Hvordan Bitcoins stigende processorkraft er netto positivt for miljøet

I slutningen af ​​februar nåede Bitcoin-netværkets computerkraft sit rekordhøje niveau på 320 EH/s.

Milepælen udløste en tværfaglig samtale om implikationerne af en så høj hash-rate, hvor mange uden for kryptorummet frygtede dens indvirkning på miljøet. 

Og selvom de fleste Bitcoin-kritikere har en tendens til at overbruge udtrykket "miljøpåvirkning" uden at give meget dybde til, hvad det omfatter, har der altid været legitim bekymring over Bitcoins energiforbrug. 

Bitcoin-minedrift er en energikrævende proces. Bitcoin-minedrift er en yderst konkurrencedygtig og effektiv industri, så minearbejdere vil altid søge de billigste og mest rigelige energikilder. Da den mest overkommelige elektricitet kommer fra kuldrevne værker, er miljøaktivister bekymrede for, at en stigning i Bitcoins hash-rate kommer med øget efterspørgsel efter de mest beskidte energikilder.

Mange af disse kritikere stoler på det kontroversielle Cambridge Bitcoin-forbrugsindeks. Indekset bruger forskellige sammenligninger til at illustrere, hvor meget strøm Bitcoin bruger, ofte cherry-plukke data og give forældede oplysninger. 

Den globale indsats mod Bitcoins energiforbrug kulminerede sidste år, da Greenpeace offentliggjorde et manifest, der foreslog en løsning på Bitcoins proof-of-work-algoritme. Kaldet "Change the Code, Not the Climate", opfordrer manifestet til, at Bitcoin skal "skifte" til en proof-of-stake konsensusalgoritme som Ethereum. 

Regeringens fremstød for at regulere kryptoindustrien fremmede yderligere protester mod Bitcoin. Siden begyndelsen af ​​2023 har forskellige organisationer og grupper lobbyet for strammere regulering og forbud mod Bitcoin-minedrift. 

I denne rapport dykker CryptoSlate dybt ned i væksten i Bitcoins hashrate for at se, hvordan den bliver en netto positiv for den globale kamp for at reducere forureningen.

Bearbejdningskraften i Bitcoin-netværket er vokset konstant. Imidlertid er hash-raten tilbøjelig til samme form for volatilitet som Bitcoins pris, med store udsving, der ofte korrelerer med bredere markedsbevægelser. 

Kortsigtede korrektioner i hash rate korrelerer med fald i Bitcoins pris. Tilsvarende følger skarpe opjusteringer efter prisstigninger.

Bitcoins marts-rally bragte den tredjemest aggressive hashrate-vækst i de seneste fem år.

En så kraftig stigning i hash-raten fik mange til at spekulere på, hvor væksten kom fra. 

Mens mange antydede, at det kunne skyldes, at nationalstater lancerede minedrift, er chancerne for det minimale. I stedet er den kraftige stigning i hash-raten højst sandsynligt et resultat af flere sammensatte faktorer, hvor Bitcoins stigende pris er den førende. 

Efterhånden som Bitcoins pris stiger, stiger rentabiliteten for ældre, mindre effektive ASIC-minearbejdere. Som følge heraf har minedrift med mange pensionerede ASIC'er højst sandsynligt returneret maskinerne online for at høste ekstra overskud. Derudover er Bitmains nyeste Hydro ASIC minearbejdere eksponentielt mere effektive og tilbyder over 250 TH/s pr. maskine.

At jagte rentabilitet betyder også at spore billige og rigelige strømkilder. Med meget fleksibel og mobil infrastruktur kan minearbejdere hurtigt ændre deres placering for at drage fordel af lavere elomkostninger.

Dette var tilfældet med Riot Blockchain, en af ​​Texass mest betydningsfulde Bitcoin-minedrift.

Det offentlige mineselskab har indgået langsigtede fastforrentede elkontrakter med ERCOT, der garanterer stabile elpriser hele året. Dette er standardpraksis for store industrielle forbrugere såsom produktionsanlæg og datacentre. Men i modsætning til andre store forbrugere kan Bitcoin-minearbejdere lukke deres operationer ned ret hurtigt og nemt.

I tider med markant øget efterspørgsel kan minearbejdere slukke for deres maskiner og aktivere mere strøm i nettet. Dette skete med Riot i juli 2022, hvor virksomheden frivilligt indskrænket sit energiforbrug under en uventet hedebølge, der drev efterspørgslen op. Som følge heraf indskrænkede virksomheden 11,717 MWh energi, nok til at drive over 13,000 gennemsnitlige hjem i Texas i en måned.

Dette tjente Riot 9.5 millioner dollars i strømkreditter, eller cirka 1,122 dollars pr. reduceret MWh. Hvis selskabet i stedet rettede energien til at udvinde Bitcoin, ville det have tjent omkring $140 per MWh. 

Bitcoin-minearbejdere beviste, at de spillede en væsentlig rolle i Texas' energiinfrastruktur igen i december 2022, da flere store operationer lukkede ned for at reducere efterspørgslen efter elektricitet. På det tidspunkt stod Texas over for en alvorlig vinterstorm, der førte til adskillige ugers fryseadvarsler i hele staten. 

Næsten alle store minedrift i Texas lukkede eller begrænsede deres produktion. Riot Blockchain lukkede et helt anlæg i Rockdale, mens Compass Mining lukkede alle sine Texas-steder undtagen én. Core Scientific, som indgav en konkursbegæring dengang, indskrænkede driften under stormen. Genesis og Rhodium blev også enige om at lukke 99% af deres operationer. 

At have lukket så mange store minearbejdere påvirkede især Bitcoins hash-rate. Grafen nedenfor viser drastiske nedjusteringer af hash-raten i hele december 2022 og juli 2022. 

Den mest markante nedjustering af Bitcoins hash-rate blev set i maj 2021, da den kinesiske regering vedtog en de facto forbud mod minedrift.

Den hastighed, hvormed minearbejdere kunne flytte og få deres aktiviteter online igen, er endnu et vidnesbyrd om industriens fleksibilitet. Data analyseret af CryptoSlate viste knap tre måneders nedjustering, før Bitcoins samlede hash-rate begyndte at vokse.

Hvis Bitcoins hash-rate fortsætter med at stige i 2023-hastigheden, vil den nå en Zettahash ved udgangen af ​​2025. At drive al den behandlingskapacitet vil uden tvivl kræve en enorm mængde energi.

Givet Bitcoins nuværende energiforbrug kan det meste af denne energi komme fra bæredygtige og vedvarende kilder.

I de første to måneder af 2023 kom over 91% af den kendte nye hash-rate, der kom ind i Bitcoin-netværket, fra nul-emissionskilder. Mest bemærkelsesværdigt migrerede Marathon Digital omkring 300 megawatt fra termisk til vindkraft, hvilket bidrog væsentligt til metrikken.

Drevet af profit, vil Bitcoin-minearbejdere hurtigt adoptere enhver energikilde, der giver økonomisk mening. Desværre er nul-emissionsenergikilder som vandkraft og vindkraft notorisk svære at implementere, da variationer i mængden af ​​produceret elektricitet fjerner store industrielle forbrugere.

Fleksible minedrift er blandt de få, der er villige og i stand til at acceptere denne volatilitet.

Bitcoins væsentligste miljøpåvirkning er dog ikke at bruge nul-emission energikilder, men aktivt at reducere metan-emissioner.

Mens kuldioxidemissioner fra afbrænding af fossile brændstoffer betragtes som de største forurenere i dag, forårsager metan - et biprodukt fra olieboring - mere betydelig skade på miljøet.

Størstedelen af ​​den gas, der findes på oliefelter, bliver enten frigivet til atmosfæren eller brændt, hvilket frigiver kuldioxid til atmosfæren.

De Forenede Nationers Miljøprogram (UNEP) fastslår, at metan er ansvarlig for over 25% af den globale opvarmning, der opleves i dag. Organisationen vurderer, at metan har et globalt opvarmningspotentiale på mere end 80 gange større end kuldioxid (CO2) i løbet af 20 år.

Der er næsten intet økonomisk incitament til at sælge metanen, da det ville kræve infrastruktur på flere millioner dollars at forbinde til en eksisterende rørledning.

Der er dog et stort økonomisk incitament til at bruge metan til at producere elektricitet.

Tidligere CryptoSlate-undersøgelser fremhævede adskillige virksomheder, der arbejder på plug-and-play Bitcoin-minefarme, der kan oprettes direkte på oliefelter. Disse nøglefærdige løsninger kører den metan, der findes på området, gennem generatorer, hvor den forbrændes for at skabe elektricitet, der driver Bitcoin-minearbejdere.

Og mens forbrænding af metan frigiver en lille mængde kuldioxid, opvejes dens virkning på miljøet af de meget farligere metan-emissioner, det forhindrer.

Nogle forskere vurderer, at Bitcoin-minedrift alene kan reducere metan-emissioner med 23% ved at bruge elektricitet genereret gennem ren forbrænding af metan fra lossepladser og oliefelter.

Udover at gøre Bitcoin-netværket mere sikkert og modstandsdygtigt, har en voksende hash-rate også potentialet til at påvirke klimaet positivt.

Bekymringer over Bitcoins afhængighed af "beskidte" energikilder - dvs. kul-baseret kraft - er længe blevet afkræftet af forskere og analytikere i industrien. Den seneste forskning fra Daniel Batten, medstifteren af ​​ClimateTech, fandt dog, at mindre end 23 % af Bitcoins hash-rate kommer fra kuldrevne anlæg. Derimod kommer 23 % fra vandkraft, 14 % fra vindkraft, 21 % fra naturgas og 8 % fra atomkraft.

Mindre end 4 % af den globale hash-rate kommer fra flaring og andre vedvarende kilder.

Hvis den voksende hash-rate fortsætter med at være afhængig af vedvarende energikilder, især afbrænding, kan Bitcoin begynde at have en netto positiv indvirkning på miljøet og drastisk reducere emissioner, der driver den globale opvarmning.