La plupart des banques centrales du monde ont déjà convenu qu’elles devaient contribuer à la lutte contre le changement climatique, un défi crucial qui nécessite de réduire à la fois la consommation d’énergie, qui est notre sujet ici, et les émissions de carbone associées à l’énergie consommée.
Pour atteindre ces objectifs, il est important de prêter attention à l’énergie utilisée par les systèmes de paiement que les banques centrales régulent et supervisent. Les autorités monétaires ont aujourd’hui une occasion unique d’améliorer l’efficacité, car la façon dont les gens paient subit des changements rapides dans le monde entier. Les monnaies numériques, des crypto-actifs aux monnaies numériques des banques centrales, peuvent jouer un rôle dans la transformation envisagée par les décideurs.
La volonté de limiter la consommation d’énergie s’accompagne de la nécessité de comprendre ce qui la motive. Les décideurs politiques confrontent les chercheurs comme nous à plusieurs questions qui doivent encore être pleinement explorées. Il s’agit notamment de savoir comment les crypto-actifs se comparent aux systèmes de paiement existants, quels facteurs influencent la consommation d’énergie des réseaux, et comment les nouvelles technologies peuvent rendre les paiements plus propres et plus écologiques.
Le choix est important
La couverture médiatique des monnaies numériques et de l’énergie met souvent en lumière le bitcoin, tristement célèbre pour sa dépendance à l’égard de la puissance de calcul brute et de l’électricité. Notre nouvel article va au-delà de ces discussions en établissant les principaux composants et options technologiques qui déterminent le profil énergétique des monnaies numériques.
Nous nous appuyons sur des estimations universitaires et industrielles pour comparer les monnaies numériques entre elles et avec les systèmes de paiement existants. Cette recherche se situe à l’intersection des monnaies numériques et du changement climatique, deux sujets importants pour les décideurs politiques, et les conclusions sont particulièrement pertinentes pour de nombreuses banques centrales qui planifient de nouvelles monnaies numériques tout en tenant compte de leur impact environnemental. Notre recherche montre comment les choix de conception technologique des monnaies numériques font une différence majeure pour leur consommation d’énergie.
Selon les détails spécifiques de leur configuration, les CBDC et certains types de crypto-actifs peuvent être plus efficaces sur le plan énergétique qu’une grande partie du paysage actuel des paiements, notamment les cartes de crédit et de débit. Les cartes de crédit et de débit sont importantes pour la comparaison car elles représentent environ trois quarts des transactions sans numéraire, selon les statistiques les plus récentes du Red Book de la Banque des règlements internationaux.
Un examen approfondi
Nos conclusions sur l’efficacité énergétique découlent d’un examen détaillé des nouvelles technologies qui bouleversent la façon dont les consommateurs du monde entier effectuent leurs achats et envoient leur argent. Les monnaies numériques s’appuient souvent sur des registres distribués pour valider et enregistrer les transactions. Dans ce cas, la quantité d’énergie utilisée dépend principalement de deux facteurs :
Le premier est la façon dont les participants au réseau s’accordent sur l’historique des transactions. Certaines crypto-monnaies comme le bitcoin utilisent un mécanisme de consensus de type « proof-of-work » qui nécessite une puissance de calcul importante, et de l’énergie, pour obtenir le droit de mettre à jour la piste des transactions. D’autres cryptomonnaies utilisent des approches différentes pour la mise à jour de leur grand livre, qui ne nécessitent pas autant de puissance de calcul.
Le second est l’accès aux systèmes de grands livres distribués. Certains d’entre eux sont sans permission, permettant à quiconque de rejoindre et de valider des transactions. L’accès à d’autres nécessite l’autorisation d’une autorité centrale, ce qui offre un meilleur contrôle sur des aspects clés de la consommation d’énergie tels que le nombre de participants au réseau, leur emplacement géographique et les mises à jour du logiciel.
Notre étude de la consommation d’énergie des monnaies numériques s’appuie sur des estimations universitaires et industrielles pour différentes technologies de traitement. La recherche montre que les cryptomonnaies « proof-of-work » consomment beaucoup plus d’énergie que les cartes de crédit. Le remplacement de la preuve de travail par d’autres mécanismes de consensus est un premier pas vers l’écologie pour la crypto, et l’utilisation de systèmes à autorisation en est un second. Grâce à ces avancées, la consommation d’énergie des cryptomonnaies est bien inférieure à celle des cartes de crédit.
Mais les systèmes de paiement ne se limitent pas aux technologies de traitement. La consommation totale d’énergie varie selon la technologie, la taille de la chaîne de paiement et d’autres caractéristiques supplémentaires.
Ces considérations trouvent un écho auprès des banques centrales qui envisagent de recourir aux monnaies numériques. De nombreux projets CBDC reposent sur des systèmes de registres distribués à haut rendement énergétique, auxquels seules les institutions autorisées, comme les banques commerciales, peuvent adhérer et valider sans preuve de travail.
D’autres options qui ne font pas appel aux grands livres distribués sont également envisagées, et certaines d’entre elles sont considérées comme prometteuses du point de vue de la consommation d’énergie. Cela signifie que les CBDC ont le potentiel de réduire les besoins en énergie pour les paiements numériques, et même d’être plus efficaces sur le plan énergétique que les réseaux de cartes de crédit actuellement largement utilisés.
Les CBDC n’en sont qu’à leurs débuts, et il est difficile de savoir jusqu’où et à quelle vitesse elles peuvent aller, mais il est clair que les banques centrales adopteront de nouvelles technologies ayant un impact sur la consommation d’énergie. Leur potentiel d’économie d’énergie dépendra de l’utilisation associée à d’autres caractéristiques de conception qui peuvent être ajoutées pour des raisons de conformité, pour favoriser la sécurité et l’intégrité, ou pour faciliter l’accès universel.
Par exemple, certaines banques centrales se demandent si les CBDC devraient être accessibles par des cartes physiques, comme les cartes de crédit. Les paiements par carte consomment plus d’énergie que ceux effectués au moyen de portefeuilles numériques, qui constituent le mode de paiement de la plupart des cryptomonnaies. Mais les cartes peuvent favoriser l’adoption et l’inclusion, en particulier lorsque la culture numérique ou la connectivité des réseaux mobiles posent problème.
Les systèmes de paiement faisant de plus en plus appel à des registres distribués, il est évident que les options les plus efficaces sur le plan énergétique, qui sont autorisées et ne reposent pas sur des mécanismes de preuve de travail, ont leur place. Et bien que le débat sur l’avenir de la monnaie n’en soit qu’à ses débuts, la consommation d’énergie n’est qu’une considération parmi d’autres. Les responsables politiques devraient évaluer les besoins énergétiques ainsi que les autres avantages et risques lorsqu’ils conçoivent des CBDC ou envisagent l’environnement réglementaire de la cryptomonnaie.