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Strom und BitCoin minen

Weniger Energieverbrauch, mehr Elektroschrott: Der jüngste Kurssturz von Bitcoin ist zwar gut fürs Klima, aber schlecht für die Umwelt. Die Politik sollte handeln. Ein Gastbeitrag von Fabian Reetz.

Innerhalb eines Monats büßte die Kryptowährung Bitcoin 40 Prozent ihres Wertes ein. Darunter leiden nicht nur die, die auf das schnelle Geld hoffen, sondern auch die Umwelt. Denn die Computer, die man zum Mining – also dem digitalen Schürfen – einsetzt, werden bei solch niedrigen Preisen zu Elektroschrott. Der Grund dafür liegt in den wirtschaftlichen Anreizen, die Bitcoin am Laufen halten.

Günstiger Strom und hohe Bitcoin-Kurse entscheiden über die Wirtschaftlichkeit der Miner. Fällt der Kurs unter eine bestimmte Schwelle, kostet der Betrieb der Hardware mehr Geld, als er einbringt. Der massive Kurssturz in den letzten Wochen hat aus Umwelt- und Klimaperspektive daher zwei konkrete Effekte:

Erstens ist der Energieverbrauch des Netzwerks massiv zurückgegangen, weil es sich für die niedrigen Bitcoin-Preise nicht mehr lohnt, große Mengen Energie aufzubringen. Der Analysedienst Digiconomist schätzt, dass der jährliche Stromverbrauch von 73 auf etwa 52 Terawattstunden gesunken ist. Geht der Preis runter, geht auch der Stromverbrauch runter.

Zweitens wird auf einen Schlag ein großer Teil der weltweit betriebenen Bitcoin-Miner unwirtschaftlich. Für viele der Rechner kommt es nicht in Frage, zu pausieren. Die Lebensdauer der Geräte ist ohnehin so kurz, dass bei Wiederaufnahme des Betriebes neue Miner-Generationen verwendet würden. Da es für die Spezialcomputer weder andere Einsatzzwecke, noch Zweitmärkte gibt, werden faktisch über Nacht riesige Mengen Elektroschrott produziert. Ob diese in Ländern wie China, wo immer noch ein Großteil des Minings stattfindet, ordnungsgemäß verwertet werden, darf zumindest bezweifelt werden.

Miner wollen Geld verdienen

Doch wie funktioniert das Schürfen von Bitcoins eigentlich? Will man Bitcoin überweisen, wird die Transaktion durch Verschlüsselung abgesichert. Die Miner haben die Aufgabe, die getätigten Transaktionen in Blöcken zu sammeln, sie kryptografisch mit dem vorherigen Block zu verknüpfen und der Blockchain hinzuzufügen. Dadurch entsteht eine komplette Historie aller jemals getätigten Transaktion. Wer das als erstes schafft, bekommt eine Belohnung. Für das Anfügen eines neuen Blockes gibt es laut Regelwerk 12,5 Bitcoin zu gewinnen – alle zehn Minuten. Beim derzeitigen Bitcoin-Kurs sind das stattliche 40.000 Euro. Anreiz genug, um knallharten Wettbewerb zu erzeugen.

 

Vertrauen ist gut, Kontrolle ist besser

Bei jedem neuen Block müssen sich die Miner durch Mehrheitsentscheid darauf einigen, was der aktuelle Stand des Wissens in der Blockchain ist. Damit nicht ein Miner das Abstimmungsergebnis zu seinen Gunsten manipulieren kann, wurde ein Sicherheitsmechanismus eingebaut. Zu jedem Block muss durch Ausprobieren ein bestimmtes Passwort von einem Computerprogramm gefunden werden. Wer es – bildlich gesprochen – als erstes laut ausruft, gewinnt.

Dieses Verfahren wird Proof of Work (PoW) genannt. Es ist der Grund dafür, dass Bitcoin und viele andere Kryptowährungen einen Stromverbrauch wie ganze Nationen haben. Die vielen parallelen Rateversuche – sogenannte Hashes – brauchen enorme Rechenleistung und damit Strom, den man in das Wettrennen investieren muss. Als kleine Orientierungshilfe: Bitcoin hatte zeitweise mehr als 60 Exa-Hashes pro Sekunde. Das ist eine 60 mit 18 Nullen.

Mehr Rateversuche pro Sekunde erhöhen die Chance darauf, das Passwort zu finden und die Konkurrenz auszustechen. Deshalb wird Bitcoin mittlerweile nur noch mit Spezialcomputern erzeugt. Die sogenannten Application Specific Integrated Circuits (ASIC) sind ausschließlich auf das Schürfen von Bitcoin optimiert – etwas anderes können sie nicht. In riesigen Lagerhäusern auf der ganzen Welt werden Hunderttausende dieser ASICs betrieben und konkurrieren mithilfe ihrer Hashpower um die zu verdienenen Bitcoin. Normale Computer haben keine Chance gegen die übermächtigen Konkurrenten.

Auch der Markt um die ASICs ist heiß umkämpft: Fast wöchentlich stellen zumeist chinesische Firmen neue Modelle vor, die noch mehr Hashes berechnen können. Wer auch langfristig konkurrenzfähig bleiben will, muss seinen Maschinenpark ständig erneuern. Die meisten ASICs werden daher kaum mehr als ein Jahr genutzt. Angesichts des niedrigen Bitcoin-Kurses lohnt sich ihr Betrieb immer weniger. Viele der Rechner landen auf dem Schrott.

 

Begrenzter Handlungsspielraum

Der Proof of Work Mechanismus, den auch viele andere Blockchains nutzen, ist Dreh- und Angelpunkt dieser Probleme. Politisch ist das Thema schwer direkt zu adressieren, weil es bei Bitcoin keine zentrale Stelle gibt, an die man sich wenden oder gegen die Sanktionen verhängt werden könnten. Einfluss nehmen kann die Politik aber sehr wohl.

Eine klare Abkehr von PoW, die Förderung von energieeffizienten Alternativen wie Proof of Stake oder gar das Verbot von Mining. Das wären starke Signale aus einem Industrieland wie Deutschland. Und es wäre die Chance, die derzeit in Arbeit befindliche nationale Blockchain-Strategie in Einklang mit dem Pariser Klimaabkommen zu bringen.

 

 

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