Von Alexander Schmid *)

Mit „The Merge“ hat die Ethereum-Blockchain – die zweitgrößte Blockchain nach Marktkapitalisierung – im September ihr bislang größtes Update erhalten. Damit wurde die Blockchain effizienter und umweltschonender. Die Rede ist von 99,5 % Energieersparnis.

Die Blockchain-Technologie steht seit Jahren wegen ihres Stromverbrauch in der Kritik. Nicht selten werden dabei alle existenten Kryptoprojekte von Kritikern in einen Topf geworfen und die Blockchain-Technologie per se als Klimakiller bezeichnet. Das allerdings zu Un­recht. Heute gibt es bereits mehrere hundert Kryptoprojekte, die sich allesamt unterschiedlichen Pro­blemen verschrieben haben, unterschiedliche Ziele verfolgen und unterschiedlichen Energiebedarf auf­weisen.

Der Energiebedarf eines Kryptoprojekts hängt vor allem vom verwendeten Konsensmechanismus ab. Auf der Blockchain sind Miner dafür verantwortlich zu validieren, ob Transaktionen gültig sind. Sie stellen hierfür Rechenleistung zur Verfügung und konkurrieren dabei mit anderen Minern. Nur der Gewinner erzeugt einen neuen Block und erhält dafür eine Vergütung ausbezahlt.

Bei Proof-of-Work-Blockchains (bspw. Bitcoin sowie Ethereum vor „The Merge“) gewinnt dabei der Schnellste und Stärkste diesen Wettbewerb, d.h. der Miner mit der größten Rechenleistung, was zu hohem Energieverbrauch führt.

Jedenfalls bei Ethereum trat in dieser Hinsicht mit „The Merge“ nun eine Zeitenwende ein: Ethereum wechselte weg vom Proof-of-Work-Konsensmechanismus hin zum deutlich energiesparsameren Proof-of-Stake-Verfahren. Im Gegensatz zu Proof of Work gewinnt bei Proof of Stake nicht mehr derjenige mit der größten Rechenleistung (also der Stärkste), sondern derjenige, der von der Blockchain zufällig ausgewählt wird, den nächsten Block zu generieren. Die Chance, aus­gewählt zu werden, hängt dabei von dem eingezahlten Kapital (Stake) ab.

Proof-of-Stake-Blockchains benötigen deshalb nur einen Bruchteil der Energie, denn bei Proof of Stake wird nur so viel Rechenleistung benötigt, wie tatsächlich zur Blockgenerierung erforderlich ist. So wird keine Energie mehr dafür vergeudet, sich als stärkster Miner zu profilieren.

Genau deshalb (und aus anderen Gründen, beispielsweise bessere Performance) ist zu beobachten, dass die meisten neuen Kryptoprojekte auf Proof of Stake oder einem vergleichbaren Konsensmechanismus basieren.

Proof of Work kommt dagegen eher bei älteren Kryptoprojekten vor, die – wie Ethereum – aber auch nach und nach zu Proof of Stake wechseln (bei der größten Kryptowährung nach Marktkapitalisierung, Bitcoin, ist damit aber nicht in allzu naher Zukunft zu rechnen).

Diese Transformation weg von Proof of Work und hin zu Proof of Stake wird bei Ethereum „The Merge“, also zu Deutsch so viel wie „die Verschmelzung“ genannt. Technisch gesehen wurde die bisherige Ethereum Haupt-Blockchain mit der bereits am 1. Dezember 2020 ein­geführten Beacon-Neben-Blockchain des Ethereum-Projekts verschmolzen.

Diese Beacon Chain lief seit ihrer Einführung im Dezember 2020 parallel zur Ethereum-Haupt-Blockchain und war bereits von Anfang an auf Proof of Stake ausgelegt. Mit „The Merge“ wurden nun beide Blockchains zu einem „Ethereum 2.0“ zusammengeführt.

Durch diese Verschmelzung soll der Übergang zu Proof of Stake nahtlos erfolgen, ohne dass laufende Transaktionen unterbrochen oder neu ausgeführt werden müssen. Risikofrei war „The Merge“ dennoch nicht. Der Übergang ist technisch äußerst komplex. Größere Ausfälle oder Probleme ließen sich jedoch nicht feststellen.

Der Umstellungsvorgang war Mitte September abgeschlossen. Der Umzug zu Proof of Stake kann eine Blaupause auch für andere Kryptoprojekte sein, die noch auf Proof of Work basieren.

Zwar können auch Proof-of-Work-Blockchains umweltfreundlicher be­trieben werden, indem sie auf erneuerbare Energien setzen oder beispielsweise Leerlaufzeiten von Kraftwerken gezielter genutzt werden. Dem grundsätzlich vorhandenen hohen Energieverbrauch von Proof of Work lässt sich dadurch aber nicht begegnen.

Für Investoren dürfte „The Merge“ durchaus zu einer Attraktivierung von Ethereum führen, denn während in Bezug auf Proof-of-Work-Blockchains aufgrund ihres Stromverbrauchs von Kritikern nicht selten ein pauschales Verbot gefordert wird, was aus Investorensicht zu erheblichen Risiken führen würde, fällt dieses Risiko bei Proof-of-Stake-Blockchains deutlich geringer aus.

*) Dr. Alexander Schmid ist Rechtsanwalt bei der internationalen Wirtschaftskanzlei CMS Deutschland. Er befasst sich mit Rechtsfragen rund um digitale Transformation, IT-Outsourcing, Industrie 4.0 und künstliche Intelligenz. Seine Fachkenntnis umfasst das IT-Recht, das Internetrecht sowie das europäische Datenschutzrecht.