…so wie vieles. Es wird wieder und wieder der Stromverbrauch kritisiert. Zu Recht…, wenn man annimmt, dass dieser keinen Mehrwert liefert und Verschwendung ist!

Nun wird nie bei einer Erfindung absichtlich Energie verbraucht, so lange es sich vermeiden lässt. Seit je her ist Energie immer mit einem Aufwand verbunden die es einen kostet. Sei es Zeit, Material oder eben Geld.

Ein paar Beispiele:

• Wäschetrockner verbrauchen Strom, damit Wäsche schneller trocken ist.
• Elektrolyse erzeugt Wasserstoff, um die investierte Energie in Form des Gases nutzbar zu machen
• Autos, um schneller eine Strecke zu überwinden
• Supercomputer, um sehr aufwändige Berechnungen für ihre Auftraggeber schneller zu lösen

Letztlich leitet sich hier immer eine Frage ab: Ist es einen das Wert?

Wäsche könnte häufig auch über Zeit so trocknen, statt als Wasserstoff könnte die Energie auch direkt ohne hohe Verlustrate als Strom genutzt werden, Autos belasten die Umwelt und können schlimme Unfälle verursachen, und viele Supercomputer werden auch eingesetzt, um Berechnungen für die Forschung an Nuklearwaffen durchzuführen (1).

Aber warum verbraucht Bitcoin überhaupt Strom, und anscheinend so viel? Dies liegt am Mechanismus, um den Konsens im Netzwerk sicherzustellen. Dem Proof Of Work.

Stark vereinfacht, werden hier mithilfe von Rechenoperationen sichergestellt, dass die Transaktionen im Netzwerk auch wahr sind.

Als Aufwand wird hier Energie investiert. Jeder Miner wendet also Energie auf und hofft, als Erster vor allen anderen die Rechenoperation zu lösen. Dadurch entsteht ein kompetitives Umfeld. Denn zur Belohnung winken dem Miner zum einen die neuen Bitcoins, die mit jedem neuen Block geschürft werden (derzeit noch 6,25 Bitcoin je Block), und zum anderen bekommt er die Gebühren (fees) der Transaktionen die er in den neuen Block in die Blockchain einbaut und damit im Block „verewigt“.

Durch diesen Aufwand wird die Sicherheit des Netzwerkes garantiert. Um das Netzwerk erfolgreich zu manipulieren, also wiederholt einen gültigen Block zu minen, müsste der Angreifer eine extrem großen Rechenkraft aufwenden. Alleine die Hardwarekosten für so einen Angriff legen bei derzeit bei über 3,5 Milliarden US-Dollar (dies wäre etwa der Preis für eine ausreichende Anzahl an sog. ASCI-Minern(2)). Hinzukämen eine noch gewaltige Stromkosten und sowie eine sehr aufwändige Logistik um das alles zu ermöglichen. Gleichzeitig würde die Hashrate weiter unabhängig davon steigen, es müssten also erheblich mehr Miner als die obige Anzahl angeschafft werden. Auch werden in der Zeit neue, effizientere Miner auf den Markt kommen.
Was aber in meinen Augen hauptsächlich gegen die Möglichkeit dieser Attacke spricht, ist dass diese erforderliche Anzahl an Minern die weltweite Jahresproduktion bei weitem übersteigt (3).

Dieser kurze Exkurs war nötig um zu zeigen: Die Energie wird letztlich investiert, um als eine Art Schutzschild das Netzwerk vor Angriffen zu schützen, die nicht dem Konsens der Teilnehmer entsprechen. Dies ist notwendig, um die Sicherheit eines dezentralen Netzwerks wie Bitcoin zu garantieren.

Die Effizienz der Miner im Netzwerk steigt, die Hashrate wächst in Relation zum Stromverbrauch deutlich stärker an (4).

Andere Verfahren wie Proof of Stake versprechen einen deutlich geringeren Stromverbrauch. Simpel erklärt, werden hier neue Blöcke nicht mithilfe der Rechenkraft gefunden, sondern dadurch, dass Besitzer ihre Coins „einsperren“ (staken) und so anteilig die Chance haben, einen neuen Block und dessen Belohnung generiert. Dies führt auf Dauer aber dazu, dass die bisherigen Reichen (whales) immer reicher werden und mehr Einfluss auf das Netz nehmen, da sie immer größere Chancen auf neue Blöcke haben (5).

Auch, und vor allem fehlt aber hier der Bezug zu unseren echten, „analogen“ Welt. Es ist wie ein Pfeil, der auf sich selbst zeigt, oder ein Mensch, der als Beleg für die Wahrheit seiner Worte nur auf sich und seine Worte verweisen kann.

Kommen wir zum Schluss zurück zum Strom und dessen Wert.

Wert ist laut der Praxeologie subjektiv, und damit nur von jedem Einzelnen für sich selbst zu messen. Die klassische Finanzanalyse versucht hingegen Dingen wie Gold einen allgemeinen, intrinsischen Wert beizumessen, und tut sich unter anderem deswegen schwer Bitcoin als reines digitales Gut zu valutieren.

Bei Bitcoin wird durch Proof of Work Energie aufgewandt, um die Informationen die über die Blockchain abrufbar sind abzusichern. Dies lässt sich durch die resultierende Hashrate des Netzwerks belegen (6).

Wenn man so will stellt die Energie den intrinsischen Wert dar.

Zum Abschluss noch zur Relation, derzeit beansprucht Bitcoin etwa 0,22% des weltweiten Energieverbrauchs, allein die Goldschürfungsindustrie verbraucht mehr Strom (7). Schon die Energieverluste im amerikanischen Stromnetz würden mehr als ausreichen, um das Bitcoinnetzwerk zu betreiben (um Faktor 1,7). Auch ist Bitcoin vermutlich der Wirtschaftssektor mit dem höchsten Anteil an erneuerbaren Energien (63%) (8), weltweit liegt der Anteil genutzte erneuerbarer Energien nur bei 28%) (9).

Energieverluste im US-amerikanischen Stromnetzwerk, weltweiter Energieverlust beim Gas Flaring, ungenutzte erneuerbare Energien in China jeweils in Relation zum Energieverbrauch Bitcoins (10).

Quellen:

1. https://www.hpcwire.com/2022/08/06/supercomputer-models-explosives-critical-for-nuclear-weapons/
2. Berechnungsgrundlage= Antminer S19j Pro, 100 TH/s, zum Preis bei 2000 USD bei einer Stückzahl von 3,5 Millionen für eine 51% Attacke bei 350 Millionen TH/s Gesamthashrate im Netzwerk
3. https://blog.bitmain.com/en/the-2021-bitmain-partner-summit-was-successfully-held-establishing-a-stronger-platform-to-foster-a-win-win-partnership-approach/
4. https://www.statista.com/statistics/881472/worldwide-bitcoin-energy-consumption/
   https://mempool.space/de/graphs/mining/hashrate-difficulty#all
5. https://ethereum.org/en/developers/docs/consensus-mechanisms/pos/
6. https://mempool.space/de/graphs/mining/hashrate-difficulty
7. https://ccaf.io/cbnsi/cbeci/comparisons
8. https://bitcoinminingcouncil.com/bitcoin-mining-council-survey-confirms-year-on-year-improvements-in-sustainable-power-mix-and-technological-efficiency-in-q4-2022/
9. https://www.ren21.net/reports/global-status-report/
10. https://ccaf.io/cbnsi/cbeci/comparisons