Ist Bitcoin schädlich für die Umwelt?

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In den letzten Monaten wurde der Bitcoin immer mehr für seinen hohen Energieverbrauch kritisiert. Die Gründe hierfür liegen auf der Hand: Zum einen verbraucht das Netzwerk mit geschätzten 112 Terrawattstunden pro Jahr wirklich eine enorme Menge an Energie, zum anderen bekommen Kryptowährungen aktuell generell sehr viel Aufmerksamkeit und daher mehren sich auch die Kritiken.
Wir betrachten in diesem Artikel, ob die Kritiken berechtigt sind und vergleichen hierzu den Bitcoin mit anderen Energiefressern wie dem Goldabbau und dem globale Bankensystem.

Ist Bitcoin schädlich für die Umwelt?

Der Energieverbrauch von Bitcoin ist enorm, daran besteht kein Zweifel. Der „Cambridge Bitcoin Electricity Consumption Index“ schätzt den Energieverbrauch auf aktuell ca. 112 Terrawattstunden pro Jahr – mit einer Untergrenze von 37,6 TWh und einer Obergrenze von 290 TWh (Stand 26. Mai 2021). Der exakte Verbrauch kann nicht berechnet werden, da je nach Miningausstattung der Energieverbrauch für die erzeugte Rechenleistung stark variieren kann. Auch wenn 112 TWh auf den ersten Blick abstrakt oder sogar harmlos klingen, hier ein Vergleich: Das Mining von Bitcoin verschlingt aktuell mehr Energie als die gesamten Niederlande.
Noch deutlicher wird es, wenn man den Energieverbrauch auf eine einzelne Transaktion herunter rechnet, denn dieser liegt bei ca. 501 kWh – pro Transaktion. Bei einem Strompreis von 0,39€ pro kWh in Deutschland ergibt das über 195€ pro Transaktion. Im Vergleich: Ein Einfamilienhaus in Deutschland verbraucht durchschnittlich „nur“ 2300 kWh pro Jahr.
Im nächsten Schritt berechnen wir den CO2 Ausstoß pro Transaktion: Hierzu nehmen wir die Werte des Statistischen Bundesamts aus dem Jahr 2019: Diese beziffern den CO2 Ausstoß pro Kilowattstunde in Deutschland auf 401 Gramm – das ergibt einen CO2 Ausstoß pro Bitcoin-Transaktion von über 200kg CO2. Das ist ungefähr so viel wie bei einem Kurzstreckenflug zwischen München und Berlin.

Wieso steigt der Energieverbrauch vom Bitcoin?

Mit steigendem Bitcoin-Preis ist in den letzten Jahren auch die erbrachte Rechenleistung (Hashrate) und der damit verbundene Energieverbrauch gestiegen. Dies liegt daran, dass für jeden neuen Block, welcher an die Blockchain angehängt wird, ein Reward in Bitcoin ausgeschüttet wird. Steigt nun der Preis eines Bitcoins, haben dementsprechend auch die ausgeschütteten Rewards einen höheren Wert – das macht das Mining profitabler und lockt wiederrum neue Miner an. Dies führt zu einer erhöhten gesamten Rechenkraft, mehr Teilnehmern und somit zu einem sichereren Netzwerk – allerdings eben auch zu einem höheren Energieverbrauch.

Energieverbrauch beim Goldabbau

Vergleicht man den aktuellen Energieverbrauch mit dem des Goldabbaus, so fällt auf, dass dieser Prozess mit aktuell geschätzten 132 TWh pro Jahr sogar noch 18% energiehungriger als der Bitcoin ist. Es kann zudem davon ausgegangen werden, dass beim Goldabbau die Mehrheit der benötigten Energie aus Kohlekraft bezogen wird. Von Kriegen, Ausbeutung sowie Kinderarbeit, welche für den Goldabbau in Kauf genommen werden, ganz zu schweigen.
Das Beispiel mit dem Gold soll nicht dazu dienen, den Energieverbrauch vom Bitcoin schön zu reden bzw. den Goldabbau in ein schlechtes Licht zu rücken. Es soll lediglich aufzeigen, dass der Energieverbrauch zwar enorm ist, aber vergleichbare Assets ebenfalls einen sehr hohen Energiebedarf haben.

Energieverbrauch des globalen Finanzsystems

Noch interessanter wird es, wenn man sich den Stromverbrauch des globalen Bankenwesens anschaut. Dieser beträgt Schätzungen zufolge aktuell ca. 650 TWh pro Jahr, also mehr als 6-mal so viel wie der Stromverbrauch von Bitcoin – allerdings beinhaltet dieser Wert nicht nur den Betrieb von Servern, sondern auch den Unterhalt von Gebäuden und Filialen. Vergleicht man das jeweilige System auf Basis einer einzelnen Transaktion, sieht man, dass bei Bitcoin die Gebühren für den Endnutzer wesentlich geringer sind als bei traditionellen Finanzinstitutionen, gleichzeitig der reale Energieverbrauch pro Transaktion allerdings um ein Vielfaches höher ist.

Steigt der Energiebedarf von Bitcoin?

In diesem Abschnitt wollen wir einen Blick in die Zukunft wagen und den möglichen Energieaufwand des Bitcoin Netzwerks in der Zukunft abschätzen.
Wie bereits erwähnt korreliert der Energieverbrauch sehr stark mit dem aktuellen Preis und wir gehen davon aus, dass dies auch in Zukunft der Fall sein wird. Schätzt man sehr optimistisch und nimmt an, dass sich der Preis für ein Bitcoin in den nächsten 5-10 Jahren verzehnfacht, kann davon ausgegangen werden, dass auch der Energieverbrauch in gleichem Maße wächst – eine einzige Transaktion würde dann über 5.000 kWh verbrauchen. Neue Erfindungen sowie ressourcensparende Chips können den Energieaufwand allerdings noch etwas drücken. Zudem sorgt das Halbieren der Block Rewards alle 4 Jahre dazu, dass die Belohnungen verringert werden. Dies übt Druck auf die Miner aus und kann viele von ihnen zum Aufgeben zwingen, was zu einer Absenkung der Rechenleistung führt.

Welche grüne Kryptowährungen gibt es?

Wie wir in diesem Artikel dargestellt haben, ist der Bitcoin keineswegs sparsam in Bezug auf den Energieverbrauch. Auch steigt bei steigendem Preis tendenziell die Rechenkraft des Netzwerks. Dies kann über lange Sicht wirklich zu einem Problem werden, sollte der Preis weiter in dem Tempo der letzten Jahre steigen. Um dieser Entwicklung entgegenzuwirken, setzen viele neuerer Kryptowährungen auf einen neuen Konsens-Algorithmus mit dem Namen „Proof-of-Stake“. Herbei werden von Minern keine komplexen Rätsel mehr gelöst, sondern die Rewards werden auf Basis der relativen Anteile am Netzwerk ausgeschüttet. Diese Methode verbraucht viel weniger Energie und wird daher von vielen als zukunftssicher angesehen.

Fazit

Zusammenfassend kann gesagt werden, dass das Bitcoin Netzwerk eine gewaltige Menge an Strom verbraucht und eine Transaktion mit aktuell über 500 kWh ohne die kontinuierlichen Ausschüttungen in Form von Mining Rewards unwirtschaftlich wäre. Hinzu kommt, dass ein nicht unerheblicher Teil der benötigten Energie aktuell noch aus Kohlekraftwerken bezogen wird. Obwohl die Tendenz in den letzten Jahren fallend ist, ist das Netzwerk weit davon entfernt rein auf erneuerbaren Energien zu setzen.
Am Ende muss jeder für sich selbst entscheiden, ob man für die Vorteile, welche Bitcoin bietet, den hohen Energieverbrauch in Kauf nimmt.

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