Online beleggen

Je bent hier: Home > Nieuws > Het energieverbruik van Bitcoin toegelicht

Het energieverbruik van Bitcoin toegelicht

Het energieverbruik van Bitcoin toegelicht

donderdag 26 augustus 2021

Het bitcoin netwerk verbruikt veel energie om transacties te verwerken. Maar is het ook echt een ecologische ramp?

Bitcoin transacties worden verwerkt in een block, dat na een controle wordt toegevoegd aan de blockchain of keten van blocks. Mijners strijden wereldwijd om als eerste zo'n block te mogen maken, omdat ze op die manier beloond worden met nieuwe bitcoins. Er wordt vaak gezegd dat mijners een ingewikkelde puzzel moeten oplossen, maar technisch gezien gaat het eigenlijk over het zo snel mogelijk juist raden van een antwoord. Om deze correcte hash zo snel mogelijk te vinden is heel wat computerkracht nodig. Een doorsnee pc kan dit probleem bijvoorbeeld niet snel genoeg meer oplossen. Mijners schakelden over op mining rigs die ondermeer bestaan uit CPU's en GPU’s en gebruiken ondertussen al ASIC’s of apparatuur die speciaal ontworpen werd om cryptomunten te delven. Deze toestellen hebben heel wat elektriciteit nodig om hun berekeningen te kunnen uitvoeren.

Een studie van Cambridge University kwam onlangs tot de conclusie dat bitcoin jaarlijks meer elektriciteit verbruikt dan Nederland. Het bitcoin netwerk verbruikt volgens deze studie jaarlijks ongeveer 121,36 terawattuur terwijl Nederland 108,8 terawattuur verbruikt.

Het hoge elektriciteitsverbruik is volgens heel wat mensen een ecologische ramp omdat het voor een enorme CO2 uitstoot zorgt. Dit kan echter niet correct berekend worden omdat we simpelweg niet weten welke energie mijners gebruiken voor hun activiteiten. Uiteraard verschijnen er verhalen in de media van elektriciteit die opgewekt wordt door het verbranden van zware stookolie of steenkool. Maar evengoed zijn er heel veel mijners die uitsluitend hernieuwbare energie gebruiken. Schattingen over het aandeel hernieuwbare energie in bitcoin mining lopen uiteen van 39% tot 77,6%.

Het energieverbruik van Bitcoin kwam recent weer op de voorpagina's omdat Tesla aankondigde dat het bitcoin betalingen niet langer zou accepteren omwille van het uitstootprobleem. Toch is enige nuancering noodzakelijk en dat proberen we in dit artikel te doen.

Het gaat niet over transacties alleen

Tesla wil bitcoin betalingen niet langer aanvaarden, maar tegelijk bezitten ze wel voor meer dan een miljard dollar aan bitcoin, die ze gaan bijhouden. Hun argument om betalingen te weigeren houdt dan ook geen steek. Het elektriciteitsverbruik van het bitcoin netwerk gaat niet alleen over de nieuwe transacties.

Er is uiteraard energie nodig om nieuwe transacties te verifiëren en verwerken, maar deze energie is evenzeer nodig om de hele blockchain te beveiligen en in de lucht te houden. In deze blockchain wordt bijgehouden welke adressen hoeveel bitcoin bezitten. De bitcoins die Tesla bezit staan dan ook in de blockchain en worden door het elektriciteitsverbruik constant beveiligd, zodat niemand anders met deze bitcoins kan gaan lopen.

Bitcoin mijnen wordt vaak vergeleken met het mijnen van goud. Maar ook goud moet na het delven en versmelten veilig bewaard worden. Bijvoorbeeld in de beveiligde kluizen van de bullion banks. Deze kluizen moeten ook gebouwd worden, verbruiken zelf ook energie, moeten beveiligd worden door bewakers en kosten dus handenvol geld om operationeel te houden. Net op dezelfde manier zou je het elektriciteitsverbruik van de bitcoin blockchain ook kunnen bekijken. En dan is het nog maar de vraag of dit duurder is dan grote voorraden goud beveiligen.

Transacties per seconde: een slechte vergelijkingsbasis

In de pers wordt vaak vermeld dat bitcoin maar een beperkt aantal transacties kan verwerken. Elke tien minuten wordt een nieuw block gemijnd, dat gemiddeld zo’n 1.500 tot 2.500 transacties bevat. Zo komt men uit op een verwerkingssnelheid van ongeveer 4 transacties per seconde. Vaak wordt er dan bij gezegd dat Visa al snel zo’n 2.000 tot 24.000 transacties per seconde kan verwerken. Hieruit wordt geconcludeerd dat bitcoin erg onefficiënt is en niet schaalbaar.

In dergelijke vergelijkingen gaat men voorbij aan het feit dat een bitcoin transactie op zichzelf kan bestaan uit honderden of duizenden andere transacties. De bitcoin blockchain moet bekeken worden als een settlement layer, waar bovenop andere diensten zijn gebouwd zoals bijvoorbeeld Lightning.

Laat ons het voorbeeld van de neobank Revolut nemen. Klanten kunnen hun bitcoins overmaken aan andere klanten van Revolut, waardoor deze bitcoins binnen het Revolut ecosysteem blijven. Deze betalingen vinden dus 'off-chain' plaats en worden niet verwerkt in de bitcoin blockchain. Revolut bezit zelf bitcoins maar hoe deze verder verdeeld zijn over alle Revolut klanten is niet geweten in de bitcoin blockchain.

Stel dat Jos en Paul, twee Revolut klanten, beiden met bitcoins willen werken. Jos betaalt 1 bitcoin aan Paul, maar deze transactie wordt niet verwerkt in de bitcoin blockchain. Alleen de database van het Revolut platform zal aangepast worden, waarbij er 1 bitcoin van de rekening van Jos gaat, terwijl Paul zijn accountsaldo met 1 bitcoin stijgt.

De klanten bezitten per saldo deze bitcoins niet echt, maar door hun overeenkomst met Revolut hebben ze er wel recht op. Er kunnen dus duizenden transacties binnen het Revolut platform plaatsvinden, zonder dat er beroep moet gedaan worden op de bitcoin blockchain. Alleen als klanten een ‘withdrawal’ willen uitvoeren, waarbij ze hun bitcoins willen verzenden naar een eigen persoonlijke of offline wallet, zullen de gevraagde bitcoins uit de Revolut wallet verstuurd worden naar het adres van de klant. Alleen in dat geval is er een transactie op de blockchain nodig.

Door dergelijke ‘second layer’ applicaties is bitcoin wel enorm schaalbaar. Binnen de blockchain wereld wordt er vooral gekeken naar het Lightning netwerk, waarmee door het openen van channels tussen bitcoin wallets een enorm netwerk kan uitgebouwd worden waarlangs bitcoin betalingen kunnen reizen. Op die manier zouden miljoenen tot miljarden transacties per seconde kunnen gebeuren. Alleen als er een channel gesloten wordt, zal er een settlement plaatsvinden op de blockchain.

Wie bepaalt wat een nuttige besteding van energie is?

Tegenstanders van bitcoin vinden vaak dat bitcoin pure energieverspilling is. Maar wie bepaalt wat een verspilling van energie is? Jaarlijks verbruikt de kerstverlichting in heel de wereld ook veel elektriciteit. Kunnen we dat dan nog toestaan? Moeten we dan misschien ook stoppen met het maken van verre reizen met vliegtuigen?

Vooruitgang gaat nu eenmaal gepaard met een hoger energieverbruik. Denk maar aan het jaarlijkse verbruik van elektrische fietsen. Moeten we allemaal terug met de gewone fiets gaan rijden dan? En wat met wasmachines en droogkasten? Waarom wordt dat elektriciteitsverbruik wel aanvaard? We kunnen toch evengoed de was doen in een kuip en laten drogen aan het droogrek?

Punt is dat iedereen persoonlijke keuzes maakt waar hij of zij elektriciteit of energie voor wil gebruiken. En als maatschappij hebben we het helemaal aanvaard om wasmachines, droogkasten en elektrische fietsen te gebruiken. Wie bitcoin bekijkt als een store of value of een hedge tegen inflatie, vindt het elektriciteitsverbruik helemaal niet problematisch.

Het helpt ook om het verbruik van bitcoin in perspectief te zetten. Bitcoin verbruikt dus zo’n 120 TWh per jaar. Wereldwijd gaat echter 2.205 TWh per jaar verloren in de distributie van elektriciteit. 'Always on' apparaten zoals computers of tv's in standby, beveiligingscamera’s en dergelijke verbruiken in de VS jaarlijks 1.375 TWh.

Dankzij het Lightning network, DeFi toepassingen en smart contracts kunnen bovendien op termijn de functies van het volledige banksysteem overgenomen worden. Het elektriciteitsverbruik van bitcoin kan op die manier vergeleken worden met de kost om het wereldwijde banksysteem te laten werken. Alle gebouwen en infrastructuur, de elektriciteit om servers en computers te laten draaien, de kost van geldautomaten,...

In een rapport van Galaxy wordt becijferd dat het totale banksysteem jaarlijks 263,72 TWh verbruikt, terwijl het ontginnen, versmelten en bewaren van goud 240,61 TWh verbruikt. Het bitcoin verbruik schatten zij in op 113,89 TWh.

Het energieverbruik van Bitcoin toegelicht

Bitcoin gebruikt al veel groene stroom

Er wordt vaak gezegd dat bitcoin evenveel energie gebruikt als een land. Wel, op dezelfde manier zouden we kunnen kijken hoe bitcoin zich tegenover landen situeert in het gebruiken van groene stroom. Naar schatting 39% van de nieuwe bitcoins werden opgewekt met hernieuwbare energie.

Elon Musk en Michael Saylor hebben onlangs de ‘Bitcoin Mining Council’ gelanceerd: een organisatie die voor meer transparantie moet zorgen onder de mijners en die het gebruik van groene energie zal promoten. Ondermeer Argo Blockchain, Blockap, Core Scientific, Galaxy Digital, Hive Blockchain, Hut 8 Mining, Marathon Digital Holdings en Riot Blockchain waren op de meeting aanwezig. Zij zullen voortaan publiceren hoeveel en welke groene energie ze gebruiken. Ze engageerden zich ook om andere mijners op te roepen om hetzelfde te doen.

Het energieverbruik van Bitcoin toegelicht

Bitcoin is een bondgenoot voor hernieuwbare energie

Bitcoin als buyer of last resort

Een mijner werkt het liefst op een plaats waar er een overvloed aan elektriciteit is. Dat is uiteraard het geval bij hernieuwbare bronnen, die niet uitgeschakeld kunnen worden zoals bijvoorbeeld een gascentrale. Denk aan zonnepanelen, waterdammen, windmolens, geothermische energie enzovoorts.

De elektriciteit die geproduceerd wordt door een waterkrachtcentrale en die niet meteen gebruikt wordt moet dan ook gedumpt worden. Bitcoin mining kan dit evenwel steeds opvangen. Als er geen vraag is vanuit de maatschappij, dan kunnen mijners aan het werk gezet worden. Zo kan duurzame energie winstgevender worden omdat er in tijden van veel productie altijd een koper is. De bitcoin mijner wordt zo de 'buyer of last resort'.

Volgens de white paper van het Clean Energy Initiative Memorandum kan bitcoin zo een sleutelrol spelen in de transitie naar hernieuwbare energie. Zon-en windenergie zijn nu bij de goedkoopste bronnen, maar worden nog met problemen geconfronteerd als de productie veel hoger ligt dan de vraag. Bitcoin mining farms kunnen echter overal ter wereld geplaatst worden en kunnen ingeschakeld worden om de overproductie van elektriciteit toch nog aan te wenden. Dit is momenteel een goede oplossing tot er betere batterijtechniek is ontwikkeld die effectief de geproduceerde elektriciteit kan bewaren. Op deze manier stijgt de return ook voor de investeerders in hernieuwbare energie, waardoor er meer projecten zullen opgezet worden.

Daarnaast zal er op deze manier ook meer elektriciteit geproduceerd worden, waarbij het mijnen van bitcoins kan uitgeschakeld worden bij onverwachte pieken in de vraag. Denk maar aan begin 2021 toen Texas met grote stroompannes kampte door extreme koude dagen, waarbij er een onverwachte hoge vraag naar elektriciteit was.

Bitcoin als een batterij

Soms wordt zelfs geopperd dat bitcoin bekeken kan worden als een soort van batterij die de efficiëntie van hernieuwbare energie zal verbeteren. In de zomer moeten warmtepompen bijvoorbeeld veel minder werken, terwijl er net dan veel elektriciteit geproduceerd wordt door zonnepanelen. Deze overtollige energie zou gebruikt kunnen worden om bitcoins te mijnen, waarna deze bitcoins in de winter kunnen verkocht worden om daarmee de nodige elektriciteit te kopen.

Bitcoin mining farms als tussenschakel

Daarnaast kan bitcoin mining ook gebeuren als een tussenschakel. Groene energie kan gebruikt worden om bitcoins te mijnen, terwijl de warmte die geproduceerd wordt door het mijnen vervolgens gebruikt wordt om bijvoorbeeld een serre te verwarmen. Het verbruik van bitcoin wordt zo terug gedrongen omdat deze energie anders rechtstreeks zou gebruikt worden om te verwarmen. Genesis Mining is dit momenteel aan het testen met het Greenhouse Project in Zweden, waar veel elektriciteit geproduceerd wordt door waterkracht en wind.

Een container met een datacenter dat 600 kW elektriciteit verbruikt, kon een serre van 300 vierkante meter een gans jaar een temperatuur bieden van 25 graden celsius, zelfs bij buitentemperaturen van 30 graden onder nul in de winter. De lokale landbouwers kunnen hierdoor het hele jaar door werken en voor een meer stabiele productie van voedsel zorgen.

Bitcoin zorgt ook voor minder schadelijke gassen in de atmosfeer

Wanneer de elektriciteitsvraag van bitcoin mijners gevoed wordt door bijvoorbeeld stookoliecentrales, dan komen er schadelijke gassen in de atmosfeer. Er zijn evenwel ook voorbeelden bekend van bitcoin mijners die er voor zorgen dat er juist minder broeikasgassen in de lucht terecht komen.

Bitcoin mining biedt in dit geval een antwoord op het probleem van het affakkelen. Dit gaat over gas dat vrijkomt bij het verwerken van olie. Het gas kan niet opgeslagen worden en om het niet vrij te laten in de atmosfeer wordt er gekozen om het te verbranden. Daarom zie je vaak bij petrochemische fabrieken en raffinaderijen hoge torens waar bovenaan metershoge vlammen uit komen. Er zijn voorbeelden van mijners die net deze schadelijke bijproducten van de olie industrie gebruiken om elektriciteit te produceren om terplekke te mijnen.  Deze broeikasgassen zouden anders in de atmosfeer terecht komen. 

De overtollige energie die sowieso vrijkomt tijdens het productieproces van bijvoorbeeld olie kan op deze manier ingezet worden om mining rigs van elektriciteit te voorzien. Vrijgekomen gas wordt dan gebruikt om ter plekke elektriciteit te produceren, in plaats van dat er dure pijpleidingen moeten voorzien worden om dit gas te transporteren en te verkopen. Upstream Data heeft al 75 van dergelijke datacenters opgezet in Canada en de VS.

Conclusie

Het bovenstaand artikel maakt hopelijk duidelijk dat de traditionele media vaak de bal mis slaat door bitcoin steeds af te schilderen als een elektriciteitsverslindend monster. Er zijn namelijk ook heel wat innovaties binnen de blockchain wereld die het milieu ten goede komen. 

Bitcoin grafiek in euro



Gratis nieuwsbrief

Abonneer op onze gratis nieuwsbrief!

Succesvol beleggen

In 10 stappen succesvol beleggen

Populair op Beleggenonline







Bitvavo
  • Koop, verkoop en bewaar meer dan 150 digitale valuta bij de grootste en goedkoopste cryptocurrency exchange van Nederland.
  • Bitvavo bezoeken



Beleggenonline.info is een
informatieve website van
Sigma Services CommV
Kleine Lammeneelstraat 23
2220 Heist-op-den-Berg (België)
BTW BE 0833.280.775
info@beleggenonline.info
Sigmaservices.eu