Ultimamente si parla molto di criptovalute, e in particolare di bitcoin, perché negli ultimi tempi il loro valore è moltiplicato fino a toccare il record di 63mila dollari. Nei mesi precedenti, Bitcoin aveva raggiunto altri picchi di valore e una certa notorietà nei media grazie a Elon Musk, che aveva dichiarato di aver investito 1 miliardo e mezzo di dollari nella criptovaluta. Ad attirare l’attenzione dell’opinione pubblica, però, è anche la questione dell’impatto ambientale delle criptovalute e del loro notevole consumo energetico.
Cosa sono e come funzionano
Una premessa necessaria: esistono migliaia di criptovalute, come Ethereum, Ripple e Litecoin, ma Bitcoin rimane la più popolare e la più diffusa. I bitcoin sono una forma di denaro digitale, utilizzabile per transazioni di diverso tipo. Quello che le rende diverse dalle valute tradizionali è soprattutto l’assenza di un’autorità centrale che faccia da garante (l’esempio più classico è quello della banca, che gestisce il valore del denaro e certifica le transazioni in cambio di una commissione). Entrambi questi vantaggi derivano dal loro meccanismo di funzionamento.
Il sistema dei bitcoin si basa su un’enorme rete di computer in cui ciascuno è un nodo della rete e non ci sono nodi centrali. In questo sistema, tutti gli utenti sono connessi gli uni con gli altri: ciascuno di loro ha installato sul computer un software che è una sorta di “libro maestro” chiamato blockchain (catena di blocchi), dove sono registrate tutte le transazioni eseguite dalla creazione di Bitcoin a oggi.
Il primo utente che risolve il problema crittografico utile a validare le transazioni riceve in premio dei bitcoin. Man mano che le criptovalute sono diventate più popolari, la competizione per risolvere i problemi si è fatta più agguerrita: in questo scenario, solo chi ha una maggiore potenza di calcolo (e quindi sistemi con processori più potenti) ha maggiori probabilità di risolvere equazioni che diventano sempre più complesse. Esiste un numero limitato di bitcoin che possono essere generati, circa 21 milioni. Attualmente, ne sono stati già creati circa 18,5 milioni e questo fa sì che gli algoritmi da risolvere siano sempre più complessi. Anche per questo motivo, ai computer tradizionali sono subentrati dei centri specializzati al cui interno si trovano migliaia di computer interconnessi e raffreddati da grandi impianti di ventilazione.
Il rapporto difficile tra bitcoin e consumo energetico comincia da questo punto.
Quanta energia consumano i bitcoin?
Hal Finney è considerato un pioniere dei bitcoin. Nel 2009, molto prima che Bitcoin raggiungesse i valori e la popolarità attuali, Finney scriveva che stava cercando soluzioni per ridurre le inevitabili emissioni che sarebbero derivate da un’adozione di massa della criptovaluta. Dodici anni dopo è giusto affermare che Finney si stava ponendo il problema giusto.
I centri specializzati nel mining, infatti, consumano una grande quantità di energia. Quanta, precisamente? Difficile a dirsi, anche perché dipende molto da quale studio si consulta. In generale, le emissioni di CO2 derivanti dal mining sono pari a quelle emesse da nazioni intere come l’Argentina o la Nuova Zelanda. Secondo i ricercatori della Cambridge University si tratterebbe di circa 121 terawattora (TWh) all’anno.
Il sito Digiconomist ha creato il Bitcoin Energy Consumption Index, dove si sostiene che una singola operazione in bitcoin avrebbe un impatto, in termini di emissioni di CO2, pari a quello di 735,121 transazioni eseguite sul circuito Visa.
Esistono soluzioni?
Il problema non sta tanto nell’energia richiesta per minare i bitcoin, quanto nel tipo di energia utilizzata: infatti, se tutta l’energia provenisse da fonti rinnovabili come il vento o il sole, l’utilizzo delle criptovalute risulterebbe sostenibile. Quest’ultimo è anche uno degli argomenti utilizzati dai difensori delle criptovalute, ma deve scontrarsi con il fatto che attualmente circa il 70% dei bitcoin viene processato in Cina, dove più di due terzi dell’elettricità derivano dal carbone.
Proprio la sua attività di estrazione di nuovi bitcoin potrebbe rendere più difficile per la Cina raggiungere l’ambizioso obiettivo climatico di raggiungere zero emissioni nette di CO2 entro il 2060. Tuttavia, secondo alcune ricerche del 2019, a livello globale i bitcoin utilizzerebbero il 74% di energie rinnovabili, soprattutto grazie a nazioni come l’Islanda, dove i data center utilizzano esclusivamente energia pulita.
Una soluzione potrebbe venire dalla seconda criptovaluta più importante dopo Bitcoin, Ethereum. Mentre Bitcoin si basa su un metodo computazionale chiamato “proof of work”, che mette i minatori in competizione tra di loro spingendoli alla massima potenza di calcolo per convalidare lo stesso blocco di transazioni, Ethereum si basa su un modello radicalmente diverso chiamato “proof of stake”. Il metodo consiste nel selezionare casualmente i minatori a cui dare in premio nuova criptovaluta, privilegiando chi ne possiede già in quantità consistenti. A detta di Vitalik Buterin, l’inventore di Ethereum, il passaggio a questo sistema porterebbe a una drastica riduzione dei consumi.
Valeriano Musiu