Ist Bitcoin schlecht für die Umwelt?

• Woher kommt die Energie, die beim Mining von Bitcoin verbraucht wird?
• Wie steht Bitcoin im Vergleich zum Energieverbrauch bestehender Geldsysteme da?
• Wie können wir entscheiden, ob der Energieverbrauch von Bitcoin gerechtfertigt ist?
• Wie wird sich der Energiebedarf von Bitcoin im Laufe der Zeit verändern?

Der Aufstieg von Bitcoin im Jahr 2021 zu einem Wert von 1 Billion Dollar bestätigt seine Funktion als digitales Wertaufbewahrungsmittel. Gleichzeitig lenkt dieser kometenhafte Wertanstieg jedoch die Aufmerksamkeit auf den parallelen Anstieg des Energiebedarfs, der zur Aufrechterhaltung der Integrität des Bitcoin-Netzwerks erforderlich ist. Trägt Bitcoin aktiv zum anhaltenden Klimanotstand bei oder handelt es sich hier nur um weiteres Anti-Crypto-FUD?

Es ist unbestritten, dass der Mining-Prozess von Bitcoin – auch bekannt als Proof of Work – eine große Menge an Energie verbraucht. Aber wenn wir versuchen, die Auswirkungen dieses Energiebedarfs auf die Umwelt zu verstehen, müssen wir uns mehrere wichtige Fragen stellen.

Welche Energiequelle wird für das Bitcoin-Mining verwendet?

Das Bitcoin-Mining findet überwiegend in eigens dafür errichteten Farmen statt, die im Wesentlichen große Lagerhallen voller Spezialcomputer sind, die ausschließlich dazu dienen, Bitcoin-Transaktionen zu verifizieren – also neue Blöcke in die Bitcoin-Blockchain einzufügen – und zwar durch den Proof-of-Work-Konsensmechanismus.

Der Proof-of-Work-Mechanismus ist für Krypto-Neulinge schwer zu durchschauen. Damit Bitcoin als monetäres System ohne zentrale Autorität funktionieren kann, braucht es einen automatisierten Weg für das Netzwerk, sich auf gültige Transaktionen zu einigen, die nicht korrumpiert werden können. Proof of Work ist die Lösung; ein Wettlauf um eine Zufallszahl, bei dem die Aufwand-Belohnungs-Logik schlechte Akteure abschreckt.

Diese Lotterie läuft alle 10 Minuten, regelt das Hinzufügen neuer Blöcke und zahlt eine Belohnung aus – derzeit 6,25 BTC plus Transaktionsgebühren; dieser Prozess wird als Mining bezeichnet. Je mehr der Wert von Bitcoin steigt, desto größer ist der Anreiz zum Mining, aber die Suche nach dem Beweis oder der Arbeit wird schwieriger.

Eine natürliche Folge davon, dass das Bitcoin-Netzwerk immer sicherer und damit ein besseres Wertaufbewahrungsmittel wird, ist ein ständig steigender Energiebedarf.

Energie wird benötigt, um die eigens dafür gebauten Mining-Rigs zu betreiben und sie kühl zu halten. Eine andere nützliche Funktion haben sie nicht.

Der Großteil dieser Energie stammt aus fossilen Brennstoffen, so dass mit Bitcoin erhebliche externe CO2-Emissionen verbunden sind. Allerdings ist das Bild nicht so schwarz-weiß, da eine aktuelle Studie schätzt, dass 39% des Proof-of-Work-Minings mit erneuerbarer Energie betrieben wird, hauptsächlich mit Wasserkraft, während 73% in irgendeiner Form erneuerbare Energien nutzen .

Bitcoin trägt zwar zum CO2-Ausstoß bei, aber der Energieverbrauch wird nicht vollständig durch fossile Brennstoffe gedeckt, und angesichts des Trends zum Wachstum nachhaltiger Energien (siehe unten) sollten wir erwarten, dass sich das Gleichgewicht weg von fossilen Brennstoffen verschiebt.

Es ist auch wichtig zu verstehen, wo dieser Energieverbrauch stattfindet und wie die globalen Energiemärkte funktionieren. Der Großteil des Bitcoin-Minings findet in China statt, wo es aufgrund der hydroelektrischen Infrastruktur erhebliche Energieüberschüsse gibt.

Elektrizität kann nicht unbegrenzt gespeichert werden, und beim Transport entstehen erhebliche Verluste. Die Ansiedlung von Bitcoin-Mining-Fabriken in Gegenden mit überschüssigem Strom, der sonst vergeudet würde, wenn es keine lokale Nachfrage danach gäbe, ist sinnvoll.

Dies ist der freie Markt bei der Arbeit, und um die Debatte über die Umweltauswirkungen von Bitcoin vollständig zu verstehen, ist dieser Kontext entscheidend. Die kritische Diskussion über den Klimawandel besteht darin, dass der freie Markt die negativen externen Effekte, die mit dem Kohlenstoffausstoß verbunden sind, nicht richtig einpreist.

Bitcoin-Mining & der freie Markt

Bitcoin ist ein Teil des Systems des freien Marktes, aber er ist nicht die eigentliche Ursache dafür, sondern eher ein Symptom. In einer Welt ohne Kryptowährungen oder Bitcoin würden andere Industrien die Nachfrage nach Energie decken, z. B. die Datenspeicherung oder die Aluminiumproduktion.

Das Gegenargument dazu ist, dass Bitcoin eine Industrie ist, die keinen Wert für die von ihr produzierten Energiekosten liefert, was uns zu dem grundlegenden Problem führt. Was ist der Wert von Bitcoin und ist er die damit verbundenen Energiekosten wert?

Der Wert von Bitcoin

Die Menschheit braucht Geld. Seine Verwendung hat sich in verschiedenen Formen unabhängig voneinander auf der ganzen Welt herausgebildet, und Geld hat sich weiter entwickelt, um uns im Wesentlichen zu ermöglichen, Energie zu speichern und sie durch Zeit und Raum zu bewegen.

Bitcoin ist die erste digitale Lösung für dieses Bedürfnis, die nicht gefälscht werden kann und keine zentrale Autorität benötigt. Der Wert von Bitcoin ist eine Anerkennung dieses revolutionären Durchbruchs.

Er ermöglicht es den Menschen, problemlos Geld ins Ausland zu schicken; andere sehen in ihm eine wertvolle Absicherung gegen minderwertige Wertaufbewahrungsmittel wie Fiat-Währung oder Gold, während die in Ländern wie Argentinien, der Türkei und Venezuela gezahlten Aufschläge die Nachfrage der Bürger verdeutlichen, die keine stabile Landeswährung haben.

Die Vorteile eines soliden Geldes lassen sich kaum quantifizieren, aber anekdotisch gesehen hat die Belle Epoque – auch bekannt als das Goldene Zeitalter von Mitte des 18. bis Anfang des 20. Jahrhunderts – durch die Stabilität des Goldstandards ein erhebliches Wirtschaftswachstum erfahren.

Und Bitcoin ist noch nicht einmal richtig in Gang gekommen. Er wird in erster Linie als digitales Gold verwendet, aber eine Skalierung ist im Kommen. Die Kryptoindustrie ist noch jung, erlebt aber eine Explosion von Projekten, die darauf abzielen, skalierbare Anwendungen in die Industrie zu bringen.

Das Potenzial für diese Anwendungen ist zweifellos vorhanden, aber es dauert seine Zeit, bis diese Dinge entwickelt werden. Nehmen wir zum Beispiel das Internet, das in den 1960er Jahren als Idee aufkam, aber erst in den 90er Jahren eine echte kommerzielle Bedeutung erlangte.

Bitcoin (und die Blockchain, wie wir sie kennen) wurde 2008/9 erfunden, und zu sagen, dass es keine Chance für eine umfassendere kommerzielle Anwendung dieser Technologie gibt, könnte ein Missverständnis darüber sein, wie sich Technologien historisch entwickelt haben.

Jegliche Argumente über den zukünftigen wirtschaftlichen Wert von Bitcoin werden ungelöst bleiben, obwohl wir uns sicherlich darauf einigen können, dass solides Geld es wert ist, Energie für seine Schaffung und Erhaltung aufzuwenden. Dies führt natürlich zu Vergleichen mit unseren aktuellen Geldsystemen.

Vergleich des Energieverbrauchs von Bitcoin mit Visum

Ist es sinnvoll, die Energieeffizienz von Bitcoin mit dem am häufigsten verwendeten Zahlungssystem – VISA – zu vergleichen? Zunächst einmal vergleichen wir hier nicht Äpfel mit Äpfeln.

Bitcoin ist ein ganzes Geldsystem, das sich nicht auf eine zentrale Behörde stützt, sondern nur auf das Internet. VISA hingegen ist nur eine Ebene des US-Dollarsystems, das von einer Infrastruktur abhängt, die von zentralen Behörden wie der Federal Reserve, dem kommerziellen Bankensystem, der US-Regierung und sogar der Macht der US-Armee unterhalten wird, um die geopolitische Stabilität zu wahren.

Daher muss jede Diskussion über vergleichende Energieeffizienz den Energieverbrauch dieser zentralen Behörden berücksichtigen – Bitcoin Proof-of-Work gegenüber dem US-Finanzsystem in seiner Gesamtheit. In diesem Fall ist der Energieverbrauch von Bitcoin vielleicht nicht so exorbitant.

Ist der Energieverbrauch von Bitcoin gerechtfertigt?

Zu sagen, dass Bitcoin keinen Wert hat, ist kontraintuitiv, denn der Markt hat ihn als wertvoll eingestuft. Die Frage dreht sich also nicht um den objektiven wirtschaftlichen Wert, sondern um den subjektiven Wert. Erinnern Sie sich an den klassischen Aphorismus: Ökonomen kennen den Preis von allem, aber den Wert von nichts.

Auch hier stoßen wir auf philosophische Schwierigkeiten. Sollten wir eine bestimmte Technologie wegen ihrer Umweltauswirkungen herausgreifen, wenn ihr Energieverbrauch völlig legal ist, 40 % aus erneuerbaren Quellen stammen und ein Großteil der anderen 60 % aus der Überschussproduktion stammt?

Was ist mit den Argumenten, die im Allgemeinen als Schattenwurf angesehen werden, aber man kann wirklich jede nicht essentielle Tätigkeit betrachten und ihre Gültigkeit in Frage stellen.

Energie macht 9 % des weltweiten BIP aus – mit anderen Worten: 1 von 10 Euro der produktiven Wirtschaftstätigkeit stammt aus der Energiebranche. Ist all diese Energieerzeugung gerechtfertigt?

Videospiele, soziale Medien, Auslandsreisen, die Herstellung von Freizeitartikeln, insbesondere von Kleidung. Die Liste ist endlos, und das Argument bleibt an der uralten Frage hängen, ob die Märkte oder die Regierungen über den Wert entscheiden sollten.

Dan Held, einer der großen Krypto-Beeinflusser, zieht eine großartige Analogie mit der Weihnachtsbeleuchtung, die 2008 schätzungsweise 6 Milliarden Kilowattstunden pro Jahr verbrauchte, was damals mehr war als der gesamte Energieverbrauch von El Salvador.

Bitcoin ist ein Favorit der österreichischen Ökonomen, die sicherlich in das erste Lager fallen – ein ungehinderter Markt sollte entscheiden – und obwohl der aktuelle Klimanotstand darauf hindeutet, dass der Kapitalismus es versäumt hat, industrielle Externalitäten einzupreisen, ist Bitcoin der Sündenbock für 150 Jahre zügellose Umweltverschmutzung, die die Art von Ungleichheiten geschaffen hat, die Satoshi Nakamatos Erfindung zu beseitigen versucht?

Ähnliche Argumente wurden von den Industrieländern gegen die Entwicklungsländer und deren Energieverbrauch vorgebracht – in gewisser Weise wird die Zugbrücke hochgezogen und die Vergangenheit ignoriert – aber dabei werden die Veränderungen ignoriert, die die Technologie bei den Kosten der erneuerbaren Energieerzeugung mit sich bringen wird:

Wie wird sich der Energiebedarf von Bitcoin mit der Zeit verändern?

Der Aufstieg von Bitcoin zu einem Billionen-Dollar-Vermögen hat sich in einem so erstaunlichen Tempo vollzogen, dass wir vergessen, wie unreif die Technologie ist. Wenn Sie alt genug sind, um sich an die Ineffizienz von Einwahlmodems zu erinnern, und diese mit den Geschwindigkeiten von 5G vergleichen, können Sie nachvollziehen, wie schnell sich die Technologie verbessern kann.

Die Arten von Maschinen, die Bitcoin schürfen, haben sich seit dem Genesis Block erheblich verändert und sind immer effizienter geworden, und es ist zu erwarten, dass sich dies fortsetzt.

Die Abhängigkeit von Bitcoin vom Mining ist tatsächlich endlich, da die Obergrenze von 21 Millionen Münzen voraussichtlich um das Jahr 2140 erreicht sein wird. Es ist schwierig, den Energiebedarf für die Zukunft zu modellieren, aber zumindest wissen wir, dass das bestehende Protokoll vorschreibt, dass das Mining zu einem bestimmten Zeitpunkt enden wird.

In dem Maße, wie der Mining-Prozess effizienter wird und alte Anlagen schnell ausgemustert werden, weil sie unwirtschaftlich sind, sollten wir auch mit einem dramatischen Anstieg der Effizienz der Energieerzeugung rechnen.

Es gibt bereits innovative Möglichkeiten, die beim Bergbau entstehende Wärme zu recyceln. So nutzt beispielsweise eine kleine Farm in Quebec die beim Krypto-Mining erzeugte Wärme, um im Winter Erdbeeren anzubauen, und zwar auf kohlenstoffneutrale Weise.

Auf breiterer Ebene stellt sich die Branche auf diese Herausforderung ein, und es entstehen Unternehmen, die sich die Vorteile zunutze machen, wie Mint Green, das Bitcoin-Mining-Einrichtungen mit Industrieanlagen zusammenlegt, um zwei Einnahmequellen zu erschließen – Kryptowährung und Wärme.

Ein weiteres gutes Beispiel ist Greenbit in Estland, das sein bestehendes Know-how bei der Erzeugung von Strom aus Wind- und Sonnenenergie auf das Krypto-Mining anwendet.

Bitcoin hat vielleicht kein PR-Team, aber das Problem des Energieverbrauchs wird nicht verschwinden, so dass die Notwendigkeit einer Kultur der Nachhaltigkeit erkannt wird:

Jeff Booths exzellentes Buch „The Price of Tomorrow“ (Der Preis von morgen) liefert ein starkes Argument für den deflationären Druck des technologischen Fortschritts, einschließlich der sinkenden Grenzkosten der Energieerzeugung.

„Der Zeitpunkt mag ungewiss sein, aber der Weg zu reichlich erneuerbarer Energie ist nicht…. [in der Zukunft] können wir alle benötigte Energie fast kostenlos erhalten“

Der Preis von morgen, Jeff Booth.

Ein besonders vielversprechender Bereich für die Entwicklung erneuerbarer Energien ist die Solarenergie. Die Kosten für Solarenergie sind seit 2010 um den Faktor 5 gesunken. Prognosen haben diesen Preisverfall in den letzten Jahren durchweg unterschätzt, und nun behaupten konservative Schätzungen, dass die Solarenergie in den 2030er Jahren an den meisten Orten billiger als fossile Brennstoffe sein wird. Da das Bitcoin-Mining um 2140 abgeschlossen sein soll, könnte billige erneuerbare Energie den Bitcoin für den Großteil der Mining-Periode antreiben.

Der Überfluss an billiger Energie wird sich positiv auf die Umweltauswirkungen von Bitcoin auswirken, wenn auch nicht unbedingt positiv auf den Preis.

Was wir wissen, ist, dass die Beziehung zwischen Energieverbrauch und Transaktionsdurchsatz [von 2010-2020 bemerkenswert konstant] war (https://www.frontiersin.org/articles/10.3389/fbloc.2020.565497/full#h5). Dies deutet darauf hin, dass der Energiebedarf von Bitcoin nicht einfach die steigenden Preise unterstützt, sondern umgekehrt.

Der Preis steigt aufgrund von Netzwerkeffekten und der Akzeptanz, die im Verhältnis zu der für die Verarbeitung von Transaktionen erforderlichen Energie stabil sind.

Die Zukunft von Krypto und Umwelt

Insgesamt läuft die Antwort auf diese Frage immer noch darauf hinaus, ob Sie glauben, dass Bitcoin und die Blockchain das Potenzial haben, im Laufe der Zeit Werte zu schaffen oder nicht. Derzeit trägt Bitcoin in erheblichem Maße zu den weltweiten CO2-Emissionen bei, aber dies muss eher als ein Symptom unserer derzeitigen Energiemärkte denn als Hauptursache betrachtet werden.

Die Kryptoindustrie ist voller Menschen und Projekte, die die Welt verbessern wollen. Sie ist sich ihres derzeitigen Kohlenstoffausstoßes bewusst, und viele Projekte arbeiten daran, dieses Problem anzugehen, wie z. B. Ethereum, das auf einen neuen Konsensmechanismus, den sogenannten Proof of Stake, umsteigen will.

Theoretisch wird dieser Mechanismus eine viel geringere Umweltbelastung haben, da er nicht annähernd so viel Energie verbraucht wie Proof of Work.

Es gibt sogar ein starkes Argument, dass Bitcoin eine saubere und reichhaltige Energiezukunft vorantreiben kann, was in einem gemeinsamen Papier von Square und Ark Investments dargelegt wurde.

Das Bitcoin-Netzwerk fungiert als einzigartiger Energiekäufer, der es der Gesellschaft ermöglichen könnte, wesentlich mehr Solar- und Windenergiekapazitäten einzusetzen. Dieser Einsatz, zusammen mit der Energiespeicherung, zielt darauf ab, den Übergang zu einem saubereren und widerstandsfähigeren Stromnetz zu erleichtern. Wir glauben, dass die Eigentümer von Energieanlagen von heute die unverzichtbaren Bitcoin-Schürfer von morgen werden können.“

Zitatquelle: Bitcoin ist der Schlüssel zu einer reichhaltigen, sauberen Energiezukunft, April 2021

Der norwegische Milliardär Kjell Inge Røkke gab im März 2021 bekannt, dass die Holdinggesellschaft Aker Seetee gegründet hat, ein Unternehmen, das in Bitcoin und das Bitcoin-Ökosystem investiert. Der Schlüssel dazu war die Verpflichtung, sich dem Problem des Energieverbrauchs zu stellen:

Seetee wird Mining-Betriebe einrichten, die gestrandeten oder intermittierenden Strom ohne stabile Nachfrage vor Ort – Wind-, Solar- und Wasserkraft – in Wirtschaftsgüter umwandeln, die überall genutzt werden können. Bitcoin ist in unseren Augen eine ausgleichende wirtschaftliche Batterie, und Batterien sind für die Energiewende unerlässlich, um die Ziele des Pariser Abkommens zu erreichen. Unser Ziel ist es, ein wertvoller Partner bei neuen erneuerbaren Projekten zu sein.“

Sie können den vollständigen Investorenbrief von Rokke hier lesen, der ein großartiges Beispiel für jemanden ist, der sich intensiv mit Bitcoin beschäftigt, die Vorteile und Herausforderungen verstanden und einen progressiven Weg nach vorne gefunden hat.

Nicht jeder verfolgt jedoch diesen maßvollen Ansatz. Das Argument des Energieverbrauchs ist zu einer Hauptangriffslinie der Bitcoin-Gegner geworden und ist auch ein Mittel, um die breitere Debatte über die Akzeptanz zu politisieren.

Dies wurde deutlich, als Tesla eine monumentale Kehrtwende bezüglich seiner Unterstützung für Bitcoin vollzog. Der Zeitpunkt und der Kontext sind so verwirrend, dass viele glaubten, es gäbe einen politischen Aspekt in der Geschichte, da Tesla staatliche Subventionen erhält.

Wenn die Kryptowährung viele ihrer Ziele erreichen soll, wird entweder die Energieerzeugung effizienter werden oder ein neuer Konsensmechanismus wird wahrscheinlich den Proof of Work ersetzen. Im Moment trägt Bitcoin zwar zu unserer Umweltbelastung bei, aber es lohnt sich, Argumente gegen Bitcoin, die dies als fatalen Fehler ansehen, in den Kontext unseres derzeitigen freien Marktes für Energieerzeugung und -verbrauch zu stellen.

Wenn wir uns mit unserem ineffizienten Energieverbrauch und den daraus resultierenden Umweltauswirkungen befassen wollen, müssen wir uns auf unsere Marktsysteme konzentrieren, anstatt bestimmte Branchen wie die Kryptowirtschaft zum Sündenbock zu machen. Die Blockchain-Technologie könnte wahrscheinlich ein Teil des Puzzles bei der Lösung des ineffizienten Energieverbrauchs sein, während wir uns weiterentwickeln.

Ja, Kritik und ein Bewusstsein für die aktuellen Probleme im Zusammenhang mit den Umweltauswirkungen von Bitcoin sind wichtig. Aber es ist auch notwendig, diese Probleme in ihrem Kontext zu verstehen.

Die Bitcoin-Industrie als Ganzes muss daran arbeiten, die Nachhaltigkeit des Minings zu verbessern und die Sichtbarkeit positiver Maßnahmen zu erhöhen. Da Bitcoin eine Open-Source-Technologie ist, stellt dies eine echte Herausforderung dar. Es gibt keine PR-Abteilung, die ihn verteidigen könnte. Interessanterweise gab es auf der jüngsten Bitcoin2021-Konferenz in Miami einen Schritt in diese Richtung.

Michael Saylor, Bitcoin-Evangelist und CEO des größten einzelnen institutionellen Bitcoin-Investors – Micro Strategy – brachte Vertreter der größten nordamerikanischen Mining-Betreiber sowie Elon Musk zusammen, um eine informelle Allianz zu gründen – den Bitcoin Mining Council.

Der Bitcoin Mining Council versucht, einigen Fehlinformationen über die Umweltauswirkungen des Mining entgegenzuwirken. Kürzlich erhielt er eine Erklärung, die besagt, dass 56 % des Bitcoin-Minings inzwischen aus erneuerbaren Quellen stammen. Dies ist insofern von Bedeutung, als dass Elon Musk die Bedingung gestellt hat, dass mindestens 50 % des Bitcoin-Minings aus erneuerbaren Quellen stammen müssen, damit Tesla seine Akzeptanz von Bitcoin als Zahlungsmittel für seine Elektroautos überdenkt.
Obwohl das Auftauchen dieses freiwilligen Forums auf den ersten Blick eine gute Nachricht für Bitcoin sein mag, sah das nicht jeder so. Bitcoin ist unpolitisch, so dass die Idee, dass sich eine kleine Elitegruppe als „inoffizielle“ Sprecher positionieren könnte, einigen als Machtübernahme erschien.

Dies veranschaulicht die Herausforderungen, denen sich Bitcoin gegenübersieht, da es ein dezentrales System bleibt und dennoch irgendwie auf koordinierte Kritik reagieren muss – insbesondere in Bezug auf die Auswirkungen auf die Umwelt -, die seine Akzeptanz maßgeblich beeinflussen kann.