Videnskab
 science >> Videnskab >  >> Elektronik

Empirisk energiforbrugsmodel kvantificerer Bitcoins kulstofaftryk

Kredit:CC0 Public Domain

Forskere har foretaget den første analyse af Bitcoin -strømforbrug baseret på empiriske data fra IPO -registreringer og lokalisering af IP -adresser. De fandt ud af, at kryptovalutaens kulstofemissioner svarer til Kansas City - eller en lille nation. Studiet, offentliggjort 12. juni i tidsskriftet Joule , foreslår, at kryptokurver bidrager til globale kulstofemissioner, et spørgsmål, der skal overvejes i bestræbelserne på at afbøde klimaforandringer.

Bitcoin og andre kryptovalutaer er afhængige af blockchain -teknologi, som muliggør et sikkert netværk uden at stole på en tredjepart. I stedet, såkaldte Bitcoin "minearbejdere" garanterer et system uden bedrageri ved at validere nye transaktioner. Minearbejdere løser gåder for numeriske signaturer, en proces, der kræver enorme mængder beregningskraft. Til gengæld, minearbejdere modtager Bitcoin -valuta.

"Denne proces resulterer i et enormt energiforbrug, hvilket udmønter sig i et betydeligt kulstofaftryk, siger Christian Stoll, en forsker ved Center for Energy Markets ved det tekniske universitet i München, Tyskland, og MIT Center for Energi- og Miljøpolitisk Forskning.

Forskere har stigende bekymring for, at Bitcoin-minedrift brænder for en appetit på energiforbrug, der nogle gange trækker på tvivlsomme brændstofkilder-såsom kul fra Mongoliet-ud over vandkraft og andre energirigtige energiressourcer. Og kryptokurrencyens energispørgsmål ser ud til kun at blive værre, med den computerkraft, der kræves for at løse et Bitcoin-puslespil, der vokser mere end fire gange i 2018. Selvom der er et stigende skub blandt forskere til at kvantificere Bitcoins energiforbrug for bedre at forstå dets bidrag til de globale klimaændringer, nylige undersøgelser har kæmpet for at generere nøjagtige skøn.

"Vi argumenterer for, at vores arbejde går ud over tidligere arbejde, "siger Stoll." Vi kan levere empiriske beviser, hvor den aktuelle litteratur er baseret på antagelser. "

Stoll og hans team brugte IPO -arkiver, der blev afsløret i 2018 af alle større minedriftsproducenter til at afgøre, hvilke maskiner minearbejdere rent faktisk bruger og effektiviteten af ​​disse maskiner. De brugte også IP -adresser til at bestemme emissionsscenarier for faktiske minesteder og sammenligne kulstofemissioner fra strømkilder, der bruges af Bitcoin minearbejdere forskellige steder. Endelig, de beregnede Bitcoins CO2 -fodaftryk baseret på dets samlede strømforbrug og estimater fra forskellige emissionsscenarier. Disse inkluderer et lavere grænse scenario, hvor alle minearbejdere bruger den mest effektive hardware; et øvre grænsescenario, hvor minearbejdere opfører sig rationelt ved at afbryde deres hardware, så snart omkostningerne overstiger indtægterne; og et bedste gæt scenario, som tegner sig for netværkets forventede energieffektivitet og realistiske yderligere energitab fra køling og IT -hardware.

"Vores model afspejler, hvordan den tilsluttede computerkraft og vanskeligheden ved Bitcoin -søgeopgaver interagerer, og det giver en høj præcision af strømforbruget, da det indeholder hjælpetab, "siger Stoll." Dog, præcisionen af ​​vores resultater afhænger stærkt af nøjagtigheden af ​​inputdataene, såsom IPO -ansøgninger om hardwarekarakteristika. CO2 -emissionerne afhænger stærkt af den formodede kulintensitet af strømforbruget. "

Ved hjælp af denne model, Stoll og hans team estimerede Bitcoins årlige energiforbrug til 45,8 terawattimer. Dette gjorde det muligt for dem at beregne et årligt CO2 -emissionsinterval mellem 22,0 og 22,9 megaton CO2 - svarende til CO2 udledt af Kansas City og placere Bitcoins emissioner mellem Jordan og Sri Lanka i emissionsrangeringer (de 82. og 83. højeste emitter). Imidlertid, forskerne vurderer, at energiforbrugsestimatet næsten ville fordobles (kraftigt forstærkende emissionsestimater), hvis de skulle inkludere alle andre kryptokurver i deres konsekvenser.

"Vi sætter ikke spørgsmålstegn ved de effektivitetsgevinster, som blockchain -teknologi kunne, i visse tilfælde, give, "siger Stoll." Dog, den aktuelle debat er fokuseret på forventede fordele, og der skal lægges mere vægt på omkostninger. "


Varme artikler