Perché il mining Cripto ha bisogno dell'energia nucleare

Con Bitcoin assediato dai critici ambientali, due scienziati sostengono la necessità di un “carico di base” più pulito.

AccessTimeIconOct 13, 2021 at 6:41 p.m. UTC
Updated Apr 10, 2024 at 2:34 a.m. UTC

Gli oppositori della Criptovaluta spesso citano la sua impronta energetica e l’inquinamento come ragioni principali contro l’adozione. Tuttavia, le sinergie naturali tra il mining Criptovaluta e l’energia nucleare potrebbero eliminare del tutto questo problema dal tavolo.

Le criptovalute sono valute digitali protette dalla crittografia. A differenza del denaro fisico, come i dollari, le criptovalute non vengono coniate dalle istituzioni nazionali. Vengono invece creati attraverso algoritmi complessi che si svolgono su reti di computer. Anche se non tutte le Cripto hanno una funzione specifica, quelle più preziose, come BTC ed ETH, esistono principalmente per trasportare transazioni finanziarie integrate nella blockchain, il record delle transazioni crittografiche.

Il Dr. Florent Heidet è un direttore scientifico di un grande istituto di ricerca pubblico. Ha lavorato su tecnologie nucleari avanzate per oltre 15 anni, contribuendo a molti tipi di tecnologie avanzate per reattori nucleari. Il dottor Milos Atz è un ingegnere nucleare presso un grande istituto di ricerca pubblico dove lavora su una serie di progetti di ricerca avanzati sull'analisi dei reattori e sulla gestione dei rifiuti.

Recentemente, i valori di molte criptovalute sono saliti alle stelle, in parte a causa della maggiore accettazione e delle speculazioni sulla futura concorrenza tra un sistema finanziario decentralizzato basato sulla criptovaluta e il sistema finanziario centralizzato esistente controllato da banche e governi.

L'incredibile aumento del valore Criptovaluta , associato alla facilità di contribuire al processo di mining Criptovaluta con l'hardware del computer comune, ha portato un numero sempre maggiore di minatori ad unirsi alle reti Criptovaluta . L’aumento del numero di minatori avvantaggia il sistema decentralizzando ulteriormente, e quindi proteggendo, la Criptovaluta.

La maggior parte delle principali criptovalute opera seguendo lo schema Proof-of-Work (PoW). In PoW, i minatori competono per sfruttare le risorse del computer per eseguire transazioni Criptovaluta e in cambio ricevono una ricompensa sotto forma di Criptovaluta che stanno abilitando. Sebbene esistano alternative efficienti dal punto di vista energetico allo schema PoW come gli schemi Proof-of-Stake (PoS) o Proof-of-Space, questi metodi T sono stati ancora ampiamente adottati dalle principali criptovalute.

Il consumo energetico totale utilizzato dal mining delle principali criptovalute è di decine di gigawatt elettrici, o GWe, in base alle dimensioni attuali della rete e alla potenza media delle apparecchiature di mining. Questo è più o meno lo stesso del fabbisogno energetico della Svezia o del Montana. Le nuove generazioni di hardware informatico sono più efficienti e riducono progressivamente il consumo energetico per hashrate, ma l’elevata redditività del mining attira più partecipanti, producendo un aumento netto della potenza complessiva utilizzata dalla rete. Infatti, finché i costi combinati di elettricità e hardware rimarranno inferiori al valore della Criptovaluta generata, le reti e il loro consumo energetico continueranno a crescere e presto supereranno quello della maggior parte dei paesi.

Sebbene il mining Criptovaluta richieda enormi quantità di energia, il processo in sé non è direttamente inquinante. Il fabbisogno di risorse naturali è limitato a quanto necessario per produrre hardware informatico e generare elettricità per le operazioni minerarie. Il mining Criptovaluta è un processo 24 ore su 24, 7 giorni su 7, che utilizza energia costante con tempi di inattività minimi. Inoltre, le operazioni minerarie più grandi possono richiedere oltre 100 megawatt di potenza per strutture con l’impronta di una fabbrica di medie dimensioni. Le operazioni minerarie necessitano di un’alimentazione elettrica altamente affidabile e densa.

L’impatto ambientale della produzione di energia elettrica dipende in gran parte dalla fonte utilizzata. Gli impatti primari includono le emissioni di carbonio e l’inquinamento atmosferico dovuto alla combustione di combustibili fossili. Il mix di fonti di generazione di elettricità disponibili dipende fortemente dalla regione e dal momento in cui i minatori Criptovaluta acquistano elettricità dalla rete, e l’impatto ambientale è legato al mix energetico locale. L’impronta di carbonio Criptovaluta è maggiore se la rete è alimentata principalmente da combustibili fossili.

I titoli dei giornali riguardanti i collegamenti tra le criptovalute e l'impatto ambientale associato al mining sono diventati comuni e le conseguenti decisioni geopolitiche ne hanno danneggiato le valutazioni . Questa dinamica dovrebbe preoccupare l’industria Cripto e i partecipanti al settore dovrebbero voler cercare fonti di elettricità più pulite per ridurre al minimo il suo impatto sull’ambiente.

Per garantire una quota di elettricità priva di emissioni di carbonio, le operazioni di mining Criptovaluta possono cercare accordi con operatori di rete locali o produttori di elettricità. Alcune operazioni di mining Criptovaluta più grandi possono scegliere di possedere e gestire i propri impianti di generazione di elettricità.

Le fonti disponibili di elettricità senza emissioni di carbonio includono le energie rinnovabili (principalmente eolica e solare), l’energia idroelettrica e l’energia nucleare. L’energia idroelettrica è geograficamente limitata e dipendente dalla stagione, il che lascia le energie rinnovabili e l’energia nucleare come le opzioni tecnicamente più mature. L’intermittenza delle energie rinnovabili significa che richiedono grandi sistemi di stoccaggio dell’energia o riserve di combustibili fossili per garantire la fornitura costante di elettricità necessaria per l’attività mineraria. A causa della loro impronta, la generazione di energia su larga scala attraverso le fonti rinnovabili nelle località desiderate è molto meno flessibile di quanto lo siano altre fonti energetiche. Questi attributi rendono le fonti rinnovabili un partner energetico meno attraente per il mining Criptovaluta .

Le richieste di energia del settore minerario Criptovaluta creano un’opportunità unica per creare sinergie con l’energia nucleare. I reattori nucleari sfruttano l'energia proveniente da elementi di fissione come l'uranio. Poiché T brucia combustibili a base di carbonio, l’energia prodotta dai reattori nucleari è priva di carbonio. Nel 2020, l’energia nucleare ha rappresentato il 50% di tutta la produzione di elettricità senza emissioni di carbonio negli Stati Uniti

Le emissioni Gas serra dell’energia nucleare durante il ciclo di vita – tra cui l’estrazione dell’uranio, l’arricchimento e la fabbricazione del carburante – sono paragonabili a quelle di altre fonti rinnovabili di elettricità , mostrate nel grafico seguente. Oltre ad essere priva di emissioni di carbonio, l’energia nucleare ora arriva dai livelli dei kilowatt ai gigawatt e presenta due caratteristiche particolari che la rendono un partner privilegiato per il mining Criptovaluta .

U.S. Energy Information Administration

Innanzitutto, l’energia nucleare è estremamente affidabile. L'affidabilità è misurata dal “fattore capacità”, il rapporto tra l'effettiva produzione di elettricità di un impianto e la quantità di elettricità che potrebbe produrre se funzionasse al 100% della potenza senza interruzioni. L'energia nucleare negli Stati Uniti ha il fattore di capacità più alto di qualsiasi fonte di elettricità . In quanto tale, il nucleare viene spesso descritto come elettricità di “carico di base”: sempre attivo, sempre in funzione, in grado di soddisfare in modo affidabile la domanda di elettricità. Per le operazioni di mining di criptovalute che richiedono energia costante, questo è un enorme vantaggio.

In secondo luogo, l’energia nucleare è incredibilmente densa di energia. Una singola reazione di fissione produce oltre 1 milione di volte più energia di ONE reazione di combustione. Pertanto, i requisiti di carburante e di impronta per i reattori nucleari sono molto ridotti. Ciò si abbina bene alla compattezza delle strutture di cripto-mining.

L’energia nucleare porta con sé lo stigma delle scorie nucleari e degli incidenti nucleari. Nonostante alcuni incidenti nucleari di alto profilo avvenuti in passato, le centrali nucleari rimangono ONE delle costruzioni più sicure realizzate dall’uomo, e l’energia nucleare è tra le fonti di elettricità più sicure . Sebbene i rifiuti nucleari siano inevitabilmente generati attraverso le reazioni nucleari, un elevato utilizzo delle risorse porta a forme di rifiuti estremamente compatte che possono essere gestite in modo sicuro con un ingombro minimo. In tutto il mondo, i benefici derivanti dall’energia nucleare hanno superato di gran lunga le sue sfide.

Impegnarsi nel fiorente settore Criptovaluta è vantaggioso anche per l’industria nucleare. Nonostante producano elettricità affidabile e senza emissioni di carbonio, le centrali nucleari faticano a competere con il Gas naturale a basso costo che domina i Mercati dell’elettricità. Al contrario, l’industria Criptovaluta richiede specificamente i vantaggi unici dell’energia nucleare, rendendo le partnership un’opportunità ideale. I costi energetici annuali legati al mining di criptovalute rappresentano decine di miliardi di dollari, in base al consumo energetico totale e ai costi medi dell’elettricità negli Stati Uniti. La crescita della rete Criptovaluta non farà altro che spingere ulteriormente gli aumenti dei costi energetici. Il fatto che le valutazioni Criptovaluta probabilmente aumenteranno ulteriormente sottolinea l’importanza delle partnership Criptovaluta ed energia pulita.

La collaborazione intenzionale con l’energia nucleare potrebbe ridurre il costo dell’elettricità per le operazioni di cryptomining. Il costo per generare elettricità è una piccola frazione del totale, mentre varie tasse, costi di trasmissione e costi di consegna rappresentano il resto. Sebbene l’energia nucleare non offra i costi di generazione di elettricità più bassi, il mining Cripto trarrebbe pieno vantaggio dalla sua affidabilità, densità energetica e flessibilità geografica. Le aziende di mining di criptovalute che utilizzano l’energia nucleare, sia attraverso la co-installazione con impianti esistenti sia attraverso la proprietà dei propri impianti, pagherebbero meno per la loro elettricità senza emissioni di carbonio rispetto a quanto pagherebbero se acquistassero elettricità ad alta intensità di carbonio dalla rete.

Le partnership tra il settore del mining di criptovalute e l’industria nucleare hanno già iniziato a fiorire. Recenti rapporti hanno mostrato accordi stipulati tra le operazioni di mining Criptovaluta e sia le società di servizi nucleari che i fornitori di reattori nucleari . Date le sinergie tra la domanda energetica Criptovaluta e l’energia nucleare, speriamo che queste industrie continuino a impegnarsi tra loro per esplorare opportunità reciprocamente vantaggiose di crescita e collaborazione.

Le opinioni espresse in questo articolo appartengono agli autori.

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