Wie hoch die Akzeptanz einer Technologie heute ausfällt, hängt nicht zuletzt von deren Nachhaltigkeit ab. Energieeffizienz, ein geringer CO2-Fußabdruck und der verantwortungsvolle Umgang mit Ressourcen sind für den langfristigen Erfolg entscheidend. Und das gilt auch für Bitcoin bzw. das Mining. Letzteres ist mit einem hohen Rechenaufwand verbunden. Tatsächlich ergreift die Branche längst Maßnahmen, um hier Verbesserungen zu erreichen und sich zukunftssicher aufzustellen. Doch wie realistisch ist es, dass sich damit der Energieverbrauch spürbar senken lässt?
Was ist Bitcoin Mining?
Bei Bitcoin handelt es sich um eine digitale Währung, die auf ein besonderes Verfahren für die Überprüfung und Speicherung von Transaktionen zurückgreift. Im Bitcoin-Netzwerk sind alle Transaktionen in sogenannten Blöcken zusammengefasst. Alle diese Blöcke bilden gemeinsam eine Art unveränderbare Liste, die sich Blockchain nennt. Es ist nicht möglich, dieser Liste einen Block ohne vorherige Prüfung hinzuzufügen. Die Prüfung übernehmen die sogenannten Miner, indem sie ein schwieriges mathematisches Rätsel lösen. Auf diese Weise kreieren sie einen gültigen Block, der dann einen neuen Teil der Blockchain bildet. Und für diese Arbeit erhalten die Miner als Belohnung neue Bitcoins. Das Bitcoin Mining ist also das Verfahren, mit dem Bitcoins in die Welt kommen.
Der Energieverbrauch von Bitcoin
Der Bitcoin Stromverbrauch lässt sich aus den verschiedensten Perspektiven betrachten und zum Beispiel als Gesamtstromverbrauch oder Energieverbrauch pro Transaktion berechnen. Auch der Vergleich mit dem Stromverbrauch ganzer Länder ist interessant. Grundsätzlich lässt sich sagen, dass der Verbrauch seit dem Start des Bitcoins im Jahr 2009 stark gestiegen ist. Noch im Jahr 2018 und damit fast zehn Jahre später lag er noch immer deutlich unter 100 Terawattstunden (TWh).
Doch seitdem ist der Bitcoin Energieverbrauch stark angestiegen. Im Jahr 2020 und damit nur zwei Jahre später lag er bereits bei 200 TWh, was mehr als einer Verdopplung seit 2018 entspricht. Bis 2022 ist der Verbrauch auf über 400 TWh geklettert und hat sich damit gleich noch einmal mehr als verdoppelt. Diese Zahlen beziehen sich dabei auf den Verbrauch des gesamten Bitcoin-Netzwerks.
Wer auf den Verbrauch pro Transaktion blickt, sieht ein ähnliches Bild. Im Jahr 2018 lag dieser bei knapp 1.000 Kilowattstunden (kWh) pro Transaktion. Dieser Wert liegt im Jahr 2022 zwischen 4.000 und 5.000 kWh. Doch hier gilt es zu berücksichtigen, dass eine einzelne Bitcoin-Transaktion dank des Layer-2-Netzwerks Lightning mittlerweile auch viele zusätzliche Mikrotransaktionen umfassen kann. Daher vermitteln die Angaben zum Stromverbrauch pro Transaktion hier eventuell ein falsches Bild.
Und wie verhält sich der Stromverbrauch im Vergleich zu Ländern wie Deutschland? Die Haushalte in der Bundesrepublik haben zum Beispiel im Jahr 2022 insgesamt etwa 678 TWh verbraucht im Vergleich zu 400 TWh beim Bitcoin.
Umweltbelastungen durch Kryptowährungen
Wie umweltschädlich sind Kryptowährungen? Um diese Frage beantworten zu können, richten wir den Blick auf den CO2-Ausstoß. Natürlich ist es hier schwierig, exakte Zahlen anzugeben. Es existieren jedoch Schätzungen, die von weltweiten CO2-Emissionen in Höhe von 66 Millionen Tonnen für Bitcoin ausgehen. Der Grund für diesen hohen Wert ist naheliegend. Hier ist es vor allem das oben beschriebene Mining, das viel Energie benötigt und die stammt heutzutage weltweit immer noch vornehmlich aus fossilen Brennstoffen.
Nachhaltige Alternativen und Lösungen
Es ist offensichtlich, dass sich ein grünes Mining umsetzen ließe, wenn die Stromerzeugung stärker auf erneuerbaren Energien basieren würde. Bewegt sich die Stromerzeugung also von fossilen Brennstoffen hin zu Sonne, Wind und Wasser, sollten sich in Hinblick auf die Nachhaltigkeit sofort Verbesserungen ergeben. Es ist daher vorteilhaft, wenn sich Mining-Farmen gerade in solchen Regionen der Welt ansiedeln, in denen erneuerbare Energien bei der Stromerzeugung bereits vorherrschen.
Doch auch der einzelne Miner kann zu Verbesserungen in diesem Bereich beitragen. Dazu gehört zum Beispiel die Verwendung sogenannter ASICs (Application-Specific Integrated Circuits). Diese sind anders als GPUs nicht für allgemeine Berechnungen, sondern für eine spezifische Aufgabe wie das Bitcoin-Mining ausgelegt und können die Aufgabe daher mit einer viel höheren Effizienz abarbeiten. Dadurch sinkt der Stromverbrauch.
Fazit
Kryptowährungen bieten viele Vorteile durch die Bereitstellung eines digitalen Geldes mit dezentraler Organisation und hoher Manipulationssicherheit. Doch damit sind auch Nachteile in Form eines hohen Stromverbrauchs verbunden. Da diese Stromerzeugung noch immer stark auf fossilen Brennstoffen fußt, gehen damit auch Umweltprobleme einher. Doch nachhaltige Alternativen für das Bitcoin Mining befinden sich bereits in Entwicklung. Dazu gehört zum Beispiel der Wechsel vom Proof-of-Stake (PoS) hin zum Proof-of-Work (PoW) als neuem Konsensmechanismus, womit etwa Ethereum in der Version 2.0 bereits große Erfolge bei der Reduktion des Stromverbrauchs erzielen konnte.
Marcel Bies ist Blockchain-Unternehmer und gehört zu den Gründern von usecabe. Es ist sein erklärtes Ziel, jedem Menschen den Einstieg in die Welt des digitalen Geldes zu ermöglichen.
