Kryptoměny a ekologie, těžba proof of work proti proof of stake

Tvrzení, že kryptoměny ničí planetu, platí pro některé z nich a pro jiné ne. Spotřeba energie se u různých sítí liší řádově, protože záleží na způsobu, jakým si síť ověřuje transakce. Dva hlavní principy se jmenují proof of work a proof of stake a rozdíl mezi nimi vysvětluje většinu sporů. Dále rozlišujeme, kdy je kritika oprávněná a kdy ne.

Proč kryptoměny spotřebovávají energii

Kryptoměny nemají centrální autoritu, která by potvrzovala platby. Místo toho si síť ověřuje transakce sama podle pravidel, takzvaného konsenzu. Aby podvod nebyl výhodný, musí být jeho zfalšování nákladné. Ta cena se u některých sítí platí elektřinou.

Spotřeba proto není vedlejší efekt, ale součást bezpečnostního návrhu. Čím víc výpočetního výkonu síť využívá, tím obtížnější je ji napadnout. Zároveň ale roste spotřeba. Úvaha o energii proto vždy zahrnuje i otázku zabezpečení.

Porovnání s jinými systémy je složité. Bankovnictví také spotřebovává energii na budovy, bankomaty a datová centra. Přímé srovnání na jednu transakci je zavádějící, protože sítě dělají různé věci. Seriózní studie proto uvádějí metodiku a omezení.

Proof of work: hlavní zdroj kritiky

V modelu proof of work soutěží výpočetní zařízení, tzv. těžaři, o právo přidat další blok. Výpočty jsou záměrně náročné a vyžadují hodně elektřiny. Nejznámějším příkladem je Bitcoin. Spotřeba celé sítě se dá srovnávat se spotřebou menších států.

Dopad na prostředí závisí na zdroji elektřiny. Těžba poháněná uhlím zanechává velkou uhlíkovou stopu, kdežto těžba s přebytky z obnovitelných zdrojů menší. Přesné podíly se liší podle odhadů a v čase se mění. Proto buďte opatrní vůči jednoduchým číslům.

Další zátěž vzniká výrobou a likvidací specializovaného hardwaru. Těžební zařízení rychle zastarávají a končí jako elektronický odpad. Tato stránka se v debatě zmiňuje méně, ale patří k úplnému obrazu. Ekologický účet tedy není jen elektřina.

Proof of stake: úspornější princip

V modelu proof of stake se bloky potvrzují podle toho, kolik měny účastníci zamknuli jako záruku. Nesoutěží se výpočetním výkonem, takže spotřeba energie je mnohem nižší. Zneužití je trestáno ztrátou zamčených prostředků. Síť Ethereum přešla na tento princip v roce 2022.

Úspora energie byla po přechodu velmi výrazná, ale konkrétní odhady uvádějí různé zdroje. Důležité je, že princip jako takový zásadní spotřebu nepotřebuje. Spotřeba odpovídá spíše provozu běžných serverů. Kritika energetické náročnosti se na takové sítě nevztahuje v původní podobě.

Proof of stake má však jiné výhrady. Kritici upozorňují na koncentraci vlivu u velkých držitelů a na odlišné bezpečnostní předpoklady. Spor o bezpečnost mezi oběma přístupy trvá. Ekologická výhoda tedy neznamená, že je model ve všem lepší.

Srovnání obou přístupů

Tabulka shrnuje hlavní rozdíly bez konkrétních čísel, která se mění.

Hledisko	Proof of work	Proof of stake
Spotřeba elektřiny	Vysoká, součást návrhu	Výrazně nižší
Hardware	Specializovaná zařízení, rychle zastarávají	Běžné servery
Zabezpečení	Náklady na výpočet	Zamčený kapitál jako záruka
Hlavní výhrada	Dopad na prostředí	Koncentrace vlivu

Existují i další mechanismy, které spotřebu snižují různými způsoby. Ve všech případech je užitečné ptát se, jaký princip daná síť používá.

Kdy kritika sedí a kdy ne

Kritika sedí tam, kde jde o velké sítě fungující na proof of work napájené fosilními zdroji. Tam je dopad na emise reálný a doložitelný. Platí i pro hardwarový odpad. Zde je výhrada oprávněná.

Nesedí, když se paušálně házejí do jednoho pytle všechny kryptoměny. Mnoho novějších sítí používá úspornější mechanismy. Tvrzení „všechny jsou špatné“ je zjednodušení. Přesnější je zkoumat každou síť zvlášť.

Ve hře jsou také argumenty o užitku. Zastánci tvrdí, že decentralizované platby mají společenskou hodnotu, kritici ji zpochybňují. Hodnotit užitek je věc názoru, nikoli měření. Spotřebu ale změřit lze, a proto stojí za porovnání.

Jak si udělat vlastní obrázek

Ptejte se na základní věci: jaký konsenzus síť používá, odkud je elektřina a kdo údaje zveřejňuje. Údaje o spotřebě sítí uvádějí nezávislé odhady a jsou aktualizovány. Porovnávejte více zdrojů a sledujte jejich metodiku. Nespoléhejte na jediné číslo.

Pamatujte, že provozovatelé i kritici mají zájmy. Marketingové tvrzení o „zelené“ kryptoměně ověřte. Skutečný dopad záleží na detailech provozu. Nekritická důvěra není namístě.

Informace o regulaci kryptoaktiv sledujte u oficiálních institucí. Evropské předpisy upravují poskytování služeb s kryptoaktivy a mění se. Kryptoměny jsou rizikové aktiva s kolísavou hodnotou, takže před rozhodnutím zvažte vlastní situaci. Text není investiční doporučení.

Zdroje

• Česká národní banka
• Ministerstvo životního prostředí ČR