Fin 2020, après 30 ans d’exploitation, Eduardo Kopper a dû arrêter les turbines de sa centrale hydroélectrique, Poas I, située dans la région de la vallée centrale du Costa Rica. L’Institut costaricien d’électricité – le distributeur public d’électricité du pays – a rejeté l’offre de Kopper de vendre son énergie parce que le pays dispose d’un excédent d’énergie renouvelable. « Essentiellement, nous ne pouvions rien faire », a déclaré Kopper. « C’était une situation inquiétante. Nous essayions au moins de soutenir nos travailleurs. »

C’est alors qu’il a découvert le bitcoin. La crypto-monnaie est un énorme consommateur d’énergie, avec une empreinte carbone comparable à celle du Koweït, selon l’indice de consommation d’énergie Bitcoin. Consacrer son usine à l’exploitation minière de Bitcoin a frappé Kopper comme un moyen de convertir son énergie verte directement en monnaie. En avril 2021, après trois mois d’inactivité, Poas I était de retour – en tant que centre minier de crypto-monnaie alimenté par des énergies renouvelables.

Et Kopper n’est pas le seul. Les mineurs à travers les Amériques, et en particulier aux États-Unis, sautent dans le train en marche du « Bitcoin vert ». Les grandes sociétés américaines de crypto-minage – telles que Bitfarms et Neptune Digital Assets – commercialisent désormais leurs opérations comme «vertes». Les législateurs brésiliens, quant à eux, débattent d’une exonération fiscale pour l’extraction de crypto-monnaie à énergie renouvelable.

Un gaspillage d’énergie précieuse ?

La consommation d’énergie stupéfiante de Bitcoin est au cœur du fonctionnement de sa technologie blockchain. Les nouveaux bitcoins sont « extraits » en résolvant des énigmes mathématiques complexes, une fonctionnalité appelée « preuve de travail ». Cela garantit que le réseau blockchain est décentralisé. Mais cela exige également une grande quantité de puissance de traitement, car les mineurs se précipitent pour résoudre ces problèmes en premier. Conscients de l’impact environnemental de la monnaie avide d’énergie, plus de 200 entreprises et particuliers ont lancé l’année dernière le Crypto Climate Accord, s’engageant à des opérations nettes zéro d’ici 2030, principalement en passant à des sources d’énergie renouvelables.

Mais tout le monde ne considère pas l’exploitation minière verte comme une solution gagnant-gagnant pour nettoyer la monnaie sale. L’économiste et expert en Bitcoin Alex de Vries a déclaré que dépenser de l’énergie renouvelable précieuse sur le « calcul aléatoire », plutôt que sur des secteurs qui fournissent des emplois et d’autres avantages économiques à une économie nationale, peut être problématique. En fait, jusqu’à récemment, les énergies renouvelables jouaient déjà un rôle majeur dans l’extraction de crypto, car elles sont souvent la source d’énergie la moins chère. Une étude de la société d’analyse de crypto-monnaie CoinShares a estimé qu’en 2019, au moins 74% de la consommation mondiale d’énergie de Bitcoin provenait d’énergies renouvelables, dont une grande partie était de l’hydroélectricité chinoise bon marché.

Mais, en 2021, le gouvernement chinois a interdit toutes les activités liées à la crypto-monnaie, en partie à cause de leur énorme consommation d’énergie. La Suède, quant à elle, a appelé l’Union européenne à interdire l’extraction de crypto, arguant qu’elle détourne de l’énergie renouvelable qui pourrait être utilisée pour décarboner d’autres secteurs, mettant en péril les objectifs climatiques.

L’exception costaricienne

Jose Daniel Lara, chercheur costaricien en énergie à l’UC Berkeley, admet qu’au Costa Rica, qui a un surplus d’énergie, il y a une certaine logique à l’extraction verte de crypto-monnaie. Idéalement, le Costa Rica exporterait son surplus d’électricité. Mais ce n’est tout simplement pas possible pour le moment. Même si son voisin pauvre en énergie, le Nicaragua, par exemple, pourrait bénéficier de l’énergie du Costa Rica, il n’a pas l’infrastructure pour l’importer.

L’extraction de Bitcoin a permis à Kopper de faire revivre deux de ses centrales hydroélectriques fermées de 1 MW et de convertir l’électricité en quelque chose qui peut être exporté sans avoir besoin de réseaux électriques physiques. « Ici, nous avons trouvé un moyen de transformer l’énergie en un jeton numérique », a-t-il déclaré. Il a installé une salle de stockage en forme de conteneur pour les unités centrales de traitement, l’a scellée contre la chaleur et l’humidité abondantes du Costa Rica, et a commencé par louer certains de ces processeurs à des sociétés minières à l’étranger. Maintenant, il exploite également des bitcoins lui-même. Il a évité de licencier ses 25 employés et envisage de réactiver une troisième usine dans les mois à venir.

Le centre de crypto-minage Poas I est le premier du genre au Costa Rica, mais Kopper a suscité l’intérêt d’autres fournisseurs d’énergie privés du pays qui souhaitent rejoindre l’entreprise. Et ailleurs, les entreprises affirment que l’extraction de crypto peut réellement aider à résoudre les défis inhérents à la production d’énergie renouvelable.

L’extraction de crypto en tant que technologie de stabilisation du réseau

Au Texas, la société technologique Lancium construit des mines de bitcoins qui fonctionneront à l’énergie renouvelable. Mais au lieu de rivaliser avec la consommation d’énergie traditionnelle, il commercialise le projet comme un moyen de stabiliser le réseau. La difficulté avec les énergies renouvelables – comme la capacité éolienne croissante du Texas – est que la production d’électricité fluctue avec le temps. Une offre excédentaire peut entraîner une congestion du réseau, voire des pannes, c’est pourquoi les centrales électriques à combustibles fossiles qui peuvent être augmentées ou réduites sont souvent utilisées pour équilibrer les systèmes électriques à forte intensité d’énergies renouvelables.

Lancium affirme que son modèle permet aux opérations bitcoin de fournir ce service à la place, en augmentant ou en réduisant simplement l’activité minière en fonction de la quantité d’énergie excédentaire disponible. Lara dit que de cette façon, des projets comme celui de Lancium pourraient en fait soutenir l’expansion de l’énergie renouvelable et réduire le besoin de combustibles fossiles.

Les mineurs migrent vers des économies alimentées par les combustibles fossiles

À l’échelle mondiale, a déclaré de Vries, la vague de crypto-monnaie verte n’a pas beaucoup d’impact sur son empreinte carbone colossale. Après que la Chine a interdit l’extraction de crypto, les opérations ont migré vers l’ouest, en particulier vers le Kazakhstan riche en combustibles fossiles, ainsi que vers les États-Unis. « Les nouveaux emplacements n’offrent tout simplement pas la même quantité d’énergies renouvelables », a déclaré de Vries.

En août 2020, les États-Unis abritaient 5 % de l’extraction mondiale de bitcoins. Un an plus tard, ce chiffre était passé à 35% selon les données de l’Université de Cambridge. Le Texas en particulier se positionne comme une capitale de la cryptographie, mais malgré des projets comme celui de Lancium, la majeure partie de l’alimentation électrique de l’État provient toujours du charbon et du gaz.

Un modèle crypto plus économe en énergie

Kopper insiste sur le fait qu’avec une évolution mondiale vers les énergies renouvelables, l’exploitation minière verte pourrait nettoyer l’empreinte carbone du bitcoin à long terme. « Nous nous efforçons de différencier le Bitcoin sale du Bitcoin propre », a-t-il déclaré. « Il faudra peut-être un certain temps aux consommateurs pour s’en rendre compte, mais je pense que c’est une question de temps. »

Mais de Vries pense que rendre les crypto-monnaies plus économes en énergie serait une meilleure solution. Certains – comme Cardano et Binance – utilisent déjà un modèle différent appelé « preuve d’enjeu », par lequel les mineurs mettent leurs propres pièces en jeu pour s’engager dans des transactions, au lieu de résoudre des calculs. « Si vous utilisez la preuve de participation, vous n’avez plus besoin d’un concours de matériel », a déclaré de Vries. « Vous avez juste besoin d’un appareil avec connexion à Internet. La seule preuve de travail augmente l’énergie nécessaire d’un facteur 10 000. » Ethereum, la deuxième plus grande crypto-monnaie au monde, prévoit de passer à la preuve de participation cette année. La technologie est encore nouvelle, mais de Vries dit que si cela fonctionne pour Ethereum, d’autres devises pourraient suivre.

Pour Kopper, cependant, la preuve de travail est toujours essentielle à la réussite de son nouveau modèle commercial. Et il n’a pas l’intention de rendre Poas I à son ancienne utilisation. « Alors que nous apprenons à optimiser le processus d’extraction, nous atteignons une meilleure rentabilité », a-t-il déclaré. « Aujourd’hui, je pense que nous n’allons pas revenir en arrière. Nous avons trouvé un nouveau marché pour notre électricité. »