Bitcoin & énergie, Partie 1: Mix énergétique, et le rôle de la consommation électrique du Bitcoin
Bonjour à tous,
Voici la première partie de la série Bitcoin & Énergie, quatre articles consacrés à la consommation électrique du réseau Bitcoin.
Bonne lecture!
La suite: partie 2, partie 3, partie 4.
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Introduction
Cette première partie se concentre sur:
La notion de mix énergétique, et pourquoi elle est si pertinente dans le cas du Bitcoin
Le rôle de la consommation électrique dans Bitcoin
Le mix énergétique: différence entre consommation et pollution
Bitcoin consomme une quantité importante d’énergie. En général, ceci est rapidement traduit par “le Bitcoin pollue” ou “le Bitcoin est mauvais pour la planète”. Pour autant, consommation énergétique n’est pas synonyme de pollution. Les émissions de n’importe quelle consommation énergétique dépendent de leur source. C’est ce qu’on appelle le mix énergétique (ou électrique).
Prenons l’exemple d’une voiture électrique. Si elle est régulièrement utilisée par une famille d’une ville allemande dont l’électricité provient d’une mine à charbon, cette voiture émettra beaucoup de CO2. En revanche, si cette famille vit au sud de l’Espagne et consomme l’électricité issue de panneaux solaires, la même consommation électrique sera nettement moins émettrice.
Cet exemple est très simplifié (origine et renouvellement des panneaux solaires?), mais il est cohérent et illustre bien le principe de mix énergétique.
La confusion entre consommation et pollution a une deuxième facette: penser que l’augmentation de la consommation énergétique est polluante en soit. Certes, ce lien entre augmentation de la consommation et pollution est aujourd’hui pertinent. Nous reposons encore très majoritairement sur les hydrocarbures (pétrole & gaz), très émetteurs de CO2. Cependant, l’impact environnemental des sources d’énergie “décarbonnées” est due à la construction de leurs infrastructures, et non à la consommation de leur production (ex: hydraulique ou nucléaire).
Ainsi, une variation de la quantité d’énergie produite et consommée à partir d’une source “décarbonnée” a un impact marginal comparée à celle provenant des hydrocarbures.
Toutes ces notions sont très importantes lorsque l’on se penche sur le minage de Bitcoin. Sa consommation est uniquement électrique. Elle peut provenir de n’importe quelle source d’énergie à travers la planète, à la seule condition qu’elle puisse être transformée en électricité. Faire le raccourci “Bitcoin consomme beaucoup d’énergie donc il est mauvais pour notre environnement” est un non-sens. Il faut aller voir ce qui se cache derrière cette consommation: sa source. Ce sera le sujet de la semaine prochaine.
Le rôle de la consommation électrique du Bitcoin
Avant de se pencher sur la consommation électrique du réseau Bitcoin, il faut réfléchir à son rôle. Est-elle bien nécessaire?
Le minage de Bitcoin est le mécanisme qui sécurise le réseau. Il finalise les transactions et permet de les inscrire dans un historique sur lequel tout le monde s’accorde: on l’appelle le consensus du réseau. Grâce au minage, le consensus peut être atteint de façon autonome et décentralisée.
Le minage est basé sur un système de preuve de travail (Proof-of-work ou PoW). Comme son nom l’indique, il consiste à prouver qu’un certain travail a été effectué. Ce travail doit être irréversible, puisqu’il acte l’état des comptes du réseau, son consensus. C’est pour cette raison que la preuve nécessite une dépense d’énergie. De cette façon, l’historique ne peut être inversé qu’en reproduisant cette dépense, ce qui demande un coût additionnel.
Ce coût, couplé à un système de récompense à travers les frais de transactions et les nouveaux bitcoin émis, incite tous les potentiels participants à rejoindre le réseau plutôt qu’à l’attaquer. Sans cette dépense d’énergie, il serait probablement impossible d’avoir un réseau décentralisé si robuste.
D’autres mécanismes moins énergivores existent, comme la Preuve d’enjeu (Proof-of-Stake, PoS). Cependant, la Preuve d’enjeu ne requière aucune dépense additionnelle d’énergie pour écrire son historique. Elle repose sur des incitations purement économiques. La notion d’irréversibilité physique y est donc nettement moins présente.
En plus de sécuriser le réseau, le système de Proof-of-Work (PoW) transforme directement de l’énergie en monnaie. Il ramène la monnaie à sa représentation fondamentale — de l’énergie passée ou future.
Ce premier article s’est concentré sur les raisons de la consommation électrique du Bitcoin, et ce qui rend cette consommation essentielle à son fonctionnement. Il a aussi essayé de clarifier la notion de mix énergétique, et l’absence de lien direct entre quantité d’énergie consommée et impact sur l’environnement.
Celui de la semaine prochaine portera sur l’aspect nomade du minage de Bitcoin, et toutes les implications que cet aspect a sur sa consommation énergétique.
Sources et resources: