لا توجد عملة البيتكوين وغيرها من العملات المشفرة إلا عبر الإنترنت. ومع ذلك ، فإن هذه الأموال الافتراضية لها تكاليف بيئية حقيقية. في الواقع ، فإن تأثيرات العملات الافتراضية أعلى من أي نوع آخر من المال ، كما تظهر الدراسات الآن.
تأتي البادئة "crypto-" من الكلمة اليونانية التي تعني "مخفي" أو "سر". (إنها نفس البادئة في "التشفير". هذه هي دراسة الرموز والاتصالات الآمنة الأخرى.)
أصدرت الحكومات أو البنوك المركزية تقليديًا أنواعًا أكثر تقليدية من الأموال. تحدد تلك المؤسسات القيمة الاسمية لهذه الأموال. هم أيضا يتحكمون في العرض. في المقابل ، لا توجد سلطة مركزية لبيتكوين والعملات المشفرة الأخرى. والعملات الرقمية ليس لها قيمة محددة.
يوضح Uwe Trüggelmann ، خبير البطاقات الذكية:"القيمة الوحيدة في Bitcoin هي القيمة المتصورة التي يرغب الناس في دفعها". يرأس TruCert خدمات التقييم. إنه في نانايمو ، كولومبيا البريطانية. ويشير إلى أن هذا النقص في القيمة الثابتة يشكل مخاطر مالية للأشخاص الذين يشترون البيتكوين أو غيرها من العملات المشفرة.
مع عدم وجود حكومة مسؤولة ، تستخدم كل عملة مشفرة شبكة منتشرة من مستخدمي الكمبيوتر. تقوم كل شبكة بتتبع جميع المعاملات التي تتم باستخدام عملتها. تشكل كل دفعة من المعاملات الجديدة ما يُعرف باسم الكتلة الجديدة. تتم إضافة كل كتلة إلى دفتر أستاذ طويل للبيانات. تسمى سلسلة البيانات في ذلك دفتر الأستاذ الظاهري blockchain.
الشرح:ما هي الخوارزمية؟
قواعد لكل عنصر تحكم في العملة المشفرة يمكنه إضافة كتل جديدة إلى blockchain. تستخدم Bitcoin وبعض الأنواع الأخرى قواعد تسمى "إثبات العمل". توفر الخوارزميات سلسلة أصعب من مشاكل الرياضيات عبر الإنترنت. ثم يتنافس الأشخاص في الشبكة لحلها.
مع زيادة صعوبة هذه المشكلات ، بدأ العديد من المنافسين في استخدام الآلات التي تقوم بعمل تخمينات عشوائية سريعة لحل الألغاز.
لذا ، "عليك أولاً أن تلعب لعبة أرقام التخمين" ، يشرح Alex de Vries. مقره في ألميرا ، هولندا ، هو مؤسس ورئيس Digiconomist. يقول:"فقط أولئك الذين يخمنون بشكل صحيح يمكنهم إضافة كتلة جديدة إلى blockchain - والحصول على مكافأة." مع Bitcoin ، على سبيل المثال ، تتكون هذه المكافأة من جزأين. الأول هو رسوم المعاملات على الكتلة الجديدة. والآخر هو بعض عملة البيتكوين الجديدة. ومن ثم ، فإن عمل التخمين الصحيح يشار إليه باسم "تعدين" بيتكوين.
إن عمل الكمبيوتر وراء هذا التعدين كثيف البيانات. كما أنها تستخدم الكثير من الموارد. هذا ما يفسر ارتفاع تكاليفها البيئية. تظل هذه التكاليف غير مرئية إلى حد كبير للمستخدمين. لكن لها تأثيرات حقيقية ومرئية للغاية.
خنازير الطاقة
تعتمد حسابات العملات المشفرة على "الكثير من الآلات الحقيقية التي تستخدم قدرًا كبيرًا من الكهرباء الحقيقية" ، يلاحظ دي فريس. تتم عملية تحليل الأرقام الخاصة بهم في مراكز البيانات التي تستخدم الكثير من أجهزة الكمبيوتر المتخصصة. تعمل هذه المعدات باستمرار. نتيجة لذلك ، فإنه يستخدم كميات هائلة من الطاقة. يستخدم نظام Bitcoin وحده طاقة أكثر من بعض البلدان ، مثل هولندا أو جمهورية التشيك أو تشيلي.
يشتري عمال مناجم العملات المشفرة الكهرباء التي يستخدمونها. وتأتي معظم هذه الكهرباء من الوقود الأحفوري. أسعار الفحم والبترول أقل بكثير مما ينبغي أن تكون. ذلك لأن هذه الصناعات حصلت على مساعدة حكومية (المعروفة باسم الإعانات). كما أن الأسعار التي يدفعها الناس مقابل الوقود الأحفوري لا تعكس جميع تأثيرات التلوث. يؤدي حرق هذا الوقود إلى انبعاث الغازات المسببة للاحتباس الحراري ، والتي يمكن أن تدفئ مناخ الأرض. التلوث من الوقود الأحفوري يمكن أن يضر أيضا بصحة الإنسان. لكن شركات الوقود الأحفوري لا تدفع هذه التكاليف.
قام باحثون في جامعة نيو مكسيكو في البوكيرك مؤخرًا بتحصيل تكاليف التلوث من Bitcoin. اعتبارًا من عام 2018 ، أدى كل دولار واحد من القيمة التي تم إنشاؤها من تعدين Bitcoin في الولايات المتحدة إلى تكاليف صحية وأضرار مناخية تقدر بنحو 0.49 دولار. هذا ما يقرب من نصف قيمة عملة البيتكوين التي تم تعدينها. شارك الفريق عمله في إصدار يناير 2020 من أبحاث الطاقة والعلوم الاجتماعية .
تؤدي المنافسة بين عمال المناجم إلى زيادة استخدام الطاقة. اعتبارًا من مايو 2021 ، قامت أجهزة الكمبيوتر في شبكة تعدين البيتكوين بحوالي 180 كوينتيليون تخمينًا كل ثانية. (هذا 18 متبوعًا بـ 19 صفرًا). تم بيع كل عملة بيتكوين بحوالي 36000 دولار في ذلك الشهر. بحلول بداية ديسمبر 2021 ، ارتفع سعر البيع هذا إلى حوالي 57000 دولار. لذلك كان لدى شركات التعدين حافز أكبر للمنافسة.
أجهزة كمبيوتر أحدث وأحدث
تستخدم أجهزة الكمبيوتر والمعدات الخاصة التي تستخدمها شركات التعدين الألمنيوم والنحاس والحديد والسيليكون ومواد أخرى. وهذا يعني أن تعدين العملات المشفرة يتطلب تعدينًا حقيقيًا أيضًا ، كما تلاحظ كريستينا كوجديل. هي مؤرخة ثقافية في جامعة كاليفورنيا ، ديفيس. تركز دراساتها على كيفية تغير الطاقة والمواد والتصميم بمرور الوقت.
يستهلك تعدين المواد الخام وصنع أجهزة الكمبيوتر الطاقة وينتج عنه نفايات. كلاهما يساهم في التلوث ، كما تلاحظ. ومع المنافسة الشديدة ، يستبدل عمال مناجم العملات المشفرة أجهزة الكمبيوتر الخاصة بهم بطرازات أحدث في كثير من الأحيان. القديمة - والمواد الخام التي تدخل فيها - تتحول إلى نفايات.
في كل عام ، الآن ، تنتج شبكة Bitcoin ما يقرب من كمية النفايات الإلكترونية التي تنتجها دولة لوكسمبورغ بأكملها و de Vries وآخرون. بعبارة أخرى ، تُنتج كل معاملة بيتكوين ما يقرب من 135 جرامًا (4.8 أونصة) من النفايات الإلكترونية. هذا يتعلق بوزن iPhone 12 mini. لا يتم إعادة تدوير هذه النفايات بشكل عام. يذهب فقط في مكبات النفايات.
يوضح دي فريس:"تحتوي النفايات الإلكترونية على مجموعة من المواد السامة التي تتسرب إلى الأرض والمياه الجوفية". إذا تم حرق النفايات ، تنتقل الملوثات إلى الهواء. يقول:"كل تلك المواد السامة التي تدخل المياه الجوفية أو الهواء تضر بصحة الإنسان". ويضيف أن الأسوأ من ذلك كله ، أن معظم هذا التلوث يضر بالأشخاص الذين لا يربحون من العملات المشفرة.
يمكن أن تقلل الطاقة المستخدمة في تعدين العملات الرقمية من استقرار الشبكة الكهربائية. ويمكن أن تؤدي الحاجة المستمرة لأجهزة الكمبيوتر الجديدة إلى تفاقم النقص في الأجهزة الأخرى التي تستخدم رقائق الكمبيوتر. شارك De Vries وزملاؤه النتائج التي توصلوا إليها في One Earth في حزيران (يونيو) 2021 وفي الموارد والحفظ وإعادة التدوير في ديسمبر 2021.
لا تستخدم جميع العملات المشفرة أنظمة إثبات العمل ، كما تفعل Bitcoin. يستخدم البعض نظام إثبات الحصة. هنا ، يحصل مستخدمو الشبكة الذين لديهم عدد أكبر من العملات المشفرة على الموافقة على كتل جديدة أكثر من تلك التي لديها حصص أصغر. يقوم المستخدم الذي يضيف كل كتلة جديدة بتحصيل رسوم المعاملات في تلك المجموعة من البيانات. والذين يغشون يخاطرون بفقدان حصتهم.
إيثر هي عملة مشفرة تديرها شبكة تعرف باسم إيثريوم. تخطط هذه الشبكة للتحول إلى إثبات الحصة في وقت ما من هذا العام. في ظل نظام إثبات العمل الأقدم ، استهلك تعدين الإيثر نفس القدر من الطاقة مثل دولة نيوزيلندا بأكملها. يمكن أن يخفض هذا التبديل استخدام إيثريوم للطاقة بنحو 99 في المائة ، واشنطن بوست ذكرت في نوفمبر 2021.
وفي الوقت نفسه ، يستمر تعدين البيتكوين والعملات المشفرة الأخرى في زيادة التلوث العالمي. يقول دي فريس:"في النهاية ، يتعلق الأمر بالصحة العامة لكوكبنا".
استخدام البيتكوين الكهربائي بالأرقام
تستخدم شبكة Bitcoin العالمية الكثير من الكهرباء. كم الثمن؟ بحلول فبراير 2022 ، كانت بحاجة إلى 14.37 جيجاوات من الكهرباء. هذا وفقًا لمؤشر استهلاك الكهرباء من جامعة كامبريدج بيتكوين. كانت الكهرباء كافية لتشغيل ما يقرب من 14.4 مليون منزل نموذجي في الولايات المتحدة.
هذا يترجم إلى ما يقرب من 126 تيراواط / ساعة - تريليون واط / ساعة - من الكهرباء لمدة عام. سعر الكهرباء يختلف حسب المنطقة. بلغ متوسط أسعار الولايات المتحدة خلال عام 2021 10.6 سنتات للكيلوواط / ساعة. بهذا المعدل ، قد يكلف استهلاك بيتكوين السنوي للطاقة مجتمعة ما يقرب من 13.4 مليار دولار! وهذه التكلفة لا تشمل التأثيرات البيئية.