Криптомайнінг: дискусія про енергоспоживання

Криптомайнінг — один із популярних альтернативних способів заробляти на крипто. Крім того, нові монети не можуть бути створені, а багато криптотранзакцій не можуть відбутися без майнерів.

Однак майнінг споживає багато енергії та негативно впливає на довкілля. 

Через вплив на довкілля деякі люди виступають проти діяльності з майнінгу Bitcoin. Але їхня опозиція не зупинила тисячі майнерів по всьому світу, і їхня кількість продовжує зростати.

Як окремі особи та бізнеси можуть сприяти зменшенню різних атмосферних ризиків, пов’язаних із криптомайнінгом? Читайте далі, щоб дізнатися. 

Що таке майнінг криптовалюти?

Майнінг — це процес, за допомогою якого Bitcoin та подібні криптовалюти перевіряють транзакції та створюють нові монети. Він передбачає, що особи, яких називають майнерами, розв’язують математичні задачі, щоб додати крипто-транзакції до блоку в блокчейні.

Щойно блок заповнено, усі транзакції в ньому будуть завершені, а інформація про нову транзакцію назавжди зберігається в ланцюгу.

Для контексту: коли ви надсилаєте BTC зі свого криптовалютного апаратного або програмного гаманця іншій особі, майнер за лаштунками перевіряє транзакцію та стежить, щоб одержувач отримав еквівалентну суму BTC.

Щойно блок транзакцій заповнено, майнер отримує винагороду за майнінг. Наразі винагорода за майнінг блоку BTC становить 3,125 BTC за блок. Це тому, що майнери подібні до аудиторів блокчейну, які запобігають проблемам безпеки, як-от подвійна витрата. Тож їм платять за їхню роботу.

Поточна винагорода за майнінг набула чинності після події халвінгу Bitcoin 2024 року, і кожен майнер отримує свої винагороди, що додаються до обігової пропозиції монети, таким чином створюючи нові монети своєю діяльністю.

Чому він потребує високого споживання енергії?

Крипто-транзакції децентралізовані, тому платформи децентралізованих фінансів (DeFi) і блокчейни можуть виконувати автоматизовані транзакції без третіх сторін, як-от банки.

Іншими словами, криптомайнінг — це автоматизований спосіб перевірки транзакцій криптовалюти за допомогою технології блокчейн. Однак процес перевірки транзакцій вимагає великої кількості енергії, оскільки мережа спирається на потужні апаратні та програмні пристрої.

Майнери повинні підключати складне обладнання, як-от спеціалізовані інтегральні схеми (ASIC), до блокчейн-мережі, щоб розв’язувати криптографічні задачі майнінгу й отримувати призначені їм транзакції. 

Ці пристрої потребують багато електроенергії та обчислювальної потужності. За даними Кембриджського індексу споживання електроенергії Bitcoin, споживання електроенергії майнінгом Bitcoin може сягати 240 тераватт-годин (ТВт·год).

Крім того, на споживання енергії впливає й складність майнінгу блокчейну. Блокчейни, дружні до майнінгу, як-от Bitcoin, час від часу коригують свою складність майнінгу, щоб майнери перевіряли блоки транзакцій із певною швидкістю.

Коли до мережі приєднується більше майнерів, мережа підвищує складність майнінгу, щоб ускладнити розв’язання криптографічної задачі. Це вимагає потужніших інструментів і вищого споживання енергії. 

Оскільки мережа залежить від цього, щоб транзакції проходили безперебійно, а таких пристроїв на ринку тисячі, неважко зрозуміти, чому деякі люди занепокоєні його впливом на довкілля та довгостроковою сталістю. 

Які криптовалюти використовують майнінг для транзакцій?

Хоча криптомайнінг популярний, важливо зазначити, що не всі криптовалюти використовують модель перевірки транзакцій. Щоб краще це зрозуміти, поговорімо про популярні механізми консенсусу, з якими працюють блокчейни.

Підтвердження роботи

Механізм консенсусу proof-of-work (PoW) використовує майнінг для захисту своїх блокчейн-мереж. Тож будь-яка криптовалюта, що вимагає майнерів для перевірки транзакцій, працює на proof-of-work. 

Учасники мережі розв’язують складні математичні завдання, і найшвидший майнер отримує призначену йому транзакцію. Після цього транзакцію успішно підтверджено, а він отримує винагороду новими монетами, що додаються до блокчейну. 

Коли йдеться про криптовалюту та її вплив на довкілля, найбільше сприяють йому саме блокчейни PoW. Ці блокчейни потребують високої обчислювальної потужності та енергії для роботи. Тож будь-яка монета, яку можна видобути, використовує механізм консенсусу PoW. 

Приклади PoW-монет: Bitcoin, Litecoin, Dogecoin, Bitcoin Cash, Monero та Ethereum 1.0.

Підтвердження частки

Механізм консенсусу proof-of-stake (PoS) — це новіша модель криптоперевірки, що використовує менше енергії для підтвердження транзакцій. На відміну від PoW, який використовує майнерів мережі, PoS захищає свої блокчейни та створює нові токени за допомогою валідаторів.

Іншими словами, PoS не потребує математичних задач і інтенсивної енергії для виконання транзакцій. Натомість валідатори стейкають свої активи в смартконтракті. Криптостейкінг вимагає блокування ваших активів на узгоджений період, але ви можете розблокувати їх, якщо захочете.

У PoS мережа обирає валідаторів на основі кількості їхніх застейканих активів. Тож чим більше монет ви блокуєте в пулі стейкінгу, тим вищі шанси, що ваш вузол буде обрано для перевірки транзакцій.

Важливо зазначити, що в екосистемі PoS немає фіксованої винагороди. Після перевірки транзакцій ви отримаєте нову криптовалюту залежно від вашої частки у загальному пулі стейкінгу. Тож обсяг вашого стейку визначає вашу винагороду. 

Наприклад, нова Ethereum 2.0 працює на PoS, і щоб приєднатися до мережі валідаторів, потрібно застейкати 32 ETH. Винагорода за стейкінг ETH становить близько 4–7% на рік. Це означає, що ви отримуватимете приблизно від 1,6 ETH до 2,24 ETH щороку, якщо стейкатимете 32 ETH протягом цього періоду.

Окрім Ethereum 2.0, інші криптовалюти, що використовують консенсус PoS, включають Cardano, Polkadot, Solana, Tron та Polygon. Через низькі енерговитрати на роботу їхній вплив на довкілля не такий значний, як у блокчейнів PoW.

Які екологічні наслідки криптомайнінгу?

Майнінг криптовалют негативно впливає на довкілля багатьма способами. Деякі з способів, якими діяльність з майнінгу Bitcoin впливає на довкілля, включають:

Зростання вуглецевого сліду  

Деякі майнери використовують викопне паливо та природний газ для живлення свого обладнання. Вони викидають токсичні гази в атмосферу, сприяючи таким екологічним проблемам, як глобальне потепління та зміна клімату.

Наприклад, Digiconomist стверджує, що мережа Bitcoin вносить близько 95 мільйонів тонн вуглекислого газу (CO₂) до глобального річного обсягу. Це приблизно стільки ж викидів газів, як у невеликих країнах на кшталт Нігерії.

Оскільки існує ще чимало мереж PoS і створюються нові, можна сміливо сказати, що викиди вуглецю найближчим часом не сповільняться. 

Зростання водного сліду

Окрім забруднення повітря, діяльність з майнінгу Bitcoin також сприяє глобальному споживанню води. Майнінгове обладнання генерує велику кількість тепла й потребує охолодження, щоб запобігти перегріву, що призводить до збільшення споживання води. 

За рік майнінг Bitcoin споживає понад 2600 галонів води. За даними Digiconomist, водний слід майнінгу подібний до загального споживання води в такій країні, як Швейцарія. 

Тож якщо діяльність з майнінгу відбувається в країнах з обмеженими водними ресурсами, місцеві мешканці страждатимуть від скорочення водопостачання. 

Електронні відходи

Діяльність з криптомайнінгу також сприяє значній кількості відходів ІТ-обладнання у світі. Оскільки майнінгове обладнання, як-от ASIC, швидко старіє та зношується, майнери часто викидають його й оновлюють на новіше за короткий час. 

Оскільки ці інструменти складно утилізувати чи переробити, вони стають фізичними відходами.  

За даними того самого джерела, через криптомайнінг щороку утворюється близько 31 000 тонн відходів ІТ-обладнання. Це еквівалентно такому ж показнику відходів у Нідерландах. 

Збільшене споживання енергії 

Як зазначалося раніше, інструменти криптомайнінгу складні й потребують багато енергії для роботи. Чим більше діяльності з майнінгу в певному місці, тим більше електроенергії споживають майнери. 

Для контексту: лише майнінг Bitcoin щороку споживає близько 170 тераватт-годин (ТВт·год), що еквівалентно споживанню електроенергії відносно невеликої країни на кшталт Польщі. 

Це означає, що постачальники електроенергії можуть зробити майнерів своїми основними клієнтами та позбавити людей у деяких місцях, особливо місцеві громади, достатнього енергопостачання. 

Головним чинником цих впливів є підвищений інтерес до Bitcoin та інших криптовалют, особливо коли інвестори прагнуть інвестувати на бичачих ринках. Зі зростанням індексу страху та жадібності й страху пропустити вигоду (FOMO) споживання енергії Bitcoin та подібними затребуваними криптовалютами зростає.

Чи може криптомайнінг споживати менше енергії?

Криптомайнери можуть скоротити споживання електроенергії різними способами. Дехто стверджує, що вони можуть використовувати відновлювану енергію, як-от сонячну та вітрову, для живлення своїх машин. Інші пропонують майнінг-пули, що дають користувачам змогу об’єднувати ресурси замість окремих майнінг-станцій. 

Однак у деяких колах точаться суперечки щодо обмежень цих пом’якшувальних заходів. Наприклад, майнери Bitcoin і надалі покладатимуться на потужне майнінгове обладнання, що сприятиме виділенню тепла, викидам газів та іншим згаданим проблемам. 

Тож найефективніший спосіб знизити негативний вплив криптомайнінгу на довкілля — прийняти більше проєктів proof-of-stake. Ці проєкти не потребують великої обчислювальної потужності чи інструментів, що робить їх екологічно безпечними. 

Наприклад, викиди вуглекислого газу Ethereum, за повідомленнями, становили близько 35,4 мільйона тонн у 2022 році, але впали до 0,01 мільйона тонн після переходу з PoW на PoS. Як і в майнінгу Bitcoin, валідатори також отримують винагороду за свої зусилля, тож кількість майнерів можна скоротити. 

Інші механізми консенсусу, як-от proof-of-history (PoH) і proof-of-authority (PoA), також спираються на смартконтракти та не потребують енергоємного обладнання. 

Якщо ви розробник або компанія, що прагне створити наступний зелений криптопроєкт, ви можете співпрацювати з криптосервіс-провайдерами, як-от Zypto, щоб утілити свій проєкт у життя.

У нас є індивідуальні рішення, зокрема розробка власних блокчейн-проєктів для підтримки бізнесів, що прагнуть сприяти зменшенню впливу діяльності з криптомайнінгу на довкілля. Ви можете зв’язатися з нами, щоб дізнатися, як ми можемо стати частиною вашого проєкту.

____________________________________________________________________________