L'industrie américaine du mining debunk le FUD sur la conso d'énergie du bitcoin (BTC)

Le système n’a de cesse de pointer du doigt la consommation d’énergie du mining de bitcoin (BTC). Mais cette attaque est-elle pertinente ? Voici la réponse magistrale faite par l’industrie du bitcoin américaine à ce poncif qui n’a que trop duré.

Combien d’énergie mérite le système monétaire du XXI siècles ?

Ce document a été rédigé par Michael Saylor (Microstrategy), Nic Carter (Castle Island Ventures) et Darin Feinstein (Core Scientific). Il répond à la lettre datée du 20 avril 2022 et signée par le Représentant Huffman et 22 membres du Congrès, dans laquelle on retrouve plusieurs idées fausses concernant le bitcoin et l’industrie du mining.

Voici en gras ces idées reçues et notre traduction de la réponse apportée :

« Une seule transaction en bitcoin pourrait alimenter un foyer américain moyen pendant un mois. »

Réponse :

Ceci est tout à fait erroné. Les transactions bitcoin ne peuvent pas être « échangées » contre de l’énergie. Une transaction ne nécessite pas plus d’énergie qu’un tweet ou une recherche sur Google. Les mineurs de bitcoins perçoivent des revenus basés sur l’émission de bitcoins (actuellement 99 % de leurs revenus) et les frais associés aux transactions individuelles (qui peuvent impliquer des milliers de transferts distincts). D’un point de vue causal, c’est le prix élevé du bitcoin combiné à la création de BTC (328 000 BTC cette année) qui incite les mineurs à consommer de l’énergie.

Mais par sa conception, le nombre de BTC créés via le mining sera réduit de 50 % d’ici deux ans. Plus de 90 % des 21 millions de bitcoins qui existeront ont déjà été émis. Même les modèles optimistes qui voient le bitcoin égaler la valeur de l’or prévoient que la consommation d’énergie de Bitcoin atteindra un pic avant 2030 puis déclinera.

Par ailleurs, l’analyse du coût énergétique « par transaction » est une façon profondément erronée de raisonner. La projection de la croissance énergétique future ne se fait pas en fonction du nombre de transactions, mais plutôt de la valeur des bitcoins nouvellement créés (et des frais de transaction). Le nombre de transactions pouvant être effectuées grâce à Bitcoin est strictement limité par le protocole et ce sont des systèmes « layer 2 » (comme le Lightning Network) qui permettront de réaliser plus de transactions sans consommation d’énergie supplémentaire.

[…]

Il n’est donc pas logique d’associer la consommation d’énergie à des transactions individuelles, puisque l’utilisation de l’énergie de Bitcoin n’est pas liée aux transactions et que ces dernières peuvent augmenter sans augmenter la consommation d’énergie.

« Certaines technologies de mining sont moins gourmandes en énergie, à l’instar du “Proof-of-Stake” (PoS). Son besoin énergétique est 99,99 % inférieur à celui du PoW pour valider les transactions ».

Réponse :

Cette affirmation est, une fois de plus, trompeuse. Proof-of-Stake n’est pas une « technologie de mining ». Il s’agit d’une technique pour déterminer qui possède autorité sur un registre distribué, mais elle ne permet pas une distribution décentralisée de la cryptomonnaie en question. En outre, nous avons beaucoup moins de recul quant à sa viabilité. Le PoS est contrôlé par les fondateurs et arbore des points de défaillance uniques. Il reste à prouver que le système Proof-of-Stake puisse servir de système monétaire global et apolitique aussi efficacement que Proof-of-Work.

Étant donné que Proof-of-Stake et Proof-of-Work sont qualitativement différents, il est trompeur de se référer à Proof-of-Stake comme une forme plus « efficace » de Proof-of-Work, puisqu’ils n’ont pas le même objectif. Un vélo utilise moins d’énergie qu’un avion, mais l’objectif est différent. L’un ne peut donc pas être considéré comme plus efficace que l’autre.

[…]

Le Proof-of-Stake ne permet pas de décentraliser un actif numérique à la manière du Proof-of-Work. C’est en partie la raison pour laquelle Ethereum, qui a l’intention de passer à la Proof-of-Stake, a commencé avec Proof-of-Work, pour distribuer équitablement les nouveaux ETH créés.

La preuve de travail (PoW) permet à n’importe qui dans le monde d’obtenir de nouveaux BTC ou de nouveau ETH en utilisant seulement de l’électricité et du calcul, ce qui permet d’avoir une distribution initiale très large sans dépendre d’une seule autorité qui détermine qui obtient quoi. […]

Cette équité quant à la possibilité d’obtenir les nouveaux BTC émis est une propriété importante pour établir sa crédibilité. Un système dans lequel le créateur de Bitcoin distribuerait simplement de nouvelles unités à ses amis et associés n’aurait pas cette légitimité.

Plus important encore, l’expression « Proof-of-Stake » doit être comprise comme « consortium financier gouverné par des actionnaires ». Dans les systèmes contemporains de Proof-of-Stake, ce sont les plus riches qui déterminent finalement la gouvernance.

Les utilisateurs cryptomonnaies les laissent en grande majorité sur les exchanges. Or la dynamique réglementaire agressive signifie que les barrières à l’entrée pour devenir de telles entités vont augmenter, intensifiant une tendance déjà en cours à la consolidation. Ainsi, le risque de capture par des entreprises est extrême avec les systèmes Proof-of-Stake.

Il existe déjà des exemples clairs de ce genre de situation, comme la prise de contrôle du système Proof-of-Stake STEEM par l’entrepreneur Justin Sun qui a utilisé les droits de vote des plus grands exchanges. En s’associant avec de grandes entités de dépôt (les exchanges), Sun a pu modifier les règles fondamentales du token STEEM, notamment en confisquant les soldes des utilisateurs avec lesquels il n’était pas d’accord. En d’autres termes, Proof-of-Stake est une ploutocratie pure, ce qui est incompatible avec des outils censés être décentralisés, mondiaux, et complètement libres de barrières politiques à l’entrée.

Puisque Bitcoin a été fondé spécifiquement pour priver les intermédiaires de leur pouvoir, il est impératif qu’il reste sur le principe de Proof-of-Work. Le Proof-of-Stake est absolument contraire aux objectifs de Bitcoin. La perspective d’une transition de Bitcoin vers le Proof-of-Stake est impraticable.

Les consortiums financiers non liés aux cryptomonnaies ne sont pas considérés comme « économes en énergie » en raison de leur contraste avec des produits monétaires comme le bitcoin et l’or. Les actifs numériques Proof-of-Stake […] doivent être considérés différemment du bitcoin sur le plan taxonomique, car ses objectifs sont différents. Par conséquent, nous ne pouvons pas comparer leurs demandes d’énergie respectives. Des systèmes comme PayPal ou Venmo utilisent également des quantités très limitées d’énergie, mais ils ne sont pas plus « efficaces » que Bitcoin, car ils offrent à leurs utilisateurs des garanties totalement différentes. Pareil pour les systèmes de Proof-of-Stake.

« Nous sommes très préoccupés par les rapports selon lesquels le mining de BTC à travers le pays pollue les communautés et contribue de manière hors normes aux émissions de gaz à effet de serre. »

Réponse :

La déclaration ci-dessus confond malheureusement les centres de données avec des centrales de production d’électricité. Les centrales électriques ne sont pas des centres de données. Les centres de données qui hébergent des « mineurs » ne sont pas différents des centres de données d’Amazon, d’Apple, de Google, de Meta et de Microsoft.

Les centres de données minant du bitcoin n’émettent pas de CO2 ou d’autres polluants, comme le font les autres installations industrielles ; ce sont simplement des serveurs. Hormis les emballages logistiques, il n’y a pas d’effluents ou de sources de déchets devant être éliminés sur place et qui pourraient être une source de pollution pour les « communautés ».

[…]

La croissance de l’industrie du mining, en tant qu’acheteur d’électricité, a servi de subvention pour une vaste gamme d’entreprises. […] La diabolisation des mineurs de bitcoin décourage une importante industrie nationale qui identifie les ressources énergétiques non exploitées et s’installe dans des zones reculées.

[…]

En ce qui concerne la contribution « hors normes » des émissions de CO2 de l’industrie du mining de BTC, les meilleures données dont nous disposons suggèrent le contraire. Comparé à d’autres industries, le minage de BTC est particulièrement vert. Selon la dernière enquête du Bitcoin Mining Council auprès des mineurs au premier trimestre, qui consiste en une analyse de 50 % de l’industrie, les mineurs de bitcoins interrogés utilisent 64,6 % d’énergie durable (définie comme éolienne, solaire, hydraulique, etc.). Étendue à l’échelle mondiale en utilisant des hypothèses probablement conservatrices (quant au mix énergétique), l’industrie mondiale du mining de BTC utilise environ 58,4 % d’énergie verte. C’est nettement plus durable que le mix énergétique américain par défaut, qui est de 21 %, d’après l’EIA. Le minage de BTC a la particularité de pouvoir être réalisé partout dans le monde, même dans les endroits les plus reculés, là où l’énergie serait autrement gaspillée.

[Ce qui est souvent le cas dans l’hydraulique, car les barrages produisent beaucoup plus d’électricité pour laquelle la demande met beaucoup de temps pour absorber toute la production.]

« Alors que le bitcoin en popularité, il est essentiel de comprendre les risques environnementaux et la pollution associés à cette industrie. »

Réponse :

Ceci est profondément trompeur : il n’y a aucun polluant, y compris le CO2, libéré par l’industrie du mining de BTC. Les mineurs de BTC n’émettent pas de CO2 en soi. Les émissions de CO2 associées à l’industrie du minage de BTC dépendent des choix politiques et des réalités économiques qui déterminent la nature du réseau électrique national. Les mineurs d’actifs numériques achètent simplement l’électricité qui est mise à leur disposition sur le marché libre, comme n’importe quelle autre industrie.

« Des efforts sont en cours pour rouvrir des installations de gaz et de charbon fermées pour alimenter l’industrie du mining de BTC et de saper notre lutte contre la crise climatique. »

Réponse :

Bien que nous ne soyons pas d’accord, nous notons que cette déclaration fait référence à deux exemples qui représentent moins de 2 % du hashrate du réseau Bitcoin. En réalité, la majorité des mineurs de bitcoin sont plutôt en train de s’éloigner de la production d’électricité à partir de combustibles fossiles et se tournent de plus en plus vers les énergies renouvelables. C’est le cas de Marathon Digital Holdings, l’un des plus grands mineurs américains cotés en bourse, qui a déclaré son intention de fermer son usine de charbon dans le Montana pour passer à un modèle entièrement vert d’ici à la fin de l’année.

[…]

Au sein des mineurs nord-américains, la tendance est à la production d’énergie renouvelable dans la mesure du possible. Il existe un certain nombre de mineurs qui visent explicitement l’énergie durable dans leurs mandats d’entreprise : Argo Blockchain, Bitfarms, Bit Digital, Cleanspark, Core Scientific, Iris Energy, Galaxy Digital et Terawulf.

Aux États-Unis, la région qui connaît la croissance la plus rapide pour le mining de BTC est l’ouest du Texas, qui bénéficie d’abondantes énergies renouvelables.

L’Electric Reliability Council of Texas peut se vanter d’avoir les ressources éoliennes les plus abondantes des États-Unis. Les mineurs de BTC veulent puiser dans ces ressources renouvelables en attendant que le réseau de distribution de l’électricité produite soit sur pied. Les mineurs s’associent également de plus en plus avec les exploitants de centrales nucléaires, comme en témoigne la coentreprise de Terawulf avec Talen Energy qui exploite une centrale nucléaire de 2,6 GW en Pennsylvanie. Étant donné que les centrales nucléaires ne peuvent pas facilement réduire leur production, le fait d’avoir un acheteur d’énergie supplémentaire permet d’augmenter sa rentabilité et limiter le gaspillage.

« Le mining de BTC repose sur des fermes de serveurs massives, ce qui, en plus de contribuer à d’importantes émissions de gaz à effet de serre, entraîne d’importants problèmes de déchets électroniques en raison du matériel informatique hautement spécialisé et à courte durée de vie nécessaire pour sécuriser le réseau. Des millions d’appareils deviennent rapidement obsolètes, ce qui entraîne de grandes quantités de déchets électroniques. Selon les estimations des chercheurs, le mining de Bitcoin produit à lui seul près de 30 700 tonnes de déchets électroniques chaque année. »

Réponse :

Si certaines affirmations faites dans la lettre sont très trompeuses, celle-ci est carrément fausse. La seule source citée quant à cette affirmation extravagante sur les déchets électroniques est l’article de De Vries et Stoll. Il est utile de mentionner que De Vries travaille pour la Banque centrale néerlandaise et qu’il a été largement critiqué pour ses estimations erronées et exagérément agressives concernant la consommation d’énergie de Bitcoin. Avant de rejoindre Digiconimist et son emploi à la Banque centrale néerlandaise, De Vries faisait la promotion de Dogecoin. Son pseudonyme était Dogeconomist ; il n’est certainement pas une source neutre et académique.

L’article de De Vries et Stoll repose sur l’hypothèse d’une période de 1,3 an pour l’amortissement des ASIC (les appareils de mining). C’est extrêmement court. Les auteurs de la lettre en déduisent naïvement que l’ensemble de la flotte d’ASIC est périodiquement mise au rebut, d’où le chiffre délirant à propos des déchets électroniques. […]

Pour être clair : l’affirmation selon laquelle les mineurs de bitcoin produisent d’énormes quantités de déchets électroniques est une fantaisie purement théorique. L’article de De Vries/Stoll est trivialement démenti si l’on considère la simple preuve que même les ASIC de sept ans d’âge trouvent encore des acheteurs sur le marché de l’occasion.

[…]

Au cours de l’année dernière, les s9s, qui ont maintenant plus de 6 ans, ont représenté jusqu’à 40 % du hashrate, ce qui prouve que les mineurs continueront à les utiliser tant qu’elles sont économiquement viables.

Si l’on considère l’activité des mineurs publics, les périodes d’amortissement standard de l’industrie sont de l’ordre de 3 à 5 ans. (les analystes de Galaxy Digital qualifient de « prudente » une période d’amortissement de trois ans) ; et lorsque ces unités deviennent non rentables, elles sont revendues, pas détruites. Étant donné la valeur économique persistante des ASIC, même les anciens ASIC (en supposant que le coût de l’énergie soit suffisamment bas), il n’y a aucun sens économique à les détruire.

La période d’amortissement comiquement courte de 1,3 an revendiquée par De Vries et Stoll est entièrement basée sur l’application naïve d’une loi sur l’amélioration des semi-conducteurs dans un contexte où elle ne s’applique pas. Cette loi, connue sous le nom de « loi de Koomey », stipule que le nombre de calculs par kilowattheure double tout les 1,57 an, en utilisant les données historiques de 1947 à 2010. Cette loi est une observation générale sur la croissance de l’efficacité informatique et n’a rien à voir avec le mining de BTC. Le créateur de cette loi, Jonathan Koomey, a d’ailleurs critiqué les projections erronées concernant la consommation d’énergie du bitcoin. Les données empiriques de l’industrie elle-même, que les auteurs n’ont pas pris en compte, réfutent complètement cette hypothèse d’une période d’amortissement de 1,3 an.

En outre, les ASIC Bitcoin sont presque entièrement recyclables et ne contiennent aucun composant toxique ou difficile à recycler, contrairement aux sources conventionnelles de déchets électroniques comme les téléphones portables (qui contiennent des batteries LI ainsi que des produits chimiques toxiques dans l’écran). Les dissipateurs thermiques en aluminium sont le composant le plus important des ASIC, suivis des boîtiers, qui sont tous deux éminemment recyclables et revendables, même si les ASIC (les microprocesseurs) eux-mêmes deviennent obsolètes.

L’affirmation selon laquelle le mining de bitcoin produit des déchets électroniques ne repose sur rien de concret. Ces soi-disant déchets n’existent tout simplement pas. Il s’agit d’une chimère dérivée d’une fantaisie académique oisive faisant fi des données industrielles réelles.

Terminons en signalant que le minage de BTC a consomme aujourd’hui 25 % d’énergie en moins comparé à l’année dernière d’après le dernier rapport du Bitcoin Mining Council (alors que le hashrate a augmenté entre temps de 23 %).

Ce document a été signé par les entreprises suivantes :

AiProEnergy LLC, Alpine Fox, Argo Blockchain, Benchmark Capital, Bitcoin Today Coalition,
Bitfarms, BitGo Holdings, Block, Blockchain Research Institute, Blockfusion USA, Blockware Mining, Blockware Solutions, Bloq, Cache Creek Financial, Canada Computational Unlimited, Compass Mining, Core Scientific, Digital Currency Group, Digital Reserve Energy, DMG Blockchain, DRW Holdings, Fidelity Investments, Forsa Power Alliance LLC, Fortress Investment Group, Foundry Digital LLC, Fundstrat Global Advisors, Galaxy Digital, Grayscale Investments, Great American Mining, HMTech LLC, Iris Energy Limited, Lancium, Luxor Technology Corp, Managed Crypto Mining, Marathon Digital Holdings, Mawson Infrastructure Group, Mining on Demand Limited, Mining Store, Monbanc Corporation, NFX, NYDIG, Off the Chain Capital, Prime Blockchain, Riot Blockchain, SBI Crypto, SkyBridge Capital, Susquehanna International, Tresminers LLC, Upstream Data, US Bitcoin Corp.