Kryptoměny jsou pro někoho budoucnost finanční výměny, pro někoho vidina snadného zbohatnutí, pro řadu z vás ale také nepřítel způsobující, že se nedají levně koupit grafické karty (a poptávka těžařů pravděpodobně dílem přispěla i k současným vysokým cenám pamětí DRAM). Už jsme tu ale párkrát nakousli, že tento fenomén je také hrozbou pro životní prostředí kvůli vysoké spotřebě elektřiny, kterou těžba vytváří. Loni v létě proběhl médii odhad, že větší kryptoměny spotřebovávají tolik energie, co celé státy, a to včetně (menších) vyspělých Evropských zemí. Letos v únoru se objevil odhad, který se snažil „mírnit alarmismus“ údajem, že Bitcoin dělá „jen“ 0,14 % globální spotřeby. To by přitom ale vůbec nebylo málo; ovšem nyní se objevila další studie, podle které je situace ještě horší. V odborném časopise Joule byl publikován článek Bitcoin's Growing Energy Problem (autorem je ekonom Alex de Vries z Amsterdamské pobočky sítě poradenských firem PricewaterhouseCooper). Ten vychází z analýzy celkové hashrate těžících strojů sítě Bitcoin, což je zjistitelné číslo. Pokud by byly k těžbě využívány jen nejlepší aktuální ASICy Antminer S9 s efektivitou uváděnou na hodnotě 0,098 joulu na 1 GH (miliardu hashů),
Marginalistická analýza výnosů a nákladů
Blíže skutečné spotřebě sítě Bitcoin by mělo být možné se dopracovat pomocí analýzy využívající ekonomické zákonitosti. Podle té by každý těžící účastník měl těžit jen tehdy, pokud má z této činnosti zisk, tedy pokud mu výnos z těžby zaplatí elektřinu. Z ceny elektřiny lze tedy odvodit určitý moment ekvilibria, kdy se těžit přestává vyplácet. Tímto faktorem by tedy současně měla být reálně zastropována i reálná spotřeba celé této soustavy, i když určitá část účastníků může těžit i neekonomicky (například pokud krade proud, těží někde, kde neplatí za elektřinu, nebo jde třeba o malware těžící na napadených počítačích). Tito „černí pasažéři“ odhad spotřeby plynoucí z této analýzy podhodnocují.
Při předpokladu, že typická cena elektřiny pro velké těžaře by mohla být někde okolo 5 centů za 1 kWh tato analýza dává závěr, že spotřeba soustavy/sítě Bitcoin je někde okolo 7670 MW, tedy už přes tři a půl Temelínů. Cena 5 centů je autorem označována jako konzervativní odhad. Podařilo se zjisti, že velké datacentrum firmy Bitmain v mongolské poušti (což je příklad hráče s nadprůměrně příznivými podmínkami) údajně platí asi 4 centy.
Antminer S9, ASIC vyráběný firmou Bitmain pro těžbu kryptoměny Bitcoin. Příkon této soupravy je 1600 WSpotřeba okolo 8 gigawattů je reálná už letos
Spotřebu odvozenou od ekonomického ekvilibria nemusí mít síť už nyní, ale ekonomické zákonitosti způsobují, že podnikatelé v těžbě budou nakupovat novou kapacitu těžních strojů, dokud se na tuto hodnotu dostanou, jelikož do té doby je pro ně tato příležitost zdrojem snadného zisku. Podle marginalistické ekonomické teorie totiž nákup a provoz každého nového těžního stroje poskytuje dodatečný mezní užitek, dokud se síť nedostane do onoho ekvilibria, kdy je počet těžících ASICů tak vysoký, že výdělek klesne na úroveň nákladů.
Dosáhnout tohoto stavu by mělo vždy trvat nějakou dobu. Podle de Vriese by se tento potenciál (tedy oněch 7,67 GW spotřeby) ale mohl naplnit už letos. Vyplývá to z jiných analýz, tentokrát z odhadu výroby těžních ASICů firmou Bitmain, která je jejich hlavním výrobcem. Ta sice nezveřejňuje čísla o produkci, ale odhad její výroby byl učiněn z údajů o počtu 16nm waferů, které údajně kupuje u TSMC – v Q1 2018 to mělo být 15 až 20 tisíc waferů měsíčně. Pokud by tato firma stejným tempem vyráběla celý rok, pouze tato 12měsíční produkce ASICů Antminer S9 by dosáhla souhrnné spotřeby 8,92 GW, tedy ještě vyššího čísla, než vycházelo z výpočtu pracujícího s ekvilibriem nákladů a výnosů. Bitmain přitom není jediným výrobcem ASICů pro těžbu, má jen asi 70% tržní podíl.
Deska z Antmineru S9. Pod každým pasivem je těžní čip. Uvnitř boxu jsou tři tato plata, chlazená průtokem vzduchu skrz šasiJe třeba dodat, že tyto analýzy nutně závisí jako na proměnné na ceně Bitcoinu, která momentálně kolísá někde mezi 8–9 tisíci dolary a v tomto pásmu se docela drží. Ovšem její zvýšení by logicky zvětšilo množství ASICů, které se „uživí“ a tím i onu spotřebu, které síť dosáhne. Podle vysoké míry produkce Antminerů se zvýšením ceny Bitcoinu možná Bitmain počítá a velký přísun těchto ASICů do „pracovního procesu“ by tedy skutečně měl být schopný posunout reálnou spotřebu k onomu potenciálu 7–8 gigawattů. De Vries k tomu říká, že ekonomické modely ukazují, že reálná spotřebu bude tíhnout k těmto horním odhadům, nikoliv k onomu na začátku zmiňovanému teoretickému minimu.
0,5 % elektřiny celého světa padne jen na Bitcoin
Pro srovnání: Irsko se 4,76 miliony obyvatel potřebuje ročně 3,1 GW, takže Bitcoin tuto zemi velmi pravděpodobně již ve spotřebě překročil. Pokud se v souladu s de Vriesovými analýzami dostane někam k 8 GW, dostihne spotřebou Rakousko s 8,75 miliony obyvatel (8,2 GW). Pokud by tento odhad vyšel, znamenalo by to, že Bitcoin letos doroste do stavu, kdy bude spotřebovávat 0,5 % veškeré elektřiny na světě. Respektive, navýší o tuto hodnotu spotřebu, kterou by svět jinak měl bez tohoto vynálezu. Což je obrovské číslo a asi není třeba připomínat, že přes růžové vize svých zastánců tento systém v současnosti slouží prakticky jen k finančním spekulacím (a kriminalitě typu ransomware a praní špinavých peněz, pokud bychom chtěli být hodně tvrdí). Bitcoin zpracovává mizivé množství reálných ekonomických transakcí – jde o jednociferná čísla za sekundu, a na jednu připadá spotřeba stovek kilowatthodin...
A ke všemu Bitcoin není jediná kryptoměna. Ve velkém průmyslovém měřítku se těží také další kryptoměny a dřívější odhady ukazovaly, že spotřeba těchto dalších podniků je sice nižší, ale aspoň řádově se Bitcoinu blíží (odhad z loňského léta říkal, že spotřeba Etherea odpovídala víc než čtvrtině spotřeby Bitcoinu). Environmentální a ekonomické dopady tohoto technologicko-spekulačního výstřelku jsou tedy opravdu alarmující a navíc jde o problém, který roste a zhoršuje se.
ČLÁNKY DO MAILU