¡Polkadot tiene la menor huella de carbono anual para una blockchain, mientras que Solana es la red con menor consumo de energía por transacción!
El consumo energético e impacto ambiental de Bitcoin y las blockchain en general fue un tema que ganó peso en el 2021, especialmente para las cadenas de bloques que cuentan con un algoritmo de consenso por Prueba de Trabajo (PoW), el cual necesita una considerable cantidad de energía y poder computacional para realizar sus operaciones, como es el caso de la red Bitcoin o Ethereum -aunque esto se espera cambie tras dar paso al consenso PoS con ETH 2.0-.
Esta narrativa, además se extendió a las redes blockchain con consenso de Prueba de Participación (PoS), que a pesar de aún estimar un consumo de recursos energéticos y computacionales, se presenta como bastante inferior en comparación con las redes PoW. En la actualidad, las blockchains PoS, como Solana, Polkadot, Tezos, Avalanche, Algorand y Cardano, se están convirtiendo en alternativas en el desarrollo de proyectos y plataformas descentralizadas, vinculadas a campos como las DeFi, los NFT, juegos play-to-earn y más, desafiando así el dominio de Ethereum con una mayor capacidad según el caso de transacciones, tarifas a bajo coste y, según se han promocionado en los últimos tiempos, como redes amigables con el medioambiente.
Es importante acotar que, con el auge de los NFT en 2021, la narrativa con respecto al consumo de energía de los mismos y el impacto ambiental de las blockchain donde son emitidos y albergados, ha capturado una de las principales razones para criticar a los mismos y rechazar su adopción, lo que a su vez, centró la atención y obligó a las blockchains a mostrar su enfoque pro ambiental entre sus iniciativas.
En este sentido, el consumo eléctrico y la huella de carbono de las seis redes PoS antes mencionadas, Solana, Polkadot, Tezos, Avalanche, Algorand y Cardano, fue abordado recientemente en un estudio realizado por parte del Crypto Carbon Ratings Institute (CCRI), quien estudió desde diferentes modelos técnicos y probó el rendimiento por consumo eléctrico de las blockchain para mostrar cuáles son las principales características de las misma en cuanto a la eficiencia energética.
Para medir los resultados, los encargados del estudio, Ulrich Gallersdörfer, Lena Klaaßen y Christian Stoll, miembros del CCRI, aplicaron una serie de métodos y distinciones que varían según la red, pero que buscaron medir el consumo de electricidad por nodo, para lo cual analizaron sus requisitos mínimos y máximos de hardware, proporcionaron un límite superior e inferior para cada red, determinaron el consumo completo de la red en relación a todos los nodos de la misma, y finalmente, analizaron los datos para cuantificar el rendimiento de cada blockchain PoS y comparar dichas métricas entre sí y con respecto a otras redes.
Entre los resultados del estudio, destacan a la blockchain, Polkadot, como la red con menor consumo eléctrico y huella de carbono anual de todas las analizadas. De esta manera, Polkadot consume en electricidad un total de 70.237 kilovatios-hora (kWh) anuales, mientras que la infraestructura multicadena genera 33.36 toneladas de carbono anuales, según muestra el CCRI. Estos datos significan, a modo de comparación, que Polkadot consume 6.6 veces más energía en un año que el promedio de un hogar estadounidense.
Por su parte, los hallazgos de la investigación del CCRI, también reconocieron a Cardano como la blockchain con menor consumo de electricidad por nodo presenta, con poco más de 199 kWh/año, aunque es la red con mayor consumo de energía por transacción entre las PoS estudiadas, al necesitar 51.59 watt-hora (Wh). Por el contrario, Solana destacó como la cadena de bloques que menos energía consume por transacción, al necesitar 0.17 Wh por transacción, siendo la única red PoS de las estudiadas que consume menos electricidad por transacción en comparación el gigante de los pagos, Visa.
Un estudio encargado por Solana presentado a finales de 2021, aseguró que una transacción en la red de Solana consume menos energía que dos búsquedas en Google y 24 veces menos energía que cargar un teléfono. Sin embargo, a su vez, Solana se presentó como la blockchain con mayor consumo eléctrico anual, con 1.967.930 kWh/año, unas 200 veces más energía que un hogar promedio en Estados Unidos, mientras que a su vez, Solana también es la red PoS con más emisiones de carbono, con más de 934 toneladas de carbono emitidas anualmente.
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Entre sus conclusiones, los investigadores explican:
En los últimos años, Bitcoin se ha enfrentado a duras críticas por su demanda de electricidad y sus emisiones de carbono. En el público, estos temores y acusaciones a menudo se han aplicado a otros protocolos de blockchain, independientemente de sus fundamentos técnicos o capacidades, perjudicando la adopción de protocolos blockchain en el la industria, el sector público y los inversores privados. Sobre la base de las emisiones totales calculadas para estas seis redes, se puede concluir que los protocolos de cadena de bloques basados en Prueba de participación consumen una cantidad de electricidad que no justifica las discusiones sobre sus huellas ambientales. En cambio, un se debe tomar una perspectiva amplia, incluidas las huellas corporativas y el ecosistema. Para profesionales que seleccionan un protocolo de cadena de bloques PoS, otros factores como la descentralización, la red el rendimiento o la funcionalidad (por ejemplo, los contratos inteligentes) deberían aumentar en relevancia como criterios de decisión.
Informe Eficiencia energética y huella de carbono de los protocolos de cadena de bloques de prueba de participación del CCRI
| Nodos totales | Transacciones por año (TX/año) | Consumo eléctrico total por año (kWh/año) | Consumo eléctrico anual por nodo (kWh/año) | Electricidad por transacción (Wh/tx) | Emisiones de carbono totales por año (tCO2e/año) | |
| Algorand | 1.190 | 190 mn | 512.671 | 430.82 | 2.70 | 243,52 |
| Avalanche | 1.084 | 93.9 mn | 489.311 | 451.39 | 4.76 | 232,42 |
| Cardano | 3.002 | 11.9 mn | 598.755 | 199.45 | 51.59 | 284,41 |
| Polkadot | 297 | 4.0 mn | 70.237 | 236.49 | 17.42 | 33,36 |
| Solana | 1.015 | 11.8 bn | 1.967.930 | 1.938,85 | 0.166 | 934,77 |
| Tezos | 375 | 2.5 mn | 113.249 | 250.99 | 41.45 | 53,79 |
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