Kryptowährungen stehen wegen ihres massiven Energieverbrauchs und ihres grossen CO₂-Fussabdrucks seit Jahren in der Kritik. Mitten in den Turbulenzen am Kryptomarkt bereitet sich die Ethereum-Blockchain nun auf die Abkehr vom umweltschädlichen Konsensmechanismus Proof of Work (PoW) vor.

Der Mechanismus sorgt für eine Einigung darüber, welche Transaktionen legitim stattgefunden haben und auf der Blockchain für immer festgehalten werden. Dafür müssen die Teilnehmenden die Knoten im System – im PoW-Verfahren eine äusserst rechenintensive Aufgabe – lösen, nur der vom Gewinner des Rechenwettbewerbs erstellte Block wird zur offiziellen Blockchain hinzugefügt. Dieser wird entsprechend für seinen hohen Rechenaufwand belohnt.

Das ist höchst energieintensiv. Ethereum mit der nach Marktkapitalisierung zweitgrössten Kryptowährung ist derzeit hinter dem Bitcoin auch der zweitgrösste Energieverbraucher im Kryptobereich. Gemäss Schätzung der Krypto-kritischen Webseite 'Digiconomist' soll Ethereum jährlich mehr als 50 TWh an Elektrizität verbrauchen, vergleichbar mit dem Verbrauch eines Landes wie Rumänien. Der Stromverbrauch von Bitcoin ist mit fast 130 TWh allerdings noch einmal mehr als doppelt so hoch.

Ethereum will nun auf das Proof-of-Stake-Verfahren (PoS) umstellen, das sich als wichtigste Alternative zu PoW etabliert hat. Damit könnte der Ethereum-Energieverbrauch um bis zu 99,95 sinken, sagt Marcus Dapp, Forschungsleiter beim Zuger Kryptodienstleister Bitcoin Suisse.

Der validierende Knoten wird bei Proof of Stake nach dem Zufallsprinzip ausgewählt, allerdings gewichtet nach dessen Anteil (dem "Stake") am System. Mit der Verpflichtung, Anteile zu halten, sollen Manipulationen ausgeschlossen werden. Es gibt beim Verfahren aber mindestens noch einige Baustellen, die fertiggestellt werden müssten, um Angriffe auszuschliessen. Vor allem Bitcoin-Befürworter lehnen PoS vehement ab. Sie sehen die Gefahr, dass sehr finanzstarke Teilnehmer die Blockchain manipulieren könnten.

Anfang Juni hat Ethereum nun das PoS-Verfahren auf einem ersten Testnetz eingeführt – dies ohne grössere Probleme. Der zweite von drei geplanten Testnetz-Versuchen erfolgt in diesen Tagen. Aufgrund der Fortschritte erwarten die meisten Beobachter nun die definitive Umstellung im Zeitraum von August bis Oktober 2022.

Ohne Risiken ist der Wechsel nicht. Denn auf der Ethereum-Blockchain basieren viele teils milliardenschwere Anwendungen. Und die verlassen sich auf das Funktionieren der Blockchain rund um die Uhr. Mehrere Beobachter haben den Wechsel des Verfahrens mitten im Betrieb mit dem Austausch von Flugzeugtriebwerken während dem Flug verglichen. Bitcoin-Suisse-Experte Dapp gibt sich aber eher gelassen: Könnte das Unterfangen aufgrund unvorhergesehener Probleme nicht im ersten Anlauf realisiert werden kann, würden Entwickler Lösungen finden, um einen erneuten Versuch zu starten, meint er. Sein Arbeitgeber bietet neben Investitionen in Bitcoin auch Ether an.