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Umwelt und Bitcoin

Geschrieben von Thorsten
Veröffentlicht: Zuletzt aktualisiert am: 5 Minuten Lesezeit

Inhalt

Was euch in diesem Artikel "Umwelt und Bitcoin" erwartet

Blockzeit Erstveröffentlichung: 680802

Mit diesem Artikel möchte ich gerne endlich einen eigenen Beitrag für eines meiner Themenschwerpunkte dieses Blogs verfassen: die Umwelt und Bitcoin. In meinen vorherigen Beiträgen bin ich immer mal wieder in kleinen Abschnitten auf dieses Thema eingegangen (hier und hier), aber nun möchte ich dazu einen wichtigen Leitbeitrag für meinen Blog schreiben, der als zentrale Anlaufstelle dienen soll. Grundsätzliche möchte ich erstmal mit einigen generellen Aussagen aufräumen, die immer wieder zu dieser Thematik fallen, aber selten ein vollständiges Bild abgeben.
Dieser Beitrag soll in Zukunft durch weitere Erkenntnisse ergänzt werden. Dazu werde ich dann voraussichtlich auch neue Beiträge verfassen, aber die Kernaussagen mittels eines Updates in diesem Artikel einpflegen bzw. verlinken.

Gängige Aussagen zu Bitcoin und dem Stromverbrauch

Wenn über die Umwelt und Bitcoin in Kombination gesprochen wird, wird primär der sehr hohe Stromverbrauch, der durch den Miningprozess für den Proof-of-Work Algorithmus verwendet wird, angeführt. Dabei wird der Stromverbrauch häufig in Relation zu dem jährlichen Stromverbrauch von kleineren Volkswirtschaften gesetzt, um aufzuzeigen, dass der Stromverbrauch ein hohes Ausmaß angenommen hat. In meinem Artikel über Bitcoin und die Medien habe ich ausgeführt, warum dies häufig als Aufhänger für die Argumentation gegen Bitcoin verwendet wird.

newspaper stack presse medien

Dieser hohe Stromverbrauch kann nicht geleugnet werden und dies tut auch niemand aus der Bitcoin Community, der sich ernsthaft mit dem Thema beschäftigt. Jedoch wird in solchen Artikeln sehr einseitig argumentiert und keine Lösungsansätze präsentiert, außer das Netzwerk zu verbieten und abzuschalten. Sowas erinnert leider häufig an Stammtischparolen, die außer für Klicks bei den entsprechenden Webseiten zu sorgen, nicht besonders zielführend sind.

Bitcoin Stromverbrauch in Relation zu anderen Verbrauchern

Würde man den Stromverbrauch zu einem anderen alltäglichem Ding in Relation setzen, wie den jährlichen geschätzten Stromverbrauch des weltweiten Bankensystems, welches ca. 650 TWh pro Jahr verbraucht, würde dieser nicht mehr so groß erscheinen. Zum Zeitpunkt dieses Artikels wurde der Stromverbrauch des Bitcoinnetzwerkes auf eine jährliche Höhe von ca. 125 TWh kalkuliert. Der aktuelle Wert wird hier fortlaufend neu berechnet.
In jedem Fall muss dafür eine Lösung gefunden werden, weil der hohe Stromverbrauch nun mal kein Negativmerkmal von Bitcoin ist, sondern ein elementares Designmerkmal innerhalb des Sicherheitskonzepts des Proof-of-Work (PoW) Algorithmus. Innerhalb dieser Übersetzung eines Beitrags des bekannten Bitcoiners Gigi wird die Notwendigkeit und die Funktionsweise von PoW sehr gut erklärt. In den folgenden Unterpunkten werde ich zwei aktuell bestehende Ansätze ausführen, die die Umweltbelastung durch das emittierte CO2 aus nicht-regenerativen Energiequellen reduzieren können.

Potenzial von Bitcoin als Katalysator für die Energiewende

In vielen Bereichen der Erde liegen regenerative Energiequellen, wie z.B. Wasserkraft in Überflutungsgebieten oder Sonnenenergie in der Sahara. Diese Bereiche der Erde haben aber eines gemeinsam, dass sie sich nicht für die Besiedlung eignen. Somit wird die dort entstehende Energie nicht verwendet und gilt aktuell damit als verloren. Bitcoin Mining könnte somit für Energieversorger als ökonomischer Anreiz dienen, die dort entstehende Energie in ein monetäres Gut umzuwandeln, was wiederum für den weiteren Ausbau der erneuerbaren Energiequellen verwendet werden kann. Damit könnten dezentrale Energiequellen verwendet werden, um Bitcoin Mining CO2-neutraler zu machen und mittel- bis langfristig, Infrastruktur und Netze aufzubauen, um diese Energie in die besiedelten Regionen zu liefern. Somit kann man Bitcoin auch als ökonomische Batterie bezeichnen. Eine besondere Schlüsseltechnologie wird in Zukunft auch gerade in solchen Regionen die Anbindung an das Internet sein. Mobilfunk und kabelgebundene Verbindungen sind hierfür offensichtlich ungeeignet. Aus diesem Grund sind Projekte, wie Starlink von Elon Musk, besonders beachtenswert, indem das Internet überall auf der Welt per Satellit zur Verfügung gestellt wird.

Spannungsspitzen für das Mining verwenden

In einem relativ aktuellen Beitrag des Zahlungsdienstleisters Square, sowie in Kombination mit dem Fondsanbieter ARK Invest wird ein weiterer Aspekt eingeführt, inwieweit das Bitcoinnetzwerk dabei helfen kann, die Energiewende voranzubringen. Grundsätzlich wurde in der Studie festgehalten, dass der Strompreis für eine Kilowattstunde Strom aus erneuerbaren Energiequellen wesentlich günstiger geworden ist als noch vor zehn Jahren. Damit ist dieser Strom schon günstiger in der Herstellung geworden als der aus fossilen Energiequellen.

Wasserkraft: ca. 0,01 - 0,04 $Erdgas: ca. 0,04 - 0,07 $
Windkraft: ca. 0,02 - 0,05 $Geothermie: ca. 0,05 - 0,10 $
Sonnenkraft: ca. 0,03- 0,04 $Kohle: ca. 0,06 - 0,07 $
Produktionskosten für eine Kilowattstunde nach Energiequelle (Quelle: Square Report)


In der Tabelle wird erkenntlich, dass Wasser-, Wind- und Sonnenkraft die günstigsten Energiequellen sind. Ein besonderer Fokus liegt dabei auf der Wind- und Sonnenkraft, da sich diese am einfachsten skalieren lassen. Die mangelnde Verfügbarkeit von passenden Regionen in denen Staudämme gebaut oder Flüsse für Wasserkraftgewinnung verwendet werden können, schränken das Potenzial dieser Quelle ein.

Im Folgenden geht es somit primär um Sonnen- und Windenergie. Diese Energieformen haben jedoch den entscheidenden Nachteil, dass sie nicht über den kompletten Tag zur Verfügung stehen. Dabei kann man statistisch festhalten, dass die Sonne naturgemäß nur am Tage scheint und Wind nachts stärker bläst als tagsüber. Jedoch liegt die höchste Last auf den Stromnetzen, unter Bedingungen vor Corona, vorwiegend am Nachmittag bzw. Abend und in den frühen Morgenstunden, wenn die meisten Menschen auch zu Hause sind und ihre Elektrogeräte verwenden. Jedoch genau in dieser Zeit stehen die beiden Energieformen nur im begrenzten Maße zur Verfügung. Dieser Umstand wird mit der sogenannten "Duck-Curve" dargestellt.

Dieser Umstand führt dann dazu, dass die Netze tagsüber mit viel zu viel überschüssiger Energie geflutet werden und so aktuell häufig Kapazitäten vom Netz genommen werden müssen, um das Netz vor dem Zusammenbruch zu schützen. Zum Erstellungszeitpunkt der Studie lagen noch keine ausreichenden Kapazitäten für die Speicherung des Stroms in Batterien zur Verfügung, weswegen das Mining von Bitcoin eine lohnende Alternative sein könnte. In Zukunft werden Batterien die Spannungsspitzen aus der Mittagszeit für die Abendstunden speichern, bis es jedoch soweit ist, kann das Mining als Zwischenlösung implementiert werden.
Wie bereits in dem vorherigen Abschnitt erläutert, kann das Schürfen von Bitcoin einen ökonomischen Anreiz für Stromproduzenten darstellen, da sie womöglich ihren produzierten Strom an einen angeschlossenen Miner verkaufen könnten. Dies würde dann dazu führen, dass sie somit bereits profitabel sein könnten, bevor die Anlagen ans Stromnetz angeschlossen wären. Damit könnte man eine zweistufige Wertschöpfung schaffen. Entweder der Miner verbleibt nach Anschluss an das Gesamtnetz vor Ort und nimmt die Spannungsspitzen der Anlage weiter ab oder er wandert mit seiner Miningausrüstung weiter zu einer neuen Sonnen- oder Windkraftanlage, die noch nicht ans Netz angeschlossen ist. Durch dieses Vorgehen wird eine Win-Win-Win-Situation sowohl für den Miner, den Stromanlagenbetreiber, aber auch das gesamte Stromnetz geschaffen.

  1. Der Miner kann sehr günstigen Strom verwenden, um so seine Profitabilität zu erhöhen.
  2. Der Stromanlagenbetreiber hat in einer sehr frühen Phase bereits einen Abnehmer und wird ebenfalls schneller profitabel.
  3. Die Spannungsspitzen im Stromnetz werden dynamisch durch das Mining ausgeglichen und somit die Netzstabilität erhöht.

Durch die zusätzliche Profitabilität kann somit auch ein weiterer Beitrag für den Ausbau des Stromnetzes geleistet werden, damit der CO2-neutrale Strom in die breite Masse der Haushalte gelangen kann.

Kompensation von CO2 am Beispiel von netpositive.money

All die zuvor genannten Punkte lassen sich leider nicht von jetzt auf gleich umsetzen. Dabei hat Bitcoin die gleichen Probleme wie die Wirtschaft, denn es muss eine Balance zwischen der raschen Umsetzung von Klimazielen und der nachhaltigen und umsetzbaren Transformation der Industrie und Wirtschaft gefunden werden. Bei einer zu radikalen Transformation könnte es zu einem volkswirtschaftlichen Kollaps kommen, der auch nicht zielführend sein kann.

Die besonderen Eigenschaften der Community rund um Bitcoin zeichnen sich damit aus, dass bestehenden Dinge ständig hinterfragt und selbst überprüft werden. Aus diesem Antrieb heraus ist auch der Ansatz von den Machern der Webseite netpositive.money entstanden. Mit diesem Projekt soll das Problem der Umweltbelastung von innen aus der Community und den Benutzern von Bitcoin angegangen werden. Die grundsätzliche Motivation dahinter wird mit den folgenden Punkten auf der Webseite beschrieben:

forest nature umwelt
Bitcoin kann dazu beitragen, die Umwelt zu retten

- Wir glauben, dass Bitcoin dazu beitragen kann, den Klimawandel zu bekämpfen.
- Wir geben uns nicht mit dem Prinzip "Glaube und Hoffnung" zufrieden. Wir kümmern uns.
- Wir wollen sichergehen, dass wir als Bitcoiner unterm Strich einen positiven Beitrag leisten.
- Wir haben die Nase voll von sensationsgieriger Panikmache auf der einen Seite und Realitätsleugnung auf der anderen.

https://netpositive.money/de/about

Auf der Webseite des Projektes selbst findet sich auch ein eigens entwickelter Rechner, der den eigenen CO2-Fußabdruck auf Basis der gehaltenen Anteile an Bitcoin berechnet. Dabei wird auch die Haltedauer der Bitcoins herangezogen, da durch das Mining, wie oben beschrieben, dauerhaft und zu jederzeit die eigenen Anteile in der Blockchain abgesichert werden. Dieser Rechner basiert auf den Erkenntnissen des Stromverbrauchs des Bitcoinnetzwerkes, der von dem Cambridge Center for Alternative Finance ermittelt wird. Mithilfe dieser Informationen kann dann der persönliche CO2 Abdruck ermittelt werden und die Webseite gibt auch direkt Empfehlungen, über welche Webseiten der eigene CO2 Abdruck mittels Kompensationszahlungen ausgeglichen werden kann. Damit werden unter anderem Wiederaufforstungsprojekte und andere Klimaprojekte unterstützt.
Aus meiner Sicht ist dies genau der richtige Ansatz, da auf diese Weise eine Lösung für die Probleme von Bitcoin gefunden werden kann, ohne dass es eine Regulierung vom Staat oder anderer Organisationen benötigt.

Deflation würde den Konsum nachhaltiger machen

Ein weiterer positiver Aspekt für die Umwelt und Natur durch Bitcoin ist der Einfluss auf den Konsum. Wie bereits bekannt, handelt es sich bei Bitcoin um ein tendenziell deflationäres Geldsystem, das im kompletten Gegensatz zu unserem aktuellen inflationären Fiat-Geldsystem steht. Ein deflationäres Geldsystem zeichnet sich technisch dadurch aus, dass der Wert des Geldes immer weiter steigt. Aus diesem Grund wird das Sparen von Geld wieder wesentlich attraktiver, da man davon ausgehen kann, dass man in Zukunft mehr Güter für das gleiche Geld bekommt und dies somit zu fallenden Güterpreisen führt.
Wenn man als Halter von Bitcoin davon ausgehen kann, dass der Wert des Geldes weiter steigt, würde sich jeder mehr Gedanken darüber machen, wofür das eigene Geld ausgegeben wird. Aus diesem Umstand heraus würde ein viel nachhaltigerer Konsum entstehen, da so weniger nutzlose Dinge gekauft und somit mittelfristig auch nicht produziert werden müssten. Die Produktion von nutzlosen Dingen, die man nur kauft, weil man das Geld aufgrund der inflationären Tendenzen wieder in den Umlauf geben muss, würde somit stark reduziert werden. Dies würde wiederum zu einer Entlastung der Umwelt und einer Einsparung von Ressourcen führen.
Natürlich kann so ein deflationäres Geldsystem nicht von jetzt auf gleich in unserer Gesellschaft umgesetzt werden, da alles auf der Inflation von Preisen aufgebaut ist, aber mittel- bis langfristig kann somit ein Wandel der Gesellschaft und Wirtschaft möglich sein.

Fazit

Wie wir in diesem Artikel gelernt haben, ist der Zusammenhang zwischen der Umwelt und Bitcoin sehr vielschichtig und umfasst mehr Aspekte, als man bisweilen in den Mainstreammedien liest. Dabei kann man festhalten, dass Bitcoin durchaus einen großen Einfluss auf den Wandel unserer Stromversorgung haben kann, aber auch auf die Art und Weise, wie wir Menschen Dinge konsumieren. Ich hoffe, dass ich mit diesem Artikel einen Perspektivenwechsel zum Thema Umwelt und Bitcoin angeregt habe und somit mehr Leute dazu bringen kann, vermehrt positiv über Bitcoin zu denken.

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