Ethereum è una blockchain ecologica. Il meccanismo di consenso Proof-of-Stake (PoS) di Ethereum utilizza ETH invece di energia per proteggere la rete. Il consumo energetico di Ethereum è di circa ~0,0026 TWh/anno (opens in a new tab) sull'intera rete globale.
La stima del consumo energetico per Ethereum proviene da uno studio del CCRI (Crypto Carbon Ratings Institute) (opens in a new tab). Hanno generato stime dal basso verso l'alto (bottom-up) del consumo di elettricità e dell'impronta di carbonio della rete Ethereum (vedi il rapporto (opens in a new tab)). Hanno misurato il consumo di elettricità di diversi nodi con varie configurazioni hardware e software dei client. I 2.601 MWh (0,0026 TWh) stimati per il consumo annuo di elettricità della rete corrispondono a emissioni annuali di carbonio pari a 870 tonnellate di CO2e applicando fattori di intensità di carbonio specifici per regione. Questo valore cambia man mano che i nodi entrano ed escono dalla rete: puoi tenerne traccia utilizzando una stima della media mobile a 7 giorni fornita dal Cambridge Blockchain Network Sustainability Index (opens in a new tab) (nota che utilizzano un metodo leggermente diverso per le loro stime; i dettagli sono disponibili sul loro sito).
Per contestualizzare il consumo energetico di Ethereum, possiamo confrontare le stime annualizzate per alcuni altri prodotti e settori. Questo ci aiuta a capire meglio se la stima per Ethereum sia alta o bassa.
Consumo energetico annuale in TWh/anno
Il grafico sopra mostra il consumo energetico stimato in TWh/anno per Ethereum, confrontato con molti altri prodotti e settori. Le stime fornite provengono da informazioni disponibili pubblicamente, consultate a luglio 2023, con i link alle fonti disponibili nella tabella sottostante.
| Consumo energetico annualizzato (TWh) | Confronto con Ethereum PoS | Fonte | |
|---|---|---|---|
| Data center globali | 190 | 73.000x | fonte (opens in a new tab) |
| Bitcoin | 149 | 53.000x | fonte (opens in a new tab) |
| Minaggio d'oro | 131 | 50.000x | fonte (opens in a new tab) |
| Gaming negli USA* | 34 | 13.000x | fonte (opens in a new tab) |
| Ethereum PoW | 21 | 8.100x | fonte (opens in a new tab) |
| 19 | 7.300x | fonte (opens in a new tab) | |
| Netflix | 0,457 | 176x | fonte (opens in a new tab) |
| PayPal | 0,26 | 100x | fonte (opens in a new tab) |
| AirBnB | 0,02 | 8x | fonte (opens in a new tab) |
| Ethereum PoS | 0,0026 | 1x | fonte (opens in a new tab) |
*Include i dispositivi degli utenti finali come PC, portatili e console di gioco.
Ottenere stime accurate per il consumo energetico è complicato, specialmente quando ciò che viene misurato ha una catena di approvvigionamento complessa o dettagli di distribuzione che ne influenzano l'efficienza. Ad esempio, le stime del consumo energetico per Netflix e Google variano a seconda che includano solo l'energia utilizzata per mantenere i loro sistemi e fornire contenuti agli utenti (dispendio diretto) o che includano il dispendio necessario per produrre contenuti, gestire gli uffici aziendali, fare pubblicità, ecc. (dispendio indiretto). Il dispendio indiretto potrebbe anche includere l'energia necessaria per consumare i contenuti sui dispositivi degli utenti finali come TV, computer e cellulari.
Le stime di cui sopra non sono confronti perfetti. La quantità di dispendio indiretto contabilizzata varia a seconda della fonte e raramente include l'energia dei dispositivi degli utenti finali. Ogni fonte sottostante include maggiori dettagli su ciò che viene misurato.
La tabella e il grafico sopra includono anche confronti con Bitcoin e l'Ethereum basato su Prova di lavoro (PoW). È importante notare che il consumo energetico delle reti basate su Prova di lavoro non è statico e cambia di giorno in giorno. Le stime possono anche variare ampiamente tra le fonti. L'argomento attira un dibattito (opens in a new tab) ricco di sfumature, non solo sulla quantità di energia consumata, ma anche sulle fonti di tale energia e sull'etica correlata. Il consumo energetico non corrisponde necessariamente in modo preciso all'impronta ambientale perché progetti diversi potrebbero utilizzare fonti di energia diverse, inclusa una percentuale minore o maggiore di energie rinnovabili. Ad esempio, il Cambridge Bitcoin Electricity Consumption Index (opens in a new tab) indica che la domanda della rete Bitcoin potrebbe teoricamente essere alimentata dal gas flaring o dall'elettricità che andrebbe altrimenti persa nella trasmissione e distribuzione. Il percorso di Ethereum verso la sostenibilità è consistito nel sostituire la parte della rete ad alto consumo energetico con un'alternativa ecologica.
Puoi consultare le stime del consumo energetico e delle emissioni di carbonio per molti settori sul sito del Cambridge Blockchain Network Sustainability Index (opens in a new tab).
Stime per transazione
Molti articoli stimano il dispendio energetico "per transazione" per le blockchain. Questo può essere fuorviante perché l'energia richiesta per proporre e convalidare un blocco è indipendente dal numero di transazioni al suo interno. Un'unità di dispendio energetico per transazione implica che un minor numero di transazioni porterebbe a un minore dispendio energetico e viceversa, il che non è vero. Inoltre, le stime per transazione sono molto sensibili a come viene definita la capacità transazionale di una blockchain, e la modifica di questa definizione può essere manipolata per far sembrare il valore più grande o più piccolo.
Su Ethereum, ad esempio, la capacità transazionale non è solo quella del livello di base: è anche la somma della capacità transazionale di tutti i suoi rollup di "layer 2 (L2)". I layer 2 non sono generalmente inclusi nei calcoli, ma tenere conto dell'energia aggiuntiva consumata dai sequenziatori (piccola) e del numero di transazioni che elaborano (grande) ridurrebbe probabilmente in modo drastico le stime per transazione. Questo è uno dei motivi per cui i confronti del consumo energetico per transazione tra piattaforme possono essere fuorvianti.
Il debito di carbonio di Ethereum
Il dispendio energetico di Ethereum è molto basso, ma non è sempre stato così. In origine, Ethereum utilizzava la Prova di lavoro, che aveva un costo ambientale molto maggiore rispetto all'attuale meccanismo Proof-of-Stake.
Fin dall'inizio, Ethereum aveva pianificato di implementare un meccanismo di consenso basato sulla Proof-of-Stake, ma farlo senza sacrificare la sicurezza e la decentralizzazione ha richiesto anni di ricerca e sviluppo mirati. Pertanto, è stato utilizzato un meccanismo di Prova di lavoro per avviare la rete. La Prova di lavoro richiede ai minatori di utilizzare il proprio hardware informatico per calcolare un valore, consumando energia nel processo.
Il CCRI stima che The Merge abbia ridotto il consumo di elettricità annualizzato di Ethereum di oltre il 99,988%. Allo stesso modo, l'impronta di carbonio di Ethereum è diminuita di circa il 99,992% (da 11.016.000 a 870 tonnellate di CO2e). Per mettere questo in prospettiva, la riduzione delle emissioni è come passare dall'altezza della Torre Eiffel a un piccolo omino giocattolo di plastica, come illustrato nella figura sopra. Di conseguenza, il costo ambientale per proteggere la rete è drasticamente ridotto. Allo stesso tempo, si ritiene che la sicurezza della rete sia migliorata.
Un livello applicativo ecologico
Sebbene il consumo energetico di Ethereum sia molto basso, esiste anche una comunità di finanza rigenerativa (ReFi) sostanziale, in crescita e molto attiva che costruisce su Ethereum. Le applicazioni ReFi utilizzano componenti della finanza decentralizzata (DeFi) per creare applicazioni finanziarie che hanno esternalità positive a beneficio dell'ambiente. La ReFi fa parte di un più ampio movimento "solarpunk" (opens in a new tab) che è strettamente allineato con Ethereum e mira ad accoppiare il progresso tecnologico e la tutela dell'ambiente. La natura decentralizzata, permissionless e componibile di Ethereum lo rende il livello di base ideale per le comunità ReFi e solarpunk.
Le piattaforme di finanziamento dei beni pubblici native del Web3 come Gitcoin (opens in a new tab) gestiscono round climatici per stimolare la costruzione consapevole dell'ambiente sul livello applicativo di Ethereum. Attraverso lo sviluppo di queste iniziative (e altre, ad es. la scienza decentralizzata (DeSci)), Ethereum sta diventando una tecnologia netta positiva dal punto di vista ambientale e sociale.
Letture consigliate
- Cambridge Blockchain Network Sustainability Index (opens in a new tab)
- Rapporto della Casa Bianca sulle blockchain basate su Prova di lavoro (opens in a new tab)
- Emissioni di Ethereum: una stima bottom-up (opens in a new tab) - Kyle McDonald
- Indice del consumo energetico di Ethereum (opens in a new tab) - Digiconomist
- ETHMerge.com (opens in a new tab) - @InsideTheSim (opens in a new tab)
- The Merge: implicazioni sul consumo di elettricità e sull'impronta di carbonio della rete Ethereum (opens in a new tab) - CCRI
- Il consumo energetico di Ethereum (opens in a new tab)