A mineração de criptomoedas e seus impactos ambientais

1. INTRODUÇÃO

Com a valorização das transações, passou-se a dar maior atenção ao mercado de ativos digitais, no qual os primeiros a utilizar a tecnologia blockchain são as criptomoedas. Com a evolução do mercado digital, têm-se buscado novas formas de utilização da tecnologia DLT (Descentralized Ledger Technology) além das criptomoedas, tais como as stablecoins, moedas digitais dos Bancos Centrais (CBDCs) e tokens não fungíveis (NFTs).

Em especial no que diz respeito às criptomoedas, a despeito das discussões travadas sob o viés financeiro, muito se vem discutindo a respeito dos impactos ambientais advindos de sua mineração, em especial no tocante à poluição e gasto energético.

Agregado ao interesse ao mercado digital, movimentos internacionais estão em busca de alternativas à mineração das criptomoedas com menor impacto ao meio ambiente. Com isso, o presente artigo pretende abordar os aspectos ambientais associados à mineração de criptomoedas e as possíveis alternativas para a mitigação de tais impactos.

1. MINERAÇÃO DE CRIPTOMOEDAS

A primeira criptomoeda, o Bitcoin, foi criada há cerca de 13 anos, sendo uma forma de dinheiro eletrônico peer-to-peer (ponto a ponto), a qual pode ser transferido sem o intermédio de instituições financeiras. Atualmente, há inúmeras criptomoedas como o Ethereum, Tether, Binance Coin, Polkadot, além das memecoins como a Dogecoin e a Shiba Inu.

A transação dos criptoativos funciona com a tecnologia Blockchain que, na prática, é um sistema tecnológico desenvolvido para o registro de transações e rastreamento dos ativos em rede. A tecnologia funciona como um banco de dados que armazena a informação de maneira segura. Cada bloco possui informação sobre as transações além de referência do bloco anterior da cadeia, razão pela qual denomina-se blockchain, haverá a validação de informações a serem incluídas e associadas a um conjunto de blocos[2].

Por sua vez, a mineração é o processo de aferição e validação das transações de criptomoedas por uma rede de processamento de cálculos matemáticos conhecido como proof-of-work (PoW). Ao iniciar o programa de mineração de criptomoedas à rede, inicia-se a utilização dos hardwares dos usuários para a realização de funções matemáticas complexas, assim, o usuário contribuirá com cada problema resolvido com a rede[3].

Como recompensa por esses serviços, os mineradores recebem as moedas recém-criadas, assim como as taxas associadas às transações[4]. Portanto, para a criação das criptomoedas torna-se necessária a utilização de computadores físicos e energia elétrica.

A utilização do proof-of-work tem grande custo energético e computacional e tem sido umas das críticas mais significativas às criptomoedas. Como exemplo a ser citado, o primeiro quebra-cabeça resolvido na blockchain consumiu cerca de 43,3 Terawatt-hora (TWh), estimado em 73,1 TWh nos dias atuais, o que, comparativamente, é o valor do consumo total de energia elétrica de países desenvolvidos inteiros como Irlanda, Hong Kong e Áustria[5].

O sítio eletrônico Digiconomist[6] traz estimativas recentes do consumo total de energia da rede Bitcoin, Ethereum e DogeCoin, além de informações a respeito da pegada de carbono e resíduos eletroeletrônicos advindos da atividade. Em especial quanto aos dados relativos ao Bitcoin, em 13 de janeiro de 2022, a estimativa de consumo de energia elétrica foi de 204,50 TW/h.

Estima-se, ainda, que as pegadas de carbono anuais da mineração de Bitcoins alcancem cerca de 97,14 Mt CO2 (comparável à pegada de carbono do Kuwait) e 32,54 kT de resíduos sólidos eletroeletrônicos (comparável à disposição de equipamentos de informática pela Holanda)[7].

Portanto, muito além dos impactos ambientais advindos do alto consumo de energia elétrica, a mineração de bitcoins também tem como principais impactos ambientais a emissão de gás carbônico e a disposição dos resíduos eletroeletrônicos dos supercomputadores utilizados para a criação das criptomoedas.

Neste sentido, é importante esclarecer que a localização dos mineradores é um fator importante a ser analisado para a verificação se a fonte de energia utilizada para a criação das criptomoedas é suja ou limpa. Destaca-se que a maioria das instalações de mineração de Bitcoin estão localizadas em regiões que dependem fortemente de energia baseada em carvão, sendo, portanto, uma elevada fonte de emissão de gás carbônico[8].

Estima-se, neste diapasão, que as emissões médias de carbono em regiões populares para a mineração de Bitcoin seja de cerca de 22 megatons ao ano, a qual é a pegada de carbono de áreas metropolitanas de grandes cidades como Kansas, nos Estados Unidos. Destaca-se, ainda, que se levar em consideração a mineração de outras criptomoedas como a Ethereum, Dogecoin, entre outras, o número de emissões pode dobrar[9].

Por esta razão, muitos países vêm discutindo a possibilidade de realização de uma moratória à mineração de criptomoedas. De acordo com um Projeto de Lei do Senado do Estado de Nova York, busca-se interromper as operações de mineração que dependam de fontes movidas a carvão, enquanto será possível a mineração com fonte em energia sustentável[10]. O projeto anterior 6486A buscava interromper todas as operações de mineração de criptomoedas baseadas em PoW por três anos para a condução de Avaliação de Impacto Ambiental abrangente.

Isto porque a cidade de Nova York aprovou a Lei de Liderança Climática e Proteção Comunitária em 2019, a qual estabeleceu metas de 70% de energia renovável até 2030. de 100% de eletricidade com emissão zero até 2040, além de visar a redução de 22 milhões de toneladas de carbono por meio da eletrificação e eficiência energética[11].

O Projeto de Lei atual pretende que esse estudo foque nas empresas que usam carvão como fonte de energia ou outras fontes não renováveis. Além disso, o prazo de três anos fora descartado, pois as empresas buscam opções para trocar suas fontes de energia de mineração e precisam de tempo hábil para tanto[12].

Também no Irã, que abriga cerca de 7% dos supercomputadores usados para a mineração de bitcoins, determinou-se, em maio de 2021, a moratória das operações de mineração de criptomoedas no país com o intuito de supostamente evitar que os mineiros sobrecarregassem a rede elétrica do país. O banimento da mineração em território iraniano terminou em setembro de 2021[13].

Por sua vez, a China, por intermédio de seu Banco Central, decidiu que todas as transações relacionadas aos ativos digitais são consideradas ilegais devido a seu suposto risco financeiro e do consumo excessivo de energia[14]. As operações de mineração estavam concentradas em Xinjiang, Sichuan, Mongólia inferior e Yunnan, locais onde a energia elétrica é abundante e barata mas não necessariamente limpa.

Mas não é somente os impactos nas emissões de carbono e utilização de energia elétrica de fontes sujas que se discute em relação à atividade de mineração. Em Massena, Estado de Nova York, houve a suspensão temporária de novas operações de mineração de Bitcoin na localidade devido a questões estéticas[15].Isto porque as rodovias da cidade estão repletas de reboques carregados de computadores e os hardwares necessários para a mineração de Bitcoins.

Há quem sustente que a mineração de criptomoedas seria um problema climático global, pois faria uso ineficiente de recursos energéticos escassos. Por essa razão, diversos governos têm se esforçado para reduzir o consumo de energia por meio de seus compromissos adotados no Acordo de Paris. Neste diapasão, a Mongólia inferior anunciou, em maio de 2021, que eliminaria gradualmente a mineração de criptomoedas depois que a Região Autônoma não conseguiu cumprir a meta de redução do consumo de energia para 2020[16].

Por esta razão, países com eletricidade barata como Canadá, Rússia, Cazaquistão e Estados Unidos, bem como países latino americanos têm sido o destino global de mineração de bitcoin.

1. USO DE FONTES RENOVÁVEIS NA MINERAÇÃO DE CRIPTOMOEDAS

Para que os países se tornem novos hubs globais de mineração de criptomoedas, sob o ponto de vista ambiental, os governos devem adotar fontes renováveis para a geração de energia elétrica.

Além disso, outra solução é repensar como as transações de Bitcoins estão sendo verificadas. O método PoW, atualmente utilizado, requer que os participantes façam o trabalho de mineração para verificar as transações. A alternativa proposta é a Comprovação de Participação, que removeria o poder computacional da equação[17].

Várias criptomoedas menores já utilizam esse método e o Ethereum, principal concorrente do Bitcoin, migrou para um sistema chamado Proof of Stake que seleciona aleatoriamente validadores de transações me não depende dos supercomputadores para minerar novas moedas[18].

No entanto, os principais pesquisadores do setor afirmam que é improvável que as moedas digitais existentes mudem seus métodos de confirmação de transação e a melhor opção, de fato, seria concentrar-se em mitigar o consumo de energia dos equipamentos de mineração, fornecendo-lhes energia renovável.

Por exemplo, a Noruega e a Islândia têm usado a energia renovável para alimentar a mineração de criptomoedas[19]. El Salvador também alegou que as suas operações de mineração seriam alimentadas por energia 100% limpa, 100% renovável com 0% de emissões, proveniente de um vulcão[20].

O Conselho de Mineração de Bitcoin, que reúne empresas de mineração de Bitcoins, divulgou, em julho de 2021, os resultados do primeiro levantamento do setor. A este respeito, revelou que 57% do hashrate (velocidade da mineração) é oriunda de fontes renováveis, além da utilização de combustíveis fósseis que podem compensar o impacto da atividade com créditos de carbono[21].

No Brasil, discute-se projetos de lei[22] com o objetivo de zerar taxas para mineração de bitcoins com energia renovável, além de sua regulamentação. A proposta discutida no Congresso Nacional requer uma isenção de impostos tanto sobre a importação de equipamentos de mineração de criptomoedas e sobre qualquer mineração realizada com fontes renováveis de energia[23]. Com menos impostos, os empreendedores poderão gerar mais empregos e investir no setor, aquecendo a produção de moedas digitais no Brasil[24].

Como é possível verificar, já existem diversos empreendimentos que vem utilizando as fontes renováveis para a mineração de criptomoedas, o que, certamente, reduzirá o impacto da atividade na geração de energia elétrica e na pegada de carbono. Por exemplo, uma das maiores fazendas de mineração de Bitcoin dos Estados Unidos terá abastecimento por meio de sistemas solares fotovoltaicos.

A fazenda de mineração está sendo construída no deserto de Mojave, no Estado da Califórnia, escolhido pelo alto nível de irradiação e consequente potencial de geração solar[25].

Portanto, a solução para mitigar os impactos ambientais oriundos da mineração das criptomoedas perpassa no investimento em energia limpa e em novas tecnologias. Por esta razão, os empreendimentos relacionados à criação das criptomoedas, vem, cada dia mais, adotando os critérios ESG (ou ASG, sigla para melhores práticas ambientais, sociais e de governança). Outrossim, o setor de ativos digitais vem aumentando significativamente a sua eficiência energética, o que, também, tem condão de reduzir os alegados impactos ambientais advindos da mineração de criptomoedas.

Para que seja lucrativa aos mineradores, a energia precisa ser extremamente barata, sendo assim, a mineração de criptoativos consegue usar fontes de energia a partir da compra do excesso de energia elétrica, inclusive de outros empreendimentos[26], o que traz grande sinergia com atividades de outros setores.

1. CONCLUSÃO

O principal desafio para se mitigar os eventuais impactos ambientais advindos da mineração de criptomoedas é a utilização de fontes renováveis de energia elétrica como solar, eólica, geotérmica, hidrelétrica, dentre outras, de forma a diminuir o consumo de energia elétrica advinda de fontes fósseis que aumentam a pegada de carbono da atividade.

Logo, deve-se haver o incentivo na implantação de fazendas de mineração de criptomoedas em áreas a usinas de energia eólica ou fotovoltaicas cuja produção é subaproveitada, haja vista que embasado nas práticas ESG a utilização de energia renovável passou a ser um fator decisivo na instalação de novas fazendas de mineração.

O uso de energia renovável para a mineração de criptomoedas traz ainda um sinergismo entre diferentes setores da economia como, por exemplo, a instalação de usinas fotovoltaicas e instalações de mineração em uma mesma localidade, trazendo complementariedade às atividades.

No entanto, em um momento de transição energética das fontes de energia elétrica para a mineração de criptomoedas, as compensações de carbono representam uma forma de tornar a mineração de bitcoin mais sustentável e demonstrar aos investidores que as práticas ESG estão sendo adotadas.

1. BIBLIOGRAFIA

AVAN-NOMAYO, Osato. Cidade na fronteira com o Canadá suspende mineração de bitcoin por questões estéticas. Disponível em https://cointelegraph.com.br/news/canadian-border-town-suspends-bitcoin-mining-over-aesthetic-concerns. Acesso em 31 de janeiro de 2022.

BARBER, Gregory. Bitcoin´s Climate Impact is Global. The cures are local. Disponível em https://www.wired.com/story/bitcoins-climate-impact-global-cures-local/. Acesso em 28 de abril de 2022.

Bitcoin Energy Consumption Index. Disponível em https://digiconomist.net/bitcoin-energy-consumption. Acesso em 28 de janeiro de 2022.

DA SILVA FILHO, Agripino Pereira et al. Mineração de criptomoedas utilizando energias renováveis. Disponível em https://www.ppgem.ufcg.edu.br/arquivos/Sipgem2018/anais/7_Artigo%20-%20SiPGEM2018%20Agripino%20Pereira%20(visto).pdf. Acesso em 28 de janeiro de 2022.

DIVINO, Sthéphano Bruno Santos; ANTUNES, Beatriz Gaia Barreto. A mineração de criptomoedas e os impactos ambientais: reflexos na Agenda 2030. Disponível em https://www.researchgate.net/profile/Sthefano-Divino-2/publication/356681402_A_MINERACAO_DE_CRIPTOMOEDAS_E_OS_IMPACTOS_AMBIENTAIS_REFLEXOS_NA_AGENDA_2030/links/61a77de0aade5b1bf5f8802c/A-MINERACAO-DE-CRIPTOMOEDAS-E-OS-IMPACTOS-AMBIENTAIS-REFLEXOS-NA-AGENDA-2030.pdf. Acesso em 28.01.2022.

GIRARD, Lucas. Impactos ambientais da mineração de criptomoedas. Centro de Estudos Sociedade e Tecnologia da Universidade de São Paulo. Boletim. Volume 3, Número 6, Agosto/2018. Disponível em http://www.cest.poli.usp.br/wp-content/uploads/2018/08/V3N6-Impactos-Ambientais-da-Minera%C3%A7%C3%A3o-de-Criptomoedas.pdf. Acesso em 25.01.2022.

NASSA, Tiago et al. Maior fazenda de mineração de Bitcoin dos EUA terá abastecimento de energia solar. Disponível em https://www.portalsolar.com.br/blog-solar/energia-renovavel/maior-fazenda-de-mineracao-de-bitcoin-dos-eua-tera-abastecimento-por-energia-solar.html. Acesso em 31 de janeiro de 2022.

NEWAR, Brian. Brasil discute lei para zerar taxas para mineração de bitcoin com energias renováveis. Disponível em https://cointelegraph.com.br/news/mecca-of-mining-brazil-considers-zero-tax-on-green-bitcoin-mining. Acesso em 31 de janeiro de 2022.

PRIORI, Jorge. Três perguntas: o mercado de mineração de criptomoedas em 2022. Disponível em https://monitormercantil.com.br/tres-perguntas-o-mercado-de-mineracao-de-criptomoedas-em-2022/. Acesso em 31 de janeiro de 2022.

Projeto de lei quer proibir mineração de bitcoin em NY. Disponível em https://livecoins.com.br/projeto-de-lei-quer-proibir-mineracao-de-bitcoin-em-ny/. Acesso em 31 de janeiro de 2022.

Projeto de lei revê imposto zero para mineração de Bitcoin no Brasil. Disponível em https://esportes.yahoo.com/noticias/projeto-lei-prev%C3%AA-imposto-zero-174553786.html?guccounter=1&guce_referrer=aHR0cHM6Ly93d3cuZ29vZ2xlLmNvbS8&guce_referrer_sig=AQAAABVnKIIVWZg02XLWrDKuRIeE76w7waztpn98qoUkTHqxNNeINI2PdwvruhFz1Wc7UV1yRHsNS3a6rNth8-_BekJ1f7Jl0qcBYB5R1Uw55bS0h91jxXBg8zYqMCXV-uXYWK5DUzEUxYt_yvIlDSQTFHtj362KqlrHm5nuHPknj9Co. Acesso em 31 de janeiro de 2022

RUBINSTEIN, Gabriel. Conselho de Mineração: 56% da energia do bitcoin vêm de fontes renováveis. Disponível em https://exame.com/future-of-money/criptoativos/conselho-de-mineracao-56-da-energia-do-bitcoin-vem-de-fontes-renovaveis/. Acesso em 31 de janeiro de 2022.

Senado de Nova York dá moratória sobre operações de mineração de Bitcoin por preocupação com mudanças climáticas. Disponível em https://platoblockchain.net/pt/senado-de-nova-york-d%C3%A1-morat%C3%B3ria-%C3%A0s-opera%C3%A7%C3%B5es-de-minera%C3%A7%C3%A3o-de-bitcoin-por-quest%C3%B5es-de-mudan%C3%A7a-clim%C3%A1tica/. Acesso em 28 de janeiro de 2022.

1. ..........

2. DIVINO, Sthéphano Bruno Santos; ANTUNES, Beatriz Gaia Barreto. A mineração de criptomoedas e os impactos ambientais: reflexos na Agenda 2030. Disponível em https://www.researchgate.net/profile/Sthefano-Divino-2/publication/356681402_A_MINERACAO_DE_CRIPTOMOEDAS_E_OS_IMPACTOS_AMBIENTAIS_REFLEXOS_NA_AGENDA_2030/links/61a77de0aade5b1bf5f8802c/A-MINERACAO-DE-CRIPTOMOEDAS-E-OS-IMPACTOS-AMBIENTAIS-REFLEXOS-NA-AGENDA-2030.pdf. Acesso em 28.01.2022.

3. DA SILVA FILHO, Agripino Pereira et al. Mineração de criptomoedas utilizando energias renováveis. Disponível em https://www.ppgem.ufcg.edu.br/arquivos/Sipgem2018/anais/7_Artigo%20-%20SiPGEM2018%20Agripino%20Pereira%20(visto).pdf. Acesso em 28 de janeiro de 2022.

4. GIRARD, Lucas. Impactos ambientais da mineração de criptomoedas. Centro de Estudos Sociedade e Tecnologia da Universidade de São Paulo. Boletim. Volume 3, Número 6, Agosto/2018. Disponível em http://www.cest.poli.usp.br/wp-content/uploads/2018/08/V3N6-Impactos-Ambientais-da-Minera%C3%A7%C3%A3o-de-Criptomoedas.pdf. Acesso em 25.01.2022.

5. DIVINO, Sthéphano Bruno Santos; Antunes, Beatriz Gaia Barreto. A mineração de criptomoedas e os impactos ambientais: reflexos na Agenda 2030. Disponível em https://www.researchgate.net/profile/Sthefano-Divino-2/publication/356681402_A_MINERACAO_DE_CRIPTOMOEDAS_E_OS_IMPACTOS_AMBIENTAIS_REFLEXOS_NA_AGENDA_2030/links/61a77de0aade5b1bf5f8802c/A-MINERACAO-DE-CRIPTOMOEDAS-E-OS-IMPACTOS-AMBIENTAIS-REFLEXOS-NA-AGENDA-2030.pdf. Acesso em 28.01.2022

6. Disponível em https://digiconomist.net/bitcoin-energy-consumption. Acesso em 28 de janeiro de 2022.

7. Disponível em https://digiconomist.net/bitcoin-energy-consumption. Acesso em 28 de janeiro de 2022.

8. Disponível em https://digiconomist.net/bitcoin-energy-consumption. Acesso em 28 de janeiro de 2022.

9. BARBER, Gregory. Bitcoin´s Climate Impact is Global. The cures are local. Disponível em https://www.wired.com/story/bitcoins-climate-impact-global-cures-local/. Acesso em 28 de abril de 2022.

10. Senado de Nova York dá moratória sobre operações de mineração de Bitcoin por preocupação com mudanças climáticas. Disponível em https://platoblockchain.net/pt/senado-de-nova-york-d%C3%A1-morat%C3%B3ria-%C3%A0s-opera%C3%A7%C3%B5es-de-minera%C3%A7%C3%A3o-de-bitcoin-por-quest%C3%B5es-de-mudan%C3%A7a-clim%C3%A1tica/. Acesso em 28 de janeiro de 2022.

11. Projeto de lei quer proibir mineração de bitcoin em NY. Disponível em https://livecoins.com.br/projeto-de-lei-quer-proibir-mineracao-de-bitcoin-em-ny/. Acesso em 31 de janeiro de 2022.

12. Idem

13. Governo iraniano suspende proibição de mineração de criptomoedas. Disponível em https://criptopato.com.br/governo-iraniano-suspende-proibicao-de-mineracao-de-criptomoedas/. Acesso em 31 de janeiro de 2022.

14. Bitcoins deixam a China e buscam novos centro de de mineração no mundo. Disponível em https://dialogochino.net/pt-br/mudanca-climatica-e-energia-pt-br/bitcoins-deixam-a-china-e-buscam-novos-centros-de-mineracao-no-mundo/. Acesso em 31 de janeiro de 2022.

15. AVAN-NOMAYO, Osato. Cidade na fronteira com o Canadá suspende mineração de bitcoin por questões estéticas. Disponível em https://cointelegraph.com.br/news/canadian-border-town-suspends-bitcoin-mining-over-aesthetic-concerns. Acesso em 31 de janeiro de 2022.

16. Idem.

17. Idem.

18. Idem.

19. Idem.

20. Mineradoras de criptomoeddas buscam alternativa sustentável em vulcões e na energia nuclear. Disponível em https://www.bloomberglinea.com.br/2021/10/06/mineradoras-de-criptomoedas-buscam-alternativa-sustentavel-em-vulcoes-e-na-energia-nuclear/. Acesso em 31 de janeiro de 2022.

21. RUBINSTEIN, Gabriel. Conselho de Mineração: 56% da energia do bitcoin vêm de fontes renováveis. Disponível em https://exame.com/future-of-money/criptoativos/conselho-de-mineracao-56-da-energia-do-bitcoin-vem-de-fontes-renovaveis/. Acesso em 31 de janeiro de 2022.

22. PL nº 3.825/2019, de Flávio Arns (PODEMOS/RN); PL nº 3.949/2019, de Styvenson Valentim (PODEMOS/RN) e PLnº 4.207/2020, de Soraya Thronickle (PSL/MS).

23. NEWAR, Brian. Brasil discute lei para zerar taxas para mineração de bitcoin com energias renováveis. Disponível em https://cointelegraph.com.br/news/mecca-of-mining-brazil-considers-zero-tax-on-green-bitcoin-mining. Acesso em 31 de janeiro de 2022.

24. Projeto de lei revê imposto zero para mineração de Bitcoin no Brasil. Disponível em https://esportes.yahoo.com/noticias/projeto-lei-prev%C3%AA-imposto-zero-174553786.html?guccounter=1&guce_referrer=aHR0cHM6Ly93d3cuZ29vZ2xlLmNvbS8&guce_referrer_sig=AQAAABVnKIIVWZg02XLWrDKuRIeE76w7waztpn98qoUkTHqxNNeINI2PdwvruhFz1Wc7UV1yRHsNS3a6rNth8-_BekJ1f7Jl0qcBYB5R1Uw55bS0h91jxXBg8zYqMCXV-uXYWK5DUzEUxYt_yvIlDSQTFHtj362KqlrHm5nuHPknj9Co. Acesso em 31 de janeiro de 2022.

25. NASSA, Tiago et al. Maior fazenda de mineração de Bitcoin dos EUA terá abastecimento de energia solar. Disponível em https://www.portalsolar.com.br/blog-solar/energia-renovavel/maior-fazenda-de-mineracao-de-bitcoin-dos-eua-tera-abastecimento-por-energia-solar.html. Acesso em 31 de janeiro de 2022.

26. PRIORI, Jorge. Três perguntas: o mercado de mineração de criptomoedas em 2022. Disponível em https://monitormercantil.com.br/tres-perguntas-o-mercado-de-mineracao-de-criptomoedas-em-2022/. Acesso em 31 de janeiro de 2022.