Perché l’Energia più Economica può Rendere il Mining di Bitcoin più Sprecone

Mentre la mania per l’IA prende il sopravvento sul mondo, la tecnologia domina i titoli per il suo insaziabile appetito di elettricità. Secondo l’Agenzia Internazionale dell’Energia (IEA), i data center che alimentano l’IA hanno consumato oltre 500 terawattora (TWh) di elettricità nel 2025, equivalenti a quanto la Germania genera in un anno.

Il consumo energetico dell’IA ora rappresenta circa 1,5 % della generazione elettrica mondiale. Ma prima che l’IA diventasse il centro dell’attenzione pubblica, il mining di Bitcoin (BTC ) era quello criticato per il suo consumo energetico. Sebbene i carichi di lavoro dell’IA probabilmente abbiano superato il mining di Bitcoin in termini di consumo elettrico, il mining di criptovalute continua ad attirare notevole attenzione nei dibattiti su uso di energia ed emissioni.

Questo continuo scrutinio avviene nonostante l’industria abbia adottato fonti di energia a minor costo e a minor impatto di carbonio, inclusi elettricità rinnovabile in eccesso, gas naturale inutilizzato, generazione eolica e solare ridotta, e programmi di risposta alla domanda.

Mentre questa transizione sembra allineare gli incentivi economici con gli obiettivi ambientali, con elettricità più economica e più pulita che riduce sia i costi operativi sia le emissioni, la ricerca suggerisce che non è sempre così.

Il Mining di Bitcoin Sta Diventando più Pulito, ma Sta Diventando più Verde?

Il più grande e più importante network di criptovaluta al mondo, Bitcoin, consente il trasferimento di denaro senza permessi e resistente alla censura.

Per farlo, si basa sul meccanismo di consenso decentralizzato Proof‑of‑Work (PoW), in cui i miner competono per risolvere puzzle crittografici per avere la possibilità di convalidare le transazioni e proteggere la blockchain in cambio di ricompense in BTC.

Il consenso PoW, come osserva lo studio più recente, “costituisce una delle innovazioni digitali più significative degli ultimi decenni”, che “consente il trasferimento di valore decentralizzato e senza fiducia tra partecipanti anonimi e auto‑interessati senza fare affidamento su intermediari fidati”.

Questo processo affronta il problema del double‑spending e rende Bitcoin altamente resistente a frodi e censura, poiché un attaccante dovrebbe controllare la maggioranza della potenza computazionale per modificare la blockchain.

Di conseguenza, il mining funge da strato di sicurezza economica del network Bitcoin. L’enorme sforzo computazionale di migliaia di miner crea una massiccia barriera finanziaria contro tali attacchi, rendendo la blockchain affidabile senza la necessità di una banca, di un governo o di un’azienda.

Questo modello di sicurezza è sempre stato un elemento chiave di Bitcoin, ma è diventato ancora più vitale man mano che la criptovaluta è cresciuta fino a diventare una classe di attività da diversi trilioni di dollari.

Pur essendo essenziale per la sicurezza del network leader e per l’introduzione di nuove monete in circolazione, il mining di Bitcoin è un processo ad alta intensità di risorse, principalmente in termini di elettricità e hardware specializzato.

I miner devono far funzionare rack di chip specializzati 24 ore su 24, consumando molta elettricità e generando significative emissioni di carbonio nelle regioni che dipendono fortemente da combustibili fossili. Inoltre, l’hardware stesso, gli ASIC, diventa economicamente obsoleto in pochi anni. Ciò significa che i miner devono passare a macchine più nuove e più veloci per rimanere redditizi, generando un flusso costante di rifiuti elettronici.

Queste problematiche sono state sollevate costantemente da regolatori e gruppi ambientali e, in risposta, l’industria cripto si è orientata verso energia rinnovabile e altre forme di energia altrimenti sprecata.

Secondo il recente rapporto del Cambridge Centre for Alternative Finance, più della metà dell’elettricità di Bitcoin (52,4 %) proviene ora da fonti a zero emissioni, rispetto al 37,6 % del 2022.

Queste fonti di energia sostenibile includono idroelettrico e energia eolica, che guidano la quota con il 42,6 %. Per esempio, giurisdizioni ricche di idroenergia come il Paraguay sono diventate importanti hub di mining grazie a dighe che generano più potenza di quanta la rete locale possa assorbire. Con il 9,8 %, anche il nucleare sta fornendo un contributo significativo.

Oltre alle rinnovabili, i miner hanno anche sfruttato energia in eccesso e “stranded”. Il gas naturale che altrimenti verrebbe bruciato nei pozzi petroliferi viene catturato in loco e convertito in elettricità. Di conseguenza, la quota di gas naturale è aumentata di 13,2 punti percentuali, arrivando al 38,2 % in tre anni, sostituendo il carbone, la cui quota è scesa di 27,7 punti percentuali, al 8,9 % nello stesso periodo, diventando la principale fonte energetica usata nel mining di Bitcoin.

Il metano proveniente dalle discariche è anche intercettato prima che sfugga come potente gas serra. Nel frattempo, in El Salvador, i miner stanno utilizzando energia geotermica derivata dall’attività vulcanica.

In aggiunta, i miner hanno partecipato a programmi di bilanciamento della rete, accettando di spegnere le loro apparecchiature in pochi secondi durante i picchi di domanda in cambio di crediti. Nel 2022, quando il Texas ha vissuto un’ondata di caldo estremo, “quasi tutti i miner industriali su larga scala” hanno spento i loro rig e liberato 1.000 MW di elettricità da ridistribuire sulla rete. Questi sviluppi hanno contribuito a rendere il mining di Bitcoin più pulito ed economicamente efficiente.

I miner hanno anche iniziato a riutilizzare il calore generato dal mining, tipicamente considerato scarto. Per esempio, in Finlandia, MARA ha integrato il mining di Bitcoin nei sistemi di teleriscaldamento esistenti, mentre in Canada, Canaan sta esplorando il riciclo per operazioni agricole commerciali.

Con le ricompense che si dimezzano ogni quattro anni, passando da attuali 3,125 BTC a 1,5625 BTC nell’aprile 2028, molti miner quotati in borsa hanno diversificato ulteriormente le attività in settori affini come AI e HPC per generare flussi di reddito aggiuntivi.

Nonostante questi progressi, la domanda che rimane è se l’accesso a elettricità più economica e più pulita, hardware più efficiente e nuove fonti di reddito riduca realmente l’impronta ambientale complessiva della rete Bitcoin, come i guadagni di efficienza hanno storicamente fatto per altre tecnologie digitali.

La Trappola della Produttività: Perché l’Efficienza Non Riduce l’Impronta di Bitcoin

Per verificare se i guadagni di efficienza riducono l’intensità delle risorse e l’impronta ambientale della rete Bitcoin, lo studio intitolato “Bitcoin’s productivity trap¹” ha costruito un modello economico formale del mercato del mining e ha scoperto che non lo fanno, per ragioni strutturali piuttosto che incidentali.

Questo non è ciò che si osserva in altri settori come l’informatica e i data center. Nella maggior parte delle applicazioni informatiche, elettricità più economica e hardware più efficiente consentono di svolgere lo stesso compito con meno risorse.

Ma non è così per il mining di Bitcoin, dove costi di input più bassi incoraggiano in realtà più attività di mining.

Ciò avviene perché i calcoli effettuati dai miner, che consistono nel fare trilioni di ipotesi ogni secondo per trovare un output target specifico, non hanno valore di per sé. Questa attività esiste solo come segnale costoso che impedisce attacchi alla rete rendendoli estremamente costosi.

“Nei sistemi PoW, l’output computazionale — gli hash — non ha valore produttivo intrinseco. Funziona esclusivamente come segnale di costo che sostiene il consenso decentralizzato”, afferma lo studio. “Al contrario della trasmissione dati (Internet) o dell’elaborazione informativa (AI), dove i risultati computazionali forniscono utilità diretta, gli hash generati in PoW sono rilevanti economicamente e funzionalmente solo a causa del costo sostenuto nella loro produzione.”

L’output di tutta questa computazione è fisso e non scala con la riduzione dei costi computazionali.

Dato che il mining è perfettamente competitivo, dove il vincitore prende la ricompensa (attualmente 3,125 BTC per blocco più le commissioni di transazione), qualsiasi riduzione del costo di partecipazione, sia essa dovuta a energia in eccesso a basso costo, chip più efficienti o flussi di reddito aggiuntivi, attira semplicemente più miner nella gara finché la spesa totale ritorna al livello di equilibrio precedente.

Con il pool di ricompense già predeterminato, costi di produzione più bassi non aumentano il valore generato dalla rete. Ma ciò che migliorano è la redditività del mining, attirando potenza computazionale aggiuntiva finché la concorrenza erode nuovamente i ritorni in eccesso. Qui, i guadagni di efficienza vengono assorbiti tramite una maggiore partecipazione anziché una maggiore produttività.

Quindi, la rete finisce per essere altrettanto sicura di prima, ma con più hardware collegato e più elettricità che scorre attraverso di esso.

Questa dinamica è definita dagli autori “trappola della produttività”, dove gli input si espandono, ma l’output o la sicurezza della rete non lo fanno. “Questo modello (sharp) limita la portata delle riduzioni di esternalità attraverso guadagni di produttività”, hanno scritto gli autori.

Di conseguenza, il rapporto risorsa‑output non migliora mai come avverrebbe per altre tecnologie digitali, come un data center più efficiente o una fabbrica più efficiente, differenziando fondamentalmente Bitcoin dalle industrie convenzionali.

Ad esempio, l’IEA prevede che il calcolo AI rappresenterà più della metà della crescita della domanda elettrica statunitense fino al 2030, ma come documenta lo studio, l’efficienza algoritmica sta migliorando a un ritmo più veloce, “di un fattore 2,5 all’anno”, suggerendo che, proprio come le innovazioni precedenti, la crescente domanda energetica potrebbe stabilizzarsi grazie al progresso tecnologico.

Per dimostrare questo meccanismo, gli autori hanno esaminato tre principali fonti di guadagni di efficienza — energia rinnovabile in eccesso, hardware di mining migliorato e flussi di reddito aggiuntivi — sempre più comuni nell’industria del mining.

Sebbene le tre fonti differiscano tecnologicamente ed economicamente, lo studio conclude che tutte operano attraverso lo stesso meccanismo competitivo: costi effettivi più bassi o ricavi effettivi più alti incoraggiano investimenti minerari aggiuntivi anziché ridurre l’uso aggregato di risorse. Lo studio afferma:

“Nel paradigma PoW, i guadagni di efficienza espandono sistematicamente l’uso delle risorse, poiché nell’equilibrio competitivo le riduzioni di costo sono assorbite endogenamente attraverso mining aggiuntivo. Il fallimento è che i costi esterni non sono internalizzati nei segnali di prezzo dei miner, pertanto il meccanismo di incentivo ottimizza contro il benessere sociale.”

I Limiti Ambientali dell’Efficienza e la Ricerca di Soluzioni

Nella ricerca più recente, gli autori non considerano miglioramenti nell’efficienza del software perché i calcoli PoW‑hash sono deliberatamente semplici, progettati proprio per imporre una competizione probabilistica tra i miner; questa struttura è parte integrante del modello di sicurezza PoW, e modificarla significherebbe un cambiamento fondamentale del meccanismo di consenso stesso.

Invece, hanno studiato le esternalità all’interno del vincolo PoW di Bitcoin, calibrando il loro modello con dati reali, inclusi i premi attuali di Bitcoin, i prezzi dell’elettricità industriale in Texas e il popolare rig di mining Bitmain Antminer S21 Pro.

Ciò che hanno scoperto è che quando i miner utilizzano energia rinnovabile in eccesso a basso costo invece di elettricità da combustibili fossili, le emissioni di carbonio diminuiscono come ci si aspetterebbe e come l’industria ha dichiarato.

Ma non è tutto. Gli autori hanno sostenuto che la riduzione dei costi operativi che accompagna ciò consente ai miner di distribuire più macchine ASIC, aumentando così il consumo totale di elettricità e accelerando la sostituzione dell’hardware.

Quindi, mentre le emissioni possono diminuire, i rifiuti elettronici aumentano a causa di un significativo incremento del numero di rig di mining attivi, il che significa che più hardware diventa obsoleto più rapidamente.

Il risultato ambientale complessivo dipende quindi dall’importanza relativa attribuita alle emissioni di carbonio rispetto ai rifiuti elettronici, piuttosto che migliorare semplicemente grazie a elettricità più pulita.

Curiosamente, il compromesso diventa più marcato quanto più pulita diventa l’elettricità. In un caso estremo di energia in eccesso praticamente illimitata e quasi gratuita, il modello rileva che le emissioni di carbonio potrebbero scendere a zero, ma allora la flotta di rig di mining raddoppia e i rifiuti elettronici annuali aumentano proporzionalmente.

Ma la realtà è che quando l’elettricità in eccesso sostituisce già in gran parte la generazione da combustibili fossili, i benefici carbonici di ulteriori sostituzioni iniziano a diminuire perché rimane meno energia fossile da spostare.

In tali scenari, dove l’elettricità è già prevalentemente rinnovabile, energia a basso costo aggiuntiva espande principalmente l’attività di mining senza produrre riduzioni significative delle emissioni. In queste circostanze, lo studio sostiene che le esternalità ambientali complessive potrebbero effettivamente aumentare perché i rifiuti elettronici continuano a crescere mentre le opportunità di ulteriori riduzioni di carbonio scompaiono quasi del tutto.

Allo stesso modo, miglioramenti nell’efficienza dell’hardware di mining e nuovi flussi di reddito riducono il costo del mining e ampliano la dimensione di equilibrio della rete anziché ridurne l’impronta.

Oltre a ciò, il documento ha anche valutato potenziali risposte politiche e la loro efficacia.

Una delle misure politiche raccomandate è una tassa pigouviana² globalmente coordinata sull’energia ad alta intensità di carbonio, che può ridurre sia le emissioni sia i rifiuti elettronici aumentando i costi operativi dei miner, diminuendo così il numero di rig di mining in equilibrio, senza indebolire la sicurezza economica di Bitcoin. Il documento aggiunge:

“Poiché l’effetto di costo è maggiore per livelli più alti di energia alimentata da combustibili fossili nella rete, l’efficacia sulle esternalità è condizionata dal mix energetico.”

L’attuazione di una tassa pigouviana multilaterale, tuttavia, è stata una sfida significativa per decenni.

Quindi, gli autori avvertono che imporre la tassa unilateralmente, da parte di un sottoinsieme di paesi, può ritorcersi contro, poiché il mining di Bitcoin è altamente mobile. I miner possono trasferirsi quasi senza attriti dove l’elettricità è più economica, come è avvenuto in passato. Lo spostamento verso giurisdizioni senza tassa e con energia più carboniosa aumenterebbe le emissioni globali attraverso “leakage” di carbonio anziché ridurle.

“Le normative nazionali unilaterali probabilmente aggraverebbero le esternalità a causa della natura decentralizzata di Bitcoin e della sua capacità di eludere la regolamentazione locale,” sostiene il documento.

Per gli investitori, lo studio evidenzia che le tecnologie presentate come rendono il mining di Bitcoin più verde possono simultaneamente rafforzare gli operatori a basso costo accelerando la concorrenza di rete, l’obsolescenza delle attrezzature, i requisiti di capitale e l’esposizione normativa.

Per l’intera industria, i risultati avvertono contro l’affidamento a guadagni di efficienza volontari o a un mosaico di regolamentazioni nazionali per risolvere i problemi ambientali del mining. Invece, lo studio indica verso una tariffazione del carbonio coordinata a livello internazionale, una riprogettazione di come le ricompense di mining sono distribuite all’interno del protocollo, o un’opzione più radicale di abbandonare PoW, già dimostrata fattibile da Ethereum (ETH ), qualcosa a cui la comunità Bitcoin ha mostrato poco interesse.

Azienda in Evidenza: Riot Platforms

L’azienda di infrastruttura digitale integrata Riot Platforms (RIOT ) è focalizzata sullo sviluppo e l’ottimizzazione dei propri asset energetici attraverso i segmenti Bitcoin Mining e Engineering.

Il suo segmento Engineering produce apparecchiature di distribuzione elettrica e prodotti elettrici personalizzati, oltre a fornire infrastrutture critiche a clienti governativi e commerciali, servendo clienti nei mercati delle utility, della generazione di energia, dei data center e dell’energia alternativa.

Riot è anche impegnata nello sviluppo di capacità energetiche per usi AI e HPC, similmente al più ampio settore del mining di Bitcoin, per contrastare l’effetto della diminuzione dei profitti man mano che i sussidi dei blocchi continuano a calare e i costi di produzione rimangono superiori al prezzo di mercato.

Passiamo al segmento Bitcoin Mining. Riot è una delle più grandi società di mining negli Stati Uniti, con una capitalizzazione di mercato di 8,179 miliardi di dollari, e il suo modello di business è costruito attorno alla logica di assicurare l’energia più economica possibile e utilizzare questo vantaggio di costo per gestire quanta più hardware di mining possibile entro i limiti del bilancio e della rete.

Per quanto riguarda la performance di mercato di Riot, le sue azioni sono attualmente quotate a 21,64 $, con un aumento del 71,43 % YTD e del 55 % nell’ultimo anno. Presenta un EPS (TTM) di -2,58 e un P/E (TTM) di -8,39.

Per quanto riguarda la performance finanziaria del miner di Bitcoin, ha registrato un fatturato totale di 167,2 milioni di dollari per il trimestre conclusosi il 31 marzo 2026, rispetto a 161,4 milioni nello stesso trimestre dell’anno precedente.

Questo è stato il primo trimestre in cui Riot ha riportato ricavi da Data Center, pari a 33,2 milioni di dollari, comprendenti 32,2 milioni di ricavi da servizi di allestimento per inquilini e 0,9 milioni di ricavi da leasing operativo.

“Il primo trimestre del 2026 segna un punto di svolta definitivo per Riot, poiché siamo passati ufficialmente a un operatore di data center attivo e generatore di ricavi,” ha dichiarato il CEO Jason Les.

Ancora più importante, l’azienda ha annunciato che Advanced Micro Devices (AMD ) ha ampliato la sua capacità presso il campus di Riot a Rockdale, Texas. “La nostra consegna continua della capacità iniziale ad AMD, e la loro decisione di raddoppiare già la loro presenza con un’espansione di 25 megawatt, convalida la nostra capacità di eseguire a scala istituzionale con i tenant più esigenti,” ha aggiunto Les.

L’azienda ora ha 50 MW contrattati con AMD, con la possibilità di aumentare a 150 MW. L’accordo, secondo Riot, può generare circa 636 milioni di dollari in un periodo di 10 anni.

“Abbiamo l’energia garantita, l’expertise di sviluppo interno e le risorse finanziarie significative necessarie per capitalizzare la forte domanda di mercato con tenant di alta qualità al fine di guidare valore azionario composito per gli azionisti,” ha aggiunto Les.

I ricavi di Engineering sono stati 22,2 milioni di dollari. Nel frattempo, i ricavi da mining di Bitcoin sono stati 111,9 milioni di dollari nel Q1 2026, in calo rispetto a 142,9 milioni nel Q1 2025. Questo calo è stato causato da prezzi medi di BTC più bassi e da un aumento dell’hash rate globale della rete, ma è stato parzialmente compensato da un aumento dell’hash rate operativo medio dell’azienda.

L’azienda ha prodotto 1.473 BTC durante il trimestre, con un costo medio di mining di Bitcoin, esclusa l’ammortizzazione, di 44.629 $, un aumento dell’1,87 % dovuto a un incremento del 24 % dell’hash rate medio globale, parzialmente compensato da un aumento del 169 % dei crediti energetici ricevuti nel Q1 2026.

Riot ha riportato una solida posizione di liquidità, con 15.679 BTC alla fine di marzo 2026. Le partecipazioni rimangono sostanzialmente invariate a 15.680 BTC, collocandola tra le dieci più grandi società quotate con tesori Bitcoin. L’azienda, tuttavia, ha venduto 3.688 BTC durante il Q1. Ha chiuso il trimestre con 282,5 milioni di dollari in contanti, di cui 76,9 milioni sono vincolati.

Conclusione

Negli ultimi dieci anni, l’industria del mining di Bitcoin ha compiuto notevoli progressi nell’ottenere energia più pulita ed economica. Questo cambiamento è reale, ma come indica il nuovo studio, esiste una “trappola della produttività” al cuore del design PoW di Bitcoin, un promemoria che buone risorse di input non producono automaticamente buoni risultati quando il sistema sottostante premia la spesa computazionale per il solo suo valore.

Per affrontare le sfide ambientali associate al PoW, non basterà solo una migliore provenienza dell’energia; è necessario un continuo avanzamento tecnologico, una progettazione di mercato ponderata e misure politiche ben coordinate.

Riferimenti

1. Gill, M., Stinner, J. & Tyrell, M. Bitcoin’s productivity trap. Energy Economics, 109505 (2026). https://doi.org/10.1016/j.eneco.2026.109505
2. ScienceDirect Topics. Pigouvian Tax. https://www.sciencedirect.com/topics/economics-econometrics-and-finance/pigouvian-tax