Artículo medioambiental

Las monedas digitales han incrementado su popularidad durante los últimos años, comenzando a ser aceptadas como medio de pago en negocios legales y figurando como activo financiero en plataformas de inversión. Contrario a lo que pueda indicar el adjetivo “digital”, su existencia requiere un soporte físico; en este caso, una red de procesamiento que consume una ingente cantidad de energía. La intensidad de este requerimiento ha comenzado a llamar la atención en los países donde se concentra, algunos de los cuales están preparando regulación al respecto.

Considerando la relevancia de las criptomonedas y posibles migraciones de la actividad, en el presente artículo se calcula el volumen de dióxido de carbono emitido anualmente por el poder computacional requerido para soportar la criptomoneda más popular

Sistema del Bitcoin

El Bitcoin es un sistema que encarga a un grupo de usuarios llevar el registro de las operaciones que se van realizando; este registro se lleva mediante la formación y revisión de una secuencia de bloques de datos (De aquí el término “blockchain”). La seguridad del sistema radica en que el registro se lleva en múltiples nodos de manera simultánea e independiente, de tal manera que, si se introduce información falsa en un nodo, dicha información no será confirmada por el resto de ellos.

Para la creación de un bloque se requiere que este satisfaga ciertas características, su proceso de creación se basa en una serie de intentos de prueba y error; actualmente se estiman 159 trillones de intentos por segundo a nivel global. La dificultad de la creación de un nuevo bloque se auto ajusta por el sistema de tal manera que siempre se cree un nuevo bloque aproximadamente cada 10 minutos.

El sistema tiene una capacidad de emisión de 21 millones de monedas, las primeras monedas fueron emitida en enero del 2009, a partir de entonces se han seguido emitiendo monedas como recompensa a las personas que utilizan sus equipos de cómputo para intentar crear los nuevos bloques necesarios para llevar el registro de las operaciones, estas personas son conocidos como “mineros”.

Minería de Bitcoin

El sistema funciona solicitando a cada minero construir el siguiente bloque de datos, el primero creado es verificado por el resto antes de entrar al registro. La velocidad para la creación de un bloque depende de la potencia del procesador (“hashrate”); al respecto, el sistema está diseñado para incrementar su dificultad de manera automática.

A marzo de 2021 se han minado 18.7 millones de monedas y se estima que la última moneda será minada en 2140; a partir de dicho momento la única recompensa para los mineros será una comisión sobre las operaciones.

Consumo de electricidad

Ahora bien, entendiendo como funciona el sistema, podemos comprender que el Bitcoin requiere el hashrate de los mineros, quienes desarrollan esta actividad con fin lucrativo. La inversión de un minero de criptomoneda consta de equipos de cómputo y su principal insumo es la energía eléctrica necesaria para que estos operen.

En la actualidad, esta actividad se ha incrementado considerablemente, y se espera mantenga tendencia creciente hasta minar la última moneda. Se estima que en 2021 existen alrededor de un millón de centros de minería en todo el mundo.

El portal de análisis económico “digieconomist” estima que la minería de Bitcoin utiliza 83.79 Tera vatios-hora (TWh) al año; sin embargo, el Cambridge Center for Alternative Finance estima un mayor valor, ascendente a 129.24 TWh. Para poner estos valores en perspectiva, países como Perú y Chile consumen entre 45 y 50 TWh al año, mientras que Argentina consume aproximadamente 89 TWh.

Consumo de electricidad por países

Como se mencionó anteriormente, el gasto en electricidad es el principal costo de la minera de bitcoin; esto genera que la actividad se traslade a la región con menor precio por kWh, a la par que se encuentra permanentemente en búsqueda de incrementar la eficiencia de los equipos. Ambas características son fáciles de encontrar en China, país que presenta un bajo costo de electricidad y es donde se fabrica gran parte del hardware especializado para minería de Bitcoin.

El análisis basado en la dirección IP de agrupaciones de mineros, permite estimar la distribución geográfica del hasrate global. Según la información de Cambridge Center for Alternative Finance, actualizada a enero 2020, el 65.08% de la minería de Bitcoin se realiza en China.

La generación eléctrica es una fuente importante de emisión de CO₂; como ya hemos visto, el hashrate del bitcoin consume más electricidad que algunos países de América, en ese sentido resulta importante traducir dicho consumo a emisiones de CO₂.

Cálculo de la Huella de Carbono del Bitcoin

Al ser un sistema, el Bitcoin no tiene actividad productiva ni consume energía directamente; es decir, no genera emisiones de alcance 1 o 2. Si embargo, requiere de una red de procesamiento para generar nuevos bloques; si bien esta red pertenece a diferentes agentes, su existencia, actividad y emisiones son consecuencia de la existencia del Bitcoin, por lo cual forman parte de sus emisiones de alance 3.

Considerando lo anterior, para determinar las emisiones indirectas de CO₂ del Bitcoin, se aplicaron los factores de emisión de las redes eléctricas de cada país al hashrate total anual, considerando la distribución estimada por Cambridge Center for Alternative Finance. El detalle del cálculo y fuentes de factores se encuentran en este enlace.

Como se ve en el cuadro anterior, el poder computacional del Bitcoin emite 70.74 Megatoneladas de CO₂e al año, monto superior a las emisiones de países como Paraguay y Ecuador. El siguiente cuadro compara la emisión estimada del Bitcoin contra las emisiones calculadas a 2018 por Climate Watch (Base de datos administrada por World Resources Institute) para algunos países de América Latina.

Conclusiones

Este cálculo general, permite evidenciar las externalidades negativas asociadas a la red operativa que soporta el Bitcoin, efectos que se podrían repetir en otras monedas digitales similares u otras iniciativas basadas en nodos computacionales múltiples.

La actividad puede cambiar sus patrones de emisión, en la medida que se mueva hacia zonas con energías más limpias, aspecto que no es considerado por los mineros en la selección de su punto de operación, como se mencionó anteriormente, esta actividad busca principalmente bajos costos energéticos. En ese sentido, es necesario evaluar de manera conjunta su impacto ambiental y su beneficio social, al mismo tiempo que se crean políticas para direccionar la actividad hacia energías menos contaminantes.