이더리움 에너지 절감 실현 가능성

이더리움의 에너지 절감 업그레이드: 더 친환경적인 네트워크를 향해

2022년 9월, 이더리움은 ‘머지’라 불리는 중요한 업그레이드를 통해 기존의 작업증명(Proof-of-Work, PoW) 방식에서 지분증명(Proof-of-Stake, PoS) 방식으로 전환했습니다. 이 과정에서 이더리움의 에너지 소비는 99% 이상 감소하였으며, 네트워크 효율성을 높이는 중요한 발판을 마련했습니다.

이더리움의 PoS 전환은 연간 약 110테라와트시(TWh)의 에너지를 절약하게 되며, 이는 덴마크 전체의 연간 전력 소비량에 해당합니다.
PoS로의 성공적인 전환은 블록체인 기술이 환경에 미치는 부정적 영향을 크게 줄이면서도 경제성을 높일 수 있음을 증명하였습니다.

지분증명과 에너지 효율성

PoS는 PoW와 달리 네트워크 전체의 경쟁을 통해 정보를 암호화하지 않습니다. 대신 네트워크가 임의로 선택한 검증자가 블록의 정보를 해시하고 검증합니다. 이 방식은 에너지를 적게 소모하며, 이더리움을 이전보다 훨씬 더 친환경적으로 만들어 줍니다.

PoS는 작업 자체가 전력 소모 대신 지분율에 따라 결정되므로, 대폭적인 에너지 절감 가능성을 가집니다.
PoS 전환은 이더리움의 확장성이 64분화 된 체인 구조로 향후 증가할 수 있는 점퍼 노드의 운용과도 연관이 깊습니다.

이더리움의 가스 수수료 변화

이더리움 네트워크의 가스 수수료는 2020년 네트워크 활동 증가로 인해 상승했습니다. 이를 해결하기 위한 초기 시도는 거래 수수료 경매 방식을 제거하고 기본 수수료와 우선 수수료를 도입하는 것이었으나, 효과는 미미했습니다. 하지만 이더리움은 향후 업그레이드를 통해 수수료 절감과 네트워크 확장을 목표로 하고 있습니다.

EIP-1559 업그레이드를 통해 도입된 기본 수수료와 우선 수수료 구조는 사용자의 거래 비용 예측 가능성을 높였으나, 수수료 자체의 절감을 위한 추가 발전이 필요합니다.
미래의 수수료 체계는 사용자가 더 많은 권한을 가지고 효율적인 방식으로 거래를 관리하는 방안을 중심으로 연구되고 있습니다.

지속 가능한 에너지 사용과 탄소 배출

머지 이후 이더리움 네트워크는 연간 0.0026 테라와트시(TWh)의 에너지를 소비하며, 이는 비트코인과 글로벌 데이터 센터보다 훨씬 낮은 수치입니다. 또한, 48%의 에너지가 지속 가능한 원천에서 공급되고 있어, 더욱 친환경적인 네트워크를 구축하고자 하는 이더리움의 노력이 돋보입니다.

2021년에 실시된 연구에 따르면, PoW의 경우 이더리움 사용으로 발생하는 탄소 배출은 총 30-40톤이지만, PoS 채택 후에는 870배 이상 감소하였습니다.
친환경 인증을 받은 데이터 센터 활용 증가로 이더리움 생태계 전체의 탄소 발자국은 점점 더 줄어들게 될 전망입니다.

향후 계획과 개선 사항

이더리움은 향후 Danksharding과 같은 업그레이드를 통해 초당 10만 건 이상의 거래를 처리할 수 있도록 확장할 계획입니다. 이러한 업그레이드는 거래 속도와 수수료 절감을 가능하게 하여 네트워크의 효율성을 한층 더 높일 것으로 예상됩니다.

Danksharding은 데이터의 병렬 처리를 통해 네트워크 확장성을 극대화하며, 거래 처리 속도와 대역폭 사용을 최적화합니다.
여러 블록체인이 독립적으로 데이터를 처리할 수 있도록 하는 새로운 구조를 통해, 전체 블록체인의 체계적인 네트워크 부하 관리가 가능해집니다.

웹3 시대의 이더리움

이더리움은 웹3 개발의 핵심 플랫폼으로 자리매김하고 있습니다. 웹3는 인터넷의 백엔드를 재구성하여 개인의 정보와 데이터를 개인에게 반환하는 개념입니다. 이더리움의 지속적인 발전은 이러한 새로운 인터넷 인프라의 구축을 위한 기반을 제공합니다.

웹3 포맷은 당면한 문제 해결에 블록체인 기술의 데이터 신뢰성 및 투명성을 활용하며(decentralized finance), 이는 다양한 산업 분야에 확산되고 있습니다.
NFT, 스마트 계약, 디파이(DeFi) 등 다양한 기술이 웹3의 모듈로 구현되어 기술 민주화에 기여하고 있습니다.

이더리움의 에너지 사용 현황

현재 이더리움의 네트워크는 지속 가능한 에너지를 주로 사용하고 있으며, 탄소 배출량은 이전보다 현저히 줄어들었습니다. 그러나, 더욱 효율적이고 환경 친화적인 네트워크를 위한 개선의 여지는 여전히 남아 있습니다. 이더리움은 더 나은 성능과 접근성을 갖춘 네트워크로 발전을 계속하고 있습니다.