- Bitcoin Schürfer verbrauchen mehr Strom als ganz Dänemark?
- Der Bitcoin-Boom bedroht die globale Energiewende?
Der Bitcoinkurs jagt derzeit ein neues Allzeithoch nach dem Anderen und du überlegst vielleicht in Bitcoin oder andere Kryptowährungen zu investieren, schreckst aber vor diesen Meldungen zurück? Deshalb werden wir uns in diesem Artikel das Investieren in Kryptowährungen einmal genauer anschauen und dabei insbesondere auf den Energieverbrauch eingehen.
Dafür werde ich in sieben einfachen Schritten vorgehen und im Ersten zeigen wie du allgemein eine Übersicht über Kryptowährungen erhalten kannst, im Zweiten Schritt die Basics und Unterschiede der Kryptowährungen erklären, um dann im Dritten zu zeigen wieso sich der Energieverbrauch überhaupt unterscheidet.
Im Vierten vergleiche ich den Energieverbrauch von Kryptowährungen auch im Vergleich zu unserem „normalen“ Geld und Kreditkartenzahlungen. Im fünften Schritt zeige ich wie sich zukünftig Kryptowährungen entwickeln könnten. Im sechsten zeige ich dir dann wie man diese Kryptowährungen kaufen kann sowie abschließend die Vor- und Nachteile.
Viel Spaß!
Eine erste Übersicht über alle Kryptowährungen bietet dir beispielsweise Coinmarketcap. Hier findest du alle Kryptowährungen aufgelistet nach der derzeitigen Marktkapitalisierung. Man findet den Preis, die Kursentwicklung des letzten Tages und der letzten 7 Tage und das Handelsvolumen. Außerdem zeigt dir der Balken an, wie viele der gesamten Menge an Coins derzeit bereits im Umlauf sind.
Drückt man auf die Währungen erhält man außerdem viele grundsätzliche Informationen die vor einem Kauf der Währung nützlich sind. Da ich in meinen Artikeln am Anfang eigentlich immer probiere Listen von nachhaltigen Anlageprodukten zu zeigen, muss ich dich in diesem Artikel erst einmal leider enttäuschen und kann dir keine Liste von nur nachhaltigen Kryptowährungen aufzeigen. Hier wäre auch die Frage ab wann eine Kryptowährung überhaupt nachhaltig ist. Dazu dann aber mehr in Schritt 3.
SCHRITT 2 - Kryptowährung Basics.
Die Grundidee hinter dem Bitcoin und anderen Kryptowährungen ist, dass ein Tausch einer Geldeinheit zwischen zwei Personen ohne das Vorhandensein eines Intermediärs wie einer Bank durchgeführt werden kann und dabei trotzdem alle Teilnehmer eines öffentlichen Netzwerks vor Manipulation, Diebstahl durch einen Hack oder einem Missbrauch wie z.B. eine doppelte Transaktion geschützt werden.
Die getauschten Geldeinheiten speicherst du dann in deiner persönlichen Wallet (also einer digitalen Brieftasche) und es wird niemand anderem ermöglicht auf diese Wallet zuzugreifen oder diese zu sperren wie es vielleicht bei einem Girokonto bei deiner Bank möglich wäre. Zutritt zu dieser Wallet erlaubt dir einzig und allein dein Privater Zugangscode dein sogenannter Privat Key. Auch sind die meisten Kryptowährungen nicht beliebig erweiterbar und können nicht wie zum Beispiel der Euro durch Zentralbanken einfach nachgedruckt werden.
Um das Ganze technisch näher zu verstehen kann man sich ein verteiltes Kassenbuch vorstellen, also ein dezentrales Transaktionsregister, bei der mehrere Teilnehmer an verschiedenen Orten über eine gemeinsame Schreib- und Leseberechtigung verfügen. Diese Teilnehmer können dann Transaktionen fälschungssicher in dieser Datenbank vornehmen sowie bestätigen und erhalten alle eine gleiche Kopie dieses Transaktionsregisters.
Da für sehr viele Kryptowährungen dieses verteilte Kassenbuch auf dem technischen Grundkonzept der Blockchain Technologie basiert werde ich zunächst die Blockchain erklären. Allerdings sei dazu gesagt, dass eine Blockchain nur eine Variante eines verteilten Kassenbuchs ist (auch Distributed Ledger genannt) und auch weitere Technologien wie DAG oder TDAG für einen Distributed Ledger genutzt werden können. Dazu aber auch später nochmal mehr.
Die Blockchain stellt eine „dezentrale, chronologisch aktualisierte Datenbank mit einem aus dem Netzwerk hergestellten Konsensmechanismus zur dauerhaften digitalen Verbriefung von Eigentumsrechten“ dar.
Dieses Netzwerk, das den Konsens über eine Transaktion herstellt, besteht in vielen Fällen aus den sogenannten Minern, die sich dezentral an vielen verschiedenen Rechenzentren auf der Welt befinden. Dabei werden die Transaktionen eines bestimmten Zeitraums (im Beispiel von Bitcoin sind es ca. 10 Minuten) in einem Block gesammelt und dieser Block ist zunächst noch nicht zugänglich für alle Teilnehmer.
Die Teilnehmer des Netzwerks, also die Miner, versuchen jetzt über das Versuch- und Irrtumsprinzip eine Rechenaufgabe zu lösen.
Findet ein Teilnehmer die Lösung wird diese gemeinsam mit den Einträgen des Blocks, also den Informationen der Transaktionen und den Zeitstempeln, im Netzwerk verteilt. Diese Verteilung der Daten zum nächsten Block erfolgt über einen Hash und ist quasi der digitale Fingerabdruck der ermöglicht, dass jeder Teilnehmer eine identische Kopie aller vorangegangenen Transaktionen erhält und transparent alle Blöcke nachvollziehen, aber nicht mehr rückwirkend etwas an der vorangegangenen Blockkette ändern kann. An diese Blockkette können dann weitere Blöcke angehängt werden, die wiederum gelöst werden müssen.
Derjenige Teilnehmer, der die Rechenaufgaben eines Block gelöst hat, erhält dafür eine festgelegte Anzahl an Coins. Im Fall des Bitcoins sind dies derzeit 6,5 Bitcoins. Wie bereits erwähnt ist die gesamte Anzahl der Bitcoins begrenzt auf insgesamt 21 Millionen wovon derzeit bereits knapp 18,5 Millionen geminet wurden.
Dabei gibt in der Welt der Kryptowährungen nicht die Blockchain, sondern es gibt verschiedene Blockchains mit verschiedenen Herangehensweisen und Lösungsansätzen.
Weitere Blockchains können hinsichtlich ihrer Hashfunktionen, Konsensmechanismen und der Kryptografie unterscheiden oder sogar noch um eine Art Blockchain Plattform erweitert werden, die es ermöglicht Smart Contracts oder Distributed Apps darzustellen. Da es hier um den Energieverbrauch von Kryptowährungen geht ist besonders der Konsensmechanismus entscheidend, also die Art und Weise wie Teilnehmer des Netzwerks Transaktionen validieren und neue Blöcke generieren. Die derzeit am häufigsten angewandten Konsens-Mechanismen sind „Proof-of-work“ und „Proof-of-stake“.
Das eben vorgestellte Prinzip mit Minern und dem Versuchs- und Irrtums Prinzip ist das „Proof-of-work“ Konzepts.
Nachteile des Mechanismus sind, dass dieser Konsens nur sehr rechen-, zeit- und somit auch energieintensiv erreicht werden kann. Aufgrund dieses hohen Energieaufwands für Proof-of-work Ansätze, wird mit dem Proof-of-stake Ansatz ein nicht so energieintensiver Ansatz verfolgt. Hierbei werden nur einfache Rechenaufgaben verwendet und es wird mittels eines Zufallprinzips immer nur ein Teilnehmer des Netzwerks ausgewählt, um einen neuen Block zu generieren. Dadurch entfällt der energieintensive Mining Prozess vieler Teilnehmer.
SCHRITT 3 - Energieverbrauch von Kryptowährungen.
Der größte Anteil des Energieverbrauchs entsteht also durch den Aufwand für Rechenleistung durch den Konsenmechanismus. Für diese Rechenleistung wird elektrische Energie benötigt. Das muss erstmal nicht schlecht sein, wenn diese ausschließlich aus erneuerbaren Energien gewonnen wird. Allerdings werden 68% der Bitcoins in Asien, 17% in European, and 15% in North American geminet.
Und in China befindet sich ca. die Hälfte in Regionen mit einer sehr hohen Stromversorgung aus Kohlekraftwerken, weshalb für den Miningprozess des Bitcoins einen CO2 Ausstoß von 550 g/kWh zugrunde gelegt wird, was knapp über dem Emissionsfaktor des Deutschen Strommixs von 400 g/kWh liegt.
In absoluten Zahlen beträgt der gesamte jährliche Stromverbrauch des Bitcoins je nach Quelle zwischen ca. 45 TWh & bis zu 78 TWh [Quelle]. Dieser Wert schwankt auch über den zeitlichen Verlauf des Jahres, da das Netzwerk nicht zu jedem Zeitpunkt gleich beansprucht wird.
Vergleicht man den Stromverbrauch des Bitcoins mit einem Land, würde er das Land mit dem 39. Höchsten Energieverbrauch sein und sich zwischen Ländern wie Bangladesh und Chile einordnen. Verglichen mit dem deutschen jährlichen Stromverbrauch von knapp 500 TWh entspricht der Stromverbrauch zwischen einem Sechstel und einem Zehntel des gesamten deutschen Stromverbrauchs. Der Stromverbrauch aller weiteren Kryptowährungen zusammen erhöht den Wert nochmal um ungefähr 40 TWh bzw. knapp 50 % auf 85 bis 110 TWh und somit knapp einem fünftel des deutschen Stromverbrauchs.
SCHRITT 4 - Vergleich des Energieverbrauchs.
Natürlich ist dieser Vergleich von absoluten Zahlen unfair dem Bitcoin gegenüber, da dies die meistgenutzte Kryptowährung ist und besonders viele Transaktionen validiert und neue Blöcke generiert werden müssen. In diesem Schritt zeige ich daher den Energieverbrauch pro Transaktion. Eine einzige Bitcoin Transaktion verbraucht 735 kWh, eine Ethereum Transaktion ca. 31 kWh. Zum Vergleich: Eine einzelne Person verbraucht in Deutschland im Schnitt 2.300 kWh im Jahr an Strom. Tätigst du drei Bitcoin Transaktionen verdoppelt sich also bereits dein jährlicher Stromverbrauch und dein CO2 Ausstoß erhöht sich um ca. 1 Tonne, was wiederum einem Flug von Hamburg nach Malle entspricht. Um dies mit dem Ethereum Netzwerk zu erreichen, müsstest du bereits 77 Transaktionen durchführen.
Ethereum und Bitcon sind die bekanntesten Proof-of-work Kryptowährungen. Die bekanntesten energiesparenderen Proof of Stake Ansätze sind Dash, EOS, Tezos und Tron. Wie bereits beschrieben verbrauchen diese sehr viel weniger Rechenleistung, da hier nur die Rechenleistung eines Teilnehmers des Netzwerks benötigt wird.
Beispiele für Kryptowährungen, die auf anderen Konsenmechanismen als der Blockchain basieren, also DAG und TDAG Distributed Ledger, sind zum Beispiel Iota, Nano oder Fantom. Iota benutzt keine Blockchain oder Miner, sondern einen sogenannten Tangle bei dem jede Transaktion in dem Netzwerk zunächst zwei vorangegangene Transaktionen validieren muss. Das bedeutet, dass Rechenleistung erst notwendig wird, wenn wirklich eine Transaktion ansteht und auch hier ist wieder nicht das gesamte Netzwerk an der Konsensfindung beteiligt. Der Energieverbrauch von Iota wird daher nach eigenen Angaben auf 0,0001 kWh pro Transaktion geschätzt [Quelle]
Andere Netzwerke wie zum Beispiel Nano werben damit umweltfreundlich zu sein und das gesamte weltweite Netzwerk mit der Energieerzeugung einer einzigen Windenergieanlage betreiben zu können.
An dieser Stelle lässt sich mit Sicherheit wild über die Vor- und Nachteile der jeweiligen Konsenmechanismen hinsichtlich Sicherheit, Dezentralität, Skalierbarkeit usw. diskutieren und warum diese oder die andere Kyptowährung besser als die andere ist. Es soll hier aber erstmal nur um den Energieverbrauch gehen und nicht welche die beste Kryptowährung von allen ist.
Abschließend möchte ich aufzeigen wie viel derzeit für unseren Zahlungsverkehr an Energie verbraucht wird, auch wenn der Vergleich zwischen einem dezentralen Kassenbuch und unserem derzeitigen Zahlungssystem, dem zentralen Bankensystem, ein wenig hinkt. Der Verbrauch einer einzelnen Transaktion im Bankensektor wird auf maximal 0,4 kWh geschätzt und somit deutlich geringer als eine Bitcoin oder Ethereum Transaktion. Hierbei ist der Energieverbrauch für Bankenhäuser oder Geldautomaten allerdings noch nicht mit eingerechnet. Außerdem werden jährlich knapp 482 Milliarden Transaktionen weltweit durchgeführt während das Bitcoin Netzwerk bisher gerade einmal eine halbe Milliarde Transaktionen ausgeführt hat [Quelle]. Der Energieverbrauch einer Mastercard Transaktion wird auf 0,0007 kWh geschätzt [Quelle].
SCHRITT 5 - Zukunftsausblick.
Auch Bitcoin und Ethereum haben erkannt, dass der immense Stromverbrauch ein Problem darstellt, wenn die Währungen bzw. Plattformen wirklich einen immer größer werden Anteil der weltweiten Transaktionen abdecken möchten. Das Bitcoin Netzwerk probiert deshalb zukünftig mit dem Lightning Netzwerk eine Art zweiten Layer für seine Haupt Blockchain zu entwickeln, die zwar nicht die Sicherheitsansprüche wie die Mainchain des Bitcoin erfüllt, dafür aber deutlich energieeffizienter arbeitet und schnelle Zahlungen ermöglichen soll.
Das Ethereum Netzwerk plant von seinem Proof-of-Work Ansatz zum Proof of Stake Ansatz zu wechseln und somit seinen Energieverbrauch um ca. 99 % zu senken.
Auch wird sich zukünftig aller Voraussicht nach weltweit die Energieerzeugung aus erneuerbaren Energien stark erhöhen und den Mining Prozess somit grüner gestalten können.
SCHRITT 6 - Kryptowährungen kaufen.
Solltest du dich jetzt trotz des teilweise hohen Energieverbrauchs bestimmter Kryptowährungen dafür entscheiden Kryptos zu kaufen, bietet ein einfacher Einstieg die Bison App* der Börse Stuttgart.
Diese musst du downloaden, dich registrieren und verifizieren und dann überweist du Geld auf dein Konto. Anschließend kannst du in der App dann einfach Kryptowährungen kaufen. Bisher kannst leider nur mit Bitcoin, Litecoin, Ripple, Bitcoin Cash und Ethereum handeln. Möchtest du andere vielleicht nicht ganz so bekannte Kryptowährungen kaufen, ist es teilweise nicht ganz so übersichtlich wo du diese Coins kaufen kannst.
Hier hilft auch wieder Coinmarketcap weiter und du kannst am Ende der Übersicht auf Coinmarketcap verschiedene Plattformen und Börsen finden auf denen du die Coins kaufen kannst. Ich persönlich handel alle meine Coins auf Binance.
SCHRITT 7 - Vor- & Nachteile
Abschließend möchte ich nochmal die Vor- und Nachteile von Kryptowährungen aufführen, um dir die Entscheidung zu erleichtern, ob du in diese investieren möchtest.
Vorteile sind:
- Man ist nicht mehr abhängig von Dritten, sondern es wird ein dezentrales System aufgebaut in dem man selbst die volle Kontrolle über sein Geld hat.
- Zu jeder Zeit können durch jeden Teilnehmer des Netzwerkes die stattfindenden Transaktionen transparent nachvollzogen werden.
- Durch Mechanismen wie Hashing oder Kryptografie wird ein hohes Maß an Manipulationssicherheit geschaffen. Betrachtet man die Blockchain des Bitcoin ist es bisher zu keinem Hack gekommen. Hört man von Betrug im Umgang mit Kryptowährungen ist dies meist ein Hack auf Onlinebörsen oder andere Betrugsmaschen zurückzuführen.
- Geringe Transaktionsgebühren. Dies ist allerdings abhängig von der gewählten Kryptowährung.
- Kryptowährungen sind nicht an Grenzen gebunden und können weltweit genutzt werden.
- Psydonymität. Es ist zwar bekannt von welcher Adresse z.B. Bitcoin gesendet werden, aber nicht direkt welche Person dahinter steckt.
- Schnelle Zahlungen sind möglich.
- Limitiert und somit Deflationär.
- Einige Kryptowährungen können auch Geschäftsprozesse abbilden.
- Und um auf den Energieverbrauch einzugehen: Es sind bereits sehr energieeffziente Kryptowährungen zu erwerben bzw. technisch ist bei einigen noch Optimierungspotential vorhanden.
Nachteile sind:
- Der angesprochene große Energiehunger einiger Kryptowährungen
- Die erheblichen Kursschwankungen, die es kaum ermöglichen die Kryptowährung wirklich als Währung zu nutzen, da sich teilweise innerhalb von ein paar Tagen die Kurse verdoppeln oder halbieren können
- Dann bist du selbst für die Aufbewahrung und somit die Sicherheit deiner Coins verantwortlich. Nur du erhälst Zugang zu deiner Wallet mit deinem Privat Key. Ist dieser verloren ist auch dein Geld weg. Auch bei Falschüberweisungen ist dein Geld oftmals weg.
- Kryptowährungen sind bisher noch nicht wirklich als Zahlungssystem nutzbar, da kaum akzeptiert. Allerdings wird PayPal dieses Jahr den Kauf und Zahlungen mit bestimmten Kryptowährungen einführen, wodurch die Akzeptanz und das Vertrauen weiter gesteigert werden könnte
- Je nach Kryptowährung hast du auch mal höhere Transaktionskosten
Ja, wie siehts du das? Investierst du in Kryptowährungen? Ist dir der Energieverbrauch dabei wichtig? Meinst du Bitcoin und Ethereum können Ihren Energieverbrauch senken? Und was ist dein Favorit? Lass es mich in den Kommentaren wissen!
Euer Felix von Energietaler – nachhaltig für Umwelt und Geldbeutel.