Blockchain: ¿de verdad consume más energía que un país entero?

Es posible que muchos de los lectores hayan oído que blockchain es una tecnología muy exigente computacionalmente y que consume muchos recursos energéticos, incluso que gasta más que países enteros. Con este artículo pretendo dar algunos datos y lanzar algunas ideas para la reflexión sobre esta temática.

Para empezar vamos a explicar muy brevemente y de forma muy simplificada porqué la blockchain es computacionalmente exigente. Para una explicación más detallada del funcionamiento de esta tecnología se puede consultar este artículo.

Básicamente, en una plataforma de blockchain como Bitcoin es necesario tener mecanismos para incentivar dos cosas: (1) que la gente quiera unirse a la plataforma como nodo generador o validador de bloques, y (2) que los generadores de bloques siempre lo hagan siguiendo el protocolo sin intentar hacer trampas para ganar algún beneficio económico o crear problemas en el sistema. Hay que tener en cuenta que los sistemas como Bitcoin permiten que los generadores de bloques sean anónimos, por lo que necesitamos controlar que no van a acuñar nuevas criptomonedas para su beneficio, ni van a modificar transacciones según les convenga. 

Así, para incentivar que la gente ponga recursos computacionales al servicio de una blockchain pública, plataformas como Bitcoin o Ethereum utilizan el incentivo de dar criptomoneda a quien publique un bloque válido. 

Para evitar que los generadores de bloques hagan trampas, Bitcoin les hace seguir un protocolo conocido como Proof of Work (PoW), o prueba de trabajo en castellano, en el que los nodos tienen que resolver un puzzle criptográfico que les obliga a gastar mucha energía eléctrica para generar un bloque. Si el bloque no es válido (hecho fácil de comprobar), entonces los otros nodos de la red no aceptarán el nuevo bloque y el generador del bloque no recibirá la recompensa por haberlo creado. Sin embargo, sí que habrá incurrido en los costes computacionales de su creación.   

Todos los nodos generadores de bloque de la red de Bitcoin compiten por ser el primero en resolver el puzzle criptográfico del siguiente bloque y, así, ser el nodo que lo publica y recibe la recompensa. Esta competición por la resolución del puzzle es lo que lleva a los nodos de Bitcoin a gastar cantidades ingentes de energía eléctrica. Si miramos las siguientes imágenes extraídas de digiconomist.net podemos ver que Bitcoin consume unos 175 TWh anuales, comparable con lo que consume la totalidad de Polonia. Además, vemos que la tendencia a largo plazo es que este consumo se incremente. 

Esto son estimaciones y pueden variar un poco según como se ha hecho el cálculo. Sin embargo, en todos los casos siempre vemos que el consumo de Bitcoin se mueve en el rango de lo que consumen los países. Por otro lado, es interesante también comparar el consumo energético de Bitcoin con el de otras industrias. 

Si nos fijamos en la imagen anterior, vemos que Bitcoin consume menos que otras industrias o sectores. De hecho, consume mucho menos que la industria papelera, o que los aires acondicionados, o que la suma de las neveras y los televisores de EEUU. Así que cuando la gente se alarma por el alto consumo energético de Bitcoin, pero no por el de los aires acondicionados, lo que probablemente está pasando es que se ve a Bitcoin como algo inútil y, por lo tanto, su gasto como un derroche. Quizás esta visión no cambiará hasta que se conviertan en realidad las promesas relacionadas con Bitcoin y tener un sistema que realmente promueva la inclusión financiera, la resistencia a la censura, el empoderamiento de los ciudadanos, la promoción de la libertad de expresión, la transparencia, o la economía descentralizada.  

Para concluir este artículo me gustaría recalcar que básicamente hasta aquí solo hemos hablado de Bitcoin, pero el título del artículo habla de blockchain en general. Si analizamos otros sistemas vemos que el problema no es tan grave. Podemos tomar de ejemplo Ethereum, que es otra de las plataformas más utilizadas. Ethereum empezó con un mecanismo de incentivos similar al de Bitcoin. Sin embargo, decidieron cambiar de sistema y modificaron la manera de penalizar la generación de bloques inválidos. Este cambio implica que en Ethereum sea necesario dejar un depósito en criptomonedas antes de participar en la generación de bloques. En caso de generar un bloque incorrecto, el nodo generador pierde el depósito. Así, esta blockchain cambió al algoritmo Proof of Stake (PoS) en vez de PoW y ya no requiere que sus nodos gasten mucha energía para producir un bloque. En las siguientes imágenes se puede ver la caída en el consumo energético de Ethereum en el momento de cambiar de algoritmo, lo que hace que actualmente gaste menos que lo que consume un solo edificio como la Torre Eiffel de París o el rascacielo Burj Khalifa de Dubai.   

Este artículo es fruto de la Cátedra Internacional ARTEMISA de Ciberseguridad. Una iniciativa financiada por INCIBE a través de los fondos del Plan de Recuperación, Transformación y Resiliencia, financiados por la Unión Europea (Next Generation), el proyecto del Gobierno de España que traza la hoja de ruta para la modernización de la economía española, la recuperación del crecimiento económico y la creación de empleo, para la reconstrucción económica sólida, inclusiva y resiliente tras la crisis de la COVID-19, y para responder a los retos de la próxima década.