- Gold ist wertvoll, weil es nicht mit Sauerstoff reagiert und selten genug ist, um als Statussymbol zu gelten. Kryptowährungen werden ähnlich wie Gold durch “Mining” gewonnen, wobei der Aufwand mit der Zeit steigt. Krypto-Mining auf einem Raspberry Pi zeigt auf, wie physikalische Prozesse wie Leistungsaufnahme und Wärmeabgabe funktionieren. Wärmeenergie beim Mining kann gemessen werden, wobei die Energie in thermische Energie umgewandelt wird. Die finanzielle Ertragbarkeit des Krypto-Minings ist fraglich, da der Aufwand oft größer ist als der Gewinn.
In uralten Zeiten gruben Menschen Löcher in die Erde, um nach Gold zu suchen. Dies nannten sie Bergbau. Doch warum ist Gold überhaupt wertvoll? Grundsätzlich, weil die Menschheit entschieden hat, dass es so sein soll. Ja, aber warum gerade Gold? Das Besondere an Element 79 ist, dass es nicht mit Sauerstoff in der Luft reagiert und daher immer seinen Glanz bewahrt. Zudem ist Gold selten genug, um als Statussymbol zu gelten. Am Ende des Tages ist Geld lediglich eine soziale Konvention – wir entscheiden, dass Dinge andere Dinge wert sind.
Vergleich mit Kryptowährungen
Was ist mit Kryptowährungen? Auch diese werden von Menschen konstruiert. Kryptowährungen können durch das sogenannte “Mining” gewonnen werden, wobei ein Computer komplexe, aber letztlich unnütze Berechnungen durchführt. Diese Systeme sind meist so programmiert, dass mit dem Anstieg der gewonnenen Währung auch der Rechenaufwand erhöht wird. So sind die ersten Einheiten leicht zu bekommen, während die späteren schwer zugänglich werden. Dies erinnert stark an den Goldabbau: Hat man die leicht zugänglichen Ressourcen abgebaut, muss man mehr Aufwand betreiben, um mehr zu gewinnen. Doch was passiert, wenn Computer riesige Probleme lösen? Es dreht sich alles um Hitze und Energie. Realität trifft auf Physik.
Experiment mit dem Raspberry Pi
Um das Krypto-Mining besser zu verstehen, sollte man selbst ein bisschen „schürfen“. Dazu eignet sich ein kleiner, kostengünstiger Einplatinencomputer. Ein Raspberry Pi, zum Beispiel, um eine Kryptowährung wie Monero zu gewinnen. Diese winzige Einrichtung ist vergleichbar mit dem Goldschürfen mit einem Teelöffel, aber ausreichend, um die physikalischen Prozesse zu erforschen. Sobald dieser winzige Technologieriese läuft, lassen sich einige Messungen anstellen. Besonders interessant sind die Leistungsaufnahme und die Wärmeabgabe. Im Bereich der Physik beschreibt Leistung die Änderung von Energie pro Zeiteinheit, gemessen in Watt.
Die Inbetriebnahme des Raspberry Pi zeigt: Er läuft mit 5 Volt. Einfach den elektrischen Strom messen, der hineinfließt, gibt die Leistung an. Mein Messgerät zeigt einen Strom von 0,62 Ampere an, was zu einer Leistung von 3,1 Watt führt. Doch wohin verschwindet diese Energie? Gibt es Energie in Kryptowährungen? Nein, alles wird in thermische Energie umgewandelt. Und ja, das können wir messen.
Die Umwandlung von Energie
Zur Messung der erzeugten Wärmeenergie wurde der Raspberry Pi in einen isolierten Behälter mit 1.000 Millilitern Wasser gelegt. Keine Sorge, er war in einem Beutel geschützt. Nun konnte die Temperatur des Wassers während des Krypto-Minings gemessen werden. Nach etwa 20 Minuten erhöhte sich die Wassertemperatur konstant um 0,0006 Grad Celsius pro Sekunde – ein Anstieg, den man berechnen kann, mit spezifischer Wärmekapazität von Wasser. Bei 1.000 ml Wasser ergibt dies einen Energiebedarf von 2,51 Joule pro Sekunde. Überrascht? Diese Messungen sind eng an die gemessene Leistung des Raspberry Pi gebunden, was auf eine effiziente Umwandlung bei minimaler Isolation hinweist.
Geld und Aufwand
Obwohl es grundsätzlich möglich wäre, einen Krypto-Miner als Heizelement zu nutzen, erfolgt dies nicht in erster Linie aus diesem Grund. Was ist der Anreiz? Eine einfache Berechnung zeigt: Mein Raspberry Pi Miner lief zwölf Stunden lang und erzeugte 0,00000006 XMR, was umgerechnet 0,0012 Cent US-Dollar entspricht. Finanziell lukrativ ist das nicht, bedenkt man die Kosten der Stromversorgung. Die Nutzung von speziellen Mining-Maschinen und der Blick in die Zukunft der Kryptowährungen eröffnet jedoch andere Perspektiven. Die Energieeffizienz bleibt jedoch ein zentrales Thema. Immer ein Auge auf die Wärmeentwicklung gerichtet, berechtigt oder nicht, das Crypto-Mining ist ein paradoxes Zusammenspiel aus alchemistischen Träumen und moderner Technologie.