Energieverbruik: verschil tussen versies

Uit BitcoinWiki.nl
Geen bewerkingssamenvatting
(41 tussenliggende versies door 11 gebruikers niet weergegeven)
Regel 1: Regel 1:
Het [[Mining|minen]] van bitcoin wordt gedaan door vele computers, en het draaien van deze computers ("miners") kost energie. We noemen het concept achter Bitcoin Minen "Proof of Work", het is bewijs dat je moeite doet om bitcoin te vinden. Het is de meest eerlijke en simpele manier om iets in de fysieke wereld (energie) te transporteren naar de virtuele wereld. Proof of Work heeft een aantal functies:
Voor het [[Mining|minen]] van bitcoin is elektriciteit nodig. Minen wordt gedaan door heel veel computers verspreid over de wereld. En omdat al deze computers elektriciteit nodig hebben, wordt energie verbruikt. Het energieverbruik binnen bitcoin is nodig voor het maken van een nieuw blok in de blockchain. Dit process levert de miners bitcoin op en heet ook wel [[Proof of Work]] wat het bewijs dat is dat een miner energie heeft verbruikt. Lees het hoofdartikel over [[Proof of Work]] waarin dit proces in detail is uitgelegd.
* Het houdt bitcoin decentraal; omdat er mining is, is er geen decentrale partij nodig om bitcoin te maken.
* Het zorgt dat bitcoin permissieloos en oncensureerbaar is; iedereen mag minen (of meedoen met een [[Mining#Pools|pool]]) en daardoor helpen met het vinden van een geldig blok, met daarin mogelijk ook zijn eigen transacties. Er zijn geen (centrale) partijen die jouw transactie kan blokkeren.
* Transacties zijn niet terug te draaien. Als transactie in een blok zit kan niet worden teruggedraaid, omdat degene die terugdraait (een aanvaller) dan veel energie moet gebruiken (zie [[Zwaktes#Een_aanvaller_met_veel_computerkracht|uitzondering]]). Elk gevonden nieuwe blok beveiligt ook alle onderliggende transacties, omdat de blokken naar elkaar [[Blockchain|terug verwijzen]].


Er zijn geen andere voorbeelden van decentraal, permissieloos en oncensureerbaar digitaal geld. Het vertrouwen leggen in enkele partijen met veel munten (Proof of Stake) wordt soms als alternatief genoemd, maar dat is het niet, aangezien je dan deze partijen moet vertrouwen.
Het energieverbruik van bitcoin is groot en lijkt te stijgen waardoor regelmatig de kritiek of vraag naar boven komt of het niet zuiniger kan. Een eerste belangrijke vraag is dan: is het nuttig? Wat is de waarde die bitcoin levert? Als je van mening bent dat bitcoin waardeloos is, en geen nuttige bijdrage levert aan onze maatschappij, dan is elke joule die aan bitcoin wordt besteed verspilde energie. Het energieverbruik van bitcoin kun je wel rechtvaardigen als bitcoin voor jou wel waarde heeft.


Bitcoin is verspillender dan het delven van goud uit de grond, het smelten ervan en er staven van maken, en het dan weer onder de grond stoppen. Om nog maar te zwijgen van de bouw van grote luxe gebouwen, de verspilling van energie bij het drukken en slaan van alle verschillende fiatvaluta, het vervoer ervan in gepantserde auto's door niet minder dan twee veiligheidsagenten (die waarschijnlijk iets productiever zouden kunnen doen), enz.  
Het doel van deze pagina is om wat inzicht te scheppen in het energieverbruik van bitcoin zodat dit beter in perspectief kan worden geplaatst.
== Omvang energieverbruik ==


Er is een aantal argumenten wat betreft Proof of Work en het energieverbruik van Bitcoin. Hieronder staan er een aantal, met verder achtergrond en bronnen.
Op dit moment (februari 2021) verbruiken alle miners bij elkaar tussen de 80 en 120 terawattuur (TWh) aan elektriciteit per jaar, een schatting op basis van de gemeten rekenkracht die aan het bitcoinnetwerk besteed wordt. Hoewel er een behoorlijke marge aanwezig is, is het feit dat deze inschatting uberhaupt te maken is, eigenlijk best een bijzondere eigenschap. Bitcoin is in die zin extreem transparant. Uit de hashingpower en kenmerken van mining apparatuur is vrij eenvoudig een aardige inschatting te maken. De [https://cbeci.org/ Cambridge Bitcoin Electricity Consumption Index] heeft een website met het actuele energieverbruik met een uitgebreide uitleg van de gebruikte methodologie.


= Energieverbruik Bitcoin Netwerk =
== Hoe verhoudt het energieverbruik zich tot dat van Nederland? ==
== Omvang Energie gebruik Bitcoin (Feb 2021) ==
Omgerekend naar TWh komt het totale energieverbruik van Nederland 900 TWh<ref>[https://www.clo.nl/indicatoren/nl020120-aanbod-en-verbruik-van-energiedragers]</ref>. Het jaarlijkse stroomverbruik van Nederland , dat een deel daarvan is, schommelt al enkele jaren rond de 100 TWh. Het elektriciteitsverbruik is daarmee ongeveer van dezelfde omvang als dat van bitcoin. Het totale energieverbruik van Nederland is nog wel een orde groter.


Op dit moment verbruiken alle Bitcoin-miners bij elkaar tussen de 80 en 120 terawattuur (TWh) aan elektriciteit per jaar, een schatting op basis van de gemeten rekenkracht die aan het bitcoinnetwerk besteed wordt. Ter vergelijking, het jaarlijkse stroomverbruik van Nederland schommelt al enkele jaren rond de 120 TWh.
== Verwachtingen voor de komende jaren ==
Als de prijs van bitcoin stijgt, loont het voor miners om meer rekenkracht in te zetten. Het elektriciteitsverbruik wordt daarmee hoger. Ook als de [[netwerkkosten]] per transactie stijgen zal hetzelfde gebeuren.  


Dit komt overeen met het gebruik van een land als Nederland, ofwel de productie van 7 (middelgrote?) kerncentrales.
Mining apparatuur wordt steeds efficiënter: nieuwere mining apparatuur heeft minder joule nodig per hash en is daarmee weer zuiniger<ref>[https://cbeci.org/cbeci/methodology]</ref>. De mining industrie kenmerkt zich door de noodzakelijkheid van goedkope elektriciteit. Zonder toegang tot goedkope stroom en energie-efficiënte miningapparatuur is het al snel niet meer rendabel.  Het gebruik van oudere minder efficiënte miners is daardoor onrendabel.  


== Verwachting voor de komende jaren ==
De periodieke halvering van de [[block reward]], versterkt dit proces van het vervangen van miners nog een keer. Oudere miningapparatuur is dan niet meer rendabel en wordt vervangen. Dit herhaalt zich iedere vier jaar.
Als '''prijs''' stijgt, stijgt her verbruik


Als de '''reward halveert''', daalt het verbruik
Al deze effecten treden continu en tegelijkertijd op, in meer of mindere mate. Het is daarom moeilijk te voorspellen welke van deze effecten uiteindelijk doorslaggevend zal zijn. Het huidige beeld is dat het energieverbruik meegroeit met de populariteit of waarde van bitcoin.


Als de '''fees''' toenemen, stijgt het verbruik
Doordat de blockreward steeds kleiner wordt, is de verwachting is dat het energieverbruik voor mining de komende tijd blijft stijgen, maar uiteindelijk een plateau zal gaan bereiken<ref>[https://www.youtube.com/watch?v=2T0OUIW89II]</ref> en niet eindeloos zal blijven doorgroeien.


'''Scenario tot 2032''', als 99% van alle bitcoins gemined zijn.
= Argumenten tegen het energiegebruik van bitcoin =
 
= Argumenten tegen het energiegebruik van Bitcoin =
== "Bitcoin gebruikt te veel energie" ==
== "Bitcoin gebruikt te veel energie" ==
De achtergrond van deze stelling is vaak: Bitcoin gebruikt '''te''' veel energie, omdat het gezien wordt als nutteloos. Het is hier belangrijk te beseffen dat dit een waardeargument is. Verschillende mensen kennen verschillende waarden toe aan Bitcoin. Iemand die Bitcoin waardeloos vindt, zal het energieverbruik (uiteraard) te groot vinden. Iemand die Bitcoin waardevol vindt, omdat zij [[Een betere wereld met en door Bitcoin|een betere wereld voor zich ziet met Bitcoin]], het dagelijks gebruikt voor betalingen, of door Bitcoin zijn spaargeld veilig kan stellen, zal het energiegebruik eerder accepteren.
De achtergrond van deze stelling is vaak: bitcoin gebruikt '''te''' veel energie, omdat het gezien wordt als nutteloos. Het is hier belangrijk te beseffen dat dit een waardeargument is. Verschillende mensen kennen verschillende waarden toe aan bitcoin. Iemand die bitcoin waardeloos vindt, zal het energieverbruik vermoedelijk te groot vinden. Groepen die bitcoin waardevol vinden, omdat ze [[Een betere wereld met en door Bitcoin|een betere wereld voor zich zien met Bitcoin]], het dagelijks gebruikt voor betalingen, of door bitcoin hun spaargeld veilig kunnen stellen, zullen het energieverbruik eerder accepteren.


De milieu- en energiekosten van [[Mining|mining]] moeten worden afgewogen tegen de voordelen. Als je vraagtekens zet bij Bitcoin vanwege het electriciteitsgebruik, moet je je ook het afvragen: Zal Bitcoin de economische groei bevorderen door de handel vrij te maken?  Zal dit het tempo van technologische innovatie versnellen? Zal dit leiden tot een snellere ontwikkeling van groene technologieën? Zal Bitcoin nieuwe, grensoverstijgende [https://en.wikipedia.org/wiki/Smart_grid smart grid] technologieën mogelijk maken?  
De milieu- en energiekosten van [[Mining|mining]] moeten worden afgewogen tegen de voordelen. Als je vraagtekens zet bij bitcoin vanwege het elektriciteitsgebruik, moet je je ook afvragen: Zal bitcoin de economische groei bevorderen door de handel vrij te maken?  Zal dit het tempo van technologische innovatie versnellen? Zal dit leiden tot een snellere ontwikkeling van groene technologieën? Zal bitcoin nieuwe, grensoverschrijdende [[wikipedia:Smart_grid|smart-grid]]-technieken mogelijk maken?  


Bitcoin afwijzen vanwege de kosten, terwijl de voordelen worden genegeerd, is een oneerlijk argument. In feite is elk klimaat-argument van dit type oneerlijk, niet alleen als het om Bitcoin gaat. Op dezelfde manier zou men kunnen beweren dat windturbines slecht zijn voor het milieu omdat het maken van de staalconstructie energie kost.
Bitcoin afwijzen vanwege de kosten, terwijl de voordelen worden genegeerd, is een oneerlijk argument. In feite is elk klimaatargument van dit type oneerlijk, niet alleen als het om bitcoin gaat. Op dezelfde kan men beweren dat windturbines slecht zijn voor het milieu, omdat het maken van de staalconstructie energie kost.


Zie verder [[Een betere wereld met en door Bitcoin]].
Zie verder [[Een betere wereld met en door Bitcoin]].


== "Bitcoin gebruikt net zo veel energie als land X!" ==
== "Bitcoin gebruikt net zo veel energie als land X!" ==
Het energiegebruik van Bitcoin wordt vaak vergeleken met die van een land om een indruk te geven hoeveel het is. En dat klopt, het energieverbruik van Bitcoin is van het niveau van een land als Oostenrijk (feb 2021). Zie hierboven waarom het Bitcoin netwerk veel elektriciteit verstookt.
[[Bestand:Btc-electr-usage-compared.png|miniatuur|Elektriciteitsverbruik Bitcoin in vergelijk]]
Het energiegebruik van bitcoin wordt vaak vergeleken met dat van een land om een indruk te geven hoeveel het is. In veel gevallen is dat misleidend, omdat het '''energie'''verbruik van bitcoin wordt vergeleken met het '''elektriciteits'''verbruik van een land. Bitcoin verbruikt ongeveer evenveel energie als Nederland aan elektriciteit verbruikt ([https://digiconomist.net/bitcoin-energy-consumption/ maart 2021]). In een eerlijke vergelijking zou je echter bitcoin energieverbruik vergelijken met het energieverbruik van een land. Dat ligt in Nederland nog 8 tot 10 keer zo hoog. De meeste energie verbruiken we namelijk in de vorm van olie en gas (transport en verwarming). Kortom, bitcoin verbruikt ongeveer 10-15% van de energie in Nederland ([https://www.iea.org/data-and-statistics?country=NETHLAND&fuel=Energy%20consumption&indicator=TFCShareBySector maart 2021]).
 
Er is groot verschil tussen het energieverbruik van verschillende landen, simpelweg omdat ze enorm van omvang verschillen. Tussen Nederland en China zit ongeveer een factor 80 in inwoners en energieverbruik. Het vergelijken met een land doet het goed voor de verontwaardiging, maar is een tamelijk vage meetlat.
 
Bitcoin is een fundamenteel wereldwijde technologie: het bestaat slechts wereldwijd. Het kost niet meer energie als er meer landen (of mensen) gebruik van gaan maken. Zelfs de wereldwijde internet-infrastructuur (450 TWh per jaar, zo'n 6 keer zo veel als bitcoin, [https://www.iea.org/reports/data-centres-and-data-transmission-networks maart 2021]) is daarom geen goede vergelijking, die groeit sterk mee met het aantal gebruikers en de intensiviteit van het gebruik.


Dergelijke vergelijkingen an sich zeggen niet zo veel, want bijv de kerstverlichting in de VS gebruikt ook zo veel als een aardig land.
Als je al een vergelijking zou willen maken dan zou het moeten zijn met het alternatief, namelijk het systeem van bankkantoren, geldautomaten en gouddelving waar wereldwijd tientallen miljoenen mensen werken die dagelijks met hun auto naar het werk rijden. Het verschil is dat je het energieverbruik van Bitcoin makkelijk kunt aflezen, en van het banksysteem niet.


== "Bitcoin gebruikt (vuile) stroom (en draagt daarom bij aan het klimaatprobleem)" ==
== "Bitcoin gebruikt (vuile) stroom (en draagt daarom bij aan het klimaatprobleem)" ==
Bitcoin mining gebruikt veel elektriciteit, zie boven.  
[[Bestand:Energiemix Bitcoin.png|miniatuur|Energiemix Bitcoin]]
Bitcoin vinden gebruikt veel energie, zie boven.  


* Een steeds groter deel van mining gebeurt op groene (vooral waterkracht) of anderszins verspilde (zoals afgefakkeld gas) energie. '''BRON TOEVOEGEN'''
* Een steeds groter deel van bitcoinmining gebeurt op groene (vooral waterkracht) of anders verspilde (zoals afgefakkeld gas) energie. (bijvoorbeeld [https://www.coindesk.com/russian-oil-drilling-giant-opens-mining-farm Russian Oil Drilling Giant Opens a Crypto Mining Farm Run on Gas Energy])
* Een groeiend deel van Bitcoin mining vindt op afgelegen locaties plaats: IJsland, Siberie, Noord-China. Het argument "die energie had nuttiger aangewend kunnen worden" geldt daarom steeds minder: elektriciteit kan je niet zonder groot verlies over grote afstanden transporteren. De stroom opgewekt in Siberië is alleen daar te gebruiken. Bitcoin mining concurreert steeds minder met ander gebruik van dezelfde elektriciteits-bron.
* Een groeiend deel van bitcoinmining vindt op afgelegen locaties plaats: IJsland, Siberië, Noord-China. Het argument "die energie had nuttiger aangewend kunnen worden" geldt daarom steeds minder: elektriciteit kun je niet zonder aanzienlijk verlies over grote afstanden transporteren. De elektriciteit opgewekt in Siberië is alleen daar te gebruiken. Bitcoinmining concurreert steeds minder met ander gebruik van dezelfde elektriciteits-bron.


Mining is een zeer concurrerende, dynamische, bijna [https://en.wikipedia.org/wiki/Perfect_competition perfecte markt].   Mininginstallaties kunnen bijna overal ter wereld met relatief gemak worden opgezet en afgebroken.  De marktkrachten duwen de mijnbouwactiviteit dus voortdurend naar "plaatsen" en "tijden" waar de marginale prijs van elektriciteit laag of nul is. Deze elektriciteitsproducten zijn niet voor niets goedkoop. Vaak is dat omdat de elektriciteit moeilijk (en verspillend) te vervoeren of op te slaan is, of omdat er weinig vraag is en een groot aanbod. Elektriciteit op deze manier gebruiken is veel minder verspillend dan zomaar lukraak een mijnbouwinstallatie op het net aan te sluiten.  
Mining is een zeer concurrerende, dynamische, bijna [https://en.wikipedia.org/wiki/Perfect_competition perfecte markt]. Mininginstallaties kunnen bijna overal ter wereld met relatief gemak worden opgezet en afgebroken.  De marktkrachten duwen de mijnbouwactiviteit dus voortdurend naar "plaatsen" en "tijden" waar de marginale prijs van elektriciteit laag of nul is. Deze elektriciteitsproducten zijn niet voor niets goedkoop. Vaak is dat omdat de elektriciteit moeilijk te vervoeren of op te slaan is, of omdat er weinig vraag is en een groot aanbod. De anders verspilde energie inzetten voor bitcoinmining is uiteindelijk veel minder verspillend dan zomaar lukraak een mijnbouwinstallatie op het net aan te sluiten.  


IJsland produceert bijvoorbeeld een overvloed aan goedkope elektriciteit uit hernieuwbare bronnen, maar heeft geen mogelijkheid om elektriciteit te exporteren vanwege zijn afgelegen ligging. Het is denkbaar dat Bitcoin-delven in de toekomst alleen winstgevend zal zijn in plaatsen als IJsland, en niet in plaatsen als Midden-Europa, waar elektriciteit voornamelijk afkomstig is van kernenergie en fossiele brandstoffen.   
IJsland produceert bijvoorbeeld een overvloed aan elektriciteit uit hernieuwbare bronnen, maar heeft geen mogelijkheid om elektriciteit te exporteren door zijn afgelegen ligging. Het is denkbaar dat bitcoinminen in de toekomst alleen winstgevend zal zijn in locaties als IJsland en niet op locaties als Midden-Europa waar elektriciteit voornamelijk afkomstig is van kernenergie en fossiele brandstoffen.   


De marktwerking zou er zelfs toe kunnen leiden dat de Mining zich ontwikkelt tot innovatieve oplossingen met een effectief elektriciteitsverbruik van ''nul''.   Mining produceert altijd warmte die gelijk is aan de verbruikte energie - 1000 watt mijnbouwapparatuur produceert bijvoorbeeld evenveel warmte als een verwarmingselement van 1000 watt dat wordt gebruikt in een elektrische kachel, een warm bad, een boiler of een soortgelijk toestel.  Iemand die al bereid is de kosten van elektriciteit te betalen voor de warmtewaarde alleen, zou mijnbouwapparatuur kunnen gebruiken die speciaal ontworpen is om bitcoins te delven, terwijl hij de geproduceerde warmte opvangt en gebruikt, zonder energiekosten te maken buiten wat hij al van plan was uit te geven aan verwarming.
De marktwerking zou er zelfs toe kunnen leiden dat de miningindustrie innovatieve oplossingen bedenkt met een effectief elektriciteitsverbruik van ''nul''. Mining produceert altijd warmte die gelijk is aan de verbruikte energie. 1000 watt mijnbouwapparatuur produceert bijvoorbeeld evenveel warmte als een verwarmingselement van 1000 watt dat wordt gebruikt in een elektrische kachel, een warm bad, een boiler of een soortgelijk toestel.  Iemand die al bereid is de kosten van elektriciteit te betalen voor de warmtewaarde alleen, zou mijnbouwapparatuur kunnen gebruiken die speciaal ontworpen is om bitcoin te delven, terwijl hij de geproduceerde warmte opvangt en gebruikt, zonder energiekosten te maken buiten wat hij al van plan was uit te geven aan verwarming.


{{Beginnetje|TOEVOEGEN KASSEN}}
Verder zou je voor een gedeelte kunnen zeggen dat bitcoin juist [[Een_betere_wereld_met_en_door_Bitcoin#Minder_uitstoot_door_bitcoin|bijdraagt aan het schoonmaken]] van de atmosfeer. We noemden eerder al dat het niet uitmaakt waar je bitcoin-mining installatie staat. Bedrijven als Great American Mining of de samenwerking tussen Validus Power en HUT8 maken hier dankbaar gebruik van. Ze gebruiken namelijk gas wat vrij komt bij het boren naar olie, wat normaal gesproken afgefakkeld zou worden. Dat affakkelen betekent dat methaan, een zeer sterk broeikasgas, omgezet wordt naar CO2, een veel minder sterk broeikasgas. Deze bedrijven zorgen er nu echter voor dat dit afgefakkelde gas in een turbine gebruikt kan worden om bitcoin te minen. De milieu-impact hiervan is zelfs kleiner dan nul, omdat het gas wat in een turbine gebruikt wordt een hogere mate van efficiëntie heeft dan het simpelweg affakkelen.


<strong>Zie verder</strong>
* [https://bitcoinmagazine.com/articles/study-74-percent-of-bitcoin-mining-powered-with-renewable-energy Study: 74 Percent of Bitcoin Mining Powered With Renewable Energy]


== "De stroom wordt niet nuttig gebruikt" ==
== "De stroom wordt niet nuttig gebruikt" ==
Dit hangt samen met de vraag of je Bitcoin [[#"Bitcoin_gebruik_te_veel_energie"|nuttig vindt]]. Iemand die Bitcoin niet nuttig vindt, kan stellen dat hij het energieverbruik daarom niet-nuttig besteed vindt. Hetzelfde geldt voor iemand die kan zeggen dat de energie van kerstlampjes, netflix kijken, vliegtuigen, en verwarming niet nuttig zijn.  
Dit hangt samen met de vraag of je Bitcoin [[#"Bitcoin_gebruik_te_veel_energie"|nuttig vindt]]. Iemand die Bitcoin niet nuttig vindt, kan stellen dat hij het energieverbruik daarom niet nuttig besteed vindt. Hetzelfde geldt voor iemand die kan zeggen dat de energie van kerstlampjes, Netflix kijken, vliegtuigen, en verwarming niet nuttig zijn.  


{{Quote|If people find that electricity is worth paying for, the electricity has not been wasted. Those who expend this electricity are rewarded with the Bitcoin currency. -- Saifedean Ammous }}
{{Quote|If people find that electricity is worth paying for, the electricity has not been wasted. Those who expend this electricity are rewarded with the Bitcoin currency. -- Saifedean Ammous }}
Regel 65: Regel 69:


== "Bitcoin en het energieverbruik is niet nodig want [de euro, goud, ...] werkt prima!" ==
== "Bitcoin en het energieverbruik is niet nodig want [de euro, goud, ...] werkt prima!" ==
[[Bestand:Vergelijk energie.png|miniatuur|Vergelijk energieverbruik]]
Verschillende mensen hebben verschillende wensen, voor sommigen zal de euro goed (blijven) werken, anderen hebben mogelijk geen toegang tot een goed geldsysteem, hebben last van hun overheid of censuur van hun transacties. Voor die laatste groepen geldt dat Bitcoin (en daarmee het energiegebruik) nodig is.  
Verschillende mensen hebben verschillende wensen, voor sommigen zal de euro goed (blijven) werken, anderen hebben mogelijk geen toegang tot een goed geldsysteem, hebben last van hun overheid of censuur van hun transacties. Voor die laatste groepen geldt dat Bitcoin (en daarmee het energiegebruik) nodig is.  


Daarnaast kost goud, overheden en het bankensysteem [[https://twitter.com/danheld/status/1348347812161835010 veel meer energie dan Bitcoin]].
Daarnaast kost goud, overheden en het bankensysteem [https://twitter.com/danheld/status/1348347812161835010 veel meer energie dan Bitcoin].
[[Afbeelding:Energy-usage-compared.jpg|miniatuur]]
Bitcoin is minder verspillend dan het delven en raffineren van goud om het vervolgens om te smelten en in baren te verdelen, waarna het weer onder de grond in kluizen word opgeslagen. Om nog maar te zwijgen over de bouw van grote luxe gebouwen, de verspilling van energie bij het drukken en slaan van alle verschillende fiatvaluta, het vervoer ervan in gepantserde auto's door niet minder dan twee veiligheidsagenten, enz.[[Afbeelding:Energy-usage-compared.jpg|miniatuur]]




Zie verder [[Mythes#Bitcoin_lost_geen_probleem_op.2C_goud_.2F_ons_huidige_geldsysteem_is_prima]].
Zie verder [[Mythes#Mythe:_Bitcoin_lost_geen_probleem_op.2C_goud_.2F_ons_huidige_geldsysteem_is_prima]].


== "Een bitcointransactie kost [zo veel] energie/kWh!" ==
== "Een bitcointransactie kost [zo veel] energie/kWh!" ==
Deze bewering wordt vaak gemaakt door (ten onrechte) het totale hoeveelheid stroomverbruik in een bepaald tijdsbestek deelt door de totale hoeveelheid transacties in die periode. Dit is echter een verkeerde berekening. Laten we even inzoomen:
Deze bewering wordt vaak gemaakt door (ten onrechte) het totale hoeveelheid stroomverbruik in een bepaald tijdsbestek te delen door de totale hoeveelheid transacties in die periode. Dit is echter een verkeerde berekening. Laten we even inzoomen:


* 1 blok bevat ongeveer 1.500 transacties (maar zie verder beneden voor verdere details)
* 1 blok bevat ongeveer 1500 transacties (maar zie verder beneden voor verdere details)
* 1 blok genereert 6,25 nieuwe Bitcoins, de subsidie voor de miner die het blok gegenereerd heeft
* 1 blok genereert 6,25 nieuwe Bitcoin, de subsidie voor de miner die het blok gegenereerd heeft


De opbrengst aan fees is (medio febr. 2021) 7 miljoen dollar per dag = 30.000 dollar per blok
De opbrengst aan fees is (medio febr. 2021) 7 miljoen dollar per dag = 30.000 dollar per blok


De opbrengst aan block reward per blok : 6,25x50.000 usd = 31.2500 usd.
De opbrengst aan block reward per blok : 6,25x$50.000 = $31.2500.


De fees brengen voor de miner momenteel dus maar ~ 1/10e op van de block reward.
De fees brengen voor de miner momenteel dus maar ~ 1/10e op van de block reward.


De reden dat miners bereid zijn zoveel stroom te verstoken is de reward, niet de fees. En de nieuwe Bitcoins worden aan de totale voorraad toegevoegd en kunnen daarna nog honderden jaren gebruikt worden.  (Vergelijk dit met een gouden munt: deze kost veel om te delven, maar kan vervolgens letterlijk duizenden jaren gebruikt worden in waardeopslag en -transacties).  
De reden dat miners bereid zijn zoveel stroom te verstoken is de reward, niet de fees. En de nieuwe Bitcoin worden aan de totale voorraad toegevoegd en kunnen daarna nog honderden jaren gebruikt worden.  (Vergelijk dit met een gouden munt: deze kost veel om te delven, maar kan vervolgens letterlijk duizenden jaren gebruikt worden in waardeopslag en transacties).  


Als in 2032 99,2% van de bitcoins gemined zijn, is de blockreward nog maar 0,78125 Btc / blok (een factor 8 lager, 3 halvings na nu). De miners zullen dan hun elekra-kosten voornamelijk met de opbrengsten van de fees moeten bekostigen.  
Als in 2032 99,2% van de bitcoin gemined zijn, is de blockreward nog maar 0,78125 Btc / blok (een factor 8 lager, 3 halvings na nu). De miners zullen dan hun elektriciteitskosten voornamelijk met de opbrengsten van de fees moeten bekostigen.  


Tegen die tijd is het waarschijnlijk wèl terecht om de stroomkosten van 1 blok om te slaan over de transacties in dat blok. Tenzij de Bitcoin koers dan een factor 8 gestegen is ten opzichte van nu, dus naar zo'n 400.000 usd, want dan is de krimp in block reward geheel gecompenseerd door de koersstijging. Maar, uiteindelijk komt er een moment dat de fees de belangrijkste inkomstenbron voor miners vormen en dan zal het stroomverbruik vermoedelijk een stuk dalen.
Tegen die tijd is het waarschijnlijk wél terecht om de stroomkosten van 1 blok om te slaan over de transacties in dat blok. Tenzij de Bitcoin koers dan een factor 8 gestegen is ten opzichte van nu, dus naar zo'n $400.000, want dan is de krimp in block reward geheel gecompenseerd door de koersstijging. Maar, uiteindelijk komt er een moment dat de fees de belangrijkste inkomstenbron voor miners vormen en dan zal het stroomverbruik vermoedelijk een stuk dalen.




Regel 95: Regel 100:




=== 1 Bitcoin transactie is niet te vergelijken met 1 banktransactie ===
=== Een bitcointransactie is niet te vergelijken met een banktransactie ===


; Een banktransactie versus een bitcointransactie
; Een banktransactie versus een bitcointransactie
Regel 115: Regel 120:


= Argumenten voor het energiegebruik van Bitcoin =
= Argumenten voor het energiegebruik van Bitcoin =
Zie [[Een betere wereld met en door Bitcoin]]
Op de pagina [[Een betere wereld met en door Bitcoin]] staat een overzicht van factoren die bitcoin nuttig maken.


= Zie verder =
= Zie verder =
* Op LekkerCryptisch.nl [https://lekkercryptisch.nl/kennisbank/artikelen/2021/02/15/Bitcoin-gebruikt-veel-teveel-energie-een-klimaatramp Bitcoin gebruikt veel teveel energie een klimaatramp ]
* Op LekkerCryptisch.nl [https://lekkercryptisch.nl/kennisbank/artikelen/2021/02/15/Bitcoin-gebruikt-veel-teveel-energie-een-klimaatramp Bitcoin gebruikt veel teveel energie een klimaatramp ]

Versie van 31 aug 2021 01:47

Voor het minen van bitcoin is elektriciteit nodig. Minen wordt gedaan door heel veel computers verspreid over de wereld. En omdat al deze computers elektriciteit nodig hebben, wordt energie verbruikt. Het energieverbruik binnen bitcoin is nodig voor het maken van een nieuw blok in de blockchain. Dit process levert de miners bitcoin op en heet ook wel Proof of Work wat het bewijs dat is dat een miner energie heeft verbruikt. Lees het hoofdartikel over Proof of Work waarin dit proces in detail is uitgelegd.

Het energieverbruik van bitcoin is groot en lijkt te stijgen waardoor regelmatig de kritiek of vraag naar boven komt of het niet zuiniger kan. Een eerste belangrijke vraag is dan: is het nuttig? Wat is de waarde die bitcoin levert? Als je van mening bent dat bitcoin waardeloos is, en geen nuttige bijdrage levert aan onze maatschappij, dan is elke joule die aan bitcoin wordt besteed verspilde energie. Het energieverbruik van bitcoin kun je wel rechtvaardigen als bitcoin voor jou wel waarde heeft.

Het doel van deze pagina is om wat inzicht te scheppen in het energieverbruik van bitcoin zodat dit beter in perspectief kan worden geplaatst.

Omvang energieverbruik

Op dit moment (februari 2021) verbruiken alle miners bij elkaar tussen de 80 en 120 terawattuur (TWh) aan elektriciteit per jaar, een schatting op basis van de gemeten rekenkracht die aan het bitcoinnetwerk besteed wordt. Hoewel er een behoorlijke marge aanwezig is, is het feit dat deze inschatting uberhaupt te maken is, eigenlijk best een bijzondere eigenschap. Bitcoin is in die zin extreem transparant. Uit de hashingpower en kenmerken van mining apparatuur is vrij eenvoudig een aardige inschatting te maken. De Cambridge Bitcoin Electricity Consumption Index heeft een website met het actuele energieverbruik met een uitgebreide uitleg van de gebruikte methodologie.

Hoe verhoudt het energieverbruik zich tot dat van Nederland?

Omgerekend naar TWh komt het totale energieverbruik van Nederland 900 TWh[1]. Het jaarlijkse stroomverbruik van Nederland , dat een deel daarvan is, schommelt al enkele jaren rond de 100 TWh. Het elektriciteitsverbruik is daarmee ongeveer van dezelfde omvang als dat van bitcoin. Het totale energieverbruik van Nederland is nog wel een orde groter.

Verwachtingen voor de komende jaren

Als de prijs van bitcoin stijgt, loont het voor miners om meer rekenkracht in te zetten. Het elektriciteitsverbruik wordt daarmee hoger. Ook als de netwerkkosten per transactie stijgen zal hetzelfde gebeuren.

Mining apparatuur wordt steeds efficiënter: nieuwere mining apparatuur heeft minder joule nodig per hash en is daarmee weer zuiniger[2]. De mining industrie kenmerkt zich door de noodzakelijkheid van goedkope elektriciteit. Zonder toegang tot goedkope stroom en energie-efficiënte miningapparatuur is het al snel niet meer rendabel. Het gebruik van oudere minder efficiënte miners is daardoor onrendabel.

De periodieke halvering van de block reward, versterkt dit proces van het vervangen van miners nog een keer. Oudere miningapparatuur is dan niet meer rendabel en wordt vervangen. Dit herhaalt zich iedere vier jaar.

Al deze effecten treden continu en tegelijkertijd op, in meer of mindere mate. Het is daarom moeilijk te voorspellen welke van deze effecten uiteindelijk doorslaggevend zal zijn. Het huidige beeld is dat het energieverbruik meegroeit met de populariteit of waarde van bitcoin.

Doordat de blockreward steeds kleiner wordt, is de verwachting is dat het energieverbruik voor mining de komende tijd blijft stijgen, maar uiteindelijk een plateau zal gaan bereiken[3] en niet eindeloos zal blijven doorgroeien.

Argumenten tegen het energiegebruik van bitcoin

"Bitcoin gebruikt te veel energie"

De achtergrond van deze stelling is vaak: bitcoin gebruikt te veel energie, omdat het gezien wordt als nutteloos. Het is hier belangrijk te beseffen dat dit een waardeargument is. Verschillende mensen kennen verschillende waarden toe aan bitcoin. Iemand die bitcoin waardeloos vindt, zal het energieverbruik vermoedelijk te groot vinden. Groepen die bitcoin waardevol vinden, omdat ze een betere wereld voor zich zien met Bitcoin, het dagelijks gebruikt voor betalingen, of door bitcoin hun spaargeld veilig kunnen stellen, zullen het energieverbruik eerder accepteren.

De milieu- en energiekosten van mining moeten worden afgewogen tegen de voordelen. Als je vraagtekens zet bij bitcoin vanwege het elektriciteitsgebruik, moet je je ook afvragen: Zal bitcoin de economische groei bevorderen door de handel vrij te maken? Zal dit het tempo van technologische innovatie versnellen? Zal dit leiden tot een snellere ontwikkeling van groene technologieën? Zal bitcoin nieuwe, grensoverschrijdende smart-grid-technieken mogelijk maken?

Bitcoin afwijzen vanwege de kosten, terwijl de voordelen worden genegeerd, is een oneerlijk argument. In feite is elk klimaatargument van dit type oneerlijk, niet alleen als het om bitcoin gaat. Op dezelfde kan men beweren dat windturbines slecht zijn voor het milieu, omdat het maken van de staalconstructie energie kost.

Zie verder Een betere wereld met en door Bitcoin.

"Bitcoin gebruikt net zo veel energie als land X!"

Elektriciteitsverbruik Bitcoin in vergelijk

Het energiegebruik van bitcoin wordt vaak vergeleken met dat van een land om een indruk te geven hoeveel het is. In veel gevallen is dat misleidend, omdat het energieverbruik van bitcoin wordt vergeleken met het elektriciteitsverbruik van een land. Bitcoin verbruikt ongeveer evenveel energie als Nederland aan elektriciteit verbruikt (maart 2021). In een eerlijke vergelijking zou je echter bitcoin energieverbruik vergelijken met het energieverbruik van een land. Dat ligt in Nederland nog 8 tot 10 keer zo hoog. De meeste energie verbruiken we namelijk in de vorm van olie en gas (transport en verwarming). Kortom, bitcoin verbruikt ongeveer 10-15% van de energie in Nederland (maart 2021).

Er is groot verschil tussen het energieverbruik van verschillende landen, simpelweg omdat ze enorm van omvang verschillen. Tussen Nederland en China zit ongeveer een factor 80 in inwoners en energieverbruik. Het vergelijken met een land doet het goed voor de verontwaardiging, maar is een tamelijk vage meetlat.

Bitcoin is een fundamenteel wereldwijde technologie: het bestaat slechts wereldwijd. Het kost niet meer energie als er meer landen (of mensen) gebruik van gaan maken. Zelfs de wereldwijde internet-infrastructuur (450 TWh per jaar, zo'n 6 keer zo veel als bitcoin, maart 2021) is daarom geen goede vergelijking, die groeit sterk mee met het aantal gebruikers en de intensiviteit van het gebruik.

Als je al een vergelijking zou willen maken dan zou het moeten zijn met het alternatief, namelijk het systeem van bankkantoren, geldautomaten en gouddelving waar wereldwijd tientallen miljoenen mensen werken die dagelijks met hun auto naar het werk rijden. Het verschil is dat je het energieverbruik van Bitcoin makkelijk kunt aflezen, en van het banksysteem niet.

"Bitcoin gebruikt (vuile) stroom (en draagt daarom bij aan het klimaatprobleem)"

Energiemix Bitcoin

Bitcoin vinden gebruikt veel energie, zie boven.

  • Een steeds groter deel van bitcoinmining gebeurt op groene (vooral waterkracht) of anders verspilde (zoals afgefakkeld gas) energie. (bijvoorbeeld Russian Oil Drilling Giant Opens a Crypto Mining Farm Run on Gas Energy)
  • Een groeiend deel van bitcoinmining vindt op afgelegen locaties plaats: IJsland, Siberië, Noord-China. Het argument "die energie had nuttiger aangewend kunnen worden" geldt daarom steeds minder: elektriciteit kun je niet zonder aanzienlijk verlies over grote afstanden transporteren. De elektriciteit opgewekt in Siberië is alleen daar te gebruiken. Bitcoinmining concurreert steeds minder met ander gebruik van dezelfde elektriciteits-bron.

Mining is een zeer concurrerende, dynamische, bijna perfecte markt. Mininginstallaties kunnen bijna overal ter wereld met relatief gemak worden opgezet en afgebroken. De marktkrachten duwen de mijnbouwactiviteit dus voortdurend naar "plaatsen" en "tijden" waar de marginale prijs van elektriciteit laag of nul is. Deze elektriciteitsproducten zijn niet voor niets goedkoop. Vaak is dat omdat de elektriciteit moeilijk te vervoeren of op te slaan is, of omdat er weinig vraag is en een groot aanbod. De anders verspilde energie inzetten voor bitcoinmining is uiteindelijk veel minder verspillend dan zomaar lukraak een mijnbouwinstallatie op het net aan te sluiten.

IJsland produceert bijvoorbeeld een overvloed aan elektriciteit uit hernieuwbare bronnen, maar heeft geen mogelijkheid om elektriciteit te exporteren door zijn afgelegen ligging. Het is denkbaar dat bitcoinminen in de toekomst alleen winstgevend zal zijn in locaties als IJsland en niet op locaties als Midden-Europa waar elektriciteit voornamelijk afkomstig is van kernenergie en fossiele brandstoffen.

De marktwerking zou er zelfs toe kunnen leiden dat de miningindustrie innovatieve oplossingen bedenkt met een effectief elektriciteitsverbruik van nul. Mining produceert altijd warmte die gelijk is aan de verbruikte energie. 1000 watt mijnbouwapparatuur produceert bijvoorbeeld evenveel warmte als een verwarmingselement van 1000 watt dat wordt gebruikt in een elektrische kachel, een warm bad, een boiler of een soortgelijk toestel. Iemand die al bereid is de kosten van elektriciteit te betalen voor de warmtewaarde alleen, zou mijnbouwapparatuur kunnen gebruiken die speciaal ontworpen is om bitcoin te delven, terwijl hij de geproduceerde warmte opvangt en gebruikt, zonder energiekosten te maken buiten wat hij al van plan was uit te geven aan verwarming.

Verder zou je voor een gedeelte kunnen zeggen dat bitcoin juist bijdraagt aan het schoonmaken van de atmosfeer. We noemden eerder al dat het niet uitmaakt waar je bitcoin-mining installatie staat. Bedrijven als Great American Mining of de samenwerking tussen Validus Power en HUT8 maken hier dankbaar gebruik van. Ze gebruiken namelijk gas wat vrij komt bij het boren naar olie, wat normaal gesproken afgefakkeld zou worden. Dat affakkelen betekent dat methaan, een zeer sterk broeikasgas, omgezet wordt naar CO2, een veel minder sterk broeikasgas. Deze bedrijven zorgen er nu echter voor dat dit afgefakkelde gas in een turbine gebruikt kan worden om bitcoin te minen. De milieu-impact hiervan is zelfs kleiner dan nul, omdat het gas wat in een turbine gebruikt wordt een hogere mate van efficiëntie heeft dan het simpelweg affakkelen.

Zie verder

"De stroom wordt niet nuttig gebruikt"

Dit hangt samen met de vraag of je Bitcoin nuttig vindt. Iemand die Bitcoin niet nuttig vindt, kan stellen dat hij het energieverbruik daarom niet nuttig besteed vindt. Hetzelfde geldt voor iemand die kan zeggen dat de energie van kerstlampjes, Netflix kijken, vliegtuigen, en verwarming niet nuttig zijn.


If people find that electricity is worth paying for, the electricity has not been wasted. Those who expend this electricity are rewarded with the Bitcoin currency. -- Saifedean Ammous


Wie bepaalt wat 'verspilling' is en wat 'nuttig' gebruik? Bitcoin is nuttig en wordt steeds nuttiger. Het is daarom beter om het te vergelijken met het huidige systeem, zie hieronder.


"Bitcoin en het energieverbruik is niet nodig want [de euro, goud, ...] werkt prima!"

Vergelijk energieverbruik

Verschillende mensen hebben verschillende wensen, voor sommigen zal de euro goed (blijven) werken, anderen hebben mogelijk geen toegang tot een goed geldsysteem, hebben last van hun overheid of censuur van hun transacties. Voor die laatste groepen geldt dat Bitcoin (en daarmee het energiegebruik) nodig is.

Daarnaast kost goud, overheden en het bankensysteem veel meer energie dan Bitcoin.

Bitcoin is minder verspillend dan het delven en raffineren van goud om het vervolgens om te smelten en in baren te verdelen, waarna het weer onder de grond in kluizen word opgeslagen. Om nog maar te zwijgen over de bouw van grote luxe gebouwen, de verspilling van energie bij het drukken en slaan van alle verschillende fiatvaluta, het vervoer ervan in gepantserde auto's door niet minder dan twee veiligheidsagenten, enz.

Energy-usage-compared.jpg


Zie verder Mythes.

"Een bitcointransactie kost [zo veel] energie/kWh!"

Deze bewering wordt vaak gemaakt door (ten onrechte) het totale hoeveelheid stroomverbruik in een bepaald tijdsbestek te delen door de totale hoeveelheid transacties in die periode. Dit is echter een verkeerde berekening. Laten we even inzoomen:

  • 1 blok bevat ongeveer 1500 transacties (maar zie verder beneden voor verdere details)
  • 1 blok genereert 6,25 nieuwe Bitcoin, de subsidie voor de miner die het blok gegenereerd heeft

De opbrengst aan fees is (medio febr. 2021) 7 miljoen dollar per dag = 30.000 dollar per blok

De opbrengst aan block reward per blok : 6,25x$50.000 = $31.2500.

De fees brengen voor de miner momenteel dus maar ~ 1/10e op van de block reward.

De reden dat miners bereid zijn zoveel stroom te verstoken is de reward, niet de fees. En de nieuwe Bitcoin worden aan de totale voorraad toegevoegd en kunnen daarna nog honderden jaren gebruikt worden. (Vergelijk dit met een gouden munt: deze kost veel om te delven, maar kan vervolgens letterlijk duizenden jaren gebruikt worden in waardeopslag en transacties).

Als in 2032 99,2% van de bitcoin gemined zijn, is de blockreward nog maar 0,78125 Btc / blok (een factor 8 lager, 3 halvings na nu). De miners zullen dan hun elektriciteitskosten voornamelijk met de opbrengsten van de fees moeten bekostigen.

Tegen die tijd is het waarschijnlijk wél terecht om de stroomkosten van 1 blok om te slaan over de transacties in dat blok. Tenzij de Bitcoin koers dan een factor 8 gestegen is ten opzichte van nu, dus naar zo'n $400.000, want dan is de krimp in block reward geheel gecompenseerd door de koersstijging. Maar, uiteindelijk komt er een moment dat de fees de belangrijkste inkomstenbron voor miners vormen en dan zal het stroomverbruik vermoedelijk een stuk dalen.



Een bitcointransactie is niet te vergelijken met een banktransactie

Een banktransactie versus een bitcointransactie
Als je een banktransactie doet naar een vriend, kost dit inderdaad minder stroom, tijd en geld dan het uitvoeren van diezelfde transactie op het bitcoin-netwerk. Een banktransactie is echter iets heel anders dan een bitcointransactie.
Vertrouwen versus oncensureerbaarheid
Banken berusten op vertrouwen, bitcoin is peer-to-peer en oncensureerbaar. Het energiegebruik is nodig voor decentraal oncensureerbaar geld (Bitcoin).
1 transactie versus meerdere transacties
Een banktransactie heeft maar één transactie in zich. Een transactie op het bitcoin-netwerk kan in theorie een oneindige hoeveelheid transacties achter zich hebben (via custodial solutions, transaction batching, het Lightningnetwerk en liquid network).
Transactie of smart contract?
Uitleg over dat een transactie op het bitcoin netwerk niet eens een normale transactie hoeft te zijn, maar ook een smart contract kan bevatten. Alleen al om deze reden zijn transacties niet vergelijkbaar.
De verschillende lagen van geld
Geld heeft meerdere lagen. Bitcoin is 'base money', zoals goud, en moet dus ook daarmee vergeleken worden. Een banktransactie gebeurt een heleboel lagen bovenop goud of staatsobligaties. Bitcoin heeft dit alles in zich: clearing, overboeken en opslag. Dit kan allemaal in een transactie zitten. Ergo: een bitcointransactie betekent meer dan een banktransactie.
Je kunt een banktransactie ook voor bitcoin gebruiken
Voortvloeisel uit het vorige argument. Je kunt een bitcoin ook bij je bank opslaan, en dan op dezelfde manier als je euro's debiteren en crediteren van je rekening. Op die manier kost een "bitcointransactie" op alle mogelijke manieren exact hetzelfde als je huidige banktransactie. Het is dan echter geen bitcointransactie meer.
Elk nieuwe blok bevestigt 500+ miljoen transacties
Elk nieuwe blok bevestigt op zijn beurt ook de transacties die eerder gedaan zijn, dat zijn er op het moment van schrijven honderden miljoenen. Elke bevestiging zorgt dat historische transacties steeds lastiger uitgegeven kunnen worden.
Een blok maken kost evenveel energie, onafhankelijk van het aantal bitcoin
Hoet doet er niet toe hoe veel transacties er in een blok zitten; elk blok kost even veel energie. Of er nu 10 of 1000 transacties in zitten.

Argumenten voor het energiegebruik van Bitcoin

Op de pagina Een betere wereld met en door Bitcoin staat een overzicht van factoren die bitcoin nuttig maken.

Zie verder