تاثیر زیست محیطی ارزهای دیجیتال چیست؟

بسیاری از مردم در مورد ارزهای رمزپایه مانند بیت کوین خوشبین هستند، اما مخالفان به یک نقص بزرگ اشاره می کنند: استخراج ارز دیجیتال بسیار انرژی بر است. در حالی که استخراج تنها یکی از روش‌های موجود برای اعتبارسنجی تراکنش‌های ارزهای دیجیتال و تولید سکه‌های رمزنگاری جدید است. روشی که برای تولید بیت ‌کوین و اتریوم، دو ارز دیجیتال پیشرو، استفاده می‌شود.

با مطالعه این مقاله متوجه میشوید چه مقدار انرژی توسط استخراج ارز دیجیتال مصرف می شود و سایر اثرات زیست محیطی ارزهای دیجیتال را درک کنید. همچنین در مورد جایگزین ‌های استخراج ارز دیجیتال که انرژی بسیار کمتری مصرف می‌کنند آشنا میشوید.

بزرگترین کشور برای استخراج بیت کوین ایالات متحده است که 42.7 درصد از فعالیت های استخراج بیت کوین را به خود اختصاص داده است. سالانه حدود 37 کیلوتن زباله الکترونیکی به عنوان محصول جانبی استخراج بیت کوین تولید می شود.

مصرف انرژی در استخراج ارزهای دیجیتال

هیچ روش مستقیمی برای محاسبه میزان انرژی مصرف شده برای استخراج بیت کوین وجود ندارد، اما این رقم را می توان از روی هش ریت شبکه و مصرف دکل های استخراج تجاری در دسترس تخمین زد. شاخص مصرف الکتریسیته بیت کوین کمبریج تخمین می زند که بیت کوین، گسترده ترین شبکه ارزهای دیجیتال استخراج شده، هر سال حدود 136.38 تراوات ساعت برق مصرف می کند که بیشتر از هلند، آرژانتین یا امارات متحده عربی است.

برآورد دیگری توسط Digiconomist، یک سایت تحلیلی ارزهای دیجیتال، این رقم را 204.5 تراوات ساعت نشان می دهد. این مقدار حدود 2145 کیلووات ساعت برق در هر تراکنش محاسبه می‌شود، یعنی همان مقدار برق مصرف شده توسط یک خانواده متوسط ​​آمریکایی در طول 73.52 روز.

تخمین زده می شود که اتریوم، دومین شبکه بزرگ ارزهای دیجیتال، 112.6 تراوات ساعت برق در سال مصرف می کند که بیشتر از نیاز فیلیپین یا بلژیک است. میانگین تراکنش اتریوم به 268.6 کیلووات ساعت برق نیاز دارد که همان مقدار برقی است که یک خانوار متوسط ​​آمریکایی در 9.08 روز مصرف می کند.

بیش از 15000 ارز دیجیتال مختلف و بیش از 400 صرافی در سرتاسر جهان وجود دارد. هیچ یک از گزارش‌ها یا محاسبات استفاده از انرژی ارزهای دیجیتال، انرژی صرف شده برای توسعه کوین های جدید یا ارائه خدمات برای آنها را محاسبه نمی‌کنند.

مقدار انرژی مصرف شده توسط ماینینگ ارز دیجیتال به احتمال زیاد در طول زمان افزایش می یابد، با این فرض که قیمت ها و تقاضای کاربران همچنان افزایش می یابد. استخراج ارزهای دیجیتال یک فرآیند رقابتی است: با افزایش ارزش پاداش بلوک، انگیزه‌های شروع استخراج نیز افزایش می‌یابد. قیمت بالاتر ارزهای دیجیتال به معنای مصرف انرژی بیشتر توسط شبکه های کریپتو است.

چرا استخراج ارزهای دیجیتال به انرژی نیاز دارد؟

شدت انرژی استخراج کریپتو یک ویژگی است، نه یک اشکال. درست مانند استخراج طلای فیزیکی، استخراج بیت کوین یا دیگر ارزهای دیجیتال اثبات کار (PoW) برای استفاده از مقادیر زیادی انرژی طراحی شده است. این سیستم به گونه ای طراحی شده است که کنترل کل شبکه رمزنگاری را برای یک بازیگر با بودجه خوب (اگرچه غیرممکن نیست) بسیار پرهزینه کند.

حامیان ارزهای دیجیتال بر این باورند که این ساختار غیرمتمرکز مزایای زیادی نسبت به سیستم‌های ارز متمرکز دارد زیرا شبکه‌های ارزهای دیجیتال می‌توانند بدون اتکا به واسطه‌ های مورد اعتماد مانند بانک مرکزی کار کنند. به جای هر مرجع متمرکز، ماینرها از مقادیر زیادی قدرت محاسباتی برای کار و حفظ امنیت شبکه ارزهای دیجیتال استفاده می کنند.

اثرات زیست محیطی استخراج ارزهای دیجیتال

محاسبه ردپای کربن ارزهای دیجیتال پیچیده تر است. اگرچه سوخت‌ های فسیلی منبع اصلی انرژی در بیشتر کشورهایی هستند که ارزهای دیجیتال در آن‌ها استخراج می‌شود، استخراج‌کنندگان باید به دنبال ارزان‌ترین منابع انرژی باشند تا بتوانند سودآور باشند. در بسیاری از موارد، این به معنای تکیه بر تاسیسات جدید انرژی جایگزین است.

بر اساس توزیع جغرافیایی نرخ هش ماینینگ، Digiconomist تخمین می زند که شبکه بیت کوین مسئول حدود 114 میلیون تن دی اکسید کربن در سال است که برابر با مقادیر تولید شده توسط جمهوری چک است. استخراج اتریوم بیش از 62.9 میلیون تن تولید می کند. میزان انتشار دی اکسید کربن، همان مقداری است که صربستان و مونته نگرو مجموعاً تولید میکنند.

بر اساس برآوردی که در Joule منتشر شده است، تا همین اواخر، شبکه بیت کوین حدود 46.1 درصد از انرژی خود را از منابع تجدیدپذیر جذب می کرد. این وضعیت پس از سرکوب چین در سال 2021 تغییر کرد، که ماینرها مجبور شدند به کشورهای وابسته به سوخت فسیلی مانند قزاقستان نقل مکان کنند. در نتیجه، سهم تجدیدپذیر شبکه بیت کوین از 46.1 درصد به 25.1 درصد کاهش یافت.

محققان دانشگاه کمبریج گزارش می دهند که بیشترین استخراج بیت کوین - حدود 42٪ در سال 2021 - در ایالات متحده و به دنبال ممنوعیت رمزنگاری چین انجام شد. ایالات متحده بیشتر برق خود را از طریق سوزاندن سوخت های فسیلی به دست می آورد.

استخراج ارزهای دیجیتال همچنین مقدار قابل توجهی ضایعات الکترونیکی را تولید می کند، زیرا سخت افزار استخراج به سرعت منسوخ می شود. این امر به ویژه در مورد ماینرهای مدار مجتمع ویژه برنامه (ASIC) که ماشین‌های تخصصی برای استخراج محبوب‌ترین ارزهای دیجیتال طراحی شده‌اند، صادق است. به گفته Digiconomist، شبکه بیت کوین سالانه تقریباً 37 هزار تن زباله الکترونیکی تولید می کند.

آیا برای استخراج ارزهای دیجیتال میتوان انرژی کمتری مصرف کرد؟

ماینرهای ارزهای دیجیتال در مقیاس بزرگ اغلب در جایی قرار دارند که انرژی فراوان، قابل اعتماد و ارزان است. اما پردازش تراکنش‌های ارزهای دیجیتال و ضرب سکه‌های جدید نیازی به مصرف انرژی ندارد.

روش اثبات سهام (PoS) برای اعتبارسنجی تراکنش‌های ارزهای دیجیتال و ضرب سکه ‌های جدید، جایگزینی برای استخراج ارز دیجیتال است که از قدرت محاسباتی زیادی استفاده نمی‌کند. در عوض، اختیار اعتبارسنجی تراکنش‌ها و راه ‌اندازی شبکه رمزنگاری بر اساس مقدار ارز رمزنگاری شده است.

روش های دیگر اعتبار سنجی، مانند اثبات تاریخچه، اثبات زمان سپری شده و اثبات ظرفیت نیز در حال توسعه هستند. در حالی که توسعه دهندگان اتریوم هدف خود را از بازنشستگی از اثبات کار اعلام کرده اند، چنین هدفی در جامعه بیت کوین وجود ندارد. این بدان معناست که استخراج ، همراه با هزینه های انرژی هنگفت، احتمالاً باقی خواهد ماند.