Todo empezó con dos pizzas de 30 dólares que a día de hoy costarían una fortuna. El bitcoin, que su creador empleó para pagarse la comida se ha convertido en la moneda digital con más altibajos en cuanto a fluctuación de precios y la más contaminante.
No ha pasado tanto tiempo desde que se compraron dos pizzas en Jacksonville por 10.000 bitcoines. Lo que en aquel primer momento de la moneda digital eran en torno a 30 dólares al cambio, ahora serían más de 300 millones de dólares. De todas formas, tampoco podríamos asegurar cuánto sería a día de hoy, debido a las continuas variaciones de capitalización, en parte por la famosa retirada por parte de Elon Musk del uso en Tesla del pago con la criptomoneda, y la huella de carbono que esta genera.
En este sentido, se han publicado varios estudios últimamente, con diversas cifras de consumo energético de bitcóin, coincidiendo en las elevadas cantidades de electricidad que necesita esta moneda digital para operar. Sin embargo, cuando en 2008 Satoshi, pseudónimo del creador(es) secreto(s) de bitcóin, publicó la visión de una moneda digital y descentralizada, basada en la tecnología de cadena de bloques (blockchain), parece que no pensó del todo en la deriva energética de la misma.
Pero ¿cómo funciona?
En el sistema de la criptomoneda en vez de utilizar un tercero de confianza (como tradicionalmente hacen los bancos), los participantes de la red validan las transacciones y garantizan la integridad del sistema a través de la administración descentralizada de un protocolo de datos. La tecnología de cadena de bloques que lo soporta va generando un libro de contabilidad digital de todas las transacciones de bitcoines, diseñado de esta manera para garantizar que los usuarios no puedan “gastar dos veces” los fondos.
Cada bloque que se agrega a la cadena lleva una referencia criptográfica compleja. Este método seguro utiliza un mecanismo de consenso de prueba de trabajo para evitar el doble gasto y manipulación indebida de las transacciones. La validación de propiedad y transacciones se basa en acertijos de búsqueda de funciones hash. Estos acertijos de búsqueda deben ser resueltos por participantes (mineros) de la red para agregar bloques válidos a la cadena por fuerza bruta en computación.
Los mineros de bitcoines no ejecutan esta operación de forma gratuita. Un incentivo clave del modelo de bitcóin es la promesa de ser recompensado con algunos bitcoines si se logra resolver el complejo algoritmo de hash. Y ese es el quid de la cuestión energética, que resulta que tampoco es gratuita para nuestro planeta.
Una operación que sale caro al planeta
El índice de consumo de electricidad de bitcóin, una herramienta de algunos investigadores de la Universidad de Cambridge, muestra una cifra mucho mayor de 116 TWh, más que el consumo energético anual total de los Países Bajos. Esta aproximación podría ser mucho mayor si tenemos en cuenta la localización de dónde se consume la electricidad.
Los estudios científicos empíricos demuestran que teniendo en cuenta la eficiencia del hardware de los mineros, la eficacia de la prueba de trabajo, incluyendo las pérdidas y la refrigeración, llevan a cifras alarmantes en consumo energético. Esta huella geográfica permite una estimación más precisa de las emisiones de carbono.
Así las proyecciones más fiables son que el consumo de electricidad de la minería de bitcóin alcanzará aproximadamente 400 TWh para 2100, aproximadamente el 2 % del consumo de electricidad mundial actual. La huella de carbono de bitcóin depende en gran medida de la tasa de descarbonización del sector eléctrico mundial. En un escenario usual, las emisiones acumuladas de CO2 alcanzarán dos gigatoneladas para 2100, cerca del 7 % de las emisiones totales del mundo en 2019 (aproximadamente 33 gigatoneladas), un número nada despreciable, pero no decisivo para limitar el calentamiento global.
Un consumo cada vez mayor de energía
El problema es que el diseño actual de bitcóin nunca puede mejorar ya que es probable que consuma cada vez más electricidad con el tiempo debido a ese mecanismo de prueba de trabajo. Realmente no importa si hay máquinas nuevas y más eficientes minando, tal como ha pasado con las cuatro generaciones de ordenadores anteriores, o si se enfrían en centros de datos de Islandia.
Sencillamente, solo usarán más y más máquinas, pero el consumo total de electricidad no disminuirá en función de eso. Es decir, cuanto más exitoso sea bitcóin, más alto será el precio de la criptomoneda y cuanto más alto sea el precio, más competencia por la moneda digital; y por lo tanto, más energía se gastará.
Es relativamente sencillo encontrar argumentos en contra sobre el impacto ambiental de bitcóin, ya que el uso de energía en sí mismo no es contraproducente. Otras actividades como el correo electrónico y las redes sociales consumen mucha energía. También tenemos el manido contrargumento de que la industria bancaria tradicional no es criticada por su consumo energético. Pero, como siempre, podemos comparar la huella de una transacción bitcóin que son unos 750 kg de CO2 equivalentes a 1,65 millones de transacciones VISA o 125.000 horas viendo YouTube.
Evidentemente, todas las actividades basadas en tecnologías de la información y las comunicaciones tienen una fuerte huella de carbono, ya que los ordenadores transforman la energía en calor residual a cambio de realizar un cómputo. Pero esa no es la única huella de carbono de los ordenadores, su fabricación, su gestión y su destrucción (esperemos que reciclada) también son parte del problema.
Este artículo pretende reflexionar sobre el uso de esos ordenadores realizando computación para resolver un acertijo por fuerza bruta. El mundo digital funciona con electricidad que, dados nuestros patrones de consumo actuales, depende principalmente en el consumo de combustibles fósiles y bitcóin usa un 60 % de electricidad de esas fuentes. El hecho es pensar si la computación por fuerza bruta descentralizada y anónima es una solución para las transacciones monetarias digitales. Desde el punto de vista energético no lo parece.
¿Comida en lugar de bitcoines?
Ya que empezamos el artículo abriendo el apetito con un par de pizzas, se puede pensar en bitcoines en términos de comida, comparando lo que hubiéramos logrado si en cambio de minar bitcoines hubiéramos producido alimentos. Centrándose en los patrones de consumo y tomando como ejemplo el consumo de carne o lentejas, con los datos de una sola transacción bitcóin de 750 kg de CO2 podríamos producir 3,5 kg de carne puesto que cada gramo de carne producido genera unos 221,6 g de CO2.
Si hablamos de lentejas, la producción mundial para 2016 fue de 6,3 millones de toneladas, que producen 0,58 gramos de CO2 por gramo de esa legumbre, luego la misma cantidad de emisión de CO2 anual de la minería de esta criptomoneda hoy día sería proporcionar casi 16 veces la producción anual de lentejas del mundo entero.
Las criptomonedas causan una fracción relativamente pequeña de las emisiones globales. Aun así, no contribuyen mucho a la descarbonización de la economía. Satoshi pretendía que bitcóin aumentara la privacidad y redujera la dependencia en terceros de confianza. Sin embargo, la electricidad y la producción de computadores están en manos de terceras industrias. El beneficio potencial del anonimato y la descentralización de la moneda tampoco es tan obvio cuando lo ligamos a dos utilidades controladas por otros.
En la actualidad, la mayoría de las partes intermedias cumplen funciones útiles y proporcionan un sistema descentralizado. La construcción socioeconómica solo debería reemplazarlos si puede garantizar la misma funcionalidad o si las ganancias de eficiencia superan su valor. Está claro que de momento el valor de bitcóin y su eficiencia energética son muy dispares. Carlos Juiz y Belén Bermejo son profesores de Arquitectura de Computadores de la Universidad de Islas Baleares.
