La Crypto se met au vert ? La fusion d’Ethereum réduit la consommation d’énergie de 99 %

La fusion d'Ethereum et les raisons pour lesquelles la preuve d’enjeu nécessite moins d'énergie

La Fondation Ethereum prévoit de l’orienter  vers un mécanisme de consensus basé sur la preuve d’enjeu depuis au moins 2016, et les conceptions de ses développeurs ont changé et évolué au fil du temps, ce qui signifie que le PoS d’Ethereum, dans sa conception de 2016 (et même avant), diffère de sa mise en œuvre actuelle.

Toutefois, les principes de base sont assez faciles à comprendre. Auparavant, Ethereum validait les transactions et les nouveaux blocs par l’intermédiaire de mineurs qui utilisaient des équipements de minage permettant de traiter de grands ensembles de chiffres. Désormais, le réseau fera appel à des validateurs qui jalonneront l’Ethereum (ETH) en faveur des blocs qu’ils choisiront de valider. Pour ce faire, il leur suffit de disposer d’ordinateurs classiques exécutant le dernier logiciel Ethereum, permettant de réduire la consommation d’énergie.

Consommation énergétique d’Ethereum avant la fusion (en TW/h par an). Source : Digiconomist

La validation de blocs sur la base de ceux qui reçoivent le plus d’ETH jalonnés peut sembler risquée au départ, mais la mise de fonds dissuade les comportements malhonnêtes. En effet, l’Ethereum 2.0 (le nouvel Ethereum à preuve d’enjeu) exige un jalonnement minimal d’au moins 32 ETH, ce qui signifie que les validateurs risquent de perdre une somme d’argent considérable s’ils sont découverts en train de jalonner de façon malhonnête. Et c’est exactement ce qui arrive aux validateurs malhonnêtes, qui subissent la destruction de leur investissement en ETH.

Notons également qu’en supprimant la preuve de travail et les équipements miniers coûteux et énergivores, on élimine également l’incitation financière à investir dans des équipements miniers encore plus puissants, et ainsi de suite. Comme le montre le marché pour le Bitcoin et d’autres monnaies à preuve de travail, une course aux armements tend à se développer entre les mineurs pour voir qui peut se procurer les puces minières les plus puissantes et, par extension, recevoir le plus de récompenses en blocs. Cette situation est synonyme de désastre environnemental, avec pour conséquence une augmentation de la consommation énergétique liée au Bitcoin.

Source : Digiconomist

Avec la fusion, Ethereum s’est débarrassé des Antminers, Whatsminers et autres puissantes puces minières, les seuls éléments consommant désormais de l’énergie sont son algorithme minier et les ordinateurs (ordinaires) qui l’exécutent. Par conséquent, l’Ethereum consomme moins d’énergie que le Bitcoin et son ancien PoW, et génère aussi moins de déchets que Netflix et PayPal.

Source : Ethereum.org

D’un point de vue pratique, cela favorisera une plus grande participation au réseau d’Ethereum. Auparavant, quiconque voulait valider des blocs et recevoir des récompenses minières devait investir dans des équipements et des installations minières de plus en plus coûteux, ce qui pouvait être dissuasif.

Par exemple, le coût de production d’un seul Bitcoin s’élève actuellement à un peu moins de 27 000 dollars, selon les données de Capriole Investments, ce qui indique que les mineurs perdent actuellement de l’argent par rapport au cours du Bitcoin. Les validateurs d’Ethereum n’auront pas à s’en préoccuper, car le coût lié à la validation des transactions pour eux sera désormais extrêmement faible, et probablement plus systématiquement rentable.

Cours du Bitcoin (vert) par rapport aux coûts totaux de production (violet). Source : TradingView/Capriole Investments

Que signifie l’amélioration de la performance environnementale pour Ethereum et Crypto

L’enthousiasme des personnes appartenant ou non à la communauté Ethereum concernant la baisse de 99,9 % de la consommation d’énergie n’est sans doute pas surprenant. En effet, les déclarations relatives au passage d’Ethereum à la preuve d’enjeu sont devenues un rendez-vous semi-régulier sur Crypto Twitter.

Source : Twitter

Par ailleurs, les commentaires concernant la fusion historique d’Ethereum ne relèvent pas uniquement de Twitter. Les médias traditionnels s’intéressent également de plus en plus au passage à la preuve d’enjeu, avec un nombre croissant de médias sérieux publiant des articles qui semblent tous convenir que cette évolution est essentielle pour la crypto-monnaie.

Par exemple, The Economist a publié le 6 septembre un article intitulé « The future of crypto is at stake in Ethereum’s switch » (L’avenir des crypto-monnaies réside dans le passage à Ethereum). Les auteurs de la publication estiment notamment que la fusion rendra Ethereum plus efficace sur le plan énergétique et le mettra sur la voie de l’utilité et de l’évolutivité.

Un passage important de cet article indique que « l’effet sur les émissions [de carbone] sera le même que si les Pays-Bas étaient déconnectés du jour au lendemain… Plus important encore, la fusion, si elle est réussie, supposera que l’Ethereum a une capacité d’amélioration ouvrant la porte à des changements plus radicaux ».

Plus loin dans l’article, l’auteur de The Economist reconnaît que « la fusion sera une étape vers une technologie beaucoup plus utile » et que les mises à niveau réalisées à la suite de ce changement seront « destinées à améliorer l’échelle et l’efficacité », notamment l’introduction ultérieure du sharding.

Que fera le monde de la nouvelle conception écoénergétique d’Ethereum ?

Les institutions financières ne sont pas les seules à se prononcer sur le nouvel Ethereum, plus économe en énergie.  Le journal de gauche Guardian a publié un article similaire fin août, dans lequel (une fois de plus) la réduction de 99 % de la consommation d’énergie fait la une. On y trouve des déclarations de l’économiste Alex de Vries, qui publie des estimations de la consommation d’énergie de Bitcoin et d’Ethereum sous le nom de « Digiconomist », et qui est devenu l’un des critiques publics les plus virulents de Bitcoin.

Il a déclaré au journal : « Ils pourraient réduire considérablement leur demande d’électricité. Je veillerai à quantifier cela de manière plus précise, mais une réduction d’au moins 99 % (probablement même 99,9 %) devrait être réalisable. »

Jusqu’à présent, ces médias n’ont guère été de fervents défenseurs des crypto-monnaies. Leurs commentaires positifs sur la fusion représente donc un changement d’attitude très significatif. Il est également significatif que ce rapport s’accompagne de critiques constantes à l’égard du Bitcoin et de sa dépendance continue au mécanisme de consensus de preuve de travail, plus énergivore.

Comme le conclut l’article du Guardian, « le réseau Bitcoin utilise 130 TWh d’électricité par an, estime De Vries, une quantité qui sera de plus en plus difficile à justifier si la blockchain [E]thereum démontre que les mêmes capacités peuvent être atteintes de manière écologique. »

Outre le passage d’Ethereum à la preuve d’enjeu, la dépendance continue du Bitcoin à la preuve d’enjeu intervient à un moment où les factures d’énergie sont exorbitantes dans la plupart des pays développés. Les commentateurs travaillant dans le domaine de la cryptographie n’ont pas négligé cette réalité.

Source : Twitter

Il semble en fait que le passage d’Ethereum à PoS va favoriser l’émergence d’une sorte d’attaque contre le Bitcoin et la preuve de travail. C’est ce que démontrent clairement les articles de chercheurs universitaires pour lesquels une « répression réglementaire mondiale de l’extraction de preuves de travail est nécessaire », mais aussi les mesures préliminaires prises par les gouvernements (y compris le gouvernement américain) pour réglementer la consommation d’énergie et les émissions de carbone des crypto-monnaies, .

Cependant, il est difficile de savoir si le passage d’Ethereum aura pour effet final d’imposer un changement similaire au Bitcoin. C’est probable, surtout si cela est associé à des mesures réglementaires et gouvernementales rendant le PoW indésirable dans la plupart des grandes nations, et cela rendrait sans aucun doute la crypto encore plus verte qu’elle ne l’est maintenant après la fusion. Cependant, sachant que la plupart des partisans du Bitcoin et les maximalistes sont très attachés à la preuve de travail, cela semble peu probable pour le moment.

D’un autre côté, il est plus probable que la pression croissante exercée sur le Bitcoin incite ses mineurs à recourir davantage aux énergies renouvelables comme source d’énergie. Ce processus est déjà en cours depuis quelques années, l’étude la plus récente et qui fait autorité sur l’utilisation de l’énergie dans l’extraction du Bitcoin – la Global Cryptoasset Benchmarking Study de l’Université de Cambridge – indiquant que 76 % des mineurs de Bitcoin ont utilisé des énergies renouvelables (à divers degrés) dans le cadre de leur mix énergétique en 2020, contre 56 % en 2019.

La dernière version de cette étude a révélé que 39 % de l’extraction de Bitcoins est alimentée par de l’énergie verte, et il y a donc matière à amélioration. Les données plus récentes du Bitcoin Mining Council (certes intéressées) ont révélé que cette valeur était passée à 58,5 % au quatrième trimestre 2021. Mais avec l’adoption de la preuve d’enjeu par Ethereum, qui exerce une pression supplémentaire sur le Bitcoin, ce pourcentage pourrait encore augmenter dans les années à venir, ce qui renforcerait l’idée que la crypto finance les investissements dans les sources d’énergie renouvelables.

La fusion pourrait faire évoluer les opinions sur les crypto-monnaies

En définitive, la transition d’Ethereum vers PoS est une grande victoire pour Ethereum et pour l’ensemble du domaine des crypto-monnaies. En faisant évoluer l’attitude du public à l’égard de la crypto-monnaie, cela favorisera potentiellement la participation d’un plus grand nombre de personnes dans ce milieu.

C’est ce que suggèrent les perceptions des NFT, du Web3 et du métavers. Lorsque ces technologies ont commencé à se faire connaître en 2021, ils ont suscité une vague de négativité concernant leur impact environnemental potentiel, étant donné que la plupart des NFT et des plateformes Web3/métavers fonctionnaient sur Ethereum.

Il suffit de consulter les articles publiés en 2021 dans des journaux aussi réputés que Wired, The New York Times, , The Verge, Time, CBS, The Independent, The Guardian et CNN, qui se plaignent tous du coût des ENF en termes de consommation d’énergie et d’émissions de carbone. Étant donné qu’Ethereum – et ses solutions de couche 2 – représentent environ 63 % de l’ensemble de l’écosystème cryptographique en termes de valeur totale bloquée, ces critiques ne sont plus vraiment valables. D’autant plus que les 37 % restants sont en grande partie assurés par des plateformes concurrentes (par exemple Avalanche, Tron et Solana) qui étaient déjà des preuves d’enjeu.

Bien que l’effet ne soit pas immédiat, il est déjà évident que les attitudes et perceptions ont déjà commencé à changer. Au fil du temps, les médias grand public deviendront moins critiques à l’égard de la crypto et plus favorables, de sorte qu’un plus grand nombre de particuliers et d’entreprises pourraient être tentés de se lancer dans la crypto d’une manière ou d’une autre.

Les quelques enquêtes menées jusqu’à présent sur le sujet montrent que les préoccupations climatiques ont freiné la participation aux crypto-monnaies. Par exemple, un sondage réalisé en octobre 2021 au Royaume-Uni par YouGov a révélé que les Britanniques se prononçaient en faveur de l’interdiction des crypto-monnaies pour lutter contre le changement climatique, à une majorité de 43 % contre 18 %.

Source : YouGov

Cela montre que les problèmes climatiques ont eu un impact sur l’investissement dans les crypto-monnaies au sein du grand public, et qu’ils ont sans aucun doute été une préoccupation des investisseurs institutionnels. En effet, les investissements ESG (en matière d’environnement, de société et de gouvernance) étant devenus plus courants ces dernières années, de nombreux investisseurs institutionnels et d’entreprises qui suivent les directives ESG (et c’est le cas de la plupart d’entre eux) ont pu s’éloigner du Bitcoin (et de l’Ethereum) en raison de l’impact environnemental du PoW. Selon une enquête d’EY de novembre 2021, environ 74 % des investisseurs institutionnels ont déclaré qu’ils se désengageraient des entreprises ne respectant pas les mesures ESG.

La Banque centrale européenne a également publié un rapport en juillet de cette année, attirant l’attention sur les risques inhérents au « fonctionnement de certains crypto-actifs (comme le Bitcoin), qui utilisent des quantités d’énergie disproportionnées qui s’avèrent incompatibles avec les politiques environnementales publiques et privées et les objectifs environnementaux, sociaux et de gouvernance (ESG) ».

Autrement dit, le PoW a probablement constitué un obstacle à un investissement plus institutionnel dans l’Ethereum dans un passé récent. Tel n’étant plus le cas, les investisseurs institutionnels ont déjà augmenté leurs investissements dans l’Ethereum, notamment les semaines précédant la fusion.

D’après un rapport publié en août par CoinShares, les institutions ont investi dans l’Ethereum au moment où elles délaissaient le Bitcoin, la crypto-monnaie ayant bénéficié de sept semaines consécutives d’afflux de capitaux (pour un total de 159 millions de dollars à l’époque). Le Bitcoin reste bien sûr la plus grande crypto-monnaie en termes d’actifs associés sous gestion par les institutions, mais ce récent écart de fortune au cours des deux derniers mois présage d’un avenir très différent.

Le graphique indique que l’Ethereum a connu des entrées nettes mensuelles à un moment où le Bitcoin connaissait des sorties nettes. Source : CoinShares

Comme certains partisans d’Ethereum le suggèrent depuis peu, la fusion pourrait contribuer à l’avènementde la fameuse « bascule », et promouvoir l’Ethereum comme une crypto-monnaie plus importante que le Bitcoin en termes de capitalisation boursière et d’autres paramètres. Une telle évolution pourrait améliorer davantage l’image publique des cryptomonnaies, dans la mesure où la nouvelle plus grande crypto-monnaie serait beaucoup plus verte que la précédente.

Source : Twitter

Le statut de l’Ethereum dans l’histoire

Comme on le voit bien, Ethereum a réalisé avec la fusion est un exploit quasi inédit dans l’histoire. Cette affirmation paraît exagérée, mais il est rare qu’une grande plateforme – qui représente une valeur totale de 35,26 milliards de dollars (avec un record de plus de 110 milliards de dollars) – se transforme au point de réduire sa consommation d’énergie de 99 %.

De toute évidence, la nature spécifique de la technologie blockchain – et l’approche alternative offerte par le consensus par preuve d’enjeu – ouvre la voie à une réduction aussi spectaculaire, mais reste impressionnante par rapport à d’autres projets écologiques ailleurs dans le monde. Les émissions mondiales de carbone, pour ne prendre que l’exemple le plus frappant, continuent de battre de nouveaux records chaque année (à l’exception, sans surprise, de l’année 2020), malgré le consensus scientifique sur le réchauffement de la planète et la vague de soutien du public en faveur de mesures significatives.

En ce qui concerne les pays en particulier, de nombreuses économies avancées se sont fixé pour objectif de devenir « neutres en carbone » d’ici à 2050, mais elles sont encore loin d’atteindre cet objectif. Le Royaume-Uni n’atteindra pas l’objectif de réduction de 57 % de ses émissions de CO2 (par rapport aux niveaux de 1990) d’ici 2030. Le pays devrait encore réduire ses émissions de 32 % avant la fin de la décennie, alors que le gouvernement ne prévoit qu’une réduction de 10 %.

Source : CAIT/Parlement du Royaume-Uni

De nombreuses grandes entreprises se sont également fixé des objectifs « zéro émission » pour la fin de cette décennie (par exemple Apple, Microsoft), tandis que quelques-unes ont déjà atteint cet objectif (par exemple, Facebook, , Salesforce). Malgré tout, elles ne réduiront pas leur consommation totale d’énergie de 99 %, ce qui rend l’exploit d’Ethereum d’autant plus impressionnant et singulier (bien que d’autres pièces soient déjà PoS).

La fusion d’Ethereum est un événement si important sur le plan environnemental qu’elle fera pression sur le Bitcoin pour utiliser davantage d’énergies renouvelables (et envisage éventuellement son propre changement de mécanisme de consensus), mais pourrait également faire pression sur d’autres secteurs de l’économie dans les années à venir. Il s’agit notamment du système bancaire mondial, qui, selon un rapport de Galaxy Digital datant de 2021, consomme environ 263,72 TWh d’électricité par an. Il s’agit de plus du double de la consommation du Bitcoin et de plus du triple de la consommation d’énergie d’Ethereum avant la fusion.

Source : Galaxy Digital

La particularité de ce système est qu’en utilisant la preuve d’enjeu, Ethereum pourrait finalement contribuer à exercer une pression sur le secteur financier (et d’autres secteurs) pour l’adoption de technologies plus efficaces.

Cela comprend les blockchains telles qu’Ethereum. À ce titre, il faut préciser qu’un rapport du FMI publié en Avril a conclu que « DeFi a le potentiel pour offrir des services financiers avec une efficacité encore plus grande […] DeFi a le coût marginal le plus bas par rapport aux opérateurs historiques dans les économies de marché avancées et émergentes, ce qui indique le meilleur rapport coût-efficacité ».

Puisqu’il s’agit de la plus grande plateforme pour les applications DeFi, il semble que le passage historique d’Ethereum à la preuve d’enjeu constitue une base importante pour la poursuite de la diffusion de la crypto-monnaie dans le grand public. Oui, la fusion n’est que le début d’un long processus visant à rendre Ethereum plus évolutif et plus efficace. Toutefois, cette étape est sans doute la plus importante de toutes, car elle montre que des améliorations majeures peuvent et doivent être apportées à une grande plateforme blockchain.