مقایسه صنعت فولاد و ارزهای دیجیتال در زمینه مصرف انرژی

مصرف انرژی در صنایع بزرگ همواره به‌عنوان یک معیار اساسی برای ارزیابی پایداری آن‌ها مطرح بوده است. دو حوزه بسیار متفاوت، اما حیاتی—صنعت فولاد و ارزهای دیجیتال—نمونه‌هایی برجسته از بروز این چالش‌ها هستند.

فولاد، با سهم بزرگی که در ساخت‌وساز و صنعت جهانی دارد، در تلاش است با فناوری‌های سبز به سوی کاهش گازهای گلخانه‌ای حرکت کند. از سوی دیگر، ارزهای دیجیتال، به‌ویژه استخراج ارزهایی مثل بیت‌کوین، به دلیل مصرف انرژی بالا مورد انتقاد قرار گرفته‌اند. اما چگونه می‌توان این دو صنعت را از منظر مصرف انرژی و تأثیر زیست‌محیطی مقایسه کرد؟ آیا پایداری در این صنایع صرفاً یک هدف است یا فرصتی برای همکاری و بهبود؟ در این مقاله که به زحمت تیم فولادینو آماده شده است هر یک از این دو صنعت را از منظر مصرف انرژی بررسی کرده و چالش‌ها و فرصت‌هایی که در این راستا وجود دارد را مورد بررسی قرار خواهیم داد.

صنعت فولاد از منظر انرژی

صنعت فولاد یکی از پرمصرف‌ترین صنایع جهان از نظر انرژی است. فرآیندهای سنتی تولید فولاد، به‌ویژه استفاده از کوره‌های بلند (Blast Furnace)، نیازمند صرف انرژی گزافی است که معمولاً از سوخت‌های فسیلی مانند زغال‌سنگ تأمین می‌شود. این امر صنعت فولاد را به یکی از بزرگ‌ترین تولیدکنندگان گازهای گلخانه‌ای تبدیل کرده است، به‌طوری‌که حدود ۷ تا ۸ درصد از انتشار دی‌اکسید کربن جهانی به این صنعت اختصاص دارد.

اما تحولات جدید در فناوری فولادسازی نشان‌دهنده حرکت به سمت پایداری است. فولاد سبز، مفهومی که به تولید فولاد با استفاده از انرژی‌های تجدیدپذیر یا هیدروژن اشاره دارد، در حال رشد است. شرکت‌های پیشرو مانند SSAB سوئد و ArcelorMittal که هدکوارتر آن در لوکزامبورگ است، پروژه‌هایی را برای جایگزینی کربن با هیدروژن در فرآیند احیای سنگ آهن آغاز کرده‌اند. این تغییر می‌تواند میزان دی‌اکسید کربن منتشر شده را تا ۹۰ درصد کاهش دهد.

از سوی دیگر، فولاد یکی از معدود موادی است که قابلیت بازیافت ۱۰۰ درصدی دارد؛ آن هم بدون از دست دادن کیفیت. در حال حاضر، بیش از ۳۰ درصد تولید فولاد جهان از طریق فرآیندهای بازیافت انجام می‌شود. این ویژگی، فولاد را به صنعتی پیشرو در اقتصاد چرخه‌ای تبدیل کرده و تأثیر آن بر محیط زیست را به میزان چشمگیری کاهش می‌دهد.

بیشتر بخوانید: کوره بلند ذوب آهن چیست و چه کاربردی دارد؟

ارزهای دیجیتال و چالش مصرف انرژی

ارزهای دیجیتال، به‌ویژه بیت‌کوین، به دلیل مدل استخراج مبتنی بر الگوریتم اثبات کار (Proof of Work) به‌شدت انرژی‌بر هستند. فرآیند استخراج ارزهای دیجیتال حل مسائل ریاضی پیچیده توسط کامپیوترها را شامل شده که به مصرف بسیار بالای انرژی منجر می‌شود. طبق گزارش دانشگاه کمبریج، استخراج بیت‌کوین در سال ۲۰۲۳ بیش از ۱۰۰ تراوات‌ساعت انرژی مصرف کرده است؛ عددی که معادل مصرف انرژی کشورهایی مانند هلند یا فیلیپین است.

انتقاد اصلی به این صنعت به دو دلیل است:

1. مصادره انرژی فسیلی: در بسیاری از مناطق، برای استخراج ارزهای دیجیتال از انرژی تولید‌شده از منابع فسیلی استفاده می‌کنند که طبیعتا باعث افزایش انتشار کربن می‌شود.
2. عدم قابلیت بازیافت انرژی: برخلاف صنعت فولاد، انرژی مصرف‌شده در استخراج ارزهای دیجیتال به هیچ وجه قابل بازیافت نیست و به‌صورت گرما تلف می‌شود.

با این حال، فناوری‌های جدید مانند الگوریتم اثبات سهام (Proof of Stake)، که در ارزهایی مانند اتریوم به‌کار گرفته شده است، مصرف انرژی را به‌شدت کاهش داده‌اند. این رویکرد می‌تواند راهکاری برای سبزتر شدن ارزهای دیجیتال باشد. در ادامه این مقاله از فولادینو این موضوع را بیشتر مورد بررسی قرار خواهیم داد.

مقایسه فولاد و ارزهای دیجیتال از منظر انرژی و پایداری

صنعت فولاد با بهره‌گیری از بازیافت و کاهش وابستگی به سوخت‌های فسیلی، به‌سرعت به سمت کاهش ردپای کربنی خود حرکت می‌کند. در مقابل، صنعت ارزهای دیجیتال اگرچه در حال پیشرفت به سمت مدل‌های سبزتر است، هنوز در ابتدای این مسیر قرار دارد و تأثیرات آن بر محیط زیست به‌شدت وابسته به منابع انرژی مصرفی است.

انرژی‌بر بودن فرآیند استخراج رمزارزها: چالش‌های زیست‌محیطی و الگوریتمی

استخراج رمزارزها، به‌ویژه ارزهایی که از الگوریتم اثبات کار (Proof of Work – PoW) استفاده می‌کنند، به‌عنوان یکی از پرمصرف‌ترین فرآیندهای فناوری در جهان شناخته می‌شود. این فرآیند به قدرت محاسباتی بالایی نیاز دارد که توسط شبکه‌ای از کامپیوترها تأمین می‌شود. کامپیوترها برای حل مسائل ریاضی پیچیده رقابت می‌کنند تا بلوک جدیدی به بلاکچین اضافه کنند و به‌عنوان پاداش، ارز دیجیتال دریافت کنند.

علاوه بر بیت‌کوین، سایر رمزارزها مانند اتریوم (پیش از مهاجرت به الگوریتم اثبات سهام) نیز به دلیل مصرف انرژی بالا مورد انتقاد قرار گرفته بودند. با این حال، برخی ارزهای جدید با تغییراتی در طراحی الگوریتم‌های استخراج خود تلاش کرده‌اند تا این مشکل را برطرف کنند.

ارز میجر و رویکرد آن به مصرف انرژی

یکی از نمونه‌های برجسته در این زمینه، ارز دیجیتال میجر (Mager) است که به‌عنوان یک پروژه نوآورانه طراحی شده تا مشکلات مرتبط با انرژی را کاهش دهد. میجر از ترکیبی از الگوریتم‌های اثبات کار (PoW) و اثبات سهام (PoS) استفاده می‌کند. این ترکیب به این معناست که استخراج بلوک‌های جدید به دو روش انجام می‌شود:

1. با استفاده از محاسبات پیچیده (اثبات کار) در مقیاس محدودتر.
2. با سپرده‌گذاری ارزهای موجود در شبکه (اثبات سهام) که انرژی بسیار کمتری مصرف می‌کند.

میجر همچنین بر استفاده از انرژی‌های تجدیدپذیر تأکید دارد. بسیاری از گره‌های این شبکه در مناطقی قرار دارند که برق آن‌ها از منابع پاک تأمین می‌شود، مانند نیروگاه‌های بادی و خورشیدی. علاوه بر این، میجر از فناوری‌های بهینه‌سازی انرژی استفاده می‌کند که مصرف برق را در سخت‌افزارهای استخراج کاهش می‌دهد.

در نتیجه، ارز میجر نشان‌دهنده یک تغییر مهم در رویکرد به پایداری زیست‌محیطی در صنعت ارزهای دیجیتال است. این ارز نمونه‌ای است که می‌تواند الگویی برای سایر پروژه‌های مشابه باشد و نشان دهد که مصرف انرژی بالا یک ضرورت غیرقابل تغییر در این حوزه نیست.

فرصت‌های همکاری

با وجود تفاوت‌های اساسی، این دو صنعت می‌توانند از فناوری‌های یکدیگر برای بهبود بهره‌وری و کاهش اثرات زیست‌محیطی استفاده کنند. به‌عنوان مثال:

1. بلاکچین در زنجیره تأمین فولاد:
   استفاده از فناوری بلاکچین می‌تواند شفافیت را در زنجیره تأمین فولاد افزایش دهد، از تقلب جلوگیری کند و مصرف انرژی در بخش‌های غیرضروری را کاهش دهد.
2. استخراج ارزهای دیجیتال با انرژی مازاد:
   کارخانه‌های فولاد که معمولاً انرژی‌های حرارتی و الکتریکی مازاد تولید می‌کنند، می‌توانند از این انرژی برای استخراج ارزهای دیجیتال استفاده کنند.
3. ایجاد سیستم‌های انرژی هوشمند:
   همکاری این دو صنعت می‌تواند منجر به توسعه سیستم‌های انرژی هوشمند شود که انرژی را به‌طور مؤثرتری مدیریت و مصرف می‌کنند.

نتیجه‌گیری: نگاه به آینده

هر دو صنعت فولاد و ارزهای دیجیتال در تلاش برای کاهش اثرات زیست‌محیطی خود هستند، اما رویکرد آن‌ها تفاوت‌های اساسی دارد. فولاد با تمرکز بر بازیافت و تولید سبز، به آینده‌ای پایدار نزدیک‌تر شده است، در حالی که ارزهای دیجیتال هنوز باید مسیر طولانی‌تری را طی کنند.

در نهایت، ترکیب فناوری‌های نوین این دو صنعت می‌تواند الگویی برای سایر صنایع باشد؛ الگویی که نه‌تنها به پایداری انرژی کمک کند، بلکه تحولاتی اساسی در زنجیره‌های تأمین و مدیریت انرژی ایجاد کند.