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Les émissions de carbone liées à l'extraction du bitcoin en Chine atteindront 130 millions de tonnes d'ici 2024,
Compromettant ainsi l'action climatique du pays

Le , par Stan Adkens

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Selon une nouvelle étude chinoise publiée cette semaine dans Nature Communications, la consommation d'énergie et les émissions de carbone liées à l'exploitation minière de bitcoins compromettront les efforts de la Chine en matière de climat si des réglementations plus strictes et des changements de politique ne sont pas adoptés. En effet, d'ici 2024, l'extraction de bitcoins dans le pays nécessitera 297 térawattheures d'énergie et représentera environ 5,4 % des émissions de carbone dues à la production d'électricité dans le pays, libérant environ 130 millions de tonnes métriques de carbone.

Le bitcoin et les autres cryptomonnaies reposent sur la technologie "blockchain", qui est une base de données partagée des transactions, avec des entrées qui doivent être confirmées et chiffrées. Le réseau est sécurisé par des individus appelés "mineurs" qui utilisent des ordinateurs très puissants pour vérifier les transactions, les bitcoins étant offerts en récompense. Le nombre de bitcoins attribués à cette fin est divisé par deux tous les quatre ans, et les énigmes sont devenues plus difficiles et nécessitent davantage de puissance de calcul pour être résolues. Le coût des équipements informatiques puissants et de l'électricité nécessaire à leur fonctionnement a également augmenté.


Selon une analyse réalisée par Guan Dabo, de l'Université Tsinghua de Pékin, et ses collègues, l'empreinte carbone totale de l'extraction de bitcoins en Chine atteindra un pic en 2024, sapant les efforts de la Chine en matière de climat si des réglementations plus strictes et des changements de politique ne sont pas adoptés.

Cette recherche est importante, car la Chine a réalisé, à elle seule, plus de 75 % des opérations de la blockchain de bitcoin dans le monde en avril 2020, selon l’étude. Shouyang Wang, l'un des auteurs du rapport et professeur titulaire à l'Académie des mathématiques et des sciences des systèmes de l'Académie chinoise des sciences à Pékin, a déclaré : « Alors que tout le monde s'est concentré sur la grande rentabilité du bitcoin, nous voulons que les gens prennent conscience de ses problèmes potentiels et commencent à réfléchir à ces questions : cette industrie vaut-elle vraiment l'impact environnemental associé, et comment pouvons-nous rendre les opérations minières de bitcoin rentables plus durables à l'avenir ? »

Les prédictions des chercheurs se basent sur les calculs du moment où le coût global du minage – l'investissement dans le matériel informatique et les coûts de l'électricité – l'emporte sur les bénéfices financiers de la vente des bitcoins minés. Ils ont utilisé à la fois des projections financières et des analyses des émissions de carbone pour modéliser l'empreinte des émissions en Chine, en tenant compte de facteurs tels que la localisation.

« Êtes-vous à Shanghai, à Pékin ou ailleurs ? Cela a de l'importance, car cela détermine le type d'électricité que vous utilisez », a expliqué Guan. « Globalement, sur l'ensemble de l'activité d'extraction de bitcoins en Chine, 40 % sont alimentés par du charbon ».

En 2024, l'extraction de bitcoins en Chine consommera 296,59 térawattheures d'électricité – autant qu'un pays de taille moyenne – et générant 130,50 millions de tonnes métriques d'émissions de carbone, soit près des émissions annuelles de gaz à effet de serre de l'Italie ou de l'Arabie saoudite, riche en pétrole. Les auteurs notent en outre que cette consommation et les émissions qui en découlent pourraient faire dérailler les efforts de la Chine pour décarboniser son propre système énergétique.

Dans le cadre de l'engagement de l'Accord de Paris pour lutter contre le réchauffement climatique, le président chinois Xi Jinping a promis que la Chine atteindrait le pic carbone d'ici 2030 et deviendrait neutre en carbone d'ici 2060. Depuis lors, divers secteurs en Chine ont annoncé qu'ils allaient établir des feuilles de route pour atteindre la neutralité carbone.

Cependant, l'exploitation de la blockchain bitcoin n'est pas répertoriée comme un service indépendant pour les émissions de carbone en Chine, ce qui « ajoute une difficulté pour les décideurs politiques à surveiller les comportements réels de l'industrie du bitcoin et à concevoir des politiques bien orientées », selon les chercheurs. À cette difficulté s’ajoute le fait que la Chine dispose d'une énergie moins chère, moins taxée et fournie par d'abondantes centrales à charbon et par l'hydroélectricité, ce qui fait d’elle l'une des destinations les plus recherchées pour le minage de bitcoins.

« Il est important de noter que l'adoption de cette technique perturbatrice et prometteuse sans [tenir compte] des préoccupations environnementales pourrait constituer un obstacle à l'effort mondial de gestion des émissions de GES dans un avenir proche », a déclaré Wang, ajoutant que l'équipe de recherche a été « surprise par les résultats de l'évaluation de la consommation d'énergie et des émissions de carbone de l'exploitation de la blockchain bitcoin en Chine ».


Inciter les opérations minières à se déplacer vers des zones à fort taux d'électricité renouvelable, dans le cadre de la réglementation des sites

Face à ce problème, plutôt que de recommander une taxation accrue de l'extraction de bitcoins pour réduire les émissions, ou une interdiction pure et simple de cette pratique, l’étude suggère d'encourager les mineurs à déplacer leurs opérations vers des régions qui fournissent une électricité abondante et à faible teneur en carbone. La solution au problème, selon les auteurs, est surtout de « s'éloigner de la politique actuelle de taxe carbone punitive pour adopter une politique de réglementation des sites ».

les chercheurs ont constaté que, dans le cadre d'une telle politique, seuls 20 % des mineurs de bitcoins restaient dans des régions à forte intensité de charbon, ce qui permettait de réduire les émissions de carbone par dollar gagné, par rapport à un scénario de taxation plus élevée. Dans le cadre du modèle de réglementation du site, les chercheurs ont constaté que les opérations de bitcoin généraient 100,61 millions de tonnes métriques au pic, contre 105,19 millions de tonnes dans le cadre d'un scénario de taxation supplémentaire.

Wang a déclaré que la réglementation gouvernementale du secteur était nécessaire, mais que les mineurs de bitcoins seraient probablement favorables à la solution proposée par son équipe.

« La réglementation des sites devrait être effectuée par le gouvernement, en imposant des limites à l'extraction de bitcoins dans certaines régions qui utilisent une énergie lourde à base de charbon », a expliqué Wang. « Cela étant dit, nous pensons que cette politique présente suffisamment d'avantages pour inciter les mineurs à déplacer leur activité de leur plein gré. Par exemple, étant donné que les prix de l'énergie dans les régions chinoises à énergie propre sont inférieurs à ceux des régions à énergie lourde, les mineurs peuvent effectivement réduire leur coût individuel de consommation d'énergie, ce qui augmenterait leur rentabilité ».

Cette année, l'industrie du cryptominage devrait utiliser 0,6 % de la production totale d'électricité dans le monde, soit plus que la consommation annuelle de la Norvège, selon l'indice de consommation d'électricité du bitcoin de l'Université de Cambridge.

Le prix d'un bitcoin a quintuplé au cours de l'année écoulée, atteignant un record de plus de 61 000 dollars en mars, et oscille désormais juste en dessous de la barre des 60 000 dollars. Compte tenu des profits disponibles, Wang a déclaré que l'imposition de taxes sur le carbone n'était pas suffisante pour dissuader les mineurs. La Chine a interdit le commerce des cryptomonnaies en 2019 pour prévenir le blanchiment d'argent, mais le minage est autorisé.

Les régions riches en charbon repoussent maintenant les mineurs de bitcoins alors qu'elles luttent pour réduire les émissions. Le mois dernier, la Mongolie-Intérieure a annoncé son intention de mettre fin à la pratique énergivore du minage de cryptomonnaies d'ici la fin du mois d'avril, après que la région n'a pas atteint les objectifs annuels de consommation d'énergie.

La région représente 8 % de la puissance de calcul nécessaire au fonctionnement de la blockchain mondiale – l'ensemble des registres en ligne qui enregistrent les transactions en bitcoins. C'est plus que la quantité de puissance informatique dédiée à la blockchain aux États-Unis. Bitmain, cotée au Nasdaq, qui exploite l'un des plus grands pools de minage de cryptomonnaies au monde, a déclaré qu'elle déplaçait ses activités en Mongolie-Intérieure vers des régions plus hydroélectriques, comme le Yunnan.

« Nous pensons que l'interdiction pure et simple de l'extraction de bitcoins n'est pas idéale », a déclaré Wang. « Même si le minage de bitcoins est complètement interdit, sa rentabilité croissante pousserait les mineurs à poursuivre leurs activités par d'autres mesures, comme le vol d'électricité. C'est pourquoi nous suggérons qu'une incitation à déplacer les mineurs vers des régions d'énergie renouvelable propre serait plus idéale ».

Cependant, selon les auteurs, la réglementation des sites n’est pas la seule méthode par laquelle la Chine devrait réduire l'impact des émissions de l'extraction de bitcoins. « Le gouvernement devrait également se concentrer sur la mise à niveau des installations de production d'énergie dans les régions à énergie propre afin de garantir une production d'énergie cohérente », a déclaré Wang. « De cette façon, les mineurs seraient certainement plus incités à déménager volontairement ».

Source : Rapport d’étude

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L’étude recommande une incitation des mineurs à se déplacer dans les régions à fort taux d’énergie propre au lieu de l’interdiction de l’activité de minage de bitcoins. Quels commentaires en faites-vous ?

Voir aussi :

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