Gasto de energia do Ethereum

Ethereum é uma cadeia de blocos verde. A prova de participação do Ethereum usa o ETH como mecanismo de consenso ao invés de energia para proteger a rede. O consumo de energia do Ethereum é de aproximadamente ~0,0026 TWh/ano(opens in a new tab) em toda a rede global.

O consumo de energia estimado para o Ethereum vem de um estudo do CCRI (Crypto Carbon Ratings Institute)(opens in a new tab). Eles geraram uma estimativa detalhada do consumo de eletricidade e da pegada de carbono da rede Ethereum ( veja o relatório(opens in a new tab)). Eles mediram o consumo de eletricidade de diferentes nós com várias configurações de hardware e software cliente. A estimativa de 2,601 MWh (0,0026 TWh) para o consumo anual de eletricidade da rede é correspondente a emissões anuais de carbono de 870 toneladas de CO2e, aplicando fatores de intensidade de carbono específicas de uma região. Esse valor muda à medida que os nós entram e saem da rede. Você pode acompanhar esta variação graças ao Índice de Sustentabilidade da Cambridge para a rede Blockchain(opens in a new tab), que oferece uma estimativa média de sete dias corridos (observe que eles usam um método ligeiramente diferente para suas estimativas — detalhes disponíveis no site).

Para contextualizar o consumo de energia do Ethereum, nós podemos fazer a comparação com estimativas anuais de outros produtos e indústrias. Isso nos ajuda a entender melhor se a estimativa do Ethereum é alta ou baixa.

O gráfico acima mostra o consumo de energia estimado em TWh/ano para o Ethereum, comparado a diversos produtos e indústrias. As estimativas fornecidas são derivadas de fontes públicas de informação, acessadas em julho de 2023, com links das fontes disponíveis na tabela abaixo.

*Inclui dispositivos de usuários finais, como PCs, laptops e consoles de jogos.

Obter estimativas precisas do consumo de energia é complicado, especialmente quando o que está sendo avaliado apresenta uma cadeia de fornecimento complexa ou detalhes de implementação que influenciam a sua eficiência. Por exemplo, estimar o consumo de energia para o Netflix e o Google varia de acordo com os seguintes fatores, por exemplo: se incluem a energia usada para manter seu sistema funcional e a entrega de conteúdo aos usuários (despesas diretas) ou se incluem as despesas necessárias para criar conteúdo, administrar escritórios corporativos, anuncios, etc (despesas indiretas). As despesas indiretas podem incluir também a energia necessária para o consumo do conteúdo pelos dispositivos do usuário final, como TVs, computadores e celulares.

A estimativa acima não é uma comparação perfeita. O montante das despesas indiretas contabilizadas varia de acordo com a fonte, e raramente inclui a energia dos dispositivos do usuário final. Cada fonte subjacente inclui mais detalhes sobre o que está sendo avaliado.

A tabela e o gráfico acima também incluem comparações com o Bitcoin e a prova de trabalho do Ethereum. É importante notar que o consumo de energia das redes de prova de trabalho não é estático e muda a cada dia. As estimativas podem variar amplamente entre as fontes. O tema atrai debates(opens in a new tab) moderados, não apenas sobre a quantidade de energia consumida, mas também a fonte dessa energia e a ética relacionada. O consumo de energia não corresponde necessariamente à pegada ambiental, porque diferentes projetos podem utilizar diferentes fontes de energia, incluindo uma proporção menor ou maior de energias renováveis. Por exemplo, o Índice de Consumo de Eletricidade do Bitcoin de Cambridge(opens in a new tab) indica que a demanda da rede Bitcoin poderia, teoricamente, ser alimentada pela queima de gás ou eletricidade que, de outra forma, seria perdida na transmissão e distribuição. O caminho do Ethereum para a sustentabilidade foi substituir a parte da rede que consome muita energia por uma alternativa ecológica.

Você pode consultar as estimativas do consumo de energia e emissão de carbono no site Índice de Sustentabilidade de Cambridge para a rede Blockchain(opens in a new tab).

Estimativas por transação

Muitos artigos estimam o gasto de energia “por transação” para blockchains. Isso pode ser enganoso, porque a energia necessária para propor e validar um bloco é independente do número de transações dentro dele. Uma unidade de gasto energético por transação implica que menos transações levariam a um gasto energético menor and vice-versa, o que não é o caso. Além disso, as estimativas por transação são muito sensíveis a como uma taxa de transferência de transação da blockchain é definida, e o ajuste dessa definição pode ser burlado para fazer o valor parecer maior ou menor.

No Ethereum, por exemplo, a taxa de transferência não é apenas a da camada base – é também a soma da taxa de transferência de todos os dois rollups da "camada 2". Geralmente, as camadas 2 não são incluídas nos cálculos, mas contabilizar a energia adicional consumida pelos sequenciadores (pequenos) e o número de transações que eles processam (grandes) provavelmente reduziria drasticamente as estimativas por transação. Esta é a razão pela qual as comparações do consumo de energia por transação entre plataformas podem ser enganosas.

Deficit de carbono do Ethereum

O gasto de energia do Ethereum é muito baixo, mas nem sempre foi o caso. Originalmente, o Ethereum usava prova de trabalho, que tinha um custo ambiental muito maior do que o mecanismo atual de prova de participação.

Desde o início, o Ethereum planejou implementar um mecanismo de consenso baseado em prova de participação, mas fazer isso sem sacrificar a segurança e a descentralização levou anos de pesquisa e desenvolvimento focados. Portanto, um mecanismo de prova de trabalho foi usado para iniciar a rede. A prova de trabalho exige que mineradores usem seu hardware de computação para calcular um valor, gastando energia no processo.

CCRI estimou que A Fusão reduziu o consumo anual de eletricidade do Ethereum em mais de 99,988%. Da mesma forma, a emissão de carbono do Ethereum foi reduzido em aproximadamente 99,992% (de 11.016.000 para 870 toneladas de CO2e). Para colocar isso em perspectiva, a redução das emissões é como ir da altura da Torre Eiffel para um brinquedinho de plástico, como ilustrado na figura acima. Como resultado, o custo ambiental para manter a segurança da rede é consideravelmente reduzido. Ao mesmo tempo, acredita-se que a segurança da rede tenha melhorado.

Uma camada de aplicação ecológica

Embora o consumo de energia do Ethereum seja muito baixo, também há uma comunidade de finanças regenerativas (ReFi) considerável, crescente e altamente ativa sendo desenvolvida no Ethereum. Os aplicativos ReFi usam componentes DeFi para criar aplicativos financeiros com externalidades positivas benéficas para o ambiente. O ReFi faz parte de um movimento mais amplo “solarpunk”(opens in a new tab), que está estreitamente alinhado com o Ethereum e visa unir o avanço tecnológico e a gestão ambiental. A natureza descentralizada, sem necessidade de permissão e composta do Ethereum faz dele a camada base ideal para as comunidades ReFi e solarpunk.

As plataformas nativas de financiamento de bens públicos da Web3, como Gitcoin(opens in a new tab), executam rodadas climáticas para estimular a criação ambientalmente consciente na camada de aplicativos do Ethereum. Através do desenvolvimento dessas iniciativas (e outras, por exemplo, DeSci), o Ethereum está se tornando uma tecnologia ambiental e socialmente positiva.

Leitura adicional

• Índice de Sustentabilidade da rede Cambridge Blockchain(opens in a new tab)
• Relatório da Casa Branca sobre blockchains de prova de trabalho(opens in a new tab)
• Emissões do Ethereum: uma estimativa ascendente(opens in a new tab) - Kyle McDonald
• Índice de consumo de energia do Ethereum(opens in a new tab) – Digiconomist
• ETHMerge.com(opens in a new tab) - @InsideTheSim(opens in a new tab)
• A Fusão — As Implicações no Consumo de Eletricidade e Emissão de Carbono da Rede Ethereum(opens in a new tab) - CCRI
• Consumo de energia do Ethereum(opens in a new tab)

Tópicos relacionados

• Visão do Ethereum
• A Beacon Chain
• The Merge (A Fusão)