Teure Währung: Bitcoins sind echte Energiefresser, denn die virtuelle Währung benötigt eine enorme Rechenleistung. Wie viel Strom das Bitcoin-Netzwerk weltweit verbraucht, hat nun ein niederländischer Forscher erstmals ausgerechnet. Das Ergebnis: Schon jetzt entspricht der Energiebedarf fast dem Jahresstromverbrauch Irlands. Ende 2018 könnten Bitcoins sogar ein halbes Prozent des gesamten globalen Strombedarfs fressen.

Der Bitcoin boomt. Diese virtuelle Währung soll Transaktionen auch ohne Banken oder den Staat sicher und zuverlässig machen und hat vor allem in den letzten Monaten rapide an Wert gewonnen. Doch das System hat einen Haken: Die Produktion der Bitcoins, das sogenannte „mining“, und die Aufrechterhaltung des Bitcoin-Netzwerks erfordern einen enormen Rechenaufwand – und das kostet entsprechend viel Strom.

Rechenpower für die Blockchain

Der Grund für diesen Aufwand: Die virtuelle Währung ist nur deshalb vor Manipulation und Fälschungen sicher, weil alle Transaktionen Teil einer ständig wachsenden Kette von Daten sind. Diese Blockchain beinhaltet alle Bezahlvorgänge, die jemals gemacht worden sind und wird von tausenden Rechnern gleichzeitig geprüft und ständig ergänzt. Sie konkurrieren darum, wer den Code für den nächsten Block von Transaktionen als erster entschlüsselt hat – denn dafür gibt es 12,5 Bitcoins.

Das Problem: Die Rechenprozesse für das gesamte Bitcoin-System sind extrem aufwändig – und je mehr Rechenpower ein Teilnehmer aufbringen kann, desto höher ist seine Chance auf Erfolg. „Das ist ein Prozess, der Bitcoins extrem energiehungrig macht“, erklärt der niederländische Experte für Kryptowährungen Alex de Vries. Seinen Schätzungen nach fallen für jede der rund 200.000 täglichen Transaktion im Netzwerk Trillionen sogenannter Hashing-Operationen an.

Geheimniskrämerei bei Bitcoin-Minern

Wie viel Energie das Bitcoin-Netzwerk durch diese enorme Rechenleistung frisst, hat de Vries jetzt ausgerechnet – oder zumindest so genau wie möglich geschätzt. Das Problem: Die großen Akteure beim sogenannte Bitcoin-Mining halten sich bedeckt. Welche Rechenpower in ihren mit spezieller Hardware bestückten Anlagen steckt und wie viel Strom sie verbrauchen, verraten sie nicht.

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Ein für das Bitcoin-Mining spezialisierter Prozessor © ZeptoBars/ CC-by-sa 3.0

Für seine Schätzungen nutzte De Vries daher indirekte Indikatoren, darunter die Verkaufsdaten eines der wichtigsten Hardwarelieferanten für Bitcoin-Miner, Bitmain, sowie die Verbrauchsdaten dieser Hardware und ihrer Prozessoren. „Die öffentlich publizierten Leistungsdaten von Bitcoin-Maschinen liegen bei 0,098 Joule pro Gigahash“, so de Vries.

So viel Strom wie ganz Irland

Das Ergebnis: Aktuell verbraucht das Bitcoin-System mindestens 2,55 Gigawatt pro Jahr – das ist fast so viel wie der Stromjahresverbrauch von Irland. Das ergebe sich allein aus der Zahl der Hashing-Operationen, die momentan pro Sekunde im Bitcoin-Netzwerk ablaufen, berichtet de Vries. Jede einzelne Bitcoin-Transaktion verbraucht dabei so viel Strom wie ein durchschnittlicher niederländischer Haushalt in einem ganzen Monat.

Doch dabei wird es nicht bleiben: Nach Angaben von de Vries deuten Verkäufe von Spezial-Hardware daraufhin, dass das Bitcoin-Mining weiter ausgebaut wird. Seine Berechnungen nach könnte der Stromverbrauch für Bitcoins bis Ende 2018 sogar auf 7,7 Gigawatt steigen. Das wäre fast eine Verdreifachung gegenüber heute und würde einem halben Prozent des globalen Jahresverbrauchs an Strom entsprechen.

„Bitcoin hat ein Riesenproblem“

„Ein halbes Prozent des Weltstromverbrauchs ist selbst für mich ziemlich schockierend“, sagt de Vries. Wenn der Pries für Bitcoins so stark steigt, wie es einige Experten bereits prognostizieren, könnte selbst dieser Wert noch übertroffen werden. De Vries hält es dann nicht für ausgeschlossen, dass das Bitcoin-System eines Tages sogar fünf Prozent des Weltstromverbrauchs ausmachen könnte.

„Bitcoin hat damit ein Riesenproblem – und es wird in rasendem Tempo immer größer“, sagt de Vries. Denn diese Entwicklung bedeutet, dass das Bitcoin-Netzwerk irgendwann an einen Punkt kommt, an dem sich das Bitcoin-Mining schlicht nicht mehr lohnt. Die Kosten für Strom und Hardware werden dann den Wert des Bitcoins deutlich übertreffen. (Joule, 2018; doi: 10.1016/j.joule.2018.04.016)

17. Mai 2018