Hvordan Bitcoins økende prosessorkraft er en netto positiv for miljøet

I slutten av februar nådde Bitcoin-nettverkets datakraft sin all-time high på 320 EH/s.

Milepælen utløste en tverrbransjesamtale om implikasjonene av en så høy hash-rate, med mange utenfor kryptorommet fryktet dens innvirkning på miljøet. 

Og mens de fleste Bitcoin-kritikere har en tendens til å overbruke begrepet "miljøpåvirkning" uten å gi mye dybde til hva det omfatter, har det alltid vært legitim bekymring over Bitcoins energibruk. 

Bitcoin-gruvedrift er en energikrevende prosess. Bitcoin-gruvedrift er en svært konkurransedyktig og effektiv industri, så gruvearbeidere vil alltid søke de billigste og mest rikelig energikildene. Ettersom den rimeligste elektrisiteten kommer fra kulldrevne anlegg, er miljøaktivister bekymret for at en økning i Bitcoins hash-rate kommer med økt etterspørsel etter de mest skitne energikildene.

Mange av disse kritikerne stoler på det kontroversielle Cambridge Bitcoin strømforbruksindeks. Indeksen bruker forskjellige sammenligninger for å illustrere hvor mye strøm Bitcoin bruker, ofte plukker data og gir utdatert informasjon. 

Den globale innsatsen mot Bitcoins energiforbruk kulminerte i fjor da Greenpeace publiserte et manifest som foreslo en løsning på Bitcoins proof-of-work-algoritme. Manifestet kalles "Endre koden, ikke klimaet", og oppfordrer Bitcoin til å "bytte" til en proof-of-stake konsensusalgoritme som Ethereum. 

Det statlige presset for å regulere kryptoindustrien drev ytterligere protester mot Bitcoin. Siden begynnelsen av 2023 har ulike organisasjoner og grupper lobbet for strammere regulering og forbud mot Bitcoin-gruvedrift. 

I denne rapporten dykker CryptoSlate dypt ned i veksten av Bitcoins hashrate for å se hvordan den blir en netto positiv for den globale kampen for å redusere forurensning.

Behandlingskraften til Bitcoin-nettverket har vokst konsekvent. Imidlertid er hash-raten utsatt for samme type volatilitet som Bitcoins pris er, med store svingninger som ofte korrelerer med bredere markedsbevegelser. 

Kortsiktige korreksjoner i hash rate korrelerer med fall i Bitcoins pris. Tilsvarende følger kraftige oppjusteringer prisøkninger.

Bitcoins marsrally førte til den tredje mest aggressive hash rate-veksten de siste fem årene.

En så kraftig økning i hasjhastigheten fikk mange til å lure på hvor veksten kom fra. 

Mens mange antydet at det kan være et resultat av nasjonalstater som starter gruvedrift, er sjansene for det minimale. I stedet er den kraftige økningen i hash-rate mest sannsynlig et resultat av flere sammensatte faktorer, med Bitcoins stigende pris som den ledende. 

Ettersom Bitcoins pris øker, øker også lønnsomheten til eldre, mindre effektive ASIC-gruvearbeidere. Som et resultat har gruvedrift med mange pensjonerte ASICer mest sannsynlig returnert maskinene online for å høste ekstra fortjeneste. I tillegg er Bitmains nyeste Hydro ASIC-gruvearbeidere eksponentielt mer effektive, og tilbyr over 250 TH/s per maskin.

Å jage lønnsomhet betyr også å spore billige og rikelige strømkilder. Med svært fleksibel og mobil infrastruktur kan gruvearbeidere raskt endre plassering for å dra nytte av lavere strømkostnader.

Dette var tilfellet med Riot Blockchain, en av Texass mest betydningsfulle Bitcoin-gruveoperasjoner.

Det offentlige gruveselskapet har etablert langsiktige fastrentekraftkontrakter med ERCOT, som garanterer stabile strømpriser gjennom hele året. Dette er standard praksis for store industrielle forbrukere som produksjonsanlegg og datasentre. Imidlertid, i motsetning til andre store forbrukere, kan Bitcoin-gruvearbeidere stenge driften ganske raskt og enkelt.

I tider med betydelig økt etterspørsel kan gruvearbeidere slå av maskinene sine og aktivere mer strøm i nettet. Dette skjedde med Riot i juli 2022, da selskapet frivillig begrenset energiforbruket under en uventet hetebølge som drev etterspørselen opp. Som et resultat reduserte selskapet 11,717 13,000 MWh energi, nok til å drive over XNUMX XNUMX gjennomsnittlige hjem i Texas i én måned.

Dette tjente Riot 9.5 millioner dollar i kraftkreditter, eller omtrent 1,122 dollar per MWh redusert. Hvis selskapet rettet energien til å utvinne Bitcoin i stedet, ville det ha tjent rundt 140 dollar per MWh. 

Bitcoin-gruvearbeidere beviste at de spilte en viktig rolle i Texas sin energiinfrastruktur igjen i desember 2022, da flere store operasjoner ble stengt for å redusere etterspørselen etter elektrisitet. På den tiden sto Texas overfor en alvorlig vinterstorm som førte til flere uker med frysevarsler over hele staten. 

Nesten alle store gruvevirksomheter i Texas stengte eller begrenset produksjonen. Riot Blockchain stengte et helt anlegg i Rockdale, mens Compass Mining stengte alle sine Texas-nettsteder bortsett fra ett. Core Scientific, som begjærte seg konkurs da, innskrenket driften under stormen. Genesis og Rhodium ble også enige om å legge ned 99% av operasjonene deres. 

At så mange store gruvearbeidere ble stengt, påvirket spesielt Bitcoins hash-rate. Grafen nedenfor viser drastiske nedjusteringer av hash-raten gjennom desember 2022 og juli 2022. 

Den mest betydelige nedjusteringen av Bitcoins hash-rate ble sett i mai 2021, da den kinesiske regjeringen vedtok en de facto forbud mot gruvedrift.

Hastigheten der gruvearbeidere kunne flytte og få virksomheten tilbake på nettet er et annet bevis på industriens fleksibilitet. Data analysert av CryptoSlate viste i underkant av tre måneder med nedjustering før Bitcoins totale hash-rate begynte å vokse.

Hvis Bitcoins hash-rate fortsetter å øke med 2023-hastigheten, vil den nå en Zettahash innen utgangen av 2025. Å drive all den prosesseringskapasiteten vil utvilsomt kreve en enorm mengde energi.

Gitt Bitcoins nåværende energiforbruk, kan mesteparten av denne energien komme fra bærekraftige og fornybare kilder.

I de to første månedene av 2023 kom over 91 % av den kjente nye hash-raten som kom inn i Bitcoin-nettverket fra nullutslippskilder. Mest bemerkelsesverdig migrerte Marathon Digital rundt 300 megawatt fra termisk til vindkraft, noe som bidro betydelig til metrikken.

Drevet av profitt vil Bitcoin-gruvearbeidere raskt ta i bruk enhver energikilde som gir økonomisk mening. Dessverre er nullutslippsenergikilder som vannkraft og vindkraft notorisk vanskelige å implementere, ettersom variasjoner i mengden produsert elektrisitet driver bort store industrielle forbrukere.

Fleksibel gruvedrift er blant de få som er villige og i stand til å akseptere den volatiliteten.

Bitcoins viktigste miljøpåvirkning er imidlertid ikke å bruke nullutslippsenergikilder, men aktivt å redusere metanutslipp.

Mens karbondioksidutslipp fra forbrenning av fossilt brensel regnes som de største forurenserne i dag, forårsaker metan - et biprodukt av oljeboring - mer betydelig skade på miljøet.

Størstedelen av gassen som finnes på oljefelt blir enten sluppet ut i atmosfæren eller forbrenning, og frigjør karbondioksid til atmosfæren.

FNs miljøprogram (UNEP) sier at metan er ansvarlig for over 25 % av den globale oppvarmingen som oppleves i dag. Organisasjonen anslår at metan har et globalt oppvarmingspotensial på mer enn 80 ganger større enn karbondioksid (CO2) i løpet av 20 år.

Det er nesten ikke noe økonomisk insentiv til å selge metanet, da det ville kreve infrastruktur på flere millioner dollar for å koble til en eksisterende rørledning.

Det er imidlertid mye økonomisk insentiv for å bruke metan til å produsere elektrisitet.

Tidligere CryptoSlate-forskning fremhevet flere selskaper som jobber med plug-and-play Bitcoin-gruvefarmer som kan settes opp direkte på oljefelt. Disse nøkkelferdige løsningene kjører metanet som finnes på området gjennom generatorer, hvor det forbrennes for å lage elektrisitet som driver Bitcoin-gruvearbeidere.

Og mens forbrenning av metan frigjør en liten mengde karbondioksid, blir effekten på miljøet oppveid av de mye farligere metanutslippene den forhindrer.

Noen forskere anslår at Bitcoin-gruvedrift alene kan redusere metanutslippene med 23 % ved å bruke elektrisitet generert gjennom ren forbrenning av metan fra deponier og oljefelt.

Bortsett fra å gjøre Bitcoin-nettverket sikrere og mer robust, har en økende hash-rate også potensial til å påvirke klimaet positivt.

Bekymringer over Bitcoins avhengighet av "skitne" energikilder - dvs. kullbasert kraft - har lenge blitt avkreftet av forskere og analytikere i bransjen. Den siste forskningen fra Daniel Batten, medgründeren av ClimateTech, fant imidlertid at mindre enn 23 % av Bitcoins hash-rate kommer fra kulldrevne anlegg. Derimot kommer 23 % fra vannkraft, 14 % fra vindkraft, 21 % fra naturgass og 8 % fra kjernekraft.

Mindre enn 4 % av den globale hasjraten kommer fra fakling og andre fornybare kilder.

Hvis den økende hasjhastigheten fortsetter å stole på fornybare energikilder, spesielt fakling, kan Bitcoin begynne å ha en netto positiv innvirkning på miljøet og drastisk redusere utslippene som driver global oppvarming.