Die globale Erwärmung kann so ästhetisch sein: der Schornstein des Kohlekraftwerks Grevenbroich bei Sonnenaufgang. Bild von Patrick Pekal über flickr.com. Lizenz: Creative Commons

Chinesische Forscher simulieren den zukünftigen CO2-Fußabdruck von Bitcoin. Sie berechnen auch die Wirkung mehrerer politischer Interventionen der Regierung – und zeigen, dass sich das Problem in wenigen Jahren von selbst lösen wird.

Bitcoin und sein Energieverbrauch sind ein altes Thema. Wir hatten es so oft und es ist immer der Tanz der gleichen Argumente:

Bitcoin verbraucht aufgrund des Bergbaus eine unglaubliche Menge Strom . Je nach Zeit und Schätzung entspricht dies Kolumbien oder Dänemark. Und das ist im Zeitalter des Klimawandels und der Energiewende natürlich nicht möglich. Andererseits kann man fragen, aus welchen Quellen der Strom stammt, und annehmen dass die wirtschaftlichen Anreize die Bergleute dazu veranlassen, saubere Energien zu nutzen . Aber ob das der Fall ist und inwieweit und inwieweit man sich darauf verlassen kann – das ist eine schwierige Frage, die selbst eingefleischte Bitcoiner mit gerunzelter Stirn sehen.

Einerseits gibt es den Bitcoin Energy Consumption Index der eher pessimistisch ist. Auf der anderen Seite haben wir Studien die bestätigen, dass Bergleute nicht nur in hohem Maße grüne Energien nutzen, sondern sogar die Energiewende selbst unterstützen.

Aus deutscher Sicht ist das Problem natürlich theoretisch rein. Die Strompreise in diesem Land sind viel zu hoch, als dass jemand ernsthaft Bergleute gründen könnte. Wir können reden und diskutieren und verhandeln, aber nur wenig ändern.

Bitcoin kann eine Bedrohung für Chinas Klimaziele darstellen.

In China, wo 75 Prozent der Bergleute ansässig sind, ist die Situation anders. Der Bitcoin-Abbau wird dort mit zunehmender Skepsis registriert.

"Als eines der Länder mit dem höchsten Energieverbrauch auf diesem Planeten ist China ein wichtiges Mitglied des Pariser Abkommens zur Reduzierung der Treibhausgasemissionen", schreibt ein kürzlich veröffentlichtes Papier chinesischer Wissenschaftler. "Ohne geeignete Interventionen und eine umsetzbare Politik drohen die intensiven Blockchain-Operationen in China, die Bemühungen zur Emissionsreduzierung rückgängig zu machen."

Die Autoren wollen daher herausfinden, wie sich die CO2-Emissionen der chinesischen Bitcoin-Bergleute in Zukunft ändern werden und wie die Politik sie mit Korrekturmaßnahmen modulieren kann. Zu diesem Zweck haben sie ein "Bitcoin Blockchain Carbon Emission Model" (BBCE) entwickelt, mit dem die CO2-Emissionen von Bitcoin unter verschiedenen Szenarien simuliert werden können.

Dieses Modell ist relativ komplex. Es integriert die Bergbauwirtschaft und die Stromprofile der chinesischen Regionen in eine Struktur von Rückkopplungsschleifen und Systemdynamik. Es sollte in der Lage sein, „die Wechselwirkungen von Variablen in einem komplexen System zu berücksichtigen und die Simulation und Schätzung bestimmter industrieller Vorgänge zu ermöglichen“. Die Autoren wollen zeigen, mit welcher Politik China die CO2-Emissionen von Bitcoin-Bergleuten kontrollieren kann.

Ich kann nicht sagen, ob und wie tragfähig das Modell ist. Die Mathematiker und Wissenschaftler unter Ihnen haben möglicherweise Spaß daran, das Modell zu bewerten. Die technischen Daten finden Sie im Anhang zum Papier.

Worüber wir hier sprechen, sind die Ergebnisse: Was finden die Wissenschaftler heraus? Der CO2-Fußabdruck von Bitcoin wird unabhängig von der Politik im Jahr 2024 seinen Höhepunkt erreichen. Mir ist nicht ganz klar, auf welchen Daten dies basiert. Da der Stromverbrauch von Bitcoinn immer eine Ableitung des Preises und der Blockbelohnung ist, gehe ich davon aus, dass der Preis weiter steigen wird, erwarte jedoch nicht, dass dies die Halfings in Zukunft ausgleichen wird. Beide Prognosen scheinen mir eher eine Spekulation als eine anständige Hypothese zu sein.

„Nach unserer Simulation wird der jährliche Energieverbrauch der Bitcoin-Blockchain in China 2024 mit 296,59 Terawattstunden sein Maximum erreichen. Dies übersteigt den Stromverbrauch Italiens und der Niederlande im Jahr 2016. "Übrigens verbrauchte Deutschland 2018 585 Terawattstunden.

Dies führt zu einem CO2-Ausstoß von 90.130,5 Tonnen, was mehr ist als der Ausstoß aus der Tschechischen Republik und 2016 Portugal ist es, aber viel weniger als Deutschland im Jahr 2018. Dies entspricht 10,77 Kilogramm pro Dollar Mehrwert. Ein kleiner Trost dieser hohen Zahlen könnte sein, dass Bitcoin eine viel "umweltfreundlichere" Energie verbraucht als die meisten Industrieländer.

Nach 2024 setzen negative Rückkopplungsschleifen ein. Das Einkommen der Bergleute und der damit verbundenen wirkt sich negativ auf die Anlagestrategien aus: Die Blockbelohnung wird halbiert. "Die Bergleute werden nach und nach aufhören, in Bergbauhardware zu investieren und diese zu aktualisieren, während die absolute Die Kosten übersteigen das Einkommen. "Die Grafiken in der Zeitung zeigen einen ziemlich schnellen Rückgang des Stromverbrauchs von Bitcoin, der bereits 2029 auf den Stand von 2029 zurückkehren wird Die stärksten Probleme mit dem Stromverbrauch von Bitcoin lösen sich nach einem Spitzenwert von selbst.

An dieser Stelle erkennt man noch einmal den Einfallsreichtum von Satoshis Design. Die rückläufige Geldschöpfung wird allgemein als Analogie zu einer Goldmine angesehen, und es wird angenommen, dass ihr Zweck darin besteht, den Wert von Bitcoins zu unterstützen. Man könnte jedoch auch annehmen, dass Satoshi verhindern wollte, dass eine konstante Erzeugungsrate den Energieverbrauch explodiert.

Eine unkonventionelle Technologie braucht eine unkonventionelle Politik.

Aber was bis dahin passiert, scheint immer noch zu viel zu sein, um Chinas Klimaziel, die CO2-Emissionen im Verhältnis zum Bruttoinlandsprodukt um 60 zu senken, nicht zu behindern Prozent. Daher haben die Forscher verschiedene Szenarien mit unterschiedlichen Interventionen durchlaufen:

  • Das „Benchmark“ -Szenario (BM) geht einfach davon aus, dass die Dinge so weitergehen wie zuvor. In diesem Szenario ist der Bergbau weiterhin für alle Bergleute an allen Standorten zulässig – der Marktzugang ist völlig kostenlos. Die Autoren gehen davon aus, dass rund 40 Prozent der Bergleute kohleintensiven Strom verbrauchen.
  • In einem anderen Szenario (MA) werden die Standards für den Marktzugang angehoben: Bergleute mit geringer Effizienz werden verboten. "Die Politik stellt sicher, dass die Bitcoin-Blockchain auf energieeffiziente Weise stabil bleibt." Alte Bergleute werden schneller verschrottet, und nur neue Modelle haben neue Blöcke.
  • Ein weiteres Szenario ist das der "Standortregulierung" (SR): Die Bergleute werden in Bereichen, in denen die Energie sauberer ist, beispielsweise durch Wasserenergie, mit mehr oder weniger leichtem Druck überredet. In diesem Szenario verbrauchen nur 20 Prozent der Bergleute kohleintensiven Strom.
  • Schließlich ist das vierte Szenario das der CO2-Steuer (CT), bei der diese Steuer für Bergleute um das Fünffache erhöht wird, damit sie nicht erneuerbare Energien wirtschaftlicher nutzen können.

Die Forscher simulieren nun ihr Modell mit Diese vier Szenarien für den Zeitraum von 2014 bis 2030 und reproduzieren die Ergebnisse als Grafiken.

Während der jährliche Stromverbrauch im BM-Szenario kontinuierlich steigt, bis er 2024 mit fast 300 Terawattstunden seinen Höhepunkt erreicht, sinkt er im Szenario der CO2-Steuer auf einen Höchstwert von 217,37 Terawattstunden .

Und während im BM-Szenario die CO2-Emissionen bis 2024 auf 130,5 Millionen Tonnen steigen und "die Gefahr für Chinas Reduzierung der Treibhausgase wächst", wird die Menge durch die Szenarien SR ( "Lokale Regulierung") und CT (CO2-Steuer). Im Gegensatz dazu wird das MA-Szenario im Jahr 2025 einen starken Anstieg der CO2-Emissionen auf 140,71 Millionen Tonnen verzeichnen.

Kilogramm CO2 pro Dollar Bruttoinlandsprodukt

Im Benchmark-Szenario beträgt Bitcoin pro Dollar Wertschöpfung bis zu 10, wobei 77 Kilogramm CO2 ausgestoßen werden. Das ist weit mehr als die weltweit üblichen Emissionen, die näher bei 0,4 Kilogramm oder weniger liegen (was für den Bergbau weder ein Wunder noch ein Skandal ist). Politische Maßnahmen können diesen Wert auch für Bitcoin drücken. Im SR-Szenario sinkt es beispielsweise auf 6 Kilogramm pro Dollar.

Die Forscher befürworten daher, eher ungewöhnliche Maßnahmen für Bitcoin in Betracht zu ziehen. „Die Kohlenstoffsteuer wird allgemein als die effektivste und am weitesten verbreitete Politik zur Begrenzung der Kohlenstoffemissionen anerkannt. Unsere Simulationen zeigen jedoch, dass die CO2-Steuer nur begrenzte Auswirkungen auf die Bitcoin-Branche haben wird. Vielversprechender ist das SR-Szenario, das zeigt, dass eine CO2-Politik ein negatives Feedback für CO2 liefern kann, um Emissionen von Bitcoin-Unternehmen auszulösen. "In dem untersuchten Szenario könnten die CO2-Emissionen halbiert werden.

Darüber hinaus denken die Autoren darüber nach, den Konsensalgorithmus von Bitcoin zu ändern. Damit bringen sie ihre Arbeit ein wenig durcheinander, weil sie sich in einem Bereich bewegen, den sie ebenfalls kennen Es gibt bereits Hunderte von Kryptowährungen, die einen anderen Algorithmus ausprobieren. Für Bitcoin kommt dies eher nicht in Frage – und insbesondere nicht in den nächsten 5 Jahren. Und dann wird das Problem mit dem hohen Stromverbrauch haben sich trotzdem gelöst, mit oder ohne Politik …


Herrlich sowas dieser Post veröffentlichte
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