Bitcoin a enregistré une hausse spectaculaire du prix des actions au cours de l'année dernière. L'une des questions abordées dans ce contexte était la forte consommation d'énergie. Les projections parlaient déjà d'une menace pour l'approvisionnement énergétique mondial.
Depuis que Bitcoin a connu une hausse des prix l'année dernière avec une augmentation d'environ 1000 % et a parfois été coté à près de 20 000 $, le sujet est sur toutes les lèvres. Récemment, outre l'évolution des prix, l'accent a été mis de plus en plus sur la forte consommation d'énergie associée à la production de nouvelles pièces numériques.
Tout d'abord, le feu vert peut être donné. La forte consommation d'énergie est une caractéristique propre à Bitcoin. L'électricité est en grande partie obtenue à partir de sources d'énergie renouvelables autrement inutilisées. En outre, la plupart des chaînes de blocs sont basées sur des processus beaucoup plus économiques.
Extraction de bitcoin pour la confirmation de la transaction
Alors que dans les systèmes traditionnels, il existe un tiers de confiance qui contrôle la gestion centrale des données et génère un consensus sur les données, ce cas n'est pas nécessaire dans les réseaux décentralisés basés sur des chaînes de blocs. La question de la recherche d'un consensus alternatif devient ici substantielle.
Une solution est l'extraction, un processus par lequel les transactions sont confirmées et les données sont entrées dans un grand livre de caisse public décentralisé, le grand livre distribué.
Les mineurs regroupent les transactions générées par les utilisateurs en blocs. Pour ajouter un bloc à la chaîne de données immuable, la chaîne de blocs, il faut résoudre un puzzle mathématique complexe sur le plan du calcul. Une preuve de travail (PoW) est requise. Le travail appliqué sous forme de puissance de calcul est ensuite récompensé par un nombre fixe de Bitcoins.
Souvent mal comprise, la demande en énergie générée par l'exploitation minière n'augmente pas proportionnellement à l'utilisation du réseau, c'est-à-dire au volume de transactions sur la chaîne de blocs Bitcoin.
L'apport énergétique est plutôt lié au prix du bitcoin. Si le prix de la monnaie crypto augmente, les autres mineurs sont incités à participer à l'extraction de la monnaie numérique.
Quelle est la consommation d'énergie de l'industrie minière ?
Parallèlement à l'évolution rapide des prix du bitcoin ces derniers mois, on a donc assisté à une augmentation de la demande d'énergie.
En raison de la nature décentralisée du réseau, il est difficile de déterminer la consommation exacte. Les estimations varient actuellement entre 10 tWh/an (Bitcoin Bytes) et près de 44 tWh/an pour la maintenance du réseau Bitcoin.
Sur la base d'une moyenne de 27 tWh/an et de 300 000 transactions quotidiennes, cela correspondrait à une consommation de 245 kWh pour une seule transaction Bitcoin. À titre de comparaison : avec cette énergie, on pourrait travailler environ 12 300 heures sur un ordinateur portable ou alimenter 2,5 ménages pendant environ une journée.
Un expert Bitcoin des plus respectés considère cependant que le fait d'une consommation d'énergie élevée est souvent déformé. Il affirme que dans la plupart des rapports, la manière dont l'énergie est produite n'est pas abordée.
À l'heure actuelle, les mineurs sont en concurrence dans le monde entier pour les sources d'électricité les moins chères, avec pour conséquence que l'énergie est principalement utilisée pour l'exploitation minière dans des endroits où elle est abondante, ne peut être stockée ou transportée.
Une start-up autrichienne fondée en 2017, exploite les bitcoins à l'aide de l'énergie hydraulique, par exemple.
Les exploitations minières sont de plus en plus nombreuses en Islande. Celles-ci alimentent le réseau en énergie géothermique générée par les geysers et l'énergie géothermique proche de la surface pour générer des bitcoins.
Cependant, la chaîne de blocs Bitcoin n'est qu'une des nombreuses chaînes de blocs.
Étant donné que les chaînes de blocs sont généralement considérées comme des perturbateurs potentiels dans diverses industries, en particulier dans le secteur financier, et qu'elles devraient donc être largement utilisées, la question se pose, malgré les énergies renouvelables, de savoir comment cela peut être réalisé d'un point de vue énergétique.
La chaîne de blocs n'est pas égale à la chaîne de blocs
Il convient à ce stade de faire la distinction entre les chaînes de blocage autorisées et les chaînes de blocage non-autorisées.
Les Blockchains autorisés seront utilisés à l'avenir, en particulier dans l'environnement des entreprises. La participation de parties fondamentalement dignes de confiance au réseau signifie la création d'un consensus simplifié, donc une consommation d'énergie nettement plus faible, semblable à celle des systèmes existants.
Les chaînes de blocage sans autorisation, en revanche, ne sont généralement pas basées sur le mécanisme de preuve de travail spécifique à Bitcoin et à forte intensité énergétique. La plupart des chaînes de blocage sont basées sur des mécanismes de consensus alternatifs. L'une des plus courantes est la preuve de participation (Proof of Stake) : un processus dans lequel la vérification des transactions est attribuée aux participants du réseau qui se portent garants de l'exactitude des transactions avec leurs actifs existants, leur participation.
Solutions pour la consommation d'énergie de Bitcoin
Néanmoins, des recherches intensives sont en cours pour réduire également l'empreinte écologique de Bitcoin sans compromettre le niveau de sécurité incomparablement élevé inhérent à Bitcoin.
Une option en cours de discussion est d'utiliser la puissance de calcul pour des problèmes à forte intensité de calcul qui doivent être exécutés au lieu du puzzle mathématique actuellement arbitraire. Une première demande de brevet d'Intel suit cette approche : l'identification par calcul intensif de la séquence des bases nucléiques d'un ADN ou d'un ARN pourrait servir de preuve de travail.