अक्सर पूछे जाने वाले प्रश्न: क्रिप्टोकरेंसी, प्रदूषण और जलवायु परिवर्तन

आपने इसे पहले ही सुना होगा: क्रिप्टोकरेंसी बहुत पर्यावरण के अनुकूल नहीं हैं। उनका पर्यावरण पर बुरा प्रभाव पड़ता है, वे जलवायु परिवर्तन को बढ़ा रहे हैं, वे "एक पर्यावरणीय आपदा" हैं [अगस्टिन कारस्टेंस], इत्यादि। क्या यह सब सच है? क्रिप्टोकरेंसी प्रदूषण पैदा कर रही हैं और जलवायु परिवर्तन में योगदान दे रही हैं?

हाल ही में, टेस्ला रुक गया Bitcoin (BTC) भुगतान स्वीकार करना इसे "पर्यावरण के लिए एक बड़ी लागत" पर विचार करने के लिए। यह कैसे हो सकता है? वे डिजिटल हैं, है ना? वे बिल्कुल साफ आसमान में काला धुआं नहीं थूक रहे हैं। खैर, अब इस बारे में आपकी सभी शंकाओं का समाधान करने का समय आ गया है।  

क्रिप्टोकरेंसी = प्रदूषण? क्यों?

शुरू करने के लिए, प्रत्येक क्रिप्टोकुरेंसी प्रदूषण पैदा नहीं कर सकती है। असली मुद्दा आता है काम का सबूत (पीओडब्ल्यू) खनन. यह एक एल्गोरिथम है, और "एल्गोरिदम" से हमारा मतलब चरणों और विधियों के एक सेट से है जो एक विशिष्ट परिणाम प्राप्त करने या किसी समस्या को हल करने के लिए (गणित के साथ) बनाए जाते हैं। PoW ठीक यही करता है: एक कठिन गणित समस्या या पहेली विकसित करना जिसे खनिकों को आभासी लेनदेन को सत्यापित करने और कुछ सिक्कों को "निकालने" के लिए हल करना चाहिए।

खनिक पहले सिक्कों को "ढूंढने" के लिए दूसरों के साथ प्रतिस्पर्धा करते हैं, और उनकी कुल कम्प्यूटेशनल शक्ति नेटवर्क को सुरक्षित करने में मदद करती है। फिर भी, यह बहुत दूषित नहीं लगता, है ना? खैर, समस्या यह है कि पहेली। प्रतिस्पर्धा करने के लिए आवश्यक गति से कोई भी वास्तव में इसे हल नहीं कर सकता है। केवल कंप्यूटर और कुछ विशेष उपकरण (एएसआईसी खनिक) यह कर सकते हैं। और अकेले नहीं: समाधान को मारने तक उन्हें बार-बार प्रयास करने के लिए बहुत अधिक बिजली की आवश्यकता होती है। इसलिए सबूत में "काम"।

इसलिए, यदि आप नहीं जानते हैं, तो बहुत सारी बिजली आमतौर पर अधिक प्रदूषण के बराबर होती है, निर्भर करता है कि वह ऊर्जा कहां से आई है। कोयला और अन्य जीवाश्म ईंधन दुनिया भर में विद्युत शक्ति के सामान्य स्रोत हैं। इसलिए, अगर मेरी क्रिप्टोकरेंसी को ऊर्जा कोयले से आती है, तो इसका मतलब होगा कि ग्रह के लिए अधिक हानिकारक उत्सर्जन।  

दूसरी ओर, हमारे पास ASIC मशीनें हैं। वे विशेष रूप से क्रिप्टोकरेंसी को माइन करने के लिए डिज़ाइन किए गए थे और कुछ नहीं। हालांकि, वे बहुत समय तक नहीं टिकेंगे, क्योंकि खनन क्रिप्टो की कठिनाई हमेशा नेटवर्क में शामिल होने वाले खनिकों की संख्या के साथ बढ़ रही है (सुरक्षा कारणों से)। एक बार उपयोगी अवधि समाप्त होने के बाद (लगभग 1.5 वर्ष), वे कर सकते हैं ई-कचरा बनो और, मूल रूप से, प्रदूषण के ढेर में अधिक क्रिप्टोकरेंसी का कचरा जोड़ना।

बेशक, यह केवल PoW क्रिप्टोकरेंसी के साथ होता है। प्रूफ-ऑफ-स्टेक (PoS) जैसी अन्य प्रणालियों में यह खनन समस्या नहीं है।

कौन से क्रिप्टो प्रदूषण पैदा करते हैं और कौन से नहीं?

यह एक जटिल उत्तर है। PoW क्रिप्टोकरेंसी के मामले में भी, सब कुछ ऊर्जा स्रोत और एएसआईसी के वैकल्पिक उपयोग पर निर्भर करता है। अधिकांश खनिक ऐसे स्थान चुनते हैं जहां प्रमुख ऊर्जा स्रोत नवीकरणीय है, और उनमें से कुछ पहले से ही अतिरिक्त कार्यों के लिए अपने ASIC का उपयोग कर रहे हैं, जैसे गरम करना या टमाटर उगाना (सचमुच).

हम यह भी विचार कर सकते हैं कि "हल्का" पीओडब्ल्यू संस्करण हैं। उन्हें काम करने के लिए ASICs की आवश्यकता नहीं है, केवल कंप्यूटर, और ऊर्जा की खपत मध्यम है। यही हाल है मोनेरो (एक्सएमआर), उदाहरण के लिए। इसके विपरीत, Bitcoin अभी भी मेरे लिए सबसे कठिन सिक्का है और इसके लिए बहुत अधिक ऊर्जा और ASIC की आवश्यकता होती है। इसलिए इसके खनिक आमतौर पर सस्ते अक्षय स्रोतों को चुनते हैं।

के अनुसार क्रिप्टोकरंसीज, 406 से अधिक PoW सिक्के हैं। उनमें कई सबसे लोकप्रिय शामिल हैं: Bitcoin, लिटॉइन (LTC), Bitcoin नकद (BCH), Ethereum (ETH), डॉगकोइन (DOGE), Zcash (ZEC), और मोनेरो (XMR)। दूसरी ओर, 546 से अधिक PoS जैसे सिक्के हैं, समेत कार्डानो (ADA), Polkadot (DOT), स्टेलर (XLM), कॉसमॉस (ATOM), ट्रॉन (TRX), Tezos (XTZ), लिस्क (LSK), DASH, XRP और EOS।

PoW क्रिप्टो कितनी ऊर्जा की खपत कर रहे हैं?

हम इसे निश्चित रूप से नहीं जान सकते हैं, लेकिन हमारे पास Bitcoin के लिए कुछ अवलोकन हैं। कैम्ब्रिज Bitcoin बिजली की खपत के अनुसार (CBEI), Bitcoin सालाना लगभग 148 TWh की खपत कर रहा है, जो स्वीडन, यूक्रेन या नीदरलैंड से अधिक है। इसके भाग के लिए, Digiconomist सालाना लगभग 117 TWh के आंकड़े की गणना करता है।

उसी समय, जैसा कि सीबीईआई द्वारा वर्णित है, Bitcoin दुनिया भर में कुल ऊर्जा खपत का केवल 0.69% है। इसके अलावा, "अकेले संयुक्त राज्य अमेरिका में हमेशा चालू लेकिन निष्क्रिय घरेलू उपकरणों द्वारा हर साल खपत की जाने वाली बिजली की मात्रा 1.5 साल के लिए Bitcoin नेटवर्क को शक्ति प्रदान कर सकती है"। इसकी तुलना "धन के अन्य रूपों" से करते हुए, हम यह भी कह सकते हैं कि बैंकिंग उद्योग सालाना 639 TWh से अधिक की खपत करता है और सोने के खनन में सालाना 139 TWh से अधिक की खपत होती है।

Bitcoin से परे, Ethereum सालाना लगभग 48 TWh खपत करता है [Digiconomist]. इसके अतिरिक्त, पिछले महीने, फर्म टीआरजी डाटासेंटर विभिन्न क्रिप्टोकरेंसी में प्रति लेनदेन खपत kWh की संख्या की गणना की।

जैसा कि हम बाद में देखेंगे, ऊर्जा की खपत का प्रदूषण और जलवायु परिवर्तन से बहुत कुछ लेना-देना है।

यह ऊर्जा से माइन क्रिप्टोस में कहाँ से आता है?

जैसा कि हमने पहले उल्लेख किया है, खनिक आमतौर पर सस्ते नवीकरणीय स्रोतों का चयन करते हैं। कंपनी सिक्काशहर गणना की कि Bitcoin खनन में से 74% से अधिक अक्षय ऊर्जा स्रोतों का उपयोग करता है, जैसे कि जलविद्युत, सौर और भूतापीय. दूसरी ओर, CBEI का कहना है कि Bitcoin खनन का 65% वह चीन में बना रहा है। इस देश में, कोयले ने 2020 में घरेलू ऊर्जा उत्पादन में 56.8% का योगदान दिया [सीएनबीसी]. और यह क्रिप्टोकरेंसी और प्रदूषण के लिए बुरी खबर है।

फिर भी, वैकल्पिक सिद्धांत हैं। इसके बारे में बात करने से पहले, हमें सीखना चाहिए कि गैर-प्रतिद्वंद्वी ऊर्जा क्या है। "गैर-प्रतिद्वंद्वी सामान सार्वजनिक सामान हैं। हर किसी के पास उनका उपयोग करने की पहुंच है, और उनका उपयोग भविष्य में उपयोग के लिए उनकी उपलब्धता को समाप्त नहीं करता है" [आस्किंगलॉट]. ऊर्जा क्षेत्र में, इसका आमतौर पर अधिशेष (और व्यर्थ) ऊर्जा का मतलब होता है जिसका कोई भी उपयोग नहीं करेगा क्योंकि मांग पहले ही भर चुकी है।

तो, की बात कर रहे हैं चीन खनिक, वे कुछ विशिष्ट प्रांतों में काम करते हैं: झिंजियांग, सिचुआन, इनर मंगोलिया और युन्नान [CBEI]। ऊर्जा वहां प्रचुर मात्रा में और आंशिक रूप से नवीकरणीय है। इसलिए, यह संभव है कि चीन में अधिकांश Bitcoin खनिक गैर-प्रतिद्वंद्वी ऊर्जा का उपयोग कर रहे हों, जैसा कि द्वारा वर्णित किया गया था निक कार्टर, कॉइनमेट्रिक्स के सह-संस्थापक।

बाकी पीओडब्ल्यू सिक्कों के लिए, हम केवल अनुमान लगा सकते हैं। उदाहरण के लिए, अधिकांश खनन लिटकोइन के नोड्स संयुक्त राज्य अमेरिका, जर्मनी और फ्रांस में हैं। इन देशों में, अक्षय ऊर्जा 20% के लिए जिम्मेदार है [ईआईए], 46.3% [रायटर], और 33.2% [नवीनिकृत], क्रमश।

Bitcoin (और अन्य) खनन को क्यों नहीं बदलता है?

यह एक आसान समाधान की तरह लगता है, है ना? PoW के सिक्के इस प्रणाली को क्यों नहीं छोड़ रहे हैं और इसे PoS से बदल रहे हैं? खैर, यह इतना आसान नहीं है, वास्तव में। सबसे पहले, आइए याद करते हैं प्रूफ-ऑफ-स्टेक क्या है. PoS सिस्टम (और सिक्के) में "खनिक" का आंकड़ा "सत्यापनकर्ता" द्वारा प्रतिस्थापित किया जाता है। यह सत्यापनकर्ता, जो चाहे कोई भी हो सकता है, उसे ऊर्जा या विशेष मशीनों की आवश्यकता नहीं होगी। इसके बजाय, वे जो करेंगे वह एक विशेष बटुए के अंदर एक निश्चित मात्रा में देशी टोकन को लॉक करना है जो उन्होंने पहले हासिल किया था। 

इसलिए, यदि आवश्यक हो, और लगभग स्वचालित रूप से, वे लेनदेन को सत्यापित करने और नए सिक्कों को टकसाल करने का अधिकार प्राप्त करेंगे। और उन्हें इसके लिए एक निष्क्रिय आय के रूप में पुरस्कृत किया जाएगा। लेकिन सब कुछ परफेक्ट नहीं होता।

एक जोखिम है कि कुछ कुशल डेवलपर ब्लॉकचेन को कॉपी (कांटा) कर सकते हैं और मूल श्रृंखला के बीच कूदता है जहां उन्होंने पहले से ही पैसा खर्च किया था और नई श्रृंखला जहां उन्होंने नहीं किया था, उदाहरण के लिए (और एक ही सिक्के को दोगुना खर्च करें)। यहां लेन-देन को सत्यापित करने के लिए कोई "कार्य" नहीं है, केवल हितधारक हैं। यह कहा जाता है "कुछ भी नहीं दांव पर समस्या"क्योंकि, नई (कॉपी की गई) श्रृंखला में, यदि आप धोखा देते हैं तो खोने के लिए कुछ भी नहीं है।

इसलिए, PoW सिस्टम अभी भी अधिक मजबूत और सुरक्षित हैं। यही कारण है कि अधिकांश डेवलपर्स और उपयोगकर्ता इसकी कमियों के बावजूद, अभी भी PoW को पकड़े हुए हैं। Ethereum एक अलग मामला है, हालांकि। यह पहले से ही PoW को छोड़ने और PoS को अपनाने की प्रक्रिया में है। भविष्य में, PoW या PoS से बेहतर एक और सिस्टम दिखाई दे सकता है। उस स्थिति में, Bitcoin और अन्य क्रिप्टो शायद उस सिस्टम में माइग्रेट हो जाएंगे।  

क्या क्रिप्टोकरेंसी जलवायु परिवर्तन को बढ़ा रही है?

ऊर्जा की खपत हमें कार्बन फुटप्रिंट (प्रदूषण) की ओर ले जाती है, जिससे दीर्घावधि में जलवायु परिवर्तन हो सकता है। ब्लूस्काई मॉडल गणना करता है कि, औसतन, एक किलोवाट-घंटा कार्बन डाइऑक्साइड (CO2) के एक पाउंड (0.45 किग्रा) से थोड़ा अधिक पैदा करता है। इसे और Digiconomist के डेटा को ध्यान में रखते हुए, Bitcoin सालाना लगभग 55.86 Mt CO2 का उत्पादन करेगा।

दूसरी ओर, बैंकिंग उद्योग सालाना लगभग 639 TWh की खपत करता है। फिर, यह उद्योग अकेले वातावरण में लगभग 319.5 Mt CO2 छोड़ेगा। सोने का खनन, इसके हिस्से के लिए, प्रति वर्ष लगभग 138.9 TWh की खपत करता है, जो कि 69.4 Mt CO2 में तब्दील हो जाता है। वैश्विक पशुधन के लिए कुल उत्सर्जन और भी आश्चर्यजनक है: सालाना 7.1 Gt CO2 [संयुक्त राष्ट्र एफएओ]. लेकिन हमें खाना चाहिए। तो, सब कुछ परिप्रेक्ष्य के बारे में है।

के अनुसार कोलंबिया जलवायु स्कूल, "वैज्ञानिकों का कहना है कि यदि CO2 दोगुनी हो जाती है, तो यह इस सदी के अंत (2100) तक पृथ्वी के औसत वैश्विक तापमान को दो से पांच डिग्री सेल्सियस के बीच बढ़ा सकती है"। हालाँकि, Bitcoin और क्रिप्टोकरेंसी ग्रह के प्रदूषण में मुख्य समस्या होने से बहुत दूर हैं।

क्या पीओडब्ल्यू समस्या का कोई समाधान है?

यह एक कार्य प्रगति पर है, लेकिन नवीकरणीय ऊर्जा के साथ खनन के लिए कई पहलें हैं। पिछले साल के अंत में, कंपनी स्क्वायर की घोषणा की Bitcoin स्वच्छ ऊर्जा निवेश पहल का निर्माण। वे इस उद्योग को शून्य-कार्बन योगदानकर्ता बनाने का लक्ष्य बना रहे हैं।

एक ही शिरे में, पिछले महीने, नॉर्वेजियन ऊर्जावान दिग्गज अकर सॉल्यूशंस ने एक नई क्रिप्टो-केंद्रित सहायक, सीटी के निर्माण की घोषणा की। वे अक्षय स्रोतों के साथ Bitcoin खनन को बढ़ावा देने के लिए भी अर्थ रखते हैं।

जहां तक अप्रचलित ASICs के कारण होने वाले ई-कचरे का संबंध है, यह अभी भी एक ऐसी समस्या है जिस पर अधिक ध्यान देने की आवश्यकता है। कुछ लोगों ने उन्हें परियोजनाओं में पुन: उपयोग करने का सुझाव दिया है जैसे फोल्डिंग@होम स्टैनफोर्ड द्वारा। यहां लक्ष्य उनके सिस्टम को कम्प्यूटेशनल शक्ति प्रदान करना है, ताकि प्रोटीन की गतिशीलता का अनुकरण किया जा सके और इसलिए विभिन्न प्रकार की बीमारियों के लिए नए चिकित्सीय विकसित किए जा सकें। वे अभी COVID-19 पर ध्यान केंद्रित कर रहे हैं।

यह जानना मुश्किल है कि भविष्य क्या लाएगा। लेकिन क्रिप्टोकरेंसी खुद को तैयार कर रही है, जिसमें प्रदूषण वाला हिस्सा भी शामिल है।

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