Spotřeba Bitcoinu může letos dosáhnout půl procenta celkové globální produkce elektřiny

Kryptoměny všech zemí, ...

28
Bitcoin
Bitcoin (zdroj: vjkombajn / Pixabay)

Kryptoměny jsou pro někoho budoucnost finanční výměny, pro někoho vidina snadného zbohatnutí, pro řadu z vás ale také nepřítel způsobující, že se nedají levně koupit grafické karty (a poptávka těžařů pravděpodobně dílem přispěla i k současným vysokým cenám pamětí DRAM). Už jsme tu ale párkrát nakousli, že tento fenomén je také hrozbou pro životní prostředí kvůli vysoké spotřebě elektřiny, kterou těžba vytváří. Loni v létě proběhl médii odhad, že větší kryptoměny spotřebovávají tolik energie, co celé státy, a to včetně (menších) vyspělých Evropských zemí. Letos v únoru se objevil odhad, který se snažil „mírnit alarmismus“ údajem, že Bitcoin dělá „jen“ 0,14 % globální spotřeby. To by přitom ale vůbec nebylo málo; ovšem nyní se objevila další studie, podle které je situace ještě horší.

V odborném časopise Joule byl publikován článek Bitcoin’s Growing Energy Problem (autorem je ekonom Alex de Vries z Amsterdamské pobočky sítě poradenských firem PricewaterhouseCooper). Ten vychází z analýzy celkové hashrate těžících strojů sítě Bitcoin, což je zjistitelné číslo. Pokud by byly k těžbě využívány jen nejlepší aktuální ASICy Antminer S9 s efektivitou uváděnou na hodnotě 0,098 joulu na 1 GH (miliardu hashů), bylo by k vyvinutí současné hashrate potřeba minimálně 2550 MW elektřiny, tedy číslo blížící se jeden a čtvrtnásobku plného výkonu JE Temelín. Ovšem tato hodnota je čistě teoretické minimum spotřeby Bitcoinu. Protože v realitě určitě těží i nějaká starší zařízení, musí být spotřeba nutně vyšší.

Jak článek upozorňuje, i k této spotřebě, kterou by Bitcoin měl v imaginárním stavu, kdy by počítaly jen nejúspornější čipy, je ještě třeba připojit spotřebu chlazení, protože většina světové kapacity běží v datacentrech. Podobně jako u serverů je čistá spotřeba elektroniky provázena ještě docela signifikantním příkonem chladících systémů (ventilace nebo klimatizace). Podle analýzy de Vriese i velmi pokročilá datacentra se speciálními chladícími technologiemi mohou spotřebovávat až 25 % čisté spotřeby výpočetních ASICů na chlazení a další režii.

Odhad celkové hashrate sítě Bitcoin
Odhad celkové hashrate sítě Bitcoin v poslední době

Marginalistická analýza výnosů a nákladů

Blíže skutečné spotřebě sítě Bitcoin by mělo být možné se dopracovat pomocí analýzy využívající ekonomické zákonitosti. Podle té by každý těžící účastník měl těžit jen tehdy, pokud má z této činnosti zisk, tedy pokud mu výnos z těžby zaplatí elektřinu. Z ceny elektřiny lze tedy odvodit určitý moment ekvilibria, kdy se těžit přestává vyplácet. Tímto faktorem by tedy současně měla být reálně zastropována i reálná spotřeba celé této soustavy, i když určitá část účastníků může těžit i neekonomicky (například pokud krade proud, těží někde, kde neplatí za elektřinu, nebo jde třeba o malware těžící na napadených počítačích). Tito „černí pasažéři“ odhad spotřeby plynoucí z této analýzy podhodnocují.

Při předpokladu, že typická cena elektřiny pro velké těžaře by mohla být někde okolo 5 centů za 1 kWh tato analýza dává závěr, že spotřeba soustavy/sítě Bitcoin je někde okolo 7670 MW, tedy už přes tři a půl Temelínů. Cena 5 centů je autorem označována jako konzervativní odhad. Podařilo se zjisti, že velké datacentrum firmy Bitmain v mongolské poušti (což je příklad hráče s nadprůměrně příznivými podmínkami) údajně platí asi 4 centy.

Antminer S9, ASIC vyráběný firmou Bitmain pro těžbu kryptoměny Bitcoin
Antminer S9, ASIC vyráběný firmou Bitmain pro těžbu kryptoměny Bitcoin. Příkon této soupravy je 1600 W

Spotřeba okolo 8 gigawattů je reálná už letos

Spotřebu odvozenou od ekonomického ekvilibria nemusí mít síť už nyní, ale ekonomické zákonitosti způsobují, že podnikatelé v těžbě budou nakupovat novou kapacitu těžních strojů, dokud se na tuto hodnotu dostanou, jelikož do té doby je pro ně tato příležitost zdrojem snadného zisku. Podle marginalistické ekonomické teorie totiž nákup a provoz každého nového těžního stroje poskytuje dodatečný mezní užitek, dokud se síť nedostane do onoho ekvilibria, kdy je počet těžících ASICů tak vysoký, že výdělek klesne na úroveň nákladů.

Dosáhnout tohoto stavu by mělo vždy trvat nějakou dobu. Podle de Vriese by se tento potenciál (tedy oněch 7,67 GW spotřeby) ale mohl naplnit už letos. Vyplývá to z jiných analýz, tentokrát z odhadu výroby těžních ASICů firmou Bitmain, která je jejich hlavním výrobcem. Ta sice nezveřejňuje čísla o produkci, ale odhad její výroby byl učiněn z údajů o počtu 16nm waferů, které údajně kupuje u TSMC – v Q1 2018 to mělo být 15 až 20 tisíc waferů měsíčně. Pokud by tato firma stejným tempem vyráběla celý rok, pouze tato 12měsíční produkce ASICů Antminer S9 by dosáhla souhrnné spotřeby 8,92 GW, tedy ještě vyššího čísla, než vycházelo z výpočtu pracujícího s ekvilibriem nákladů a výnosů. Bitmain přitom není jediným výrobcem ASICů pro těžbu, má jen asi 70% tržní podíl.

Deska z Antmineru S9. Pod každým pasivem je těžní čip. Uvnitř boxu jsou tři tato plata, chlazená průtokem vzduchu skrz šasi
Deska z Antmineru S9. Pod každým pasivem je těžní čip. Uvnitř boxu jsou tři tato plata, chlazená průtokem vzduchu skrz šasi

Je třeba dodat, že tyto analýzy nutně závisí jako na proměnné na ceně Bitcoinu, která momentálně kolísá někde mezi 8–9 tisíci dolary a v tomto pásmu se docela drží. Ovšem její zvýšení by logicky zvětšilo množství ASICů, které se „uživí“ a tím i onu spotřebu, které síť dosáhne. Podle vysoké míry produkce Antminerů se zvýšením ceny Bitcoinu možná Bitmain počítá a velký přísun těchto ASICů do „pracovního procesu“ by tedy skutečně měl být schopný posunout reálnou spotřebu k onomu potenciálu 7–8 gigawattů. De Vries k tomu říká, že ekonomické modely ukazují, že reálná spotřebu bude tíhnout k těmto horním odhadům, nikoliv k onomu na začátku zmiňovanému teoretickému minimu.

0,5 % elektřiny celého světa padne jen na Bitcoin

Pro srovnání: Irsko se 4,76 miliony obyvatel potřebuje ročně 3,1 GW, takže Bitcoin tuto zemi velmi pravděpodobně již ve spotřebě překročil. Pokud se v souladu s de Vriesovými analýzami dostane někam k 8 GW, dostihne spotřebou Rakousko s 8,75 miliony obyvatel (8,2 GW). Pokud by tento odhad vyšel, znamenalo by to, že Bitcoin letos doroste do stavu, kdy bude spotřebovávat 0,5 % veškeré elektřiny na světě. Respektive, navýší o tuto hodnotu spotřebu, kterou by svět jinak měl bez tohoto vynálezu. Což je obrovské číslo a asi není třeba připomínat, že přes růžové vize svých zastánců tento systém v současnosti slouží prakticky jen k finančním spekulacím (a kriminalitě typu ransomware a praní špinavých peněz, pokud bychom chtěli být hodně tvrdí). Bitcoin zpracovává mizivé množství reálných ekonomických transakcí – jde o jednociferná čísla za sekundu, a na jednu připadá spotřeba stovek kilowatthodin…

A ke všemu Bitcoin není jediná kryptoměna. Ve velkém průmyslovém měřítku se těží také další kryptoměny a dřívější odhady ukazovaly, že spotřeba těchto dalších podniků je sice nižší, ale aspoň řádově se Bitcoinu blíží (odhad z loňského léta říkal, že spotřeba Etherea odpovídala víc než čtvrtině spotřeby Bitcoinu). Environmentální a ekonomické dopady tohoto technologicko-spekulačního výstřelku jsou tedy opravdu alarmující a navíc jde o problém, který roste a zhoršuje se.

Spotřeba Bitcoinu může letos dosáhnout půl procenta celkové globální produkce elektřiny

Ohodnoťte tento článek!
3.8 (76%) 25 hlas/ů

28 KOMENTÁŘE

  1. Zajímavé informace, chybí mně srovnání s nějakým jiným odvětvím, třeba kolik sežerou celosvětově dnes elektromobily, počítače, chytré telefony? 0.5% je něco, co si šlověk jen těžce představuje.
    Článek výborný a poznámka o „užitečnosti“ na konci trefná.

    • u Elektromobilu to nebude as tak slozite dopatrat, je jich celosvetove v provozu cca 1,8 milionu kusu, takze vynaspbyt prumernym najezdem a prumernou spotrebou to nebude as tak obri cislovka, v kontrastu s nima jsou ale fosilni auta, ktera v podstate jezdi take na elektrinu, neb rafinace paliv je dosti energeticky narocna (IMF uvadi 1.5-1.6kWh na litr paliva), takze fosilni auto se spotrebou treba 10 litru na 100km nafty/benzinu spotrebuje nejakych 15-16kWh na 100km take, a precijen fosilnich aut je na svete cca +-1 miliarda 😀

      pocitace by meli jit spocitat taky +- v nejakem prumeru, u chytrych letefonu by to asi moc velke cislo nebylo, ac jich je pobri pocet asi nekolik miliard, jejich spotreba je tak smesna ze to nebude as tak obri cislo

      jinak v clanku maj asi dost chyb, Irsko urcite rocne nespotrebuje jen 3.1GW elektriny, to by na kazdeho obyvatele vychazelo jen cca 0.66kW rocne 😀 tedy totalni nesmysl, nasel jsme cisla z roku 2006 kdy Irsko melo rocni spotrebu 25700 TWh (CR ma rocni spotrebu priblizne 62 tisic TWh)

  2. V clanku je logicka chyba. Rad bych predeslal, ze nejsem zastancem kryptomen a bezesporu jsou kryptomeny v dnesni podobe bezbrehym plytvanim energie nemajicim obdoby. Nicmene v clanku neni ani naznak, ze vy bylo v odhadu odecteno vyuziti jine energie tema osobama, ktere tezi bitcoin. Pochopte, ty lidi, kdyby netezili, tak by neslunickarili nekde na stromech, ale delali by neco jineho asi by investovali sve penize jinak a kazda vyroba penez nebo kazda financni spekulace nekde musi stat nejakou energii. Burza taky nejede jen tak sama od sebe a taky je rizena pocitacema spotrebovavajicima energii, takze aby se zjistilo kolik energie je diky bitcoinu vycerpano zbytecne, muselo by se vypocitat, kolik energie stoji jine investicni prilezitosti a odecist to od toho.

    Za nedostatkem DRAM stoji predevsim firma Google a jejich nenazranej Android, kteremu uz vyrobci davaji do telefonu 4-6GB pameti, pritom jeste pred 5 lety to bylo 0,5GB. Ten narust je opravdu masivni a vsechny ostatni spotrebitele pameti s prehledem zastinil.

  3. Nie som zastancom, ale ani odporcom kryptomien. Nech si kazdy prevadzkuje zabavku na ktoru ma. Trochu mi tu vsak nieco smrdi na tejto mediami tlacenej vlne nahleho zapalu pre setrenie zivotneho prostredia. Nezda sa vam to podozrive? Citali ste niekedy clanky tohoto typu, ohladom celosvetovej spotreby hernych konzoli, kin alebo televizorov? Tieto zariadenia snad nieco objektivne vyrabaju? Mozno smeruju financne toky tymi spravnymi smermi. Skoro to az vyzera, ze je ziaduce, aby sme mrhali energiou iba tym schvalenym sposobom.

      • Porovnávať to samozrejme môžem, v oboch prípadoch ide o spotrebu elektrickej energie, ktorá vytvára teplo a výsledkom nie je žiaden užitočný produkt. O čo viac ti prospeje miliarda ľudí so zapnutou 100W telkou 10 hodín denne, na ktorej pozerajú telenovely, reality show, alebo mastia videohry? Je to viac ospravedlniteľné, lebo to robievaš aj ty, alebo preto, že sme si na to už všetci zvykli?
        Keď niekoho baví 24 hodín testovať v Prime, tak nech to robí, bude si to musieť odpracovať, teda spraviť niečo užitočné pre niekoho iného, inak mu vypnú elektrinu.

        • Tak moment, odkedy zabava nie je uzitocny produkt? Komancov, ked jediny zmysel zivota bolo vyrabat lokomotivy sme uz dufam poslali do historickej nevyhnutnosti. 😛 V skutocnosti jedine „uzitocne produkty“ su prave jedlo, zdravie a prave zabava/umenie. Vsetko ostatne su len prostriedky na to ako ich dosiahnut.

          • Suhlasim, ale konzumacia zabavy nie je vytvaranie zabavy. Ked ma miliarda ludi zapnutu telku tak nevatvaraju ziaden produkt zabavy, rovnako (mozno) nevytvara ziadny produkt clovek prevadzkujuci uzol blockchainu. Svoju spotrebu si obe skupiny musia odpracovat tym, ze spravia nieco, co budu povazovat za uzitocne ini ludia.

  4. Článek v pořádku (až na některé zbytečné výrazy typu „technologicko-spekulační výstřelek“), spotřeba PoW kryptoměn je problém a je potřeba o něm mluvit. Škoda, že to autor nedotáhl do konce a nezabývá se i možným řešením, tj např. předchod na pos/dpos (chystaný např. u Etherea).
    Kdo ale dnes ignoruje blockchain a jeho možnosti, jen kvůli tomu, že nemůže koupit svoji oblíbenou kartu, dělá velkou chybu. Neřeším teď hodnotu jednotlivých kryptoměn, které jsou pochopitelně tlačeny nahoru spekulacemi.

  5. Nevěřím, že by ti velcí těžaři nesnižovali své náklady, případně nezvyšovali své výnosy tím, že využijí odpadní teplo. A v okamžiku, kdy tak činí, už se těžko dá spočítat, kolik energie padne na kryptoměny.
    Doma elektřinou ohřívám vodu. Kdybych místo topné spirály topil nějakým ASICem, zvedne se těžba, ale nezvedne se spotřeba elektřiny.

  6. v clanku mate nejak blbe jednotky, a nebo teda totalni hausnumera, protoze Irsko fakt nemuze mit spotrebu tak malou, kazdy Ir by podle tech vasich 3.1GW rocne mohl spotrebovat jen 0.65kWh elektriny 😀

    ma smysl cist ten clanek kdys zakladni cisla vam evidentne vubec nesedi? ja nasel ze Irsko v roce 2006 melo spotrebu 25700GWh

  7. Fňukání těch, co na tom neumí vydělat. Aspoň bych na konec napsal, že jsou kryptoměny zalořené i na PoS, které jsou energeticky nesrovnatelně méně náročné a aktuální dvojka Ethereum přejde na PoS ještě tuhle dekádu.
    Apokalypsa nehrozí, problémy se řeší.

    • A je někde nějaká snaha poslat Bitcoin do důchodu a nahradit ho těma alternativama založnýma na proof of stake? Nezdá se, a ten velký byznys s těžbou, který na tom všem stojí, tak v tom si kapři (bitmain, ti průmysloví těžaři) taky asi rybník sám nevypustí. Ethereum pořád mluví o PoS, ale pořád ho nenasazuje. Ono totiž těžba jako možnost výdělku generuje spoustu zájmu a fanoušků.