Výpočet spotreby energie Bitcoinu

Ako si možno všimnete, Bitcoinová ťažba neustále priťahuje pozornosť kvôli svojej vysokej spotrebe energie. Je to preto, že na overovanie transakcií v Bitcoinovej sieti sa používa špeciálny proces známy ako proof of work (PoW), ktorý je výpočtovo náročný. S touto potrebou vysokého výkonu prichádza aj vysoká energetická náročnosť. Spotreba energie ťažby Bitcoinu sa často porovnáva s energetickou spotrebou malých krajín, čo vyvoláva mnoho otázok o jej dlhodobej udržateľnosti. Na základe toho sa v tejto časti zameriame na výpočet energetickej spotreby Bitcoinu, s prihliadnutím na jednotlivé faktory, ktoré ovplyvňujú celkovú energetickú náročnosť.

Jedným z hlavných faktorov ovplyvňujúcich spotrebu energie je hashrate – celková výpočtová sila zapojená do siete. Hashrate priamo súvisí s počtom výpočtov, ktoré musia ťažiari vykonať na nájdenie nového bloku. Ak je hashrate vyšší, zvyšuje sa aj energetická spotreba. Napríklad v roku 2023 dosiahol celkový hashrate Bitcoinovej siete viac ako 350 exahashov za sekundu (EH/s), čo vyžaduje enormné množstvo energie.

Ďalšími faktormi sú energetická efektívnosť ťažobných zariadení a náklady na elektrinu. Moderné ťažobné zariadenia, známe ako ASIC (Application-Specific Integrated Circuit), sú navrhnuté špeciálne pre Bitcoinovú ťažbu a ich efektívnosť sa neustále zlepšuje. Priemerná energetická spotreba týchto zariadení sa pohybuje okolo 30-40 wattov na terahash (W/TH), no táto hodnota sa líši v závislosti od typu zariadenia a veku technológie. Cena elektriny je tiež významným faktorom. V krajinách, kde je cena elektriny nízka, napríklad v Číne alebo v Kazachstane, sa veľká časť globálnej ťažby Bitcoinu sústreďuje, čo spôsobuje ešte vyššiu koncentráciu spotreby energie v týchto regiónoch.

Pre výpočet spotreby energie Bitcoinu je užitočný tento jednoduchý vzorec:

Spotreba energie (kWh) = (Celkový hashrate sítě v TH/s * Energetická efektivita zariadení W/TH) / 1000

Ak napríklad celkový hashrate Bitcoinovej siete je 300 EH/s (300 000 000 TH/s) a priemerná efektivita zariadení je 35 W/TH, potom:

Spotreba energie (kWh) = (300 000 000 TH/s * 35 W/TH) / 1000 = 10 500 000 kWh

Tento výpočet nám dáva hrubý odhad energetickej náročnosti Bitcoinovej siete.

Ďalšou dôležitou časťou výpočtu je vplyv geografickej polohy ťažiarov na energetickú stopu. V krajinách s vyšším podielom obnoviteľných zdrojov energie môže byť energetická stopa ťažby oveľa nižšia. Napríklad Island, ktorý využíva geotermálnu a hydroelektrickú energiu, patrí medzi lídrov v ekologickej ťažbe Bitcoinu.

Napriek tomu, že efektívnosť ťažobných zariadení sa neustále zlepšuje, energetická náročnosť ťažby rastie v dôsledku zvyšujúceho sa hashrate a konkurenčného prostredia medzi ťažiarmi. To znamená, že hoci nové technológie znižujú spotrebu energie na terahash, celková energetická náročnosť siete neustále stúpa.

Okrem toho je dôležité spomenúť, že Bitcoinová sieť nie je jediným faktorom spotreby energie. Existujú aj ďalšie kryptomeny, ktoré využívajú podobné metódy ťažby a prispievajú k celkovej energetickej stope.

Ak chceme lepšie pochopiť celkový vplyv Bitcoinu na globálnu energetickú spotrebu, je užitočné pozrieť sa na štatistiky o celkovej globálnej spotrebe energie. V roku 2022 sa odhadovalo, že Bitcoinová ťažba spotrebovala približne 0,55 % celosvetovej produkcie elektrickej energie. Tento podiel sa môže zdať malý, no v absolútnych číslach ide o spotrebu porovnateľnú s niektorými stredne veľkými štátmi.

Výpočet spotreby energie Bitcoinu je teda zložitý proces, ktorý závisí od viacerých faktorov, vrátane technológie, geografickej polohy, efektívnosti zariadení a dostupnosti elektriny. Konečným cieľom je však nájsť rovnováhu medzi neustále rastúcim dopytom po výpočtovej sile a udržateľnými riešeniami pre energetické zdroje.

Tabuľka 1: Priemerná spotreba energie pre rôzne zariadenia

Typ zariadenia	Energetická efektívnosť (W/TH)	Priemerná spotreba energie (kWh)
Antminer S19 Pro	30 W/TH	72 kWh
Whatsminer M30S	34 W/TH	82 kWh
AvalonMiner 1246	38 W/TH	91 kWh

Tabuľka 2: Globálna energetická spotreba

Rok	Spotreba Bitcoinu (TWh)	Globálna spotreba energie (TWh)	Podiel Bitcoinu na celkovej spotrebe (%)
2020	78	25 000	0,31
2021	134	25 500	0,53
2022	127	25 800	0,49
2023 (predpoklad)	140	26 000	0,54

Na záver možno povedať, že budúcnosť Bitcoinovej ťažby bude závisieť nielen od technologických inovácií, ale aj od toho, ako efektívne dokáže svet reagovať na výzvy spojené s jej energetickou náročnosťou. Bitcoin je stále vo fáze rastu, a preto je pravdepodobné, že jeho energetické nároky budú rásť. Avšak s rastúcim tlakom na ekologickú udržateľnosť a vývoj efektívnejších technológií môže Bitcoin v budúcnosti prejsť na menej náročné energetické riešenia.

2222:Bitcoinová spotreba energie: Kľúčové faktory a výpočty