Ist Bitcoin klimaschädlich?


Dies ist der erste Beitrag unserer neuen Redakteurin Katharina Hofer. Sie hat das Kürzel „kathi“ und wird in der nächsten Zeit verschiedene Recherchethemen übernehmen. Wir freuen uns sehr!

Der Bitcoin hat seit seiner Gründung 2008 einen raketenhaften Aufstieg erlebt und ist nach wie vor die Nummer Eins unter den Kryptowährungen. Fans feiern ihn und andere Kryptowährungen als demokratisches Tauschmittel, das gänzlich ohne Banken und Regierungen funktioniert. Kritische Stimmen halten dagegen, dass sie Geldwäsche und kriminelle Geschäfte vereinfachen und überwiegend der Spekulation dienen. In den letzten Jahren steht der Bitcoin außerdem als massiver Klimasünder in Verruf.

Was ist ein Bitcoin bzw. eine Kryptowährung?

Bitcoin ist die bekannteste und mit 40% Marktanteil die bedeutendste Kryptowährung. Die zweitgrößte Kryptowährung Ethereum kommt beispielsweise nur auf 17% Marktanteil. Daneben existieren tausende, wenn auch wesentlich kleinere Kryptowährungen.

Bei Kryptowährungen handelt es sich um rein virtuelles Geld. Anders als beispielsweise bei Guthaben im Online-Banking, können diese nicht in Geldscheinen ausbezahlt werden. Grundsätzlich funktionieren Kryptowährungen aber wie normales Geld – werden diese vom Geschäftspartner akzeptiert, kann man damit in Online-Shops aber auch z.B. in der Gastronomie kaufen und verkaufen. Im Jahr 2021 war es beispielsweise für kurze Zeit möglich, ein Elektroauto von Tesla mit Bitcoin zu bezahlen.

Ein großer Unterschied zu klassischen Währungen ist, dass Kryptowährungen nicht unter der Aufsicht von Zentralbanken und staatlichen Stellen stehen, sondern durch ein dezentrales Netzwerk von tausenden Computern ausgegeben werden. Das Guthaben, das eine Person besitzt, wird gesichert indem jeder Kauf und Verkauf über einen verschlüsselten Code in der sogenannten Blockchain gespeichert wird. Die Blockchain kann man sich dabei wie ein öffentliches Kassabuch vorstellen, indem ständig neue Einträge (=Blöcke) hinzugefügt werden. Da es nicht möglich ist, alte Einträge zu löschen oder abzuändern, gilt die Blockchain als praktisch nicht manipulierbare Datenbank.

Welche Idee steckt hinter Bitcoin?

Um nur kurz einige Charakteristika zu nennen: Im Gegensatz zum herkömmlichen Fiat-Geld, das von den Zentralbanken reguliert wird, untersteht Bitcoin keiner absoluten Autorität. Während die Zentralbanken über ihre Geldpolitik ein festgelegtes Inflationsziel verfolgen, hat Bitcoin eine maximale Obergrenze und kann nicht durch die Erhöhung der Geldmenge verwässert werden. Die Unabhängigkeit von den klassischen Institutionen kann außerdem Menschen zugutekommen, die möglicherweise keinen Zugang zu herkömmlichen Banken haben, beispielsweise in Schwellenländern.

Bei Bitcoin handelt es sich um eine technologische Innovation mit grundsätzlich hohem Potenzial, was in den vergangenen Jahren auch viele Spekulanten und Glücksritter anlockte und zwischenzeitlich zu einer unfassbaren Wertsteigerung führte.

Wie hoch ist der Energieverbrauch von Bitcoin?

Der massive ökologische Fußabdruck von Bitcoin machte u.a. 2021 Schlagzeilen, als Tesla-Chef Elon Musk den Kauf seiner Elektroautos mit Bitcoins nach einer kurzen Periode einstellte und diesen Schritt auf Twitter mit dem hohen Verbrauch fossiler Brennstoffe begründete. Doch wie hoch ist der Verbrauch tatsächlich?

Zahlen zum Energieverbrauch der beliebten Kryptowährung liefert beispielsweise eine Studie der Universität Cambridge, welche den jährlichen Stromverbrauch des gesamten Bitcoin-Netzwerks mit 141 Terawattstunden beziffert. Das entspricht beispielsweise dem jährlichen Verbrauch der gesamten Niederlande. Die Plattform „Digiconomist“ schätzt den Energieaufwand sogar auf 200 Terawattstunden. Da es kaum möglich ist den verwendeten Strom-Mix und damit den Anteil an erneuerbarer Energie nachzuvollziehen, sind Angaben zu CO2-Emissionen mit Vorsicht zu genießen. Allein der massive Energieverbrauch hinterlässt allerdings einen bitteren Beigeschmack.

Aber wieso sind Bitcoins überhaupt so energieintensiv?

Der Großteil des Energieverbrauchs fällt an, wenn ein neuer Eintrag in der Blockchain auf seine Korrektheit überprüft wird. Bitcoin, und bis vor kurzem auch die zweitgrößte Kryptowährung Ethereum, nutzen dazu das sogenannte „Proof of Work“-Konzept. Jede neue Transaktion wird verifiziert, indem unzählige Personen (genannt „Miner“) hochkomplexe mathematische Aufgaben mit Hilfe von Hochleistungsrechnern lösen. Die Miner arbeiten dabei in Konkurrenz miteinander, da nur der Schnellste eine entsprechende Entlohnung erhält. In der Anfangsphase des Bitcoins arbeiteten die Miner oftmals mit schnellen Privat-PCs, mittlerweile findet man riesige Rechenzentren, die ausschließlich dem Mining dienen. Die hohe Zahl der Teilnehmer an jedem Verifizierungsprozess sorgt dafür, dass für jede Transaktion eine unfassbare Menge an Strom aufgewendet wird.

Die Wettbewerbssituation der Miner führt auch zu einem weiteren problematischen Nachhaltigkeitsaspekt: Um konkurrenzfähig zu bleiben, müssen die Miner ihre Hochleistungsrechner kontinuierlich durch modernere und leistungsfähigere Geräte ersetzen, was eine große Menge Elektroschrott erzeugt.

Sind umweltfreundlichere Kryptowährungen denkbar?

Im Allgemeinen gibt es zwei Wege, Kryptowährungen emissionsärmer zu gestalten: einerseits durch energieeffizientere Prozesse, andererseits durch die Verwendung erneuerbarer statt fossiler Energieträger. Da es sich bei Energie aber um eine knappe Ressource handelt, sollte der Fokus auf der ersten Variante liegen.

Viele kleinere Kryptowährungen nutzen deutlich effizientere Verfahren. Kürzlich hat sich beispielsweise die zweitgrößte Kryptowährung Ethereum vom „Proof of Work“-Konzept losgesagt. Der alternative Verifizierungsprozess, genannt „Proof of Stake“, ist dabei deutlich emissionsärmer. Im Gegensatz zum „Proof of Work“-Verfahren arbeiten hier nicht viele Teilnehmer parallel, sondern eine Zufallsauswahl bestimmt, wer den nächsten Block in der Blockchain erzeugen darf. Nach dem Softwareupdate im September sollen bei Ethereum nach eigenen Angaben nun rund 99,95% (!) der CO2-Emissionen eingespart werden. 

Wieso kann Bitcoin nicht einfach auf ein energieeffizienteres Verfahren umsteigen?

Leider wird „Proof of Stake“ nicht als gleichwertiger Ersatz von „Proof of Work“ betrachtet. Der Unterschied liegt insbesondere darin, dass bei Proof of Stake nicht die Arbeitsleistung selbst, also die aufgewendete Energie und Rechenleistung als Faustpfand gegen betrügerische Aktivitäten dient, sondern ein Betrag in der Kryptowährung als Einsatz gesetzt wird. Durch ein gewichtetes Auswahlverfahren haben Netzwerkteilnehmer mit höherem Vermögen („Stake“) der Kryptowährung eine höhere Chance den Block zugeteilt zu bekommen – ein Prinzip, das der demokratischen Idee von Bitcoin widerspricht. Darüber hinaus wird „Proof of Work“ als höchstes Sicherheitskonzept gesehen, das die Dezentralität und Stabilität des Systems gewährleistet. Bitcoin kann daher nicht einfach auf „Proof of Stake“ umsteigen ohne seine Glaubwürdigkeit und viele seiner Fans zu verlieren.

Wie könnte man Bitcoin dennoch nachhaltiger machen?

Eine Abkehr vom energieraubenden „Proof of Work“-Konzept ist aus den oben genannten Gründen in naher Zukunft nicht wahrscheinlich. Um den Emissionsausstoß von Bitcoin zu verringern kann man daher nur am Anteil erneuerbarer Energien ansetzen. Eine Idee aus der Bitcoin Community ist beispielsweise die folgende: Erneuerbare Energieprojekte wie z.B. Solar- oder Windparks haben oftmals das Problem, dass die Spitzenzeit der Energieerzeugung nicht mit dem Zeitpunkt des höchsten Verbrauchs übereinstimmt. Die „überschüssige“ Energie zu Spitzenzeiten könnte von den Bitcoin Minern abgenommen werden, da dieses besonders flexibel und ortsunabhängig ist. Das hätte dann möglicherweise auch einen positiven Effekt, nämlich dass sich Projekte zum Ausbau erneuerbarer Energie schneller amortisieren könnten.

Wie viel CO2 „darf“ Bitcoin denn emittieren?

Fakt ist, dass Bitcoin auf einem sehr energieintensiven Prozess beruht, den die Netzwerkteilnehmer in der kurzen Frist weder ersetzen wollen noch können. Eine sukzessive Erhöhung des Anteils erneuerbarer Energien kann die Umwelt natürlich entlasten – das gilt allerdings auch für jeden anderen Industriezweig.

Der Vorwurf der Energieverschwendung, der in den medialen Schlagzeilen mitschwingt, hängt naturgemäß auch damit zusammen, dass Bitcoin von vielen Menschen lediglich als ein weiteres Spekulationsobjekt am Kapitalmarkt wahrgenommen wird, dessen aktueller praktischer Nutzen gegenüber traditionellen Zahlungsmitteln stark eingeschränkt ist. Unter diesem Gesichtspunkt ist der derzeitige Energieverbrauch und die damit verbundenen Emissionen erschreckend.

Versteht man Bitcoin als potenziell zukünftig ebenbürtiges Zahlungssystem, das gegenüber dem Fiat-Geld durchaus charmante Züge aufweist, müsste man den CO2-Ausstoß fairerweise mit den Emissionen von Banknoten und virtuellen Banktransaktionen vergleichen – leider ist aber vor allem letzteres eine Black Box, zu der es schlicht keine verlässlichen Daten gibt. Ein objektiver Vergleich wie Bitcoin gegenüber traditionellen Währungen abschneiden würde, ist daher zum gegenwärtigen Zeitpunkt kaum möglich. Das Abwägen von Nutzen und umweltbezogenen Kosten des Bitcoin ist jedenfalls stark erwartungs- und ideologiegetrieben und wird daher in einschlägigen Interessensgruppen auch durchaus emotional geführt.

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Ein Kommentar:

  1. Hi,
    der Artikel beschreibt einige Fakten, verschweigt aber das Wichtigste: weshalb es Bitcoin überhaupt gibt.
    Bitcoin ist eine neue Technologie, die das Potential hat, die Welt zu retten – in jeder Hinsicht gutes & bedingsloses Geld für die ganze Erde – machtfrei, dezentral, sicher, 24/7, unverwässerbar.

    Woher kommt weltweit der Energiehunger, die Ungleichheit, die Ressourcenverschwendung die uns mit Vollgas in die Klimakrise führt?
    Wir alle leben im Hamsterrad, das durch ständige Entwertung unserer Kaufkraft angetrieben wird. Leben auf Pump wird belohnt, sparen wird bestraft bzw. ist ohne Spekulation garnicht möglich. Jede Krise, jeder Kredit erhöht die Geldmenge und entwertet das „alte“ ersparte Geld. Die Kreditraten können beim derzeitigen Verschuldungsgrad nur durch Inflation zurückbezahlt werden – wenn das Gelddrucken aufhört, bricht das Kartenhaus zusammen. Also drehen wir lieber das Hamsterrad bis in die Klimakrise. Ein Teufelskreis ohne Alternative – bis jetzt!

    Bitcoin ist nichts weiteres als ein Open-Source-Code im Internet mit einem Ziel: eine fixe Geldmenge jedem weltweit zur Verfügung zu stellen. Da zentrale Stellen die Macht übers Geld bisher immer ausnutzten, wird die Macht bei Bitcoin dezentralisiert. Ein innovatives und überragendes Zusammenspiel aus Miner/Nodes/Nutzer. „Proof of Work“ ist die Kernerfindung und die einzige Möglichkeit wirkliche Dezentralität zu gewährleisten.
    Jeder der „Proof of Stake“ als Alternative ankündigt outet sich: es fehlt noch Recherche!
    „Proof of Stake“ bedeutet: der mit viel „Stake“ hat die Macht! Also eine Kopie des Fiat-Systems – noch dazu von zentralen Firmen veröffentlicht, wo es nicht darum geht ein Geld zur Verfügung zu stellen – sondern damit die zentralen Firmen Geld verdienen!! Bitcoin ist keine Firma – hat keinen CEO – es gehört jeden und niemanden.

    . Bitcoin belohnt sparen und bestraft Verschwendung. (Wieviel CO2 wird damit eingespart?)
    . Bitcoin + Lightning ermöglicht weltweit, barrierefrei und instant Zahlungen (Wieviel Energie und Elektroschrott brauchen Visa/Mastercard/Paypal? -die umgehend ersetzt werden können – ohne zusätzlichen Energiebedarf im Bitcoinnetzwerk)
    . Bitcoin ist Entwicklungshilfe. (Wieviel Energie darf man „verschwenden“ um die paar Milliarden Menschen ohne Bankzugang auch am internationalen Handel teilnehmen zu lassen?)
    . Bitcoin kann die Elektrifizierung und Netzausbau -durch Nutzung nicht erschlossener nachhaltiger Energiequellen – vorantreiben (Wieviel CO2 produziert Kochen auf offener Flamme?)

    Ein Zug braucht auch Strom. Wahrscheinlich sogar mehr wie ein paar Länder! So what? Es ist eine zukunftsweisende Technologie, die neben der Sinnhaftigkeit für die Reisenden auch noch das Potential hat Individualverkehr und die damit verbundenen Begleiterscheinungen wie Straßenbau/Instandhaltung/Tankstellen/Erdölförderung usw. einzudämmen.
    Sie schmähen im Artikel quasi gerade die Erfindung Zug und bewerten dabei nur einen kleinen Teilaspekt des großen Ganzen.
    Um dies ganzheitlich zu betrachten muss auch fokgende Frage gestellt und beantwortet werden: Welche Begleiterscheinungen hat schlechtes Geld??

    Weitere Gedankeanstöße zum Energiethema:
    . Sobald der Strom CO2-neutral produziert wird, ist auch Bitcoin CO2-neutral.
    . Um „Energieverschwendung“ kümmert sich der Markt. Sobald Strom benötigt wird, ist er zu teuer fürs Validieren von Transaktionen.
    . Mining ermöglicht außerdem die Nutzung von Überschussenergie und kann z.B.: durch Verwertung von ansonsten in die Atmosphäre abgelassenen Methan in naher Zukunft CO2-negativ sein.
    Das Potential ist so groß und darf nicht einfach als „sinnlose Energieverschwendung“ vom Tisch gewischt werden!

    Bitcoin ermöglicht den notwendigen Systemwechsel – von einer Hamsterrad-Konsumgesellschaft in eine sparsame und in die Zukunft denkende Gesellschaft.
    Bitte legen Sie die Scheuklappen ab. Wer glaubt das kommt durch Eigenverantwortung oder kann gar politisch verordnet werden, liegt einfach nur fasch.

    Sie sitzen in Graz an der Quelle. Lassen Sie sich bitte vor dem nächsten Artikel von Coinfinity beraten.
    Bei Interesse kann auch ich Ihnen einige Ressourcen zukommen lassen.

    Abschließend zwei mega-hochnäsige aber leider immer wieder bewiesene Kommentare: Mit Bitcoin spekuliert nur, wer es nicht verstanden hat!
    Bitcoin kritisiert eigentlich auch nur, wer es nicht verstanden hat.

    Geben Sie sich bitte noch eine Chance für eine weitere Betrachtung dieses wichtigen Themas!

    Alles Gute
    LG

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