مصرف برق استخراج بیت کوین چقدر است؟

با گذشت چندین سال از ایجاد و گسترش رمز ارز بیت کوین و انتشار تحلیل و مقالات گوناگون درباره نقش و اهمیت آن، همچنان درباره مصرف برق بیت کوین سوالات و مناقشاتی وجود دارد. «آیا واقعا بیت کوین ارزش مصرف این‌همه انرژی را دارد؟آیا مصرف برق بیت کوین قابل قبول و منطقی است؟. در این مقاله قصد داریم به بررسی این موضوع بپردازیم.

میدانید که شبکه بیت کوین تکنولوژی تازه‌ای به‌حساب می‌آید و نمی‌توان به‌درستی بیت کوین را جایگزین سیستم‌های قدیمی مالی خواند. بیت کوین مثل بانک تنها برای تسویه‌حساب و پرداخت نیست و مانند طلا فقط برای ذخیره ارزش استفاده نمی‌شود.

مصرف برق برای استخراج شبکه بیت کوین

یکی از ویژگی‌های بیت کوین شفافیت است و همین خصیصه باعث می‌شود انرژی مصرف شده و به طور مشخص مصرف برق بیت کوین، به‌آسانی قابل اندازه‌گیری باشد. بارهاوبارها به این شبکه انتقاد کرده‌اند؛ درحالی‌که درباره صنایعی مانند سیستم سنتی بانکی (پرداخت، پس‌انداز و تسویه‌حساب) و طلا (ذخیره ارزش) که بعضا بیت کوین را جایگزین آن‌ها می‌دانند، به‌ندرت صحبتی شنیده می‌شود.

بیشترین میزان مصرف برق بیت کوین مربوط به سه قسمت اصلی مصرف می‌شود: گره‌ها (نود) ها که معاملات را تایید و اجرا می‌کنند، استخرهایی که فعالیت ماینرها را در سراسر جهان هماهنگ می‌کنند و در آخر دستگاه‌های استخراج. تقریبا ۹۹/۸ درصد از انرژی این شبکه برای فعالیت دستگاه‌های ماینینگ که ASIC نام دارند، مصرف می‌شود.

اسیک‌ها در چارچوب مشخصی به نام گواه اثبات کار (PoW) اقدام به ساخت بلاک‌های تازه و پردازش معاملات شبکه می‌کنند. این فرایند انرژی بسیار بالایی مصرف می‌کند اما باید توجه داشت این کار است که باعث افزایش امنیت و قدرت شبکه می‌شود.

مصرف برق شبکه بیت کوین در یک سال

در زمان نگارش این مقاله، شبکه بیت کوین به طور تقریبی سالانه ۱۱۳/۸۹ تراوات – ساعت برق مصرف می‌کند. برای درک بهتر این عدد به مثال‌های زیر توجه کنید:

عرضه جهانی انرژی در سال تقریبا ۱۶۶ هزار و ۷۱ تراوات – ساعت است. این عدد ۱۴۵۸/۲ بار بیشتر از رقم برق مورد نیاز شبکه بیت کوین است.

تولید جهانی برق در سال نزدیک به ۲۶ هزار و ۷۳۰ تراوات – ساعت است که ۲۳۴/۷ بار بیشتر از نیاز شبکه بیت کوین است.

بنابر گزارش بانک جهانی و آژانس بین‌المللی انرژی، مقدار برق هدر رفته در شبکه توزیع، سالانه حدود ۲۲۰۵ تراوات – ساعت است. این عدد ۱۹/۴ برابر مصرف کل شبکه بیت کوین است.

در میان خانوارهای آمریکایی انرژی مصرفی و هدر رفته دستگاه‌های دائما روشن، تقریبا ۱۳۵۷ تراوات – ساعت محاسبه شده که ۱۲/۱ برابر مصرف کل برق شبکه بیت کوین است.

آمار و ارقام به‌دست‌آمده و مقایسه‌های انجام شده چگونه ما را در رسیدن به پاسخ سوال اصلی کمک خواهند کرد؟ آیا میزان مصرف برق بیت کوین، دلیل قابل قبولی دارد؟

این پرسش به پاسخ‌های بنیادی‌تری نیاز دارد؛ یعنی می‌بایست از منظر میزان ارزش و کارایی شبکه بیت کوین برای جامعه، به این سوالات نگاه کنیم.

ارزش و کارایی چیست؟

در حقیقت ارزشْ موضوعی ذهنی است و نظرات متفاوتی در این زمینه وجود دارد. گروهی از افراد بیت کوین را بدون فایده می‌دانند و معتقدند این ارز دیجیتال وسیله‌ای برای سفته‌بازی و قاچاق به شبکه‌ای غیرمفید و هزینه‌بر برای محیط زیست متصل شده است. در طرف مقابل طرفداران این رمزارز محبوب بر این باورند بیت کوین نعمتی برای بشریت است و انقلابی در سیاست‌های پولی به وجود آورده.

در حال حاضر سه دیدگاه برای بیت کوین در اقتصاد وجود دارد. گروه اول هیچ جایگاهی برای آن در اقتصاد جهانی قائل نیستند. گروه دوم بیت کوین را به‌موازات سیستم مالی فعلی در نظر می‌گیرند و در آخر گروه سوم رمزارزها و به طور مشخص بیت کوین را معیار و استانداردی برای سیستم پولی آینده می‌دانند.

گروه اول: بیت کوین جایگاهی در اقتصاد جهانی نخواهد داشت

این باور که بیت کوین برای افراد و جوامع ثروتمند کارایی دارد و باعث ثروتمندتر شدن آن‌ها می‌شود اشتباه است. مردم در کشورهای توسعه‌یافته زیرساخت‌های مالی مشخص و قابل اتکایی دارند و بیشتر مواقع نگران تورم نیستند. اما در بیشتر کشورهای جهان این‌گونه نیست. شهروندان کشورهایی مانند ونزوئلا، زیمباوه، میانمار، آرژانتین و… از تورم رنج می‌برند و همیشه به دنبال پول جایگزینی هستند. افزایش حجم معاملات بازارهایی مثل “Paxful”‌یا “LocalBitcoin” در کشورهای نام‌برده، این ادعا را تایید می‌کنند.

بیت کوین این امکان را به همه می‌دهد، صرف‌نظر از میزان درآمد یا موقعیت اجتماعی – اقتصادی، بدون هیچ حداقلی و در هر جای دنیا تنها با داشتن اینترنت، ارزش دارایی‌شان را حفظ کنند.

گروه دوم: بیت کوین در کنار سیستم مالی فعلی

افراد این گروه معتقدند بیت کوین در آینده نقشی در نظام اقتصادی جهانی خواهد داشت اما تنها نگرانی آن‌ها میزان مصرف انرژی بیت کوین است. آن‌ها ارزش ماینینگ بیت کوین را نادیده می‌گیرند.

باتوجه‌به گزارش بانک جهانی در حدود ۸/۲۵ درصد از برق در انتقال هدر می‌رود. اگر این عدد را با گزارش آژانس بین‌المللی انرژی در سال ۲۰۱۸ که برآورد کرده است حدود ۲۶ هزار و ۷۳۰ تراوات – ساعت برق تولید شده، ترکیب کنیم، دو هزار و ۲۰۵ تراوات – ساعت برق در انتقال نشت کرده است. این عدد ۱۹/۳۶ برابر میزان مصرف سالیانه شبکه بیت کوین است.

منتقدان می‌گویند برق مصرفی شبکه بیت کوین یا از بخش‌های مولد دیگر دزدیده شده یا در اثر افزایش مصرف انرژی است. باتوجه‌به وضعیت بازار انرژی، ماینرها بیشتر به دنبال انرژی‌های جایگزین می‌روند. درحالی‌که بعضا این منابع بلااستفاده فرض می‌شوند، باتوجه‌به ارزان‌تر بودن آن‌ها و همچنین منعطف بودن شبکه بیت کوین برای راه‌اندازی در هر نقطه‌ای، ماینرها به سمت این انرژی‌ها سوق داده می‌شوند.

استخراج بیت کوین و کاهش گازهای گل‌خانه‌ای

فعالین حوزه نفت متوجه شده‌اند ماینرها می‌توانند برای درآمدزایی از محصولات مشتقه حین استخراج نفت به آن‌ها کمک کنند. طبق گزارش آژانس بین‌المللی انرژی، ۴۰ درصد از انرژی فعلی دنیا از نفت به دست می‌آید. چاه‌های نفت در سراسر جهان به‌وفور یافت می‌شوند و شرکت‌ها به دنبال استخراج آن‌ها هستند. یکی از محصولات جانبی که در حین استخراج نفت به دست می‌آید، «متان» است. متان سوختی کاربردی است و بدون استفاده از لوله‌کشی نمی‌توان آن را جابه‌جا کرد. در بیشتر مواقع یا متان در جَو رها می‌شود یا در بالای چاه‌های نفت سوزانده می‌شود.

استخراج بیت کوین با استفاده انرژی‌های تجدیدپذیر

تمام کسانی که در حوزه انرژی‌های تجدیدپذیر مانند انرژی خورشیدی و بادی فعال هستند کاملا از مساله تولید بیش از حد یا بعضا تولید کمتر از میزان تقاضا در این بخش آگاه‌اند. تولید کم برای بیشتر افراد شناخته شده است اما موضوع تولید بیش از حد، کمتر مورد توجه قرار گرفته است.

در بیشتر مواقع نمی‌توانیم الگوی تولیدمان را با میزان مصرف منطبق کنیم. اگر بخواهیم از انرژی‌های تجدیدپذیر در سبد انرژی خود قرار دهیم، در بهترین حالت باید کمترین سطح تولید برابر یا بیشتر از میزان تقاضا باشد. این به معنی تولید بیش از حد است که در صورت نداشتن هیچ خریداری، توجیه اقتصادی نیز نخواهد داشت.

یکی از چیزهایی که درباره سیستم استخراج بیت کوین در نظر گرفته نمی‌شود، قابلیت جابه‌جایی دستگاه‌های ماینینگ است. می‌توان دستگاه‌ها را در نزدیکی منابع تولید انرژی تجدیدپذیر (حتی با تغییر فصول) قرار داد. این کار هم به درآمدزایی صنایع برق کمک می‌کند هم به فعالان حوزه رمزارزها اجازه دسترسی به انرژی ارزان‌تر را می‌دهد.

گروه سوم: بیت کوین آینده اقتصاد دنیا است

برای این افراد، مصرف انرژی به منزله تامین امنیت در شبکه است. شبکه دقیقا به میزان مورد نیاز برق مصرف می‌کند زیرا ماینرها از نظر علم اقتصاد، «عقلانی» رفتار می‌کنند.

مصرف انرژی لازمه توسعه است

هر اقدام انسان در مسیر توسعه و بهبود تکنولوژی، نیازمند مصرف انرژی بیشتر است. مصرف انرژی برای کارهای مفید، اساس تمدن مدرن است. در مثالی خیلی ساده، اسب از خودرو بسیار انرژی کمتری مصرف می‌کند اما کسی نمی‌گوید برای جلوگیری از آلایندگی و مصرف انرژی، فناوری اتومبیل‌ها را رها کنیم و به عقب برگردیم.

مشکل میزان مصرف انرژی نیست. مصرف انرژی باتوجه به معیارهایی مانند «کارداشف» باعث افزایش پیشرفت می‌شود. مساله اصلی نحوه تولید آن است.

یکی از دلایل اصلی بالا بودن مصرف انرژی در شبکه بیت کوین، سازوکار «گواه کار» است که به طور مستقیم به افزایش قدرت و امنیت شبکه مربوط است. این دو عامل باعث گسترش و رشد شبکه می‌شوند. به‌عنوان‌مثال هرچه هش ریت بالاتر برود، خطر «متمرکز شدن» و «حمله ۵۱ درصدی» کمتر می‌شود.

خطر تمرکز جغرافیایی کم‌رنگ شده است. تنها در شمال آمریکا، شرکت‌های عمومی ماینینگ اعلام کرده‌اند تقریبا توان شبکه تا پایان سال ۲۰۲۱، چهل اگزاهش افزایش خواهد یافت. این اتفاق باعث افزایش ۲۸ درصدی هش ریت فعلی شبکه خواهد شد.

با توجه به رشد مستمر شبکه، احتمال حمله موفق همواره در حال کاهش است. برای یک حمله ۵۱ درصدی موفق نیاز است ۸ گیگاوات از ظرفیت موجود شبکه یا ۱۶ گیگاوات از توان ماینرهای جدید را در کنترل داشته باشیم (این عدد در زمان نگارش مقاله اصلی برآورد شده است). با درنظرگرفتن هزینه برق مورد نیاز دستگاه‌ها، حمله یک کار بسیار عظیم است. باید توجه داشته باشیم که حمله و هدف ثابت نخواهد بود زیرا در زمان حمله، هش ریت شبکه نیز در حال افزایش خواهد بود.

ماینرها عقلانی رفتار می‌کنند

فعالان هر حوزه با انگیزه اقتصادی شروع به فعالیت می‌کنند. ماینرها نیز از این اصل مستثنی نیستند. آن‌ها به دنبال برق ارزان‌قیمت هستند که سود خود را بیشتر کنند. تمام استخراج‌کنندگان شبکه در حال رقابت هستند، بنابراین به دنبال کاهش هزینه عملیاتی هستند (حتی اگر نیاز باشد از یک منطقه غنی از منابع انرژی به جایی دیگر بروند). این یعنی ماینرها به دنبال منابع انرژی با پایین‌ترین هزینه نهایی هستند.

اغلب ماینرها در ماینینگ به دنبال کسب سود هستند و توجهی به بازارهای صعودی بیت کوین ندارند. البته در مقابل فعالانی وجود دارند که با توجه به شرایط، ماین کردن را متوقف می‌کنند. به طور مثال با توجه به هاوینگ می ۲۰۲۰، هش ریت شبکه ۲۳ درصد افت کرد.