L’impact environnemental de la cryptomonnaie

Actuellement, il n’y a pas de méthode directe pour calculer exactement la quantité d’énergie utilisée dans l’extraction du Bitcoin (BTC) ou encore de l’Ether (ETH) – les principales cryptomonnaies. Toutefois, le chiffre peut être estimé à partir du « hashrate » dur réseau ainsi que de consommation des plateformes disponibles. Pour Cambridge Bitcoin, l’indice de consommation d’électricité, le réseau Bitcoin utilise environ 136,38 térawattheures d’électricité chaque année, soit plus que les UEA (Émirats arabes unis), l’Argentine et les Pays-Bas. Pour le site d’analyse Digiconomist, il porte l’estimation à 204,5 térawattheures, ce qui correspond à 2 145 kilowattheures d’électricité environ par transaction, soit la même quantité consommée par un ménage américain moyen sur 73,52 jours.

Pour Ethereum, qui arrive à la seconde place derrière le Bitcoin, la blockchain et ainsi sa cryptomonnaie éponyme, utiliserait 112,6 térawattheures d’électricité par an – c’est la quantité d’énergie dont la Belgique ou encore les Philippines n’en ont besoin. Une transaction moyenne en ETH nécessiterait 268,6 kilowattheures d’électricité – l’équivalent de la consommation en électricité d’un ménage américain moyen pendant 9,08 jours. Actuellement, les développeurs d’Ethereum tentent de passer à un mécanisme de consensus moins énergivore appelé PoS (proof of stake) ou preuve de participation avec Ethereum 2.0, dont le déploiement devrait se terminer d’ici fin 2022.

Au fil des années, la quantité d’électricité consommée par le minage est susceptible d’augmenter. Il faut dire aussi que le processus d’extraction de crypto est très concurrentiel puisqu’à mesure que la valeur de la récompense globale augmente, il en va de même pour les incitations à commencer le minage. Aussi, des prix plus élevés signifient globalement que plus d’énergie est consommée par les blockchains et les cryptomonnaies.

Contrairement aux idées reçues, les mineurs n’exploitent pas un bug pour faire augmenter le nombre de cryptomonnaies en circulation. L’intensité énergétique de l’extraction est en fait une caractéristique. Le mécanisme de consensus PoW (proof of work ou preuve de travail en français) a été conçu pour utiliser de grandes quantités d’énergie. Ce système a été créé pour rendre prohibitif pour certains individus bien financés de prendre le contrôle d’un réseau cryptographique. Les participants de la blockchain et des cryptomonnaies estiment que les structures décentralisées offrent de nombreux avantages si on fait la comparaison avec les systèmes financiers centralisés. En effet, ces réseaux peuvent fonctionner indépendamment d’un intermédiaire de confiance, comme une banque centrale ou un gouvernement. Au lieu d’une entité centralisée, ce sont les mineurs qui assurent la sécurité du réseau de cryptomonnaie grâce à l’utilisation de grandes quantités de puissance de calcul nécessaire pour vérifier les transactions et ajouter de nouveaux blocs.

Il est vrai que la consommation d’électricité utilisée par les cryptomonnaies et les blockchains soient conséquentes, leur empreinte carbone est difficile à calculer. Si les combustibles fossiles sont les principales sources d’énergie dans la majorité des pays où les cryptos sont minées, les entités qui s’adonnent à cette activité recherchent de plus en plus des sources d’énergie moins chères afin de rester rentable. Dans de nombreux cas, elles ont recours à des installations d’énergie alternative : éolienne, barrage hydroélectrique, panneaux photovoltaïques…

Le site Digiconomist estime que la blockchain Bitcoin serait responsable de 114 millions de tonnes de dioxyde de carbone par an environ sur la base de la répartition géographique du taux de hachage minier, ce qui fait l’équivalent des quantités que la République tchèque génère. Pour le réseau Ethereum, la production de CO2 serait de 62,9 millions de tonnes, soit l’équivalent des quantités générées par le Monténégro et la Serbie réunis. Jusqu’il y a peu, Bitcoin utilisait environ 46,1 % d’énergies renouvelables, mais cela a malheureusement été revu à la baisse notamment à cause de la répression de la Chine en 2021 forçant les mineurs à se déplacer vers des pays qui dépendent plus de sources d’énergie fossile comme les États-Unis ou le Kazakhstan. La part d’énergie renouvelable de Bitcoin est ainsi passée de 46,1 % à 25,1 %.

D’un autre côté, l’extraction des cryptomonnaies génère aussi une grande quantité de déchets électroniques dans la mesure où le matériel utilisé devient rapidement obsolète – on se retrouve avec des GPU épuisés par le minage que certaines personnes n’hésitent pas à revendre sur le marché alors que leur utilisation optimale a été compromise. En plus de ces GPU, il y a aussi les ASIC, qui sont des circuits intégrés spécifiques à l’application prenant la forme de machines spécialisées dans l’extraction de cryptomonnaies. Selon Digiconomist, Bitcoin génèrerait 37 000 tonnes de déchets électroniques par an environ.

À grande échelle, les mineurs se trouvent souvent là où l’énergie est à la fois abondante, fiable et bon marché. Cependant, le traitement des transactions ainsi que l’ajout de nouveaux jetons sur le réseau n’ont pas nécessairement besoin d’une grande quantité d’énergie. En effet, cela fait déjà quelques années qu’une poignée de blockchains utilise un mécanisme de consensus moins énergivore appelé PoS (proof of stake) ou preuve de participation/preuve d’enjeu dans la validation des transactions des cryptomonnaies ainsi que la frappe de nouveaux tokens. L’autorité pour valider les transactions et exploiter la blockchain est accordée suivant la quantité de jetons qu’un validateur a « jalonnée » ou a accepté de ne pas échanger ou vendre.

Il y a également d’autres méthodes de validation, comme la preuve de temps écoulé, la preuve de capacité ou encore la preuve de l’historique qui sont actuellement en cours de développement. Comme nous l’avons indiqué plus haut, la blockchain Ethereum a développé une version alternative baptisée Ethereum 2.0 ou ETH2 qui utilise le mécanisme de consensus PoS pour se retirer de la preuve de travail contrairement au réseau Bitcoin qui ne compte pas changer de sitôt.

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