Durch den Proof-of-Work Algorithmus ist Bitcoin extrem energieaufwendig. Das Minen der Kryptowährung verbraucht im Jahr etwa so viel Energie wie ganz Österreich. Auch im Vergleich zu anderen Zahlungsarten wie Visa ist Bitcoin extrem ineffektiv.
Beim Proof-of-Work Algorithmus müssen die Miner eine mathematische Aufgabe lösen. Diese ist so schwer, dass alle Miner zusammen nur etwa alle 10 Minuten eine Lösung finden, wodurch dann ein neuer Block bei Bitcoin gemint wird. In diesen Block werden dann alle Transaktionen, die seit dem letzten Block vergangenen sind, geschrieben. Der Block wird dann der Blockchain angehangen und ist dadurch nicht mehr veränderbar.
Für das Minen bekommen die Miner aktuell 12,5 Bitcoins pro Block den sie finden. Darüber hinaus erhalten sie die Transaktionsgebühren aller Transaktionen, die in den Block geschrieben werden. Während die Transaktionsgebühren nur etwa 2,500 US Dollar ausmachen sind die Bitcoins selbst beim aktuellen Kurs mindestens 80.000 US Dollar wert. Also durchaus ein lukratives Geschäft.
Um die Profitabilität zu steigern mussten die Miner in den letzten Jahren immer effektiver werden. Während es am Anfang bei Bitcoin noch ausreichte mit einem normalen Computer zu minen gibt es mittlerweile spezielle ASIC Miner. Diese wurden nur dafür entwickelt Bitcoin zu minen. Die entwickelten Chipsätze sind also nur auf den Bitcoin Algorithmus ausgelegt. Ein weiterer wichtiger Kostenpunkt sind die Stromkosten. Auch hier haben sich die Miner in den letzten Jahren immer neue Lösungen einfallen lassen. Nicht nur, dass sie in Gebiete gezogen sind mit sehr geringen Stromkosten, es gibt auch Fälle wo Mining Farmen direkt neben Stromerzeuger gebaut wurden, um so überschüssige Energie abzunehmen.
Alles zusammen hat dazu geführt, dass die Mining Schwierigkeit immer weiter angestiegen ist und immer mehr Rechenleistung benötigt wird um einen neuen Block zu finden. Aktuell verbraucht Bitcoin 74TWh Energie im Jahr. Das ist etwa so viel wie das ganze Land Österreich. Dadurch, dass viele Miner in China sitzen und Strom von Kohlekraftwerken bekommen, ist auch der CO2 Ausstoß in Folge des Bitcoin Minings enorm. Experten gehen davon aus, dass dieser im Jahr etwa so hoch ist wie 1 Million Transatlantik Flüge.
Wenn wir das Ganze ins Verhältnis setzen zu anderen Zahlungsarten wie Kreditkartenzahlungen dann lässt sich erkennen, dass eine Bitcoin Transaktion etwa so viel Strom verbraucht wie 1 Million Visa Zahlungen.
Kryptowährungen wie Ethereum, die derzeit auch noch auf Proof-of-Work setzen, wollen daher langfristig zu Proof-of-Stake wechseln, wo kein energieaufwendiges Mining mehr erforderlich ist. Bitcoin wird aber langfristig bei Proof-of-Work bleiben und auch der energieverbrauch wird sich ständig weiter erhöhen, da durch die Weiterentwicklung der Hardware immer mehr Rechenleistung erforderlich sein wird, um einen Block zu minen. Es lässt sich nur hoffen, dass möglichst bald viel Energie aus nachhaltigen Energiequellen zum Mining genommen wird. Das ist bei vielen Mining Farmen in Island bereits der Fall. Hier wird die kalte Luft draußen dafür genutzt die Miner zu kühlen und die Energie wird aus der Erdwärme genommen. Beme News, die mittlerweile zu CNN gehören, haben dazu eine gute 6-minütige Reportage gedreht (engl).
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