Сложность вычислений для добычи цифровой валюты в блокчейн-сетях неуклонно растёт, поэтому майнеры стараются использовать всё более мощное оборудование. Однако чем мощнее машины, тем больше они потребляют электричества, производство которого увеличивает выброс в атмосферу углекислого газа, и тем больше тепла отдают. Согласно прогнозам учёных из Гавайского университета в Маноа (США), к 2033 году из-за операций с криптовалютами средняя температура на планете повысится на 2 °C.
Гонка мощностей
Для добычи виртуальных денег требуется огромное количество электроэнергии.
Когда развитие сети Bitcoin только начиналось, майнер мог получить за сутки несколько десятков биткоинов, используя мощность простого ПК. Однако сейчас даже так называемые фермы, в которых сосредоточены сотни специализированных вычислителей, добывают за сутки лишь несколько виртуальных монет. Премия за одни и те же объёмы вычислений неуклонно уменьшается. Это, в свою очередь, толкает майнеров на создание ещё более крупных ферм, которые потребляют ещё больше энергии и выделяют ещё больше тепла.
Американские учёные оценили объёмы выбросов углекислого газа от производства электроэнергии, потребляемой оборудованием для майнинга. Исследователи учитывали энергозатратность вычислительных машин, а также число ферм и отдельных майнеров по всему миру. Оказалось, что в 2017 году операции с биткоинами стали причиной выброса 69 млн тонн углекислого газа в атмосферу Земли.
«В настоящее время главными источниками выбросов CO₂ в атмосферу считают транспортный и промышленный сектора. Результаты нашего исследования свидетельствуют о том, что производство криптовалют тоже следует добавить в этот список», — сообщила соавтор исследования Кэти Таладей.
«Очевидно, что дальнейшее развитие рынка криптовалют требует внедрения таких технологий, которые бы потребляли меньше электроэнергии, чтобы не допустить потепления на планете ещё на 2 °C», — подчеркнул главный автор исследования Камило Мора.
Устранение «побочных эффектов»
По мнению российских экспертов, чтобы остановить гонку вычислительных мощностей, необходимо отказаться от метода, в котором каждую сделку стремятся подтвердить сразу все майнеры. Сделать это можно, перейдя на другие, менее энергозатратные алгоритмы подтверждения операций.
«Алгоритм подтверждения операций Proof of Work, который используется сейчас, требует не столько более мощных машин, сколько постоянного наращивания их количества и, соответственно, энергопотребления. Однако, помимо этого алгоритма, существуют другие, которые позволяют использовать эту энергию более оптимально», — сообщил в интервью RT блокчейн-консультант и исследователь криптовалют Денис Смирнов.
По мнению эксперта, многие проекты уже начали переходить на новые алгоритмы, благодаря которым вычислительные машины расходуют меньше электроэнергии и выделяют меньше тепла.
«Например, вторая по популярности криптовалюта эфириум сейчас «мигрирует» с алгоритма Proof of Work на алгоритм подтверждения доли Proof of Stake, когда право зарегистрировать сделку получает только тот пользователь, у которого хранится определённое число «монет» в кошельке. Это помогает сэкономить энергию», — отметил Денисов.
Ранее для решения энергетической проблемы майнинговых ферм было предложено использовать возобновляемые источники энергии. Так, в 2011 году австралийский бизнесмен Ник Гогерти запустил криптовалюту SolarCoin. Одну «монету» можно было получить в награду за один мегаватт-час выработанной солнечной энергии. Аналогичные проекты запускались благодаря зелёному тренду несколькими годами позже. Однако такой дополнительный стимул перехода на альтернативную энергию не пользовался успехом.
Наконец, появлялись идеи применения майнинга «в мирных целях». Так, тепло, выделяемое вычислительными машинами, предлагалось использовать в системах отопления или бойлерах для нагрева воды. В 2018 году чешский предприниматель и основатель криптовалютной биржи NakamotoX Камил Брейча нашёл применение вычислительному оборудованию в сельском хозяйстве. Бизнесмен вырастил томаты в теплицах, которые обогревались с помощью майнинговых ферм, размещённых в подвальном помещении.
Однако, по мнению авторов исследования, как будет развиваться рынок криптовалют в будущем, пока неясно. Если он рухнет, то не исключено, что мощные вычислительные машины для майнинга превратятся в дорогостоящие «обогреватели».