Betrachtet man alle Bereiche der Blockchain-Anwendung, offenbart sich der Horizont einer neuen potenziellen Transformation für unsere Gesellschaft, aber insbesondere für unsere Umwelt. Letzteres ist oft die Komponente, die bei den großen industriellen Revolutionen ausgelassen wurde. Seit 2015 ist die Umwelt jedoch Gast großer Debatten und stellt eine große Herausforderung für die Zukunft der Gesellschaft und unseres Planeten dar. Kann Blockchain die Umwelt schützen oder wird sie sie ernähren und zerstören? Diese Technologie ist vor allem für ihre Anwendung bei der Verwendung von Kryptowährungen bekannt. Seit ihrer Einführung im Jahr 2008 als Bitcoin-Transaktionsgeschichte hat die Technologie Hunderte von Krypto-Assets (Ethereum, NEO, Shiba Inu und Litecoin) hervorgebracht. Die Nutzung der Blockchain ist nicht auf Krypto-Assets beschränkt, sondern kann auch andere Bereiche (Logistik, Medizin, Patente, Urheberrechte, Abstimmungen oder die Erstellung künstlerischer oder digitaler Inhalte) betreffen.
Geburt von Techno und Perspektiven
Blockchain: Betrieb und Einschränkungen
Eine Blockchain besteht aus einer Gruppe von Blöcken. Es ist so weit einfach, es steht alles im Titel. Blöcke werden als Daten definiert und können eine Liste von Transaktionen (1), eine Liste mit WLAN oder „intelligente Verträge“ sein. Es sollte auch verstanden werden, dass diese Blöcke Grenzen haben, in der Tat, wenn Sie das Beispiel von Bitcoin nehmen, zeichnet der Block durchschnittlich 1500 Transaktionen auf. Wenn die Blöcke der Kette die Sättigung erreichen, müssen neue Blöcke hinzugefügt werden, im Zusammenhang mit Bitcoin wird dieser Vorgang als Mining bezeichnet. Mining besteht darin, die Rechenleistung eines Computers einem Netzwerk gegen eine monetäre Belohnung zur Verfügung zu stellen. Im Wesentlichen muss ein Miner Milliarden von Berechnungen (2) lösen, die dem vom Netzwerk verwendeten Verschlüsselungsprotokoll folgen (3). Bei Bitcoin wird dieser Verifizierungsprozess Proof of Work genannt. Sobald der neue Block das kryptografische Protokoll respektiert, erhält der Miner, der den Block als erster validiert hat, seine Belohnung und dieser neue Block wird an die Spitze der Kette hinzugefügt (so werden neue Bitcoins generiert).
Warum die Blockchain nutzen: Anwendungsbereiche
Die Verwendung eines dezentralen und manipulationssicheren Zertifizierungssystems ist für Geldtransaktionen geeignet, aber der Einsatz von Blockchain ist überall dort möglich, wo das FITS (4)-Modell gilt (Betrug, Vermittler, Produktivität, stabile Daten – Betrug, Vermittler, Transaktionsdurchsatz, Daten Stabilität). يمكن أن تكون blockchain معطلة في أي مجال وفي أي صناعة حيث: يكون خطر الاحتيال مرتفعًا ويتطلب الأمان والثقة استثمارات كبيرة ، ويتصرف عدد كبير من الوسطاء دون تحقيق أي قيمة مضافة حقيقية ، ويكون عدد المعاملات الممكنة في الثانية محدودًا أو مقيدة وحيث تكون البيانات في الجدول في Die passende Zeit.
Im Jahr 2021 wird die Verwendung von Blockchain weit verbreitet sein. Institutionen, Regierungen und Unternehmen sind aktiv an seiner Entwicklung beteiligt: Für Regierungen können wir die Vereinigten Staaten anführen, die ein Patent (5) für ein Briefwahlsystem eingereicht haben, das Blockchain verwendet. Wir können auch Länder wie Südkorea, Thailand, Japan und insbesondere China (6) nennen, die bereits 2022 mit der Schaffung digitaler Währungen beginnen. Viele Finanzinstitute verwenden bereits Blockchain, entweder für die Abwicklung zwischen Banken (mit dem Corda Blockchain (7) in Italien) oder um die Interoperabilität zwischen privaten und öffentlichen Blockchains mit dem Quorum von JP zu verbessern. Morgan (8). Auch die großen Wirtschaftsakteure bleiben nicht außen vor, Microsoft hat 2020 Lition (9) auf den Markt gebracht und als erstes BaaS (Blockchain as a Service) in das Azure-Cloud-Angebot integriert, damit Entwickler auf dieser Basis Anwendungen bauen können. Ende 2019 integrierte Samsung eine Brieftasche (einen sicheren physischen Bereich) in seine Telefone, die es Kryptowährungsbenutzern ermöglicht, ihre Vermögenswerte aufzubewahren.
Die Geschwindigkeit, mit der diese Technologie angenommen wird, hängt von drei Hauptelementen ab: Sie muss ein Vertrauensniveau bieten, das größer oder gleich dem ist, sie muss Aspekte unseres täglichen Lebens erleichtern und sie muss benutzerfreundlich sein.
Soziale Verantwortung von Unternehmen und Auswirkungen auf die Umwelt
Es gibt immer noch einen Fokus, der oft durch die großen industriellen oder digitalen Revolutionen vernachlässigt wird. Dies sind die Auswirkungen auf die Umwelt und auf die soziale Verantwortung von Unternehmen. Es gibt noch keine umfassende Studie, und die Ergebnisse der verfügbaren Studien sollten mit Vorsicht betrachtet werden (aufgrund fehlender empirischer Informationen zu dieser Technologie sowie methodischer Unterschiede). Diejenigen, die Bitcoin zitieren, sind jedoch ein gutes Beispiel für die Gefahren des Umweltproblems. Sie zielen auf das Geschäft von Bitcoin ab, heben aber dennoch die versteckten Kosten hervor, die mit der Verwendung dieser Technologie verbunden sind.
Energieverbrauch und Umwelt
Der erste Umweltaspekt ist der Energieverbrauch. Eine Studie von zwei irischen Forschern aus dem Jahr 2014 zeigte, dass Systeme, die auf dem Konzept einer Blockchain mit Proof of Work (z. B. Bitcoin) basieren, als Energielöcher kategorisiert werden können (11): „Die Bitcoin-Mining-Aktivität würde den Energieverbrauch eines Landes wie Irland darstellen Die Verwendung von Proof of Work führt zu einem steigenden Stromverbrauch und einer weltweit exponentiell steigenden Rechenzeit.“ Der Ökonom Hyun Sung Shin (12) (13) bezeichnet das notwendige Proof-of-Work-Verifizierungssystem für die Bitcoin-Blockchain als Umweltkatastrophe. Laut einer 2018 in Nature and Climate Change (14) veröffentlichten Studie könnten die mit der Verwendung von Bitcoin verbundenen Emissionen die globale Erwärmung trotz der während der COP21 unternommenen Anstrengungen in nur 30 Jahren über die 2°C-Marke treiben. 2019 entfielen allein auf Bitcoin rund 0.1~0.3% (zwischen 58 und 80 TWh) (15) des globalen Stromverbrauchs (mehr als der jährliche Stromverbrauch der Schweiz oder die globale Elektrofahrzeugflotte). Da 67 % (16) der weltweiten Stromerzeugung durch fossile Brennstoffe bereitgestellt werden, kann ein direkter kausaler Zusammenhang zwischen der globalen Erwärmung und der Blockchain-Nutzung hergestellt werden.
Soziale Verantwortung des Unternehmens
Der andere Umweltaspekt ist die Entsorgung von Elektroschrott. Blockchain erzeugt wie jede andere Informationstechnologie eine große Menge an Elektroschrott. Im Beispiel Bitcoin schafft Mining starke Konkurrenz und führt zur Erneuerung von Computern (im Durchschnitt alle 1,5 Jahre). Zwei nachteilige Effekte zeichnen sich ab: Erstens stimuliert diese starke Nachfrage den Sektor und beschleunigt die Entwicklung bestimmter Technologien, insbesondere für Präzisionskomponenten (dies galt vor der Covid-Krise). Zweitens erhöht diese hohe Nachfrage den Druck auf die gesamte IT-Branche und erhöht die Preise für Rohstoffe und andere Komponenten (17). Diese beiden Effekte beschleunigen die Regeneration von Computern. Beim Bitcoin-Mining trägt die Aktivität zur jährlichen Produktion von 30 Kilotonnen Elektroschrott bei (etwas weniger als die Masse eines Flugzeugträgers wie Charles de Gaulle). Zu beachten ist auch, dass der „ewige“ Charakter der Angaben in den Kästchen die Frage nach dem Recht auf Vergessenwerden und der DSGVO aufwirft. Jeder Akteur kann sich jederzeit unbeaufsichtigt auf die Informationen beziehen.
Zusammenfassend lässt sich sagen, dass die ersten Studien, die zu einem Teil der mit der Verwendung von Bitcoin verbundenen Aktivitäten durchgeführt wurden, auf eine Umweltkatastrophe hinweisen und Bedenken hinsichtlich der Auswirkungen des Eisbergs aufkommen lassen, wenn sich das Thema auf alle Blockchains erstreckt.
Die in diesen Bitcoin-Studien genannten energieintensiven Methoden wie Proof of Work verlieren jedoch an Boden gegenüber alternativen Methoden, die weniger Strom und Rechenleistung verbrauchen. Obwohl noch eine vollständige Bewertung der verschiedenen verfügbaren Methoden sowie ihrer Umweltauswirkungen durchgeführt werden muss, um einen „grüneren“ Standard festlegen zu können, ist sich der Sektor dieser Probleme bewusst und verstärkt alternative Ansätze.
Blockchain kann helfen, die aktuellen Prozesse des Energieverbrauchs und der Energieerzeugung zu entdifferenzieren, was den erneuerbaren Anteil unserer Energien erhöhen wird. Ein vielversprechendes Beispiel im Holzeinschlagssektor (18) (19): Obwohl es viele Zertifizierungen und Labels gibt, um die erneuerbare und umweltverträgliche Beschaffenheit von Produkten in diesem Sektor sicherzustellen, halten sich viele Regionen nicht an diese Standards. Der Mehrwert der Blockchain besteht darin, Informationen über die Herkunft und Verarbeitung eines Produkts für alle Akteure in der Lieferkette vollständig transparent zu machen. Der Endverbraucher kann dann ausreichend informiert werden, um eine Entscheidung in Richtung Umweltschutz, Kinderarbeit oder auch Menschenrechte von Frauen und Minderheiten zu treffen (20).
(1) Nehmen wir das Beispiel einer Kryptowährung wie Bitcoin, dann sprechen wir über die Transaktionshistorie
(2) Die Hash-Funktion stellt einen Entschlüsselungsschlüssel dar. Anschließend muss überprüft werden, ob alle Daten dieses neuen Blocks die Verschlüsselungsregel einhalten und dass wir sie durch Anwendung des Schlüssels auf die zu verschlüsselnden Daten entschlüsseln können mit dem gleichen Schlüssel.
(3) Bei Bitcoin ist dies die Hash-Funktion „SHA-256“.
(iv) Relevanz: Betrug, Vermittler, Durchsatz, stabile Daten. Vorgeschlagenes Modell von Dr. Adrian McCullagh Ph D. (IT Sec), LL.B., GAICD, Ph.D. Rechtsanwalt und Forscher an der University of Queensland in Australien
(5) https://www.forbes.com/sites/vipinbharathan/2020/09/20/us-postal-service-files-a-patent-for-voting-system-combining-mail-and-a-blockchain /? sch = 155a81843336
(6) https://www.francetvinfo.fr/monde/chine/la-chine-teste-le-e-yuan-une-mesure-numerique_4615889.html
(7) https://www.lemagit.fr/conseil/Corda-R3-ne-lappelez-surtout-pas-Blockchain
(8) https://journalducoin.com/ethereum/reine-banques-blocklchain-jp-morgan-consensys-quorum/
(9) https://medium.com/lition-blog/microsoft-welcomes-lition-to-the-azure-baas-ecosystem-622c13628d4d
(10) https://journalducoin.com/actualites/coffre-fort-crypto-telephone-samsung-ledger-wallets/
(11) http://karlodwyer.com/publications/pdf/bitcoin_KJOD_2014.pdf
(12) Hyun Sung Shin, „Chapter 5. Cryptocurrencies: Looking Beyond the Hype“, in BIZ-Jahreswirtschaftsbericht 2018, Bank für Internationalen Zahlungsausgleich, Juni 2018
(13) Michael Ganda, „Kryptowährungen wie Bitcoin können Bargeld nicht ersetzen, sagt BIZ“, ABC (Australien), 18. Juni 2018
(14) https://www.nature.com/articles/s41558-018-0321-8
(15) Siehe: Cambridge Bitcoin Stromverbrauchsindex
(16) OECD-Daten von 2016
(17) https://www.phonandroid.com/le-prix-de-la-memoire-ddr4-va-bondir-de-30-dici-le-second-semester-2021.html
(18) Kohizadeh und Sarkis, 2018
(19) Figurilli et al., 2018
(20) PEFC hat Interesse an dieser Technologie gezeigt