Os impactos da indústria de mineração de criptomoedas e da bancária tradicional
Autores: Guilherme Corby, Jaqueline Gomes e Rafael Soccol
Indústria de mineração de criptomoedas
Como funciona a indústria?
A prova de trabalho, ou Proof of Work (Pow) é um dos mecanismos de consenso para efetivar uma transação na rede blockchain. Ela consiste na resolução de um complexo problema matemático de criptografia através da execução da função hash, no qual por exemplo pode-se ter que achar uma hash que comece com 15 zeros. Esses problemas vão ficando mais difíceis à medida que mais mineradores se juntam à blockchain.
O protocolo do Bitcoin estabelece um tempo médio de 10 minutos para criar um bloco novo. Se esse tempo estiver sendo consideravelmente maior, o problema fica mais fácil, e analogamente, se os blocos estão sendo gerados mais rápidos do que esse tempo, a tarefa aumenta de dificuldade
Para tal realização, é necessário um imenso poder computacional para os participantes serem capazes de solucionar os cálculos matemáticos, consequentemente o gasto energético é também muito grande.
Embora esse modelo consome muita energia, é o motivo da rede do Bitcoin ser tão segura. Desde 2009, não houve jamais qualquer ataque hacker bem sucedido contra a criptomoeda.
O consumo de energia anual ?
A indústria de mineração está sob ataque devido ao seu consumo anual de energia, principalmente pela execução das operações da rede “Bitcoin”, que será usada como base para a introdução de dados do setor.
O consumo total de energia anual das operações Bitcoin é equivalente a 113,89 TWh, enquanto o consumo de energia da indústria do ouro durante o mesmo período é de aproximadamente 240,61 TWh. Enquanto isso, todo o sistema bancário consome 263,72 TWh por ano, logo, a rede Bitcoin responde por apenas 43,18% do consumo de todo o sistema bancário atual. Entretanto, apenas o consumo do bitcoin é constantemente comparado ao de alguns países, além de ser considerado um vilão ambiental.
De acordo com pesquisa realizada pela Universidade de Cambridge, o Bitcoin representa cerca de 0,59% da produção global de eletricidade, que consome mais energia do que alguns países como Argentina, Holanda, Emirados Árabes Unidos, Suécia e Ucrânia.
Entretanto, é gerado 160.000 TWh em todo o mundo anualmente, sendo que 50.000 TWh são perdidos devido à baixa eficiência. Enquanto a rede Bitcoin gera 25.000 TWh e consome cerca de 120 KWh, representa 0,25% da energia desperdiçada. Logo, apenas 0,5% da rede elétrica mundial, sendo menos de 0,1%, da energia produzida. Além disso, 39% consumido para manter a rede é de energia renovável, segundo estudos da mesma universidade.
A emissão anual de C02?
O Bitcoin pode estar funcionando com uma combinação majoritária de energia encalhada, residual e renovável até o final da década. Usando a figura da rede média global atual de cerca de 0,6 toneladas de CO2 por kWh de eletricidade produzida, a mineração de Bitcoin emite 70 Mt de CO2 anualmente.
Indústria bancária tradicional
Como funciona a indústria?
A origem dos bancos se deu na Itália no século 11 para facilitar a vida dos comerciantes que passavam pelo país. Nessa época os bancos começaram a dar crédito aos ‘empresários’ e logo após já inventaram o pagamento em moeda escritural.
De forma simples, os bancos hoje basicamente captam dinheiro de seus clientes e remuneram eles em forma de pequenos juros com a poupança e usam este dinheiro que o cliente deixou com a instituição para emprestar a outros clientes que estão precisando de empréstimo por uma taxa de juro mais alta com um risco calculado, já visando o não pagamento por parte de alguns. Esse processo é essencial para nosso sistema econômico, pois fornece recursos para pessoas adquirirem bens necessários, para a indústria expandir seus negócios e crescerem mais ou até mesmo para governos investirem em bens públicos.
Claro que não existem apenas os empréstimos e as aplicações de dinheiro como produto do sistema financeiro, mas estas são as principais atividades atrelada aos bancos. Tudo isso antigamente ficava guardado em papéis, livros e até mesmo em cofres onde a chave era mantida pelo seu dono, porém com a evolução da tecnologia e a criação da internet o sistema bancário mundial foi se evoluindo paralelamente.
O sistema bancário foi desenvolvido já em uma das primeiras linguagens de programação existentes, o Cobol. Atualmente essa programação foi se evoluindo para linguagens mais atuais, porém ainda existem sistemas bancários que utilizam o Cobol, pois uma reprogramação disso é algo extremamente crítico, tendo em vista a severidade das informações contidas lá.
Portanto nos dias atuais, todas as informações de uma instituição financeira referentes a clientes, desde saldos bancários, empréstimos e principalmente cadastro estão armazenadas em grandes BDs (bancos de dados) interligados com a internet e a VPNs que dão acessos às agências bancárias verem os dados gerais e aos clientes verem apenas seus dados pessoais. Devido a isso, qualquer operação que alguém executar dentro do sistema bancário, seja ela de apenas ver seu extrato ou até mesmo ao fazer uma TED vai passar pelo grande banco de dados que a agência correspondente tem. Como tudo está armazenado lá, para ser feita qualquer ação, obrigatoriamente esse ato vai ser verificado, autorizado e concluído no BD centralizado da instituição financeira em que a ação foi solicitada, e em casos de envolvimento de mais de uma instituição, os bancos de dados se comunicam para que a ação seja concluída.
Com isso a segurança e a veracidade de seus dados, além da rapidez na consulta melhoraram disparadamente, porém como são banco de dados centralizados existem alguns empecilhos em algumas situações como a danos nesses data centers, a backups e até mesmo de latência pela longevidade para com alguns clientes. Mas todos estes empecilhos são bem contornados e os bancos conseguem atender tranquilamente suas demandas.
O consumo de energia anual ?
Nos processos da indústria bancária tradicional, o gasto de energia elétrica é constante e muito alto. O sistema bancário mundial detém 24 dos 100 maiores data centers do mundo, além de vários outros servidores e bancos de dados espalhados por todo o globo. Além disso, por exigir várias agências físicas, existe aí um grande consumo de energia elétrica também.
O consumo não é pequeno, todo esse sistema junto consome cerca de 240,61 TWh ao longo do ano, isso equivale a geração de energia elétrica de mais de 13 anos de uma usina como a de Itaipu, que é uma das maiores da América do sul. Praticamente em todos os processos do sistema bancário essa energia é utilizada, mas sem dúvidas o principal gasto é para manter os data centers centralizados que esse sistema necessita.
Abaixo podemos ver um gráfico que compara o gasto de energia elétrica entre a indústria bancária, a indústria do ouro e a do Bitcoin.
Podemos analisar que o gasto que o sistema bancário tem, é muito maior que o dos setores comparados, e ainda se olharmos apenas para o gasto de energia elétrica dos bancos, podemos perceber que a maior parte é devido aos seus data centers centralizados. Portanto tudo isso junto representa mais de 1% de toda energia elétrica produzida no mundo.
A emissão anual de C02?
Como sabemos, a energia elétrica é produzida de formas renováveis e também de formas não renováveis, como a queima de carvão mineral. Essas formas de produção de energia não sustentáveis, são mais baratas e por conta disso, muitos países adotam elas como uma forma de fugir do alto custo atrelado a produção energética e também para aumentar a produtividade, pois a energia é um ‘produto’ bastante demandado e praticamente está sempre em falta.
É muito difícil de se coletar dados da indústria bancária tradicional, pois ela não é nada transparente em quesitos de consumo e gastos, ao contrário disso o Bitcoin por exemplo, devido a natureza transparente de sua rede, os dados referente a consumos estão plenamente acessíveis. Com base nessa dificuldade de se achar os dados do sistema bancário mundial foi a companhia Galaxy Digital quem projetou as estimativas baseadas nas informações disponíveis apresentadas sobre o sistema bancário tradicional neste artigo.
Portanto não existe um número preciso referente a emissão de CO2 na área bancária, mas tendo em base que os maiores data centers bancários do mundo se encontram nos Estados Unidos. Conseguimos analisar a emissão de CO2 deste país feita por usinas responsáveis por gerar energia elétrica, que é o principal insumo de um Data Center.
De acordo com a EPA (U.S. Environmental Protection Agency), um quilowatt-hora de energia consumida gera 0,43272712 kilogramas de emissões de CO2 em média nos Estados Unidos. A rede de energia elétrica é um circuito onde todas as usinas injetam energia nele, portanto uma energia ‘limpa’ é misturada com uma energia proveniente de forma suja e tudo acaba alimentando este circuito, com base nisso foi feita esta média, onde foi somado toda quantidade de CO2 produzido em usinas hidrelétricas dos EUA e dividido pelo total de energia produzida em todo país. Portanto se fizermos uma conta simples, onde 1 terrawatt-hora equivale a 1000000000 quilowatt-hora, 1 TWh equivale a 432727120kg de emissão de CO2 nos EUA, devido a isso se pensarmos que apenas os data centers bancários consomem mais de 200 TWh, podemos perceber que há uma grande emissão de carbono na atmosfera. Além disso existe também a emissão dos carros que estão a serviço das agências bancárias, mas esta emissão é pequena se comparada com a emissão para produção de energia elétrica utilizada para manter essa indústria.
Diante de todos esses dados podemos concluir que os gastos atrelados à energia elétrica e consequentemente a emissão de CO2 pela indústria bancária tradicional é relativamente maior do que o gasto utilizado para manter a indústria do bitcoin e as redes blockchain espalhadas pelo mundo.
Referências
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RENAN SOUSA. Elon Musk, você errou: estudo mostra que consumo de energia do bitcoin é menor do que se imaginava. Disponível em: <https://www.seudinheiro.com/2021/economia/bitcoin-consumo-energia-eletrica-20-05/>. Acesso em: 26 jul. 2021.
Bitcoin average energy consumption per transaction compared to that of VISA as of July 22, 2021. Disponível: • Bitcoin energy consumption 2021. Acesso em: 27 jul.2021
Bitcoin’s growing energy problem: ‘It’s a dirty currency’. Disponível: Bitcoin’s growing energy problem: ‘It’s a dirty currency’. Acesso em: 27 jul.2021.
Factbox: How big is Bitcoin’s carbon footprint? Disponível em:https://www.reuters.com/technology/how-big-is-bitcoins-carbon-footprint-2021-05-13/. Acesso em: 28 jul.2021
https://www.seudinheiro.com/2021/economia/bitcoin-consumo-energia-eletrica-20-05/
https://tecnoblog.net/443245/sistema-bancario-usa-o-dobro-de-energia-que-bitcoin-aponta-estudo/
https://www.rtm.net.br/monitoramento-de-ativos-de-ti-e-data-center/
https://mundodosbancos.com/97/sistema-bancario-dinheiro-credito/
