Hersteller von Krypto-Mining-Ausrüstung haben verbesserte Maschinen entwickelt, die es Einzel-Minern ermöglichen, Blöcke zu lösen oder Belohnungen mit größeren Mining-Pools zu teilen. Technische Innovationen haben das Blatt beim Bitcoin-Mining gewendet. Lassen Sie uns einen Schritt zurücktreten und einen Blick auf die Branche werfen, die die Kryptowährungswirtschaft und ihre Auswirkungen hervorgebracht hat.
Was ist Kryptowährungs-Mining?
Beim Mining von Kryptowährungen werden sogenannte Proof of Work-Verfahren durchgeführt. Dabei wird eine hohe Rechenleistung eingesetzt, um kryptografische Sicherheit zu gewährleisten und Transaktionen abzuwickeln. Miner, die mit mehr Rechenleistung konkurrieren, machen das Netzwerk außerdem sicherer, da kein einzelner Miner Kryptowährungstransaktionen kontrollieren oder den Zustand des Netzwerks ändern kann.
Bitcoin-Mining ist ein äußerst wettbewerbsintensives Unterfangen, bei dem mehrere Faktoren eine Rolle spielen, um erfolgreich zu sein. Die Miner stehen vor der Herausforderung lokaler Vorschriften und müssen sich mit den technischen Details der Beschaffung der richtigen Mining-Hardware auseinandersetzen. Große Mining-Unternehmen haben in der Regel den Weitblick, sich günstige Stromverträge sowie zuverlässige Standorte für ihre Rechenzentren zu sichern.
Krypto-Mining-Unternehmen sind in den letzten Jahren gewachsen und konkurrieren mit großen Unternehmen. Einige Mining-Pools sind sogar bereit, Verluste zu absorbieren, während sie weiterhin um Blockbelohnungen und Transaktionsgebühren kämpfen. Miner behalten ihre Erlöse außerdem oft über einen längeren Zeitraum und profitieren von der Aufwertung von BTC. Die Möglichkeiten und Einschränkungen des Bitcoin-Minings verändern sich für alle Teilnehmer.
Wenn man nach über 13 Jahren Bitcoin-Geschichte privat mit dem Krypto-Mining beginnt, muss man Kosten und Nutzen abwägen. Das Mining von Bitcoin ist extrem wettbewerbsintensiv und erfordert Investitionen in spezielle Hardware. Bitcoin-Miner können sich immer noch dafür entscheiden, einen Solobetrieb zu führen und alle Rechenkosten zu übernehmen. Sie schließen sich oft einem der führenden Mining-Pools an, um einen proportionalen Anteil der Blockbelohnung zu erhalten.
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So funktioniert Bitcoin Mining
Der Bergbauprozess
Beim Bitcoin-Mining handelt es sich im Kern um eine energieintensive Zahlengenerierung, bei der jede Ausgabe mit einem vorgegebenen Wert verglichen wird. Dabei werden Zufallszahlen generiert und jede dieser Zahlen dann mit dem Zielwert verglichen.
Um Bitcoin zu minen, muss man auch die alphanumerische Zeichenfolge finden, die den neuen Blockheader darstellt. Der Header ist eine Zahl, die nicht leicht gefälscht werden kann und den Hash des vorherigen Blockheaders enthält. Dieser Prozess gewährleistet die Sicherheit der Blockchain.
Jeder neue Block sichert das Bitcoin-Netzwerk, indem er den vorherigen Block unveränderlich macht. Änderungen am Inhalt des vorherigen Blocks führen nicht zur gleichen Header-Nummer und enthüllen die Manipulation. Die Blockproduktion ist somit der wahre Beweis für das unveränderliche verteilte Ledger.
Miner erstellen Blockheader, die zusätzlichen kryptografischen Operationen unterzogen werden, um den nächsten Blockheader zu erstellen. Dieser Prozess stellt sicher, dass alle in einem Block enthaltenen Transaktionen nicht geändert werden können, ohne unwiderlegbare digitale Beweise zu hinterlassen. Der Bitcoin-Mining-Prozess stellt sicher, dass die Blockchain vor Brute-Force-Angriffen geschützt ist und ist der zentrale Grundsatz für den Aufbau einer sicheren digitalen Währung.
Als Belohnung für die energie- und rechenintensive Aufgabe erhalten die Miner eine Auszahlung für jeden Block. Die Belohnungen sinken mit der Zeit, bis sie das angestrebte Angebot von 21 Millionen BTC erreichen. Bitcoin hat bereits vier Halbierungen durchlaufen, wodurch die Belohnung von 50 BTC auf 3,125 BTC pro Block gesunken ist.
Jeder Block kann auch Gebühren enthalten, die ebenfalls mit den Minern geteilt werden. Gebühren haben keine vorgegebene Höhe und steigen in Zeiten hoher Netzwerküberlastung. Die Gebühren sind auf bis zu 70 % der Blockbelohnung angestiegen und könnten in Zukunft die einzige Auszahlung für die Miner sein.
Beim Mining kommt es auch auf Kraft und Glück an, denn manche Miner schaffen die erforderliche Anzahl vielleicht schon früher. Alle paar Monate schafft ein einzelner Miner einen Block und heimst die ganze Belohnung ein, woran selbst die größten Pools keinen Erfolg haben.
Die Rentabilität hängt vom Schwierigkeitsgrad des Minings ab
Miner müssen mit einem vorgegebenen Schwierigkeitsgrad konkurrieren. Ein höherer Mining-Schwierigkeitsgrad bedeutet, dass der erforderliche Blockheader schwerer zu finden ist. Der Schwierigkeitsgrad ist der Maßstab, der von der verfügbaren Hashing-Leistung abhängt und sich an die Anzahl der Miner anpasst. Im Laufe der Zeit haben Bitcoin-Miner die Hashrate auf ein Rekordniveau getrieben.
Die Bitcoin-Hashrate liegt mit 700 EH/s nahe dem Spitzenwert. | Quelle: Bitinfo
Das Bitcoin-Netzwerk passt seine Schwierigkeit an die aktuell aktiven Miner und ihre Hashrate an. Egal, ob es sich nur um Satoshi Nakamoto auf einem Computer oder um Millionen von Rigs auf der ganzen Welt handelt, es dauert immer 10 Minuten, um einen Bitcoin-Blockheader zu finden. Wenn Miner also mehr Maschinen auf das Problem ansetzen, wird der Bitcoin-Algorithmus ihnen einfach ein schwierigeres Problem geben, sodass die Lösung dieselben 10 Minuten dauert.
Für das Bitcoin-Mining ist der SHA-256-Algorithmus erforderlich, der zu den am häufigsten verwendeten Verschlüsselungstools gehört. Der kryptografische Algorithmus erfordert auch leistungsstarke Mining-Rigs, um für jeden Block einen unknackbaren kryptografischen Schutz zu schaffen.
SHA-256-Ketten können nicht mit roher Gewalt geknackt werden. Mehrere Coins verwenden einen ähnlichen Mining-Ansatz, während andere Assets wie Litecoin Scrypt-Mining erfordern. Jeder Mining-Algorithmus erfordert spezielle Mining-Ausrüstung mit der richtigen Firmware, um Blöcke so energieeffizient wie möglich zu produzieren.
Miner haben außerdem noch eine weitere Aufgabe: Sie müssen die Blockchain-Aufzeichnungen im Auge behalten, Transaktionen verifizieren und sie an andere Knotenbetreiber weiterleiten. Die Anwesenheit von Minern lässt sich über den Bitnodes-Dienst leicht visualisieren. Dadurch werden die geografische Verteilung des Bitcoin-Netzwerks und das Hinzufügen neuer Knoten sichtbar.
Bitcoin-Knoten sind weltweit verteilt, manche nutzen allerdings Cloud-Dienste. | Quelle: Bitnodes
Die Knotenausbreitung wird nicht belohnt, erfordert aber einige zusätzliche Ressourcen. Die Bitcoin-Blockchain ist im unbeschnittenen Zustand über 200 GB groß. Das Ausführen eines Knotens während des Minings erfordert zusätzlichen RAM oder sogar eine SSD für höhere Geschwindigkeit. Das Speichern einer teilweisen oder beschnittenen Kopie der Bitcoin-Blockchain erfordert möglicherweise nur 20 GB zusätzlichen Speicherplatz.
Mining-Hardware und -Software
Mining-Rigs sind darauf spezialisiert, potenzielle Blockheader mit hoher Geschwindigkeit zu produzieren und zu testen. Sie können das energieeffizient tun, können aber nicht eine unbegrenzte Anzahl von Blöcken entdecken. Das Ziel ist, im Durchschnitt einen Block im Abstand von nur 10 Minuten zu produzieren. Wenn die Zeit zwischen den Blöcken kürzer wird, benötigt der Bitcoin-Algorithmus einen Blockheader, der schwieriger zu entdecken ist. Wenn die Zeit zwischen den Blöcken zunimmt, sinkt die Schwierigkeit.
Der Kauf einer Mining-Ausrüstung kann eine große Anfangsinvestition sein, und die Kosten für die Anschaffung der Hardware müssen mit dem Kauf von BTC auf dem freien Markt verglichen werden. Mining-Ausrüstungen durchlaufen auch Marktzyklen, wobei die neuesten Modelle die höchsten Preise erzielen.
Bitmain ist nach wie vor der größte Hersteller von Mining-Maschinen und Zusatzgeräten. Die Antminer-Serie bringt immer neue Versionen heraus, die normalerweise zu Vorverkaufspreisen auf den Markt kommen. Ab September 2024 kostete das S21 XP-Modell von Bitmain 8.289 USD pro Stück oder 5.800 USD mit Rabatt. Der Kauf des Modells würde auch einige Vorabkäufe von Kryptomünzen erfordern, da Bitmain seine Maschinen für BTC, ETH oder USDT verkauft.
Antminer S21 Pro ist die leistungsstärkste SHA-256-Maschine auf dem Markt und die einzige, die wettbewerbsfähig genug ist, um rentabel zu sein. | Quelle: Bitmain
Auch die neueste Mining-Ausrüstung ist keine Garantie für höhere Blockbelohnungen. Bis Mining-Hardware auf den freien Markt für kleine Krypto-Miner kommt, haben große Pools oder sogar der Hersteller Bitmain das Modell bereits genutzt, um anderen zuvorzukommen. Darüber hinaus können selbst bei Modellen mit hoher Kapazität die täglichen Einnahmen und Gewinne schwanken.
Trotzdem kann ein neuer Käufer eine rationale Entscheidung auf der Grundlage der derzeit verfügbaren Hardware und ihrer relativen Rentabilität treffen. Der beste Ansatz besteht darin, die Hardware mithilfe des Hashrate Index-Tools zu vergleichen und die beste Kombination aus Anschaffungskosten und Gewinnspanne auszuwählen.
Bitmain S21 XP, die neueste ASIC-Maschine, weist je nach Marktbedingungen unterschiedliche Umsätze und Gewinne auf. | Quelle: Hashrate Index
Mining-Software für Rig-Besitzer ist einfach eine selbstverwaltete Wallet. Miner müssen ihre privaten Phrasen immer gut geschützt aufbewahren. Mining-Hardware für Cloud-Mining ist nicht notwendig und möglicherweise nicht rentabel. Mining-Rigs funktionieren auch auf der Grundlage ihrer neuesten Firmware-Version von Bitmain, die ein wichtiger Teil ihres Effizienzprofils ist. Wer ein Mining-Rig besitzt, muss auch Firmware-Upgrades im Auge behalten.
Bei der Auswahl einer Mining-Lösung kann auch eine Form der Kühlung oder Luftzirkulation erforderlich sein, insbesondere wenn mehr als eine Maschine verwendet wird. Energieeffizienz ist auch der Schlüssel zur Senkung der Mining-Kosten.
Ist Bitcoin-Mining noch profitabel?
Das Bitcoin-Netzwerk durchlief drei Halbierungen, bei denen die Blockbelohnung zunächst auf 25 BTC, dann auf 12,5, 6,25 und 3,125 BTC reduziert wurde. Gleichzeitig stieg der BTC-Preis weiter an, sodass die Miner ihre Kosten decken und Reserven halten konnten. Krypto-Mining ist nur nach dem Verkauf der Belohnungen rentabel, ansonsten sind die Einnahmen aus dem Bitcoin-Mining hypothetisch. Krypto-Miner konkurrieren nicht nur darum, Blöcke zu entdecken, sondern auch darum, ihre Münzen zu einem günstigen Preis zu verkaufen.
Die Reserven der Bitcoin-Miner sind leicht gesunken, liegen aber immer noch bei fast 2 Millionen Coins. | Quelle: Tradingview
Bitcoin-Solo-Mining ist immer noch möglich, aber nicht praktikabel. Ein Miner mit einer Handvoll Maschinen hat eine bessere Chance, die Blockbelohnung als Teil eines Mining-Pools zu teilen. Trotzdem lösen Solo-Miner mit ausreichender Hashing-Leistung alle paar Monate einen Block und behalten die gesamte Blockbelohnung. Das Mining mit einem Pool bietet jedoch möglicherweise regelmäßigere Belohnungen sowie die Möglichkeit, Vorab- und Betriebskosten zu verkaufen und zu decken.
Die Rentabilität des Minings kann regelmäßig neu berechnet werden, um das Mining unter weniger rentablen Bedingungen zu vermeiden. Langfristig sinkt die Rentabilität von Bitcoin mit jeder Halbierung, aber es gibt Tage oder Wochen, an denen Miner etwas höhere Belohnungen erhalten. Wenn die Rentabilität zu stark sinkt, werden einige Mining-Operationen vorübergehend eingestellt, bis die Schwierigkeitsmetrik günstiger wird.
Der andere Faktor für Miner ist ihre Fähigkeit, die verdienten Münzen zu behalten. Auf lange Sicht hielten Mining-Operationen, die selbst bei 6.000 $ nicht profitabel waren, am Ende eine Münzreserve. Ab 2024 liegen die Reserven der Miner immer noch bei knapp 2 Millionen Münzen.
Die geschätzten Kosten für Miner liegen im Jahr 2024 zwischen 43.000 und 75.000 US-Dollar. Die Kosten für das Mining eines BTC variieren bei jedem Vorgang und sind nach der Halbierung deutlich gestiegen. Der Grund dafür ist, dass Miner nur die gleiche oder eine größere Hashing-Leistung verwenden, um 50 % des täglichen BTC zu produzieren.
Die besten Mining-Pools, denen Sie beitreten können
Die Landschaft der Mining-Pools wird sich im Jahr 2024 ändern. Mehr als 40 % der gelösten Blöcke werden an Miner mit Sitz in den USA gehen. China ist immer noch eine Mining-Großmacht, hat jedoch seine Vormachtstellung verloren, da Investitionen und Technologie zu in den USA ansässigen Unternehmen verlagert werden.
Größere Pools haben eine größere Chance, einen Block zu lösen, teilen die Belohnung aber auf eine größere Anzahl von Minern auf. | Hashrate-Index
Mining-Pools zeigen ihre Erfolgsbilanz bei der Produktion eines Teils der Blöcke auf täglicher oder wöchentlicher Basis. Top-Pools haben den größten Anteil des Blocks, teilen ihn aber auch mit dem breitesten Teilnehmerkreis. Ein Mining-Pool kann Rechenleistung sowohl von Kleinschürfern als auch von großen Einrichtungen kombinieren, ohne dass der geografischen Verteilung Grenzen gesetzt sind.
Die Auszahlung aus Pools variiert je nach Zeitraum und hängt davon ab, wie viele Miner beigetreten sind, wie viele Blöcke gelöst wurden und von der Auszahlungsrichtlinie des Pools. Fast alle großen Pools können im Laufe der Zeit Belohnungen anbieten.
Die fünf besten Pools basierend auf gelösten Blöcken sind Foundry USA, F2Pool, Antpool, ViaBTC und Binance Pool. Kleinere Pools lösen Blöcke viel seltener.
Jeder Pool erhebt außerdem eine Auszahlungsgebühr von 0 % bis 4 %. Einige Pools bieten zusätzliche Dienste wie Multi-Coin-Mining oder Sparpläne. ViaBTC hat Auszahlungen über CoinEx automatisiert.
Das Wichtigste ist, einen Pool auszuwählen, der kein simuliertes Mining bietet oder Vorabinvestitionen oder zusätzliche Zahlungen erfordert. Einige Formen des Minings sind möglicherweise nicht durchführbar und sind in Wirklichkeit kein echtes Mining, sondern eine Simulation.
Solo-Mining ist derzeit nicht rentabel, außer für große Mining-Betriebe, die auch als Pool fungieren. Ein Solo-Miner kann selbst mit leistungsstarken Anlagen hoffen, alle paar Monate einmal einen Block zu lösen.
Auswahl der richtigen Mining-Hardware
Mining-Hardware oder Mining-Rigs werden auch ASICs genannt, die Abkürzung für Application-Specific Integrated Circuit. Die Chips sind darauf ausgelegt, bestimmte Hashing-Aufgaben für nur einen Typ kryptografischer Algorithmen zu lösen. Die Blockchain-Technologie kann auch eine Grafikverarbeitungseinheit (GPU) verwenden, diese sind jedoch auf andere kryptografische Algorithmen und andere Arten von Münzen zugeschnitten.
ASIC-Maschinen werden alle paar Jahre für höhere Effizienz umgebaut. Die neueren Modelle erzielen oft deutlich höhere Tageserträge und sind effizienter und wettbewerbsfähiger. Die potenziellen Erträge jeder Anlage hängen vom Marktpreis von BTC ab.
S21 kann Bitcoin, aber auch andere SHA-256-Algorithmus-Coins wie Bitcoin Cash und Peercoin schürfen. | Quelle: Bitmain
Die Rentabilität des allgemeinen Minings hängt auch von den Stromkosten und der ASIC-Hashrate ab. Wie üblich ist Mining nicht immer rentabel und Maschinen können in Zeiten ungünstiger Schwierigkeiten und erhöhter Konkurrenz abgeschaltet werden.
Die Hardware stellt den größten Anfangsaufwand dar und kann darüber entscheiden, ob sich die Investition in den Bergbau lohnt. Selbst in profitablen Zeiten muss ein Kleinbergbauunternehmen zunächst die Anschaffungskosten der Anlage decken.
Ein gutes Maß für die Rentabilität des Minings ist der Zeitraum, in dem die Anfangsinvestition amortisiert wird. Alle Anfangsinvestitionen ins Mining können auf ihre Amortisierungszeit in Tagen überprüft werden. Dabei ist zu beachten, dass Strom und andere Kosten bereits gedeckt werden müssen, bevor der erste Satoshi geschürft wird.
Bergbaubetriebe werden wettbewerbsfähiger
Für Mining-Unternehmen besteht keine Kapitulationsgefahr. Die Bitcoin-Hashrate, ein Indikator für Mining-Aktivitäten, erreicht ständig Allzeithochs. Mining-Unternehmen haben zwar eine geringe Gewinnspanne, aber anstatt aufzugeben, verdoppeln die Miner tatsächlich ihren Einsatz.
Aufgrund der starken Konkurrenz muss ein einzelner Miner auf einen kleinen Anteil der Gesamtbelohnung hoffen. Während das Mining für kleine Summen rentabel sein kann, stimmt das Endergebnis nicht immer. Beim Mining gibt es keine mathematische Garantie für Belohnungen und es kann einige Zeit dauern, bis sich die Investition in eine erstklassige Mining-Ausrüstung auszahlt.
Der Bergbau wird stark subventioniert und mit überdurchschnittlichen Gewinnen bezahlt. Der ständige Bau neuer Bergbauanlagen mit Hochleistungsmaschinen kann die Rentabilität des Kleinbetriebs beeinträchtigen.
ASIC-Hersteller versuchen auch, ihre Rentabilität zu erhalten, indem sie effizientere Hashing-Operationen mit geringerem Stromverbrauch erreichen. Kleine Miner kämpfen jedoch um kleine und sinkende Gewinnmargen. Während große Pools oder Bitcoin-Mining-Betriebe einen Teil der zusätzlichen Kosten auffangen können, können die Kosten für einen Ein-Maschinen-Miner leicht alle potenziellen Gewinne übersteigen.
Hoher Energieverbrauch und CO2-Fußabdruck
Das Mining von Bitcoin hat einen geschätzten Stromverbrauch von 91 TW/h, was ungefähr dem Energieverbrauch Finnlands entspricht. Bis 2027 wird das Mining nach Schätzungen des IWF 2 % des weltweiten Stromverbrauchs und 1 % der weltweiten Kohlendioxidemissionen ausmachen. Der Energieverbrauch des Bitcoin-Minings hat sich seit 2018 verzehnfacht und lag im vierten Quartal 2024 zwischen 110 und 172 TW/h.
Der Bitcoin-Energieverbrauch ist während der Markterholung 2023 erneut gestiegen. | Quelle: Digiconomist
Das Bitcoin-Mining hat sich während Bärenmärkten verlangsamt, zeigt aber keine Anzeichen einer Kapitulation. Steigende lokale und inländische Stromkosten ohne alternative Quellen machen private Mining-Operationen möglicherweise weniger rentabel, aber große Unternehmen können die Kosten immer noch tragen.
Gesetzliche Beschränkungen beim Bitcoin-Mining können die Arbeit großer Unternehmen und einzelner Miner behindern. Lokale Gesetze zum Stromverbrauch privater Haushalte können das Mining von Kryptowährungen verbieten.
Miner können sich immer noch dafür entscheiden, Bitcoin zu schürfen, was für Kleinschürfer immer noch zugänglich ist. Die Rentabilität kann jedoch stark schwanken und neue Mining-Ausrüstung amortisiert sich möglicherweise erst nach Monaten oder sogar Jahren. Dennoch bleibt das Mining ein beliebtes Mittel, um neue Bitcoins zu erwerben, da genügend Ressourcen und Technologie vorhanden sind, um bei Null anzufangen.
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