„Ein physikalischer statt eines mathematischen Fingerabdrucks“ – Wie Forschende am Karlsruher Institut für Technologie mit einer überraschenden Idee den Energieverbrauch von Kryptowährungen senken wollen - Campus-Report am 13.01.2026

Krypto-Währungen haben einen gewaltigen CO2-Fußabdruck. Nach Schätzungen des Internationalen Währungsfonds werden sie bis 2027 für mehr als ein Prozent aller CO2-Emissionen verantwortlich sein. Allein für den Marktführer Bitcoin wird der Ausstoß auf 100 Millionen Tonnen geschätzt. Je mehr der Wert in die Höhe schießt, umso mehr Energie muss für das Schürfen neuer Bitcoins, auch Mining genannt, aufgewandt werden. Gut 140 Terawatt Strom müssen gegenwärtig für den so genannten Proof of Work aufgewendet werden. Der schützt die Kryptowährung vor Manipulationen. Jede Transkation ist mit den vorherigen durch einen digitalen Fingerabdruck, das heißt mit einem komplexen kryptografischen Rätsel verbunden. ... mehr Wer eine vergangene Transaktion in der dezentralen Datenbank, der so genannten Blockchain manipulieren will, müsste auch alle Folgetransaktionen verändern. Der dafür notwendige gewaltige Rechenaufwand macht nachträgliche Änderungen faktisch unmöglich. Angesichts des steigenden Energiehungers der Kryptowährungen wird weltweit nach Alternativen zum digitalen Proof of Work gesucht. Forschende des Karlsruher Instituts für Technologie haben jetzt eine radikal neue Strategie entwickelt, wie man Kryptowährungen vor Manipulationen schützen könnte. Anstelle der rechenintensiven Lösung eines mathematischen Rätsels im Cyberspace könnte der Proof of Work auch durch die Lösung eines Rätsels in der realen Welt erbracht werden. Die Carl Zeiss Stiftung fand die Idee so überzeugend, dass sie die Umsetzung des Konzepts mit 1.5 Millionen Euro fördert.

“A physical fingerprint instead of a mathematical one” – How researchers at the Karlsruhe Institute of Technology want to reduce the energy consumption of cryptocurrencies with a surprising idea.”

Cryptocurrencies have a massive carbon footprint. According to estimates by the International Monetary Fund, they will be responsible for more than one percent of all CO2 emissions by 2027. The emissions for the market leader, Bitcoin, alone are estimated at 100 million tons. The more its value soars, the more energy is required for mining new Bitcoins. Currently, around 140 terawatts of electricity are needed for the so-called Proof of Work. ... mehrThis protects the cryptocurrency from manipulation. Every transaction is linked to previous ones by a digital fingerprint, that is, a complex cryptographic puzzle. Anyone wanting to manipulate a past transaction in the decentralized database, the so-called blockchain, would also have to change all subsequent transactions. The enormous computational effort required for this makes retrospective changes virtually impossible. Given the increasing energy demands of cryptocurrencies, alternatives to the digital Proof of Work are being sought worldwide. Researchers at the Karlsruhe Institute of Technology have developed a radically new strategy for protecting cryptocurrencies from manipulation. Instead of the computationally intensive solution of a mathematical puzzle in cyberspace, proof of work could also be achieved by solving a puzzle in the real world. The Carl Zeiss Foundation found the idea so compelling that it is funding the implementation of the concept with €1.5 million.