Bitcoin není pouze první kryptoměnou, ale také tou, která od svého vzniku v roce 2009 zaznamenala největší úspěch. Blockchain, technologie, na které bitcoin stojí, v posledních letech do značné míry revolucionalizovala online transakce. Ve světě kryptoměn blockchain snížil rizika spojená s podvody a bezpečností téměř na nulu, protože transakce jsou transparentnější. Přesto se zdá, že jsme svědky měny s dvojí tváří. Těžba, proces, kterým jsou bitcoinové transakce zabezpečeny, stále více vyvolává úvahy kvůli své rostoucí spotřebě energie.

Těžba je proces, kterým jsou bitcoinové transakce zabezpečeny. K tomu, aby toho dosáhli, těžaři provádějí pomocí svého hardwaru matematické výpočty pro bitcoinovou síť. Jako odměnu za své služby sbírají nově vytvořené bitcoiny a poplatky za transakce, které potvrzují. V současnosti je tato odměna 12,5 bitcoinu za blok. Ta se přibližně každé čtyři roky dělí na polovinu. Nové sady transakcí (bloky) jsou do bitcoinového blockchainu přidávány přibližně každých 10 minut těžaři. Proces výroby platného bloku se do značné míry opírá o pokusy a omyly.

Těžaři se pokoušejí mnohokrát za sekundu najít správnou hodnotu pro komponent bloku nazývaný „nonce“ a doufají, že takto získaný blok splní požadavky (protože neexistuje žádný způsob, jak předpovědět výsledek). Z tohoto důvodu je těžba někdy přirovnávána k loterii, kde si můžete vybrat vlastní čísla. Počet pokusů (hashů) za sekundu je dán hashrate vašeho těžebního zařízení. To bude obecně vyjádřeno v gigahashích za sekundu (1 miliarda hashů za sekundu).

Z dlouhodobého hlediska dosáhla spotřeba elektrické energie bitcoinu při těžebních aktivitách kritického prahu a začala tak vyvolávat nespočet otázek týkajících se globálního oteplování. V říjnu loňského roku vědci vydali závěry, podle nichž by bitcoin mohl vést k chaosu za dvacet let, když zvýší globální teplotu nad kritickou mez. Opravdu se obávají, že pokud bude bitcoin přijat podobnými rychlostmi jako jiné technologie, jako jsou kreditní karty, mohl by zvýšit globální teploty o 2 °C za méně než dvě desetiletí.

Závěr vychází ze studie publikované v časopise Nature Climate Change v roce 2018. „Bitcoin je kryptoměna s vysokými materiálovými nároky, což se samozřejmě projevuje vysokou poptávkou po elektřině,“ uvedla Randi Rollins, studentka magisterského programu na Univerzitě Havaj v Manoa (UH Manoa) a spoluautorka studie. Navíc jiná zpráva OSN o změnách klimatu odhalila, že zvýšení teploty o více než 1,5 °C by mělo nevratné a katastrofické klimatické účinky. A pomyslet si, že bitcoin sám by mohl zvýšit globální teplotu o 2 °C během dvou desetiletí kvůli těžbě, to přesahuje pouhou otázku znepokojení.

V důsledku toho se web Digiconomist, platforma věnovaná odhalování nechtěných důsledků digitálních trendů, obvykle z ekonomického hlediska, znovu zaměřil na tuto otázku a zveřejnil nový index věnovaný energetické spotřebě bitcoinu. Podle zprávy se energetické potřeby těžby bitcoinu pro zajištění přežití kryptoměny skutečně vyvinuly. Digiconomist odhadoval  před dvěma lety, že jedna transakce bitcoinu spotřebovává tolik elektřiny, kolik je potřeba k napájení osmi amerických domácností po celý den. Dnes se to zdá být přechod od energie potřebné pro osm domácností na přibližně 18 domácností podle přiložené rekapitulační tabulky k indexu.

Nová studie Digiconomist odhaluje, že roční spotřeba energie bitcoinu dosáhla znepokojivých rozměrů. Proč? Odpovědníci studie uvedli, že neustálý cyklus blokové těžby povzbuzuje lidi po celém světě k těžbě bitcoinu. Těžba může generovat významný příliv příjmů, lidé jsou velmi ochotni používat energeticky náročné stroje, aby z toho získali část. Takže v průběhu let celková spotřeba energie bitcoinové sítě dosáhla epických rozměrů, přičemž cena měny dosáhla nových vrcholů. Podle zprávy zveřejněné Mezinárodní energetickou agenturou nyní celá bitcoinová síť spotřebovává více energie než řada zemí.

V tabulce Digiconomist zaznamenal fakta, která nejvíce upoutávají pozornost. Minimální roční energetická spotřeba bitcoinu vzrostla z přibližně 30 TWh (terawatt-hodin) před dvěma lety na dnešních 37,3 TWh v roce 2019 a tato spotřeba může dosáhnout 66,73 TWh ročně. V důsledku toho je spotřeba elektřiny bitcoinu vyjádřená jako procento celosvětové spotřeby elektřiny odhadována na 0,33 % celosvětové spotřeby ročně. Kdyby byl Bitcoin zemí, jeho energetická spotřeba by byla srovnatelná se zeměmi jako je Austrálie, Chile, Česká republika nebo dokonce Kolumbie. Digiconomist řadí Bitcoin na 42. místo mezi zeměmi s nejvyšší spotřebou elektřiny na světě s odhadovanou energetickou spotřebou něco málo přes 66 TWh ročně.

Kromě toho je dalším kritickým aspektem těžebních aktivit bitcoinu jeho uhlíková stopa. Web Digiconomist uvádí, že největším problémem bitcoinu možná není ani jeho masivní spotřeba energie, ale většina těžebních zařízení bitcoinové sítě se nachází v oblastech (převážně v Číně), které jsou silně závislé na uhlí (přímo nebo pro účely vyrovnávání zátěže). Jinými slovy, „uhlí pohání Bitcoin“.

Jeho dopad na klima roste. Minulý rok vědci z University of Hawaii zjistili, že Bitcoin vygeneroval 69 milionů tun CO₂ minulý rok. Aby předpověděli environmentální stopu bitcoinu, zkoumali míru přijetí jiných nových populárních technologií ve Spojených státech, některé z nich měly extrémně rychlé přijetí (jako kreditní karty) a jiné měly pomalé přijetí (jako myčky nádobí). Podle Digiconomist, za předpokladu, že 70 % těžby bitcoinu probíhá v Číně a 30 % je zcela čisté, to dává průměrnou uhlíkovou intenzitu 490 gCO₂eq/kWh.

Toto číslo může být poté aplikováno na odhad spotřeby energie bitcoinové sítě, aby se určila jeho uhlíková stopa. Podle odhadů emise uhlíku generované používáním bitcoinu dnes daleko přesahují 70 milionů tun emisí ekvivalentních oxidu uhličitého (CO₂) v roce 2017. Další obavou je, jak zdůraznil Digiconomist, že zatímco obnovitelné zdroje energie jsou zdrojem přerušované energie, těžaři bitcoinu mají stálou potřebu energie. Jakmile je aktivován, těžař ASIC Bitcoin nebude vypnut, dokud se neporouchá nebo nebude schopen těžit bitcoin s ziskem.

Při porovnání spotřeby energie bitcoinu s jinými platebními zdroji, jako je například VISA, uvedl web Digiconomist, že VISA spotřebovala celkové množství 674 922 gigajoulů energie (pocházející z různých zdrojů) na celém světě pro všechny své operace. To znamená, že VISA má potřebu energie ekvivalentní přibližně 17 000 americkým domácnostem. Navíc VISA zpracovala 111,2 miliardy transakcí v roce 2017. Na srovnávací křivce si všimneme, že sto tisíc transakcí VISA vyžadovalo přibližně 150 kilowatthodin, zatímco jedna jediná transakce bitcoin vyžadovala více než 500 (přibližně 540) kilowatthodin. Rozdíl je opravdu obrovský. Těžba bitcoinu je energeticky náročná a ročně produkuje astronomické množství CO₂.

Existují alternativy? Podle webu Digiconomist je možné, že jiné algoritmy nejsou tak energeticky náročné jako proof-of-work, konsensuální algoritmus aktuálně používaný při těžbě bitcoinu, proof-of-stake by mohl být stejně schopný. S proof-of-stake, vysvětlil Digiconomist, vlastníci mincí vytvářejí bloky spíše než aby byla tato role ponechána pouze těžařům. To tedy nevyžaduje energeticky náročné stroje, které produkují co nejvíce hashů za sekundu. Tím pádem je spotřeba energie proof-of-stake zanedbatelná ve srovnání se spotřebou proof-of-work. Bitcoin by potenciálně mohl přejít na takový konsensuální algoritmus, což by značně zlepšilo udržitelnost.

Nicméně, pokračoval Digiconomist, jedinou nevýhodou je, že existuje mnoho různých verzí proof-of-stake a žádná z nich dosud neprokázala svou účinnost. Práce na těchto algoritmech však nabízejí dobré naděje pro budoucnost. Podle dalších předpovědí Digiconomist by těžba bitcoinu byla tak energeticky náročná, že těžaři by nakonec byli nuceni utrácet 60 % svých příjmů za elektřinu. V lednu 2019 těžaři utratili mnohem více za elektřinu, podle Digiconomist. Dne 22. ledna 2019 Bitcoin Energy Index odhadoval, že 100 % příjmů těžařů (2,3 miliardy dolarů) bylo skutečně vynaloženo na náklady na elektřinu. To se může stát po významném poklesu těžebních příjmů, kdy se těžba obvykle stává neprofitabilní. V této situaci jsou stroje odpojovány z sítě (spíše než aby byly přidávány).

Jelikož mohou být investice do strojů považovány za nenávratné náklady (které již nejsou relevantní pro rozhodnutí pokračovat v těžbě), těžaři budou pokračovat v používání svých strojů, dokud náklady na elektřinu nepřekročí výši příjmů z těžby (téměř 100 %). 

Zdroj:  Digiconomist