Ethereum plus efficace que Solana côté énergie selon Cambridge

Une étude exclusive réalisée par le Cambridge Center for Alternative Finance de l'Université de Cambridge vient de redéfinir la hiérarchie environnementale des blockchains crypto. Elle démontre en effet qu'Ethereum surpasse nettement Solana en matière d'intensité énergétique par rapport à sa valeur de marché. Une véritable révolution pour l'écosystème crypto ! Chiffres, méthodologie et analyse complète dans les paragraphes qui suivent.

En bref

• Ethereum consomme environ 7,87 GWh d'électricité par an, une puissance continue de 0,90 mégawatt.
• Son intensité énergétique est la 2ᵉ plus faible du panel PoS étudié par Cambridge, derrière BNB Chain.
• Solana affiche la consommation absolue la plus élevée (13,48 GWh/an) et une intensité 8,5 fois supérieure à celle d'Ethereum.
• The Merge a réduit la demande électrique continue d'Ethereum de 2,4 GW à 0,90 MW, une baisse de plus de 99,9 %.

Une consommation électrique annuelle de 7,87 GWh pour Ethereum selon Cambridge {#h-une-consommation-electrique-annuelle-de-7-87-gwh-pour-ethereum-selon-cambridge}

Le Cambridge Center for Alternative Finance vient de publier un rapport intitulé << Ethereum After the Merge -- A Change in Power >>. Le document indique que la consommation électrique annuelle globale d'Ethereum s'établit désormais à environ 7,87 gigawatts-heure (GWh). Cela correspond à une demande de puissance continue d'à peine 0,90 mégawatt (MW). Ce qui maintient le réseau crypto plus de 99,9 % en dessous de sa ligne de référence initiale de 2,4 gigawatts (GW).

Pour parvenir à ces données précises, les chercheurs de Cambridge ont audité la structure physique globale du réseau Ethereum à l'aide d'une approche ascendante (ou bottom-up). Plus concrètement, ils ont testé directement la consommation électrique de 20 combinaisons de logiciels clients utilisés par les nœuds sur deux types de matériel.

Résultats :

• Une configuration résidentielle classique consomme une valeur médiane de 18 watts.
• Une station de travail professionnelle grimpe à 153 watts.

Résultat d'une étude menée par l'Université de Cambridge sur l'efficacité énergétique d'Ethereum (Source : Cambridge Center for Alternative Finance)

En pondérant ces résultats par la répartition réelle des nœuds, Cambridge obtient une consommation moyenne d'environ 105 watts par nœud.

L'étude recense 8 522 nœuds complets identifiables :

• 36 % fonctionnent sur des connexions résidentielles ;
• 64 % dans des infrastructures cloud ou d'entreprise.

Les États-Unis hébergent 31 % de ces nœuds, suivis de l'Allemagne (16 %), de la Finlande (8 %) et de la France (6 %). Ces quatre pays concentrent donc à eux seuls près de 62 % du réseau de nœuds mesuré par Cambridge.
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Ethereum surclasse Solana en termes d'intensité énergétique {#h-ethereum-surclasse-solana-en-termes-d-intensite-energetique}

Certes, Ethereum utilise plus d'électricité que la plupart des petits réseaux PoS en raison de l'immensité de son parc de validateurs. Lorsqu'on ajuste la consommation électrique à la valeur de marché, l'efficacité d'Ethereum devient cependant incontestable.

Selon le rapport d'études de l'Université de Cambridge, le réseau crypto ne consomme que 33 kilowatts-heure (kWh) pour chaque million de dollars de capitalisation boursière. Il se classe ainsi comme la deuxième blockchain la plus sobre au monde derrière BNB Chain.

À l'inverse, Solana enregistre la consommation absolue la plus élevée des réseaux PoS étudiés avec environ 13,48 GWh par an. Son intensité énergétique culmine à 283 kWh par million de dollars de capitalisation boursière.

Ce ratio démontre que Solana est environ 8,5 fois plus gourmande en énergie qu'Ethereum pour sécuriser une valeur économique équivalente. De quoi balayer l'idée reçue selon laquelle les performances de débit de Solana garantiraient une sobriété supérieure à l'architecture historique d'Ethereum.

L'ensemble des réseaux crypto inclus dans la comparaison de Cambridge consomme environ 38 GWh cumulés sur la période étudiée. D'autres blockchains se situent entre 3,6 et 5,1 GWh. Tel est notamment le cas de :

• NEAR ;
• Tron ;
• TON.

Cardano et BNB Chain, eux, restent sous la barre du gigawattheure.

Cambridge précise toutefois un point important : l'étude ne prétend pas qu'Ethereum consomme le moins d'électricité en valeur absolue.

Ethereum : un bilan carbone désormais lié au mix électrique

L'empreinte carbone annuelle d'Ethereums'élève à seulement 2,37 kilotonnes de dioxyde de carbone équivalent (ktCO₂e). Cela représente une réduction drastique de 99,98 % par rapport à l'era du Proof-of-Work. L'impact climatique du réseau équivaut donc désormais à l'empreinte carbone annuelle de 900 foyers britanniques.

Toujours selon les études menées par les chercheurs de Cambridge, 39,4 % de l'électricité consommée par le réseau Ethereum provient de sources renouvelables et 17 % du nucléaire. On obtient donc un total de 56,4 % d'origine bas-carbone. Les 43,6 % restants proviennent de combustibles fossiles, avec le gaz naturel qui représente à lui seul 27,7 % du mix.

Alexander Neumüller, responsable de recherche au programme énergie de Cambridge, résume ce basculement en une phrase :

L'électricité n'est plus le prix de la sécurité sous PoS.

Cambridge précise néanmoins un point important : aucune estimation par transaction n'a été réalisée. La raison est qu'environ 92 % des transactions de l'écosystème Ethereum se règlent désormais sur des réseaux de couche 2. Ce qui rend le calcul incomplet.

Autre précision : l'électricité ne constitue plus la variable d'ajustement du coût de la sécurité. L'empreinte écologique résiduelle dépend donc exclusivement de la décarbonation des réseaux électriques nationaux qui hébergent les nœuds. Puisque la transition énergétique progresse dans les principaux pays hôtes, l'empreinte environnementale globale d'Ethereum est structurellement vouée à diminuer continuellement au cours des prochaines années.

Ethereum après The Merge : une transformation actée, mais nuancée

Le Merge du 15 septembre 2022 reste sans conteste le point de bascule de cette histoire. En abandonnant définitivement le Proof-of-Work, le réseau Ethereum a en effet réalisé un exploit technique sans précédent : modifier son moteur en plein vol.

L'étude de Cambridge démontre que cette transition a contracté la demande de puissance d'Ethereum de 3,5 ordres de grandeur.

Décryptage : si la consommation électrique d'Ethereum avant la mise à jour était comparable à la hauteur de la Statue de Liberté, le réseau post-Merge ne représente plus qu'une simple << balle de golf posée à sa base >>. Une métaphore frappante qui illustre l'effondrement immédiat des besoins énergétiques !

Ce n'est pas tout ! En remplaçant les mineurs par des validateurs misant de l'Ether, Ethereum a également fait chuter sa demande électrique continue de 2,4 gigawatts à 0,90 mégawatt. Une baisse supérieure à 99,9 %. Ce changement structurel explique pourquoi la consommation énergétique d'Ethereum reste aujourd'hui un sujet de comparaison privilégié face aux autres réseaux proof-of-stake.

Selon les chercheurs de l'Université de Cambridge, une vérification allégée pourrait réduire les besoins matériels des futurs nœuds. Toutefois, une participation plus large au réseau pourrait annuler ces gains. Le rapport traite donc la demande future comme une inconnue plutôt que comme une trajectoire de baisse acquise.

En tout cas, l'étude de Cambridge confirme la réussite écologique d'Ethereum après sa mutation technologique. En surpassant Solana en matière d'intensité énergétique, le réseau crypto démontre sa capacité à allier puissance économique et responsabilité environnementale. De quoi consolider son hégémonie auprès des investisseurs institutionnels !