بسیاری از مردم نسبت به ارزهای رمزپایه مانند بیت‌کوین خوش‌بین هستند. اما در بین این‌ها مخالفانی هم هستند که به یک نقص بزرگ درباره ارزهای دیجیتال اشاره می‌کنند و آن این است که استخراج ارز دیجیتال بسیار انرژی بر است. استفاده از انرژی بیشتر موجب تاثیرات بد بر محیط زیست می‌شود. با خواندن این مقاله متوجه خواهید شد که چه مقدار انرژی توسط استخراج ارزهای دیجیتال مصرف می‌شود و به تاثیر زیست محیطی ارزهای دیجیتال آشنا خواهید شد، با ما تا آخر مقاله همراه باشید.

تاثیر زیست محیطی ارز دیجیتال

برای درک تأثیرات زیست‌محیطی ارزهای دیجیتال، ابتدا باید بفهمیم که چگونه کوین‌های جدید یک ارز دیجیتال ایجاد می‌شوند. از آنجایی که ارزهای دیجیتال توسط یک مرجع مرکزی کنترل نمی‌شوند، بلاک‌چین برای اعتبارسنجی تراکنش‌ها و به روز رسانی بلاک‌چین با بلوک‌های جدید اطلاعات به کاربران متکی است. برای محافظت در برابر هکرها که تلاش می‌کنند این اطلاعات جدید را دستکاری کنند الگوریتم اثبات‌کار (POW) در اکثر ارزهای رمزپایه پیاده‌سازی شد. الگوریتم اثبات‌کار یک مکانیسم توافقی است که به کاربران اجازه می‌دهد تا تراکنش‌های ارزهای دیجیتال را با حل یک مسئله پیچیده ریاضی اعتبارسنجی کنند. اولین فردی که معما را حل می‌کند و تراکنش را تایید می‌کند مقدار ثابتی ارز دیجیتال به او تعلق می‌گیرد.

ماینرهای مدار مجتمع (ASIC)، دستگاه‌های بسیار قدرتمندی هستند که تنها با هدف استخراج الگوریتم رمزارز خاصی طراحی شده‌اند. برای بهینه‌سازی بیشتر قدرت محاسباتی برای حل این مشکلات اثبات کار ایجاد شده‌اند. اگرچه می‌توان از ماینرهای ASIC برای استخراج هر ارز دیجیتالی استفاده کرد، اما اکنون آنها برای استخراج بیت‌کوین ضروری هستند زیرا رقابت در ارز دیجیتال محبوب بیت‌کوین بسیار دشوار است.

دانشگاه کمبریج تخمین می‌زند که بیت‌کوین به تنهایی سالانه 132.48 تراوات ساعت (TWh) برق مصرف می‌کند که به راحتی از مصرف انرژی سالانه نروژ با 123 تراوات ساعت در سال 2020 در حال پیشی گرفتن است. میزان دی اکسید کربن منتشر شده از این مصرف انرژی بسته به نحوه آن متفاوت خواهد بود. اما در سال 2020، ایالات متحده جایی که 35.4٪ از استخراج بیت‌کوین از زمان ممنوعیت استخراج ارزهای دیجیتال در سال 2021 توسط چین انجام می‌شود 0.85 پوند دی اکسید کربن در هر کیلووات ساعت ایجاد کرد. این منجر به تولید نزدیک به 40 میلیارد پوند دی اکسید کربن تنها توسط استخراج بیت‌کوین ایالات متحده می‌شود.

علاوه بر این، هر چهار سال یا بیشتر، مقدار بیت‌کوینی که برای حل معما و به روز رسانی بلاک‌چین توزیع می‌شود و به نصف کاهش می‌یابد و آخرین نصف کردن در سال 2020 اتفاق افتاد، زمانی که پاداش از 12.5 سکه به 6.25 کاهش یافت. پس از هر نصف کردن، انتشار کربن مورد نیاز برای ایجاد یک سکه یک شبه دو برابر می‌شود.

آیا همه ارزهای دیجیتال برای محیط زیست مضر هستند

الگوریتم اثبات‌کار روش غالب اعتبار سنجی است و به احتمال زیاد باقی خواهد ماند. با این حال، همه ارزهای دیجیتال از طریق اثبات کار ایجاد نمی‌شوند. بنابراین برای استخراج به عنوان یک سکه از اثبات‌کار، به قدرت پردازش یا انرژی نیاز ندارند. بلاک‌چین‌ها هنوز باید اعتبار سنجی شوند، اما روش‌های اعتبارسنجی اخیر ظهور کرده‌اند که سطوح امنیتی قابل مقایسه‌ای را از طریق روش‌های جایگزین ارائه می‌دهند.

• اثبات سهام:

در این مکانیسم اعتبارسنجی، ماینرها از ارز دیجیتالی که قبلاً مالک آن هستند استفاده می‌کنند تا به حقوق استخراج متناسب با سکه‌هایی که قبلاً دارند، دسترسی پیدا کنند. آنها سکه‌های خود را قفل می‌کنند تا یک گره اعتبار سنجی ایجاد کنند که می‌تواند تراکنش را تأیید کند. هنگامی که بلوکی از اطلاعات جدید نیاز به تایید دارد، بلاک‌چین یک گره تایید کننده تصادفی را انتخاب می‌کند. اگر اعتباردهنده بلوک را تأیید کند، می‌تواند آن را به بلاک‌چین اضافه کند. اگر آنها سعی کنند بلوکی از اطلاعات نادرست را اضافه کنند، برخی از سکه‌هایی را که در معرض خطر قرار داده‌اند را از دست می‌دهند.

• اثبات سوختگی:

اثبات سوختگی ترکیبی از اثبات کار و اثبات سهام است. براساس مکانیسم‌های اثبات سوزاندن، اعتبارسنجی‌ها مقداری از ارزهای دیجیتال را می‌سوزانند. به این معنی که آن سکه‌ها برای همیشه از گردش خارج می‌شوند. در انجام این کار، اعتبارسنجی‌ها یک ریگ ماینینگ مجازی می‌خرند که متناسب با مقدار سکه‌هایی که می‌سوزانید کار می‌کند. هر چه بیشتر رایت کنید سریعتر استخراج می‌کنید. سپس به شما این امکان را می‌دهد تا بدون هزینه‌های هنگفت انرژی، ارز دیجیتال استخراج کنید. این یک مکانیسم نسبتاً جدید است که به طور خاص برای رسیدگی به نگرانی‌های زیست محیطی در مورد اثبات اثبات کار ایجاد شده است و تحت تأثیر زیادی قرار نگرفته است. اسلیم کوین تنها ارز دیجیتالی است که تاکنون از این مکانیسم استفاده می­کند.

• اثبات ظرفیت:

به جای اندازه‌گیری توان محاسباتی یا سهام، اثبات ظرفیت از فضای ذخیره سازی موجود روی هارد دیسک دستگاه استخراج برای اعتبار سنجی استفاده می‌کند. راه‌حل‌های احتمالی الگوریتم استخراج اثبات ظرفیت با استفاده از هر فضای خالی موجود در دستگاه استخراج ذخیره می‌شوند. بنابراین هرچه ظرفیت ذخیره‌سازی بیشتری داشته باشید، راه‌حل‌های بیشتری می‌توانید ذخیره کنید، که به این معنی است که شانس بیشتری برای داشتن راه‌حل صحیح وجود دارد. تعداد انگشت شماری از سکه‌ها از این سیستم از جمله Burst، Chia و Storj از این الگوریتم استفاده می‌کنند.

• اثبات زمان سپری شده:

اثبات زمان سپری‌شده یکی دیگر از مکانیسم‌های اجماع است. هرچند که عمدتاً در بلاک‌چین‌های مجاز استفاده می‌شود. بلاک‌چین‌هایی که در مقایسه با بلاک‌چین‌های عمومی نیاز به دسترسی برای مشاهده دارند. این از یک سبک قرعه کشی برای تعیین اینکه چه کسی برای به روز رسانی زنجیره بلوکی استفاده می‌کند. بنابراین نسبتاً تصادفی است.

آینده کریپتو و محیط زیست

علیرغم پیشرفت در منابع جایگزین برای تولید ارز دیجیتال، اثبات کار ماینینگ هیچ نشانه‌ای از کاهش سرعت را نشان نمی‌دهد. در ژانویه 2020، مصرف ماهانه بیت‌کوین 6.07 تراوات ساعت تخمین زده شد که در ژانویه 2021 به 8.92 تراوات ساعت افزایش یافت و تا ژانویه 2022، مصرف 10.95 تراوات ساعت بود.

برای اثبات کار ماینینگ، سوال این است که راهی پایدار برای تامین برق مورد نیاز برای قدرت محاسباتی که این ماینرها استفاده می‌کنند، پیدا کنیم. این به معنای انتقال عملیات استخراج به خارج از ایالات متحده و به سمت کشورهایی است که راه‌های بیشتری برای تولید انرژی سبز دارند. تئومو می‌گوید: «وقتی [استخرهای استخراج] در چین ممنوع شد، مردم به سمت ایالات متحده نقل مکان کردند. با این حال، بخش‌هایی از صنعت ارزهای دیجیتال به دلیل نگرانی برای محیط زیست از اثبات کار دور می‌شوند. اتریوم، دومین ارز دیجیتال پرمعامله در بازار که به سمت اثبات سهام حرکت کرده است.

در سطوح فردی نیز تلاش‌هایی برای کاهش انتشار کربن صورت گرفته است. توافقنامه Crypto Climate Accords 250 امضا از افراد و شرکت‌ها به دست آورده است. این امضاکنندگان متعهد هستند که انتشار کربن خود را تا سال 2030 به صفر برسانند و در نهایت تا سال 2040 کل صنعت ارزهای دیجیتال را کربن‌زدایی کنند.

سخن آخر

همراهان عزیز یکی از راه‌حل‌های امیدوارکننده‌تر برای مشکلات مصرف انرژی و زباله‌های الکترونیکی ایجاد شده توسط الگوریتم POW، دور شدن از دارایی‌های دیجیتال مبتنی بر POW به پروتکل اجماع اثبات سهام (“POS”) است. بنابراین به سادگی، پروتکل‌های مبتنی بر POS نیازی به استفاده از سکوهای استخراج‌گران قیمت و پرانرژی ندارند. شما دیگر نیازی به مسابقه دادن برای حل یک مسئله ریاضی ندارید، بلکه فقط نیاز است مقدار مورد نیاز ارز دیجیتال را به اشتراک بگذارید تا برای کسب جوایز بلوک انتخاب شوید.