Blockchain et Impact Environnemental
Blog 30/05/2022

Blockchain et Impact Environnemental

L’impact environnemental des blockchains de Bitcoin peut être vraiment élevé, mais il existe des crypto-monnaies vertes.

30/05/2022

L’impact environnemental des blockchains de Bitcoin peut être vraiment très élevé : la « faute » au minage fondé sur la proof-of-work, qui comporte une consommation d’énergie et des émissions de CO2 à des niveaux stratosphériques.

Une bonne partie des crypto-monnaies de dernière génération sont cependant en train d’abandonner ce système en faveur d’autres plus éco-durables, avec l'objectif de réaliser une monnaie virtuelle verte et écologique.

Blockchain et Bitcoin, à quoi ils servent et quels sont les avantages

La Blockchain est strictement liée aux Bitcoins, première monnaie numérique émise en 2009 : cette crypto-monnaie base en effet son fonctionnement sur l’utilisation d'un nouveau type de registre distribué, c’est-à-dire sur la technologie Blockchain.

 

À quoi servent Blockchain et Bitcoin ?

Bitcoin naît comme monnaie virtuelle cryptographique qui permet aux utilisateurs d’effectuer des transactions peer-to-peer sans utiliser d’intermédiaires et qui ne sont pas soumises à des autorisations ou à des contrôles de la part d’autorités centrales ; la légitimité des transactions est déterminée par le même réseau.

En se basant par exemple sur la définition de l’Observatoire Digital Innovation de la School of Management de l’École Polytechnique de Milan, Blockchain « utilise les caractéristiques d'un réseau informatique de nœuds et permet de gérer et de mettre à jour, de manière univoque et sûre, un registre contenant des données et des informations (par exemple des transactions) de manière ouverte, partagée et distribuée sans avoir besoin d'une organisation centrale de contrôle et de vérification ».

D’un point de vue opérationnel, Blockchain est une technologie qui se base sur un registre distribué, c’est-à-dire qui peut être géré grâce à la collaboration des participants au Réseau, en répondant en premier lieu à des besoins de désintermédiation et de décentralisation : dans un système de ce type, les fonctions des banques, institutions financières, notaires, etc. prennent potentiellement fin.     

Au-delà de ça, la technologie Blockchain compte parmi ses avantages la traçabilité des virements, la transparence et la vérifiabilité, l’immuabilité du registre et la programmabilité des virements.

Petite histoire des crypto-monnaies, entre hypermédiatisation, Crypto Winter et remontée

Après leur naissance, les crypto-monnaies ont connu une hypermédiatisation qui a commencé à décliner en 2018, lorsqu’un effondrement de la capitalisation a provoqué ce qui a été appelé l’« Hiver des Crypto ».

Trois facteurs fondamentaux interviendront en particulier pour mettre en crise la stabilité des crypto-monnaies :

  1. le risque de devenir un instrument de spéculations financières faciles,
  2. la lenteur dans les transactions,
  3. la consommation trop élevée dans le minage, c’est-à-dire durant le processus de validation du réseau de Bitcoin.

Un « hiver » qui aura duré relativement peu, si l’on considère que courant 2021, les crypto-monnaies ont recommencé à exploser : la société ChainAnalysis a en effet mis en lumière qu’entre fin 2019 et mi-2021 l’utilisation des crypto-monnaies a augmenté de +2500%.

La technologie qui se trouve à la base des crypto-monnaies n’a en revanche jamais connu de phase de déclin : la blockchain est en effet non seulement en évolution constante, mais de plus en plus d’entreprises s’y intéresse car elles la reconnaissent l’une des technologies les plus révolutionnaires de ces dernières années.

 

Où sont conservés les Bitcoins/ les crypto-monnaies ?

 

Les Bitcoins sont une monnaie virtuelle, car ils ne sont émis par aucune banque centrale (mécanisme mis en doute au G7 de Washington d’octobre 2021 avec la Central Bank Digital Currency, c’est-à-dire l’éventualité que les banques centrales puissent émettre des crypto-monnaies).

Il existe dans tous les cas des bases de données partagées à l’intérieur desquelles les Bitcoins sont conservés et qui, grâce à des systèmes de cryptographie, gardent une trace des transactions, génèrent de nouvelles monnaies et les attribuent aux propriétaires.

Les crypto-monnaies sont ensuite conservées dans un portefeuille virtuel et enregistrées dans un wallet spécifique auquel est associée une clé privée qui permet au propriétaire de l’adresse de contrôler son « compte », mais aussi de recevoir et d’effectuer des paiements et des transactions.

Il existe de nombreux types de portefeuille, avec des caractéristiques différentes en fonction des besoins du détenteur ; pour en citer quelques-uns, il existe full wallet, lightweight wallet, hardware wallet, paper wallet, hot wallet et cold wallet, HD wallet, portefeuilles SPV.

Pourquoi les Crypto-monnaies polluent ?

Pourquoi les Crypto-monnaies polluent ?

Bien qu’il s’agisse de monnaies virtuelles, les crypto-monnaies ont un impact sur l’environnement vraiment significatif : de récentes analyses ont révélé que la consommation moyenne d'énergie pour une seule transaction Bitcoin en 2022 pourrait être égale à plusieurs centaines de milliers de transactions par carte VISA (statista.com).

Mais de quelle façon les crypto-monnaies polluent ? La cause de leur impact environnemental est à rechercher dans le processus de « minage » (extraction), à travers lequel les « mineurs » - on parle de véritables usines spécialisées dans le secteur - « extraient » des Bitcoins d’ordinateurs à haute puissance branchés à la blockchain.

Les ordinateurs participent à une sorte de course informatique, en tentant de résoudre continuellement des calculs mathématiques complexes : celui qui gagne la course, obtient en échange des Bitcoins.

Les processeurs de ces machines consomment d'énormes quantités d'énergie et en particulier de combustibles fossiles qui, comme nous le savons bien, sont une source importante dans la production d'énergie électrique.

 

Artiste: DesignGeo

Combien pollue une Blockchain et quel est son impact sur l’environnement

 

La technologie à la base de la blockchain de Bitcoin est définie « proof-of-work » : comme nous l’avons vu, à la base de son fonctionnement se trouve le besoin d’utiliser des ordinateurs de plus en plus puissants pour augmenter les probabilités de gagner la course.

L’impact énergétique de cette technologie est donc dévastateur, comme l’ont démontré les nombreuses études selon lesquelles les émissions de carbone générées dans le processus de minage sont équivalentes aux quantités de nations entières, comme celles de la Nouvelle-Zélande et de l’Argentine.

En février de cette année, un document de la Banque d’Italie a révélé que la blockchain à la base de Bitcoin consomme une quantité d'énergie vraiment impressionnante, avec un impact sur les émissions de CO2 40 000 fois supérieur par rapport, par exemple, au système « instant » de paiement adopté par la BCE pour l’euro (TIPS, Target instant payment settlement).

Cependant, comme nous le verrons, toutes les blockchains ne polluent pas de la même manière, et il est même possible de parler d'éco-durabilité dans ce cas-là.

À la recherche de crypto-monnaies moins énergivores

Si les observations de nature éthico-environnementale n’avaient pas suffi à rendre le problème de l’énorme consommation énergétique des crypto-monnaies évident, en mai 2021, un simple Tweet a ouvert la boîte de Pandore.

Elon Musk, le fondateur de Tesla qui compte sur le réseau social plus de 90 millions de et qui seulement quelques mois auparavant avait investi 1,5 milliard de dollars en Bitcoin, a annoncé que Tesla n’acceptera plus de paiements en Bitcoin à cause de la consommation excessive d'énergie nécessaire au minage des crypto-monnaies, et de ses retombées sur l’environnement.

Cette déclaration a été immédiatement suivie d’un effondrement des Bitcoins de plus de 10%.

Déjà quelques mois avant, Bill Gates, fondateur de Microsoft, avait lui-aussi signalé l’impact négatif du minage de Bitcoin sur l’environnement.

Une sensibilité croissante des opérateurs sur le thème de l’environnement et les chiffres effectivement impressionnants du coût environnemental du minage, ont, en somme, fait que certaines crypto-monnaies tentent actuellement de   réinventer leurs protocoles de fonctionnement et de mettre en œuvre l’utilisation d'énergies renouvelables.

De proof-of-work à proof-of-stake

Comme nous l’avons vu, la technologie proof-of-work, à la base de crypto-monnaies comme le Bitcoin, est la plus dispendieuse et polluante d'un point de vue énergétique.

Un changement dans le protocole de fonctionnement du minage peut générer de grandes économies en matière d’énergie : le système sur lequel miser est par exemple celui du « proof-of-stake », qui ne récompense pas la course informatique et comporte que les nœuds qui participent à la blockchain soient sélectionnés au hasard.

Une blockchain basée sur la proof-of-stake consomme en effet une quantité d'énergie considérablement inférieure : ce mécanisme demande, pour chaque transaction, moins d’1% de l'énergie utilisée par les Bitcoins.

Ethereum par exemple, la deuxième crypto-monnaie la plus répandue dans le monde après Bitcoin, est en train de passer du système proof-of-work à celui de proof-of-stake, et en général plusieurs crypto-monnaies alternatives au Bitcoin utilisent ce système pour valider leurs transactions.

Mais il n’y a pas que la proof-of-stake : au fil du temps, d’autres systèmes qui misent sur la réduction de l’impact environnemental ont été développés ; c’est le cas par exemple du proof-of-history utilisé par Solana.

Quelles sont les Crypto-monnaies vertes ?

Ce sont celles qui se caractérisent par de basses consommations énergétiques, dont le fonctionnement se base principalement sur des sources renouvelables et capables de ne pas produire de déchets.

On appelle vertes, ou écologiques, les crypto-monnaies qui appartiennent à deux macro-familles : celles à basse consommation, qui offrent les services d’une blockchain classique mais avec des consommations énergétiques basses, et les crypto-monnaies nées avec des objectifs écologiques.

Le site www.criptovaluta.it, magazine en ligne entièrement consacré au monde des crypto-monnaies, a réalisé une liste des 7 meilleures crypto-monnaies écologiques :

- Cardano

- IOTA

- Ripple

- Stellar

- Tron

- Eos

- Hedera Hashgraph

Les gouvernements aux politiques publiques destinées à règlementer le secteur et à diriger l’industrie du minage vers des choix plus durables pourront eux-aussi certainement avoir un poids important dans l’attention des opérateurs envers des crypto-monnaies vertes et écologiques.