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Impacto Medioambiental de las Soluciones de capa 2: Eficiencia energética en Blockchain

Resumen

El mundo de las criptomonedas está lidiando con problemas medioambientales derivados de las tecnologías blockchain, que consumen mucha energía. Sin embargo, las soluciones de capa 2 ofrecen una vía prometedora para abordar estos problemas.

En el fascinante mundo de las criptomonedas, existe una creciente preocupación por el impacto medioambiental de las tecnologías blockchain, pero una solución emergente que utiliza tecnología de capa 2 podría cambiarlo todo.

Aunque la naturaleza descentralizada de las criptomonedas ofrece numerosas ventajas, a menudo se produce a costa de un mayor consumo de energía. Pero, ¿y si hubiera una forma de mantener la descentralización y la seguridad de blockchain reduciendo al mismo tiempo su huella de carbono?

Este artículo profundiza en las soluciones de capa 2 (L2), ofreciendo una comprensión exhaustiva de sus implicaciones medioambientales.

Tendiendo puentes entre la escalabilidad y la eficiencia: ¿Cómo funcionan las soluciones de escalabilidad de capa 2?

Ethereum, una de las principales plataformas de cadena de bloques, procesa 500.000 transacciones al día; Visa, en comparación, gestiona 150 millones. Sin embargo, un ritmo tan elevado puede provocar la congestión de la red y elevadas comisiones.

Aparecen las soluciones de Capa 2, como Polygon y otras, que pretenden resolver el problema de la escalabilidad eliminando parte de la carga de trabajo de la red principal (capa 1).

3 tipos de soluciones de capa 2

  • Canales de Estado: Canales de comunicación bidireccionales que mejoran la velocidad de las transacciones, por ejemplo, la Red Relámpago de Bitcoin.
  • Rollups de Conocimiento Cero: Uso de pruebas criptográficas conocidas como zk-SNARKs para consolidar transacciones fuera de la cadena de bloques principal, reduciendo las comisiones, por ejemplo, Polygon Hermez.
  • Rollups optimistas: Basándose en pruebas de fraude y penalizando las transacciones fraudulentas, por ejemplo, Arbitrum.

Estos métodos mejoran las tasas de transacción de 16 transacciones/segundo en la capa 1 a 10.000 transacciones/segundo en la capa 2.

¿Tiene el cripto un problema de energía sucia?

El reto medioambiental de Crypto reside en su tecnología de prueba de trabajo (PoW). Sólo Bitcoin es responsable de aproximadamente 199,65 millones de toneladas equivalentes de dióxido de carbono desde su creación.

La naturaleza intensiva en energía de la minería y el rápido aumento de la tasa de hash contribuyen a esta preocupación medioambiental. Sin embargo, la disminución de la rentabilidad de la minería y el aumento del hardware energéticamente eficiente han provocado un descenso de las emisiones.

La preocupación medioambiental en torno a las criptomonedas gira principalmente en torno al consumo de energía necesario para validar las transacciones. Este proceso, conocido como minería, implica resolver problemas matemáticos complejos, lo que requiere una potencia informática considerable.

En los sistemas tradicionales de prueba de trabajo, como Bitcoin, esto ha llevado a una demanda energética creciente comparable a la de países enteros.

Environmental Impact of Layer-2: Deep dive Layer-2 carbon emissions and explore how layer-2 solutions reduce crypto environmental impact.
Emisiones totales de GEI a 21/09/2022. Fuente: Cambridge Judge Business School

Curiosamente, Ethereum ha reconocido la urgencia de esta cuestión, allanando el camino hacia un modelo más respetuoso con el medio ambiente con Ethereum 2.0, adoptando un mecanismo de consenso de prueba de participación (PoS).

Este cambio de paradigma pretende reducir significativamente el consumo de energía y alinear la red con los objetivos de sostenibilidad, dando un paso decisivo para abordar el impacto medioambiental de las criptomonedas.

Las implicaciones de las soluciones blockchain de capa 2 en el medio ambiente: ¿Una transición sostenible?

Las soluciones de capa 2 reducen el impacto medioambiental al descargar parte del trabajo computacional de la cadena principal, un cambio de prueba de trabajo a prueba de participación, como con Ethereum 2.0, puede reducir el consumo de energía en un 99,95%.

La introducción de soluciones de capa 2, como los canales de estado y los rollups, ayuda aún más a reducir el consumo de energía, contribuyendo a un ecosistema de cadena de bloques más sostenible.

Las soluciones de capa 2 proporcionan una forma inmediata de mejorar la eficiencia medioambiental al desviar la mayoría de las transacciones de la red principal, reducen sustancialmente la carga y el consumo de energía de la cadena de bloques subyacente.

Ya sea utilizando Canales de Estado, Rollups de Conocimiento Cero o Rollups Optimistas, todas estas técnicas consiguen transacciones más rápidas sin aumentar la demanda de energía.

Esta transición a la Capa-2 no es una mera propuesta teórica; es una realidad activa en muchos proyectos como Polygon.

Environmental Impact of Layer-2: Deep dive Layer-2 carbon emissions and explore how layer-2 solutions reduce crypto environmental impact.
Fuente: Blog de la Fundación Ethereum

The Merge es un buen ejemplo, se espera que reduzca drásticamente el consumo eléctrico de Ethereum en casi un 99,99%, haciendo que la cadena sea más respetuosa con el medio ambiente, estas iniciativas representan pasos significativos hacia tecnologías blockchain más ecológicas.

Medir la huella ecológica: ¿Cuántas emisiones produce la Capa 2?

Un análisis basado en datos de las emisiones de las soluciones de la capa 2 ofrece algunas cifras prometedoras:

Environmental Impact of Layer-2: Deep dive Layer-2 carbon emissions and explore how layer-2 solutions reduce crypto environmental impact.
Fuente: Polygon

Huella de carbono previa a la fusión: Las emisiones anuales de Polygon hasta julio de 2022 fueron de 60.953,26 toneladas de dióxido de carbono equivalente (o tCO2e), con un 99,92% procedente de actividades en la capa base de Ethereum.

Environmental Impact of Layer-2: Deep dive Layer-2 carbon emissions and explore how layer-2 solutions reduce crypto environmental impact.
Fuente: Polygon

Huella de carbono tras la fusión: Con la fusión de Ethereum, que reduce el consumo de electricidad en un 99,99%, se espera que las emisiones de Polygon desciendan a sólo 56,22 tCO2e anuales.

En comparación, el PoW de Ethereum utiliza energía equivalente a la de una casa durante 2,8 días por transacción, mientras que las soluciones de capa 2 representan un enorme salto hacia la eficiencia y la sostenibilidad.

Cuando consideramos las emisiones producidas por las soluciones de capa 2, los datos indican claramente una marcada reducción en comparación con las tecnologías tradicionales de capa 1.

Tomemos, por ejemplo, la red Polygon: sus emisiones anuales de carbono hasta julio de 2022 se situaron en apenas 60.953,26 toneladas de CO2. Esta cifra es significativamente inferior a la que emiten muchas redes de capa 1.

De estas emisiones, el 99,92% se atribuyen a las actividades de Polygon en la capa base de Ethereum, dejando sólo unas minúsculas 50,13 tCO2e a la propia red PoS de Polygon.

Con la fusión prevista, se espera que estas cifras desciendan aún más, hasta sólo 56,22 tCO2e anuales.

Si se comparan estas emisiones con las de las industrias mundiales u otras actividades que consumen mucha energía, el impacto relativo de las soluciones de capa 2 es mínimo.

Esta perspectiva basada en datos subraya el papel fundamental que desempeñan las tecnologías de capa 2 en la mitigación del impacto medioambiental de la cadena de bloques, alineándola con objetivos de sostenibilidad más amplios y demandas sociales de soluciones tecnológicas más limpias.

En resumen: Reimaginar un futuro criptográfico más ecológico

Las soluciones de capa 2 no son un mero concepto teórico; son herramientas vitales para abordar los urgentes retos medioambientales que plantean las tecnologías blockchain.

Al mejorar la escalabilidad, reducir el consumo de energía y mantener los principios básicos de descentralización y seguridad, las soluciones de capa 2 representan un paso pionero en las criptotecnologías sostenibles.

El impacto medioambiental de la capa 2 es más que una preocupación de nicho. Es un atisbo del futuro del blockchain, un futuro en el que la tecnología y la sostenibilidad caminan de la mano.

Para un mundo que lucha contra el cambio climático, la adopción y el desarrollo de las soluciones de capa 2 no son sólo un emocionante avance tecnológico, sino también un imperativo ético.

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Sam Cooling
Editor

Sam es un periodista de tecnología con un enfoque en noticias del mercado de criptomonedas e inteligencia artificial, con sede en Londres. Su trabajo ha sido publicado en Yahoo News, Yahoo Finance, Coin Rivet, CryptoNews.com, Business2Community y Techopedia. Con una Maestría en Gestión del Desarrollo de la London School of Economics, Sam ha trabajado previamente como Consultor de Tecnología de Datos para la Fundación Fairtrade y como Investigador Asociado Junior para la Academia de Defensa del Reino Unido. Ha estado operando activamente con criptomonedas desde 2020, contribuyendo de manera activa a proyectos como Fetch.ai y Landshare.io. La pasión de Sam…