Warum der umweltfreundliche Drehpunkt von Krypto ständig verzögert wird

Die ökologischen Probleme der Kryptowährung sind kein Geheimnis. Als NFTs (nicht fungible Token) Anfang 2021 explodierten, explodierte auch die Diskussion darüber, wie viel Energie in eine einzelne Transaktion auf der Blockchain fließt.

Auch an Beispielen, die den enormen Energieverbrauch der Blockchain veranschaulichen, mangelt es nicht: Eine einzige Transaktion im Netzwerk von Bitcoin verbraucht zweieinhalb Monate lang so viel Energie wie ein US-Haushalt, und die jährliche Existenz von Ethereum hat einen vergleichbaren CO2-Fußabdruck wie das gesamte Land Libyen . Es wurde sogar berichtet, dass Kryptowährung der Grund für Stromnetzausfälle und Stromausfälle auf der ganzen Welt ist, wo sich Cluster von Bergleuten und Maschinen befinden.

Einer der Hauptgründe dafür, dass Krypto so viel Macht verschlingt, ist der zugrunde liegende Konsensmechanismus , den Bitcoin, Ethereum und viele andere Blockchains zur Validierung von Transaktionen verwenden: Ein System namens Proof of Work (PoW). Im Wesentlichen konkurrieren Kryptowährungsschürfer in PoW-Netzwerken in einem Ratewettbewerb darum, wer den nächsten Block abbauen darf. Mehr Rechenleistung bedeutet mehr Gewinnchancen, was effektiv zu mehr Energieverbrauch führt.

Illustration einer Frau, die Bitcoin in ein Sparschwein steckt.
Taylor Frit/Digitale Trends

Kryptobenutzer und Kritiker erkennen im Allgemeinen an, dass PoW nicht umweltverträglich ist. Aus diesem Grund spenden viele NFT-Künstler oft einen Teil ihres Umsatzes an CO2-Ausgleichsprojekte , während einige Gesetzgeber die Emissionen von Krypto als gerechten Grund für ein staatliches Vorgehen verwenden.

Ein häufiger Refrain unter Krypto-Enthusiasten, wenn sie mit den Umweltauswirkungen der Branche konfrontiert werden, ist jedoch, auf die Dynamik hinzuweisen, populäre Netzwerke auf einen anderen Konsensmechanismus namens Proof of Stake (PoS) umzustellen. Im Gegensatz zu PoW erfordert PoS keine enorme Rechenleistung der Bergleute, ist aber dennoch in der Lage, Transaktionen zu validieren.

Aber der Wechsel zu einem PoS-Netzwerk wird nicht einfach sein. Der Wechsel von Ethereum von PoW zu PoS zum Beispiel hat Jahre gedauert und war wiederholt mit Verzögerungen konfrontiert. Kryptowährung basiert auf dem Prinzip der Dezentralisierung – das heißt, es gibt keine Person, Firma oder Figur, die die Blockchain autorisiert oder wie sie funktioniert. Trotz der Tatsache, dass der Großteil der Blockchain-/Krypto-Community den Wechsel zu einem nachhaltigeren Konsensmechanismus befürwortet, ist dies immer noch nicht geschehen.

„Sobald Sie mit Proof of Work starten, ist es viel schwieriger, sich davon zu entfernen, als mit etwas zu beginnen, das viel umweltfreundlicher ist“, sagte Alex de Vries, Gründer von Digiconomist , das „unbeabsichtigte Folgen digitaler Trends“ verfolgt . „Dinge in einem Blockchain-basierten System zu ändern ist enorm schwierig, nicht so sehr, weil es technisch schwierig ist, sondern die Komplexität liegt in der Tatsache, dass niemand für diese Systeme verantwortlich ist.“

PoW vs. PoS

Was ist also der Unterschied zwischen PoW und PoS? Beide Algorithmen sind eine Möglichkeit zu entscheiden, wer den nächsten Block für die Blockchain erstellen darf – ein wesentlicher Bestandteil des Blockchain-Systems (daher sein Namensvetter). Sowohl PoS- als auch PoW-Netzwerke versuchen, eine völlig zufällige Auswahl unter ihren Teilnehmern (Minern) zu erzwingen. Zufälligkeit ist der Schlüssel zur Betrugsprävention und ein Schlüsselelement in der dezentralen Finanzierung.

In PoW spielen Miner im Grunde genommen ein großes Ratespiel – sie generieren Milliarden verschiedener Zahlenvariationen in der Hoffnung, Glück zu haben und die richtige zu erraten. Wenn Sie richtig geraten, können Sie den nächsten Block für die Blockchain erstellen und erhalten dafür eine Belohnung. Je mehr Rechenleistung ein Miner hat, desto größer ist Ihre Chance, die Chance zu gewinnen, den nächsten Block zu erstellen. Aus diesem Grund hat es in Ländern wie China, den USA und Kasachstan eine große Zentralisierung der physischen Maschinenausrüstung gegeben.

Während bei PoS das Gewinnen nicht von der Rechenleistung abhängt. Miner müssen jedoch immer noch richtig raten, um für die Erstellung des nächsten Blocks ausgewählt zu werden. Um ein Validator in einem PoS-Netzwerk zu sein, müssen Sie zunächst eine Art Coin erwerben – die Kryptowährung des von Ihnen gewählten Netzwerks. Wenn Ethereum also in einem PoS-Netzwerk wäre, müsste ein Miner etwas Ether erwerben. Sie würden dann Ihre Münzen als Sicherheit für das Ratespiel aufs Spiel setzen. Dann wählt der Algorithmus zufällig einen Teilnehmer aus dem Pool aus, um den nächsten Block zu erstellen. Der Hauptunterschied besteht darin, dass bei diesem System Ihre Gewinnchancen umso größer sind, je mehr Geld Sie auf dem Spiel haben. Da unterscheidet sich der Energieverbrauch. Die Ethereum Foundation schätzt, dass die Umstellung des Netzwerks auf PoS zu einer Reduzierung des Energieverbrauchs um 99 Prozent führen wird.

Was dauert es so lange?

Arbeiter transferieren Kryptowährungs-Mining-Rigs zu einer Kryptowährungsfarm.
Arbeiter transferieren Kryptowährungs-Mining-Rigs zu einer Kryptowährungsfarm, die mehr als 3.000 Mining-Rigs in Dujiangyan in der südwestlichen chinesischen Provinz Sichuan umfasst. STR/AFP über Getty Images

Die Blockchain soll schwierig sein. Je mehr Benutzer, Validatoren und Miner sich in einem Blockchain-Netzwerk befinden, desto robuster ist es. Aus diesem Grund ist die Durchführung von netzwerkweiten Upgrades schwierig, aber es erschwert auch den Angriff auf das System

Und trotz des Ziels von Ethereum, bis Ende des Jahres auf PoS umzusteigen, ist es nicht Sache des Netzwerks, diese Entscheidungen zu treffen.

„Jeder Teilnehmer an diesem Netzwerk muss individuell entscheiden, ob er dieses Upgrade durchführen möchte oder nicht, darin liegt die Hauptkomplexität, es ist eher eine soziale Sache als eine technologische Sache“, sagte de Vries. „Die gesamte Technologie existiert auf der Grundlage, dass niemand das Sagen haben soll – wenn jemand das Sagen hat, ist es keine Blockchain.“

Die Ausrichtung der gesamten Ethereum-Community auf die Aktualisierung ihrer Software auf PoS ist die größte Herausforderung für die Plattform. Einige Validierer und Bergleute könnten sich weigern, ein Upgrade durchzuführen, sagte de Vries, weil sie ihre Einnahmequelle verlieren könnten.

Laut Damien Schuster, Mitbegründer von Offsetra , könnten auch Krypto-Evangelisten oder -Puristen bei PoW bleiben, da viele es aus Sicherheitsgründen als „den einzigen Weg“ betrachten.

„Es war nicht erwartet worden, dass das Aktivitätsvolumen von Ethereum so schnell wachsen würde“, fügte er hinzu. „Kennst du den Spruch ‚Da geht keiner hin, weil es immer voll ist'? Das ist das Ethereum-Netzwerk.“

Wenn nicht alle an Bord sind oder wenn es keinen Zweidrittelkonsens unter den Benutzern gibt, Software zu aktualisieren, ist bekannt, dass sich Plattformen abspalten (z. B. Bitcoin und Bitcoin Cash sowie Ethereum Classic und Ethereum ), was möglicherweise der Fall ist für die bevorstehende Fusion von Ethereum unmittelbar bevorstehen.

Einige Nutzer sind jedoch optimistisch. Der Digitalkünstler William Murphy ( @wgm_v ) glaubt, dass die Community „begeistert“ von der Änderung ist und glaubt, dass „dieses Jahr tatsächlich endlich das Jahr sein wird“.

„Proof of Stake war schon immer der Plan und jeder, der ein Ethereum-Enthusiast ist, ist im Allgemeinen alles dafür“, sagte er. „Ich denke, die einzigen Leute, die es zurückgedrängt haben, sind die Leute, die Bitcoin-Maximalisten sind, die sich um jeden Preis auf die Seite der Dezentralisierung bewegen. Die ökologischen Vorteile und ehrlich gesagt auch die finanziellen Vorteile machen zu viel Sinn, um zu glauben, dass der Arbeitsnachweis immer noch der Schritt wäre.“

Kryptos Kampf für Nachhaltigkeit

Ein Techniker inspiziert die Rückseite des Bitcoin-Minings bei Bitfarms in Saint Hyacinthe.
Blockchains haben ein Energieproblem – die Technologie ist auf teure Hardware angewiesen und verbraucht enorm viel Strom, um komplexe Algorithmen und Transaktionen zu verarbeiten. Lars Hagberg/Getty Images

Für Kryptobenutzer, die ihren CO2-Fußabdruck niedrig halten möchten, schlägt de Vries vor, stattdessen Plattformen zu verwenden, die in PoS-Netzwerken gestartet sind (von denen es viele gibt).

Linda Lu, Leiterin des Ökosystems bei der Oasis Foundation , glaubt, dass die Eintrittsbarriere für PoS-Netzwerke im Vergleich zu PoW viel niedriger und „hochgradig skalierbar“ ist – was schnellere Transaktionen und niedrigere „Gas“-Gebühren (die Gebühren, die für die Abwicklung von Transaktionen anfallen) ermöglicht Blockchain).

Oasis ist eine „datenschutzfähige Blockchain“-Plattform mit zwei Konsensebenen und arbeitet seit dem Start im Jahr 2018 in einem Proof-of-Stake-Netzwerk. Seine native Münze, der Rose-Token, ist eine Währung mit fester Obergrenze für „Transaktionsgebühren, Staking und Delegation“ und berührt das Ethereum-Netzwerk. Für Plattformen wie Oasis stand Nachhaltigkeit vom ersten Tag an im Vordergrund ihrer Mission.

„Jede Technologie hat ihre eigene Reise“, sagte Lu. „In den letzten zehn Jahren befanden wir uns noch in der Anfangsphase dieser Branche, in der wir gerade erst aufwachten, was Blockchain ist, und in die Goldmine gruben, um Möglichkeiten zu sehen. Stufe eins, du erkennst, dass dieses Ding gut ist. Und Stufe zwei ist, wie wir dieses Gute weiterhin haben, bevor wir mit dieser Technologie irreversiblen Schaden anrichten?“

Lu glaubt, dass die Branche derzeit in Phase zwei eintritt – die Auswirkungen von Krypto zu verstehen und gleichzeitig die Botschaft der Blockchain an den Mainstream zu verbreiten.

„Nur weil sich Proof of Stake als der skalierbarste und nachhaltigste Konsensmechanismus erwiesen hat, heißt das nicht unbedingt, dass es in Zukunft kein anderes Netzwerk geben wird, das Proof of Stake übertreffen kann“, sagte sie. „Das ist das Schöne an der Branche.“

Verantwortung verschieben

Zusammengesetzte Illustration der Kryptowährung.
Taylor Frit/Digitale Trends

Bis Ethereum zu einem umweltfreundlicheren Netzwerk wechselt, machen NFT-Künstler und Krypto-Benutzer laut Schuster den CO2-Ausgleich weiterhin zu einem Teil ihrer dezentralen Finanzroutinen. Offsetra und sein CO2-Rechner-Projekt Carbon.fyi sind im letzten Jahr neben dem NFT-Boom erheblich gewachsen, ebenso wie der CO2-Markt.

„In Verbindung mit dem explosiven Krypto-Wachstum explodierte auch der freiwillige CO2-Markt, in dem die meisten Unternehmen tätig sind, wenn sie CO2-Kompensationszusagen machen“, sagte Schuster. „Die Preise für Offsets steigen, und Unternehmen, die früher vielleicht viele wirklich billige Offsets kaufen und Offset-Ansprüche geltend machen konnten, nun, das ist jetzt fünfmal mehr, als sie bezahlen würden. Das setzt sie also direkt unter Druck, ihre eigenen Emissionen direkt zu reduzieren.“

Wer für die Emissionen und den Energieverbrauch der Kryptowährung verantwortlich ist, ist ein Streitpunkt und ein Streitpunkt unter den NFT-Künstlern. Viele sehen den Raum als Möglichkeit, mit ihrer Kunst Geld zu verdienen, einige zum ersten Mal, wie Murphy, aber gegen die ökologischen Werte ihres Publikums. Aus diesem Grund argumentiert Schuster, dass jeder, der sich mit der Blockchain beschäftigen möchte, es einfach versuchen sollte.

„Ob Sie Ihr NFT-Projekt starten oder nicht, die Emissionen von Ethereum werden wahrscheinlich gleich sein“, sagte er. „Wenn Ihr Projekt also Geld für die Klimafinanzierung sammeln kann, um Kompensationen zu kaufen, an eine Organisation zu spenden oder den Lebensunterhalt der Menschen zu finanzieren, würde ich sagen, dass es die Ausgaben wert ist. Es ist ein bisschen so, als würde man ein Ticket für ein Flugzeug kaufen. Es wird immer noch abheben, ob Sie dabei sind oder nicht.