunea acestor noi instrumente financiare de a salva planeta.

Contrar a ceea ce afirmă mulți entuziaști ai criptomonedelor și a mesajului multor campanii de crypto-greenwashing, acestea nu par să pună încă umărul la rezolvarea crizei climatice, ci mai degrabă să submineze eforturile globale de a atinge angajamentele climatice de la COP26.

Am putea spune chiar că „,mineritul” de criptomonede „minează” o oportunitate importantă, și anume aceea de a folosi resursele pe care le avem la îndemână, inclusiv cele verzi, pentru a susține tranziției către o economie sustenabilă și stabilă.

Promisiunile acestei industrii de a-și reduce amprenta de carbon nu trebuie să ne distragă atenția de la a pune presiune guvernamentală pe reglementarea și taxarea activității sale intensiv consumatoare de energie, poluante și cu beneficii sociale îndoielnice.

Pe lângă costul social și cel ecologic al investițiilor în criptoactive, mai trebuie să avem în vedere și un alt cost - cel de oportunitate. Fereastra de timp deschisă pentru acțiune climatică se îngustează pe zi ce trece.

E important ca în scurtul timp pe care îl avem la dispoziție să nu irosim bani și resurse, și așa limitate, ci să le folosim pentru a realiza o tranziție justă către o economie verde.

Sursa foto: Flickr