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MIT-Studie

Bitcoin: Eine Transaktion erzeugt so viel Elektroschrott wie zwei iPhones

Bitcoin © Executium on Unsplash
Bitcoin © Executium on Unsplash

Dass die Kryptowährung Bitcoin ein Nachhaltigkeitsproblem hat, ist schon lange bekannt. Das Mining des digitalen Assets erfordert riesige Mengen an Energie, die oft nicht aus erneuerbaren Quellen stammt. Deswegen hat Bitcoin einen hohen CO2-Abdruck (wir berichteten). Allerdings sind nicht nur die Treibhausgasemissionen eine Belastung für die Umwelt. Die Top-Kryptowährung erzeugt nämlich auch Elektroschrott durch die Mining-Hardware. Eine einzige Transaktion soll demnach die gleiche Menge an Müll erzeugen, die beim Wegwerfen von zwei iPhones entsteht. Das ergibt eine neuen Analyse der niederländischen Zentralbank und des MIT, die im Journal Resources, Conservation and Recycling veröffentlicht wurde.

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„Lebensdauer von Geräten auf 1,29 Jahre begrenzt“

Mining-Geräte benutzen spezialisierte Computerchips, so genannte ASICs, die keinem anderen Zweck dienen als zum Ausführen der Algorithmen, die das Bitcoin-Netzwerk sichern. Da jedoch nur die neuesten Chips energieeffizient genug sind, um gewinnbringend zu schürfen, müssen effektive Miner ihre ASICs ständig durch neuere, leistungsfähigere Exemplare ersetzen. „Die Lebensdauer von Bitcoin-Mining-Geräten ist auf nur 1,29 Jahre begrenzt“, schreiben die Forscher Alex de Vries und Christian Stoll in der Studie.

Schätzungen der Forschenden zufolge verbraucht das gesamte Bitcoin-Netzwerk derzeit 30,7 Tonnen an Geräten pro Jahr. Diese Zahl sei vergleichbar mit der Menge an kleinen IT- und Telekommunikationsgeräten, die ein Land wie die Niederlande produziert. Im Jahr 2020 verarbeitete das Netzwerk 112,5 Millionen Transaktionen. Das bedeute, dass jede einzelne Transaktion „mindestens 272 Gramm Elektroschrott entspricht“. Das sei das Gewicht von zwei iPhone 12 minis.

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Lagerung der Mining-Hardware wenig profitabel

Der Grund, warum Elektroschrott für die Kryptowährung laut der Studie so problematisch ist, liegt darin, dass ASICs im Gegensatz zur meisten Computerhardware keine andere Verwendung haben, die über das Bitcoin-Mining hinausgeht. Wenn sie nicht gewinnbringend für das Bitcoin-Mining dienen können, haben sie auch keine Zukunft. Theoretisch ist es möglich, dass diese Geräte zu einem späteren Zeitpunkt wieder profitabel arbeiten können, wenn die Bitcoin-Preise plötzlich steigen und die Mining-Einnahmen in die Höhe treiben, so die Autoren.

„Dennoch gibt es mehrere Faktoren, die im Allgemeinen eine wesentliche Verlängerung der Lebensdauer von Mining-Geräten verhindern“, geben sie zu bedenken. Die Lagerung von Mining-Hardware kostet Geld, und je länger sie gelagert wird, desto unwahrscheinlicher sei es, dass sie jemals profitabel sein wird. Die Autoren warnen auch davor, dass das Problem des Elektroschrotts wahrscheinlich weiter zunehmen wird, wenn der Bitcoin-Preis weiter steigt, da er einen Anreiz für weitere Investitionen in ASIC-Hardware und deren Austausch bietet.

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Proof of Stake-Netzwerke könnten Elektroschrott reduzieren

Wenn die Gemeinschaft versuchen würde, ihr Elektroschrottproblem zu verringern, so die Schlussfolgerung der Forscher, müsste sie den Bitcoin-Mining-Prozess in seiner Gesamtheit durch eine nachhaltigere Alternative ersetzen. Es gibt jedoch durchaus Mining-Unternehmen, die versuchen, ihren ökologischen Fußabdruck zu reduzieren. Beispielseise setzt der britische Anbieter Argo Blockchain auf Datenzentren, die mit Wasserkraft betrieben werden (wir berichteten).

Für die große Menge an Elektroschrott gibt es ebenfalls eine mögliche Lösung: Der Umstieg auf Proof-of-Stake-Algorithmen. Hier wird das Netzwerk nicht durch die Rechen-Power der Miner abgesichert, was als Proof of Work gilt. Stattdessen sichern die Einlagen (Stakes) der Nutzer:innen das Netzwerk. Dadurch sind keine leistungsfähigen ASICs mehr nötig. Das Blockchain-Netzwerk Ethereum hat schon seit Längerem den Plan, auf so einen Algorithmus umzuschalten, jedoch wird dieser Wechsel noch länger dauern.

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