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Évaluation du prix du Bitcoin par son coût de production

par | Jan 2, 2020 | 0 commentaires

Cet article s’adresse à des lecteurs ayant déjà acquis un certain niveau de connaissance dans le domaine de la Blockchain et des crypto-monnaies. Si l’article vous paraît indigeste, n’hésitez pas à choisir une autre difficulté dans l’encadré ci-dessous wink

Difficulté de l’article:

Choisir une autre difficulté

Après avoir abordé l’évaluation de Bitcoin sous l’angle de sa valeur de réseau (article paru le 14/11/19 accessible ici) puis sous l’angle ‘valeur de rareté’ (voir article paru le 21/11/19 accessible ici ), tentons maintenant d’approcher le sujet à partir de son coût de production.

Le minage du Bitcoin est basé sur la Preuve de Travail (POW)

Rappelons que le fonctionnement de Bitcoin exige une validation des transactions qui se réalisent sur le réseau. Ces transactions sont regroupées par blocs où chaque bloc est ajouté séquentiellement et validé par des ‘mineurs’ qui doivent résoudre une équation mathématique. La résolution de ce problème est très intense en capacité informatique. Ce mécanisme de consensus sur lequel est basé le fonctionnement de la  blockchain Bitcoin est dénommé ‘Preuve de Travail’ (Proof of Work en anglais). La difficulté du problème mathématique posé pour miner un bloc de transactions  est périodiquement réajustée. Néanmoins, la difficulté de minage tend à toujours s’accroître à l’exception de périodes prolongées de baisse du prix. Ce fut le cas en 2018, période durant laquelle la difficulté a dû être réduite afin de préserver les intérêts économiques de l’activité de minage.

L’évolution de la difficulté de minage d’un nouveau bloc sur la blockchain Bitcoin

Pour les mineurs, il résulte de ce qui vient d’être énoncé que la croissance presque ininterrompue de la difficulté de minage aboutit à une inévitable  course à la puissance informatique.

Graphique de la constante augmentation du taux de hashage sur la blockchain Bitcoin   

hashage : processus mathématique nécessaire à la cryptographie pour le minage de Bitcoin

En s’équipant le mieux possible, les mineurs maximisent leur chance de remporter la récompense (reward) qui rémunère celui qui parvient à déchiffrer le problème et valider le bloc de transactions. La récompense est actuellement de 12.5 bitcoins mais va se réduire de moitié à 6.25 bitcoins en mai 2020 (voir notre article du 31/10/2019 sur le Halving ici). La division de la récompense génère un processus de raréfaction des nouveaux bitcoins. Ce phénomène de rareté tend à faire inexorablement progresser le cours de Bitcoin mais aussi la concurrence entre mineurs qui vont chercher à encore augmenter leur capacité informatique .

La puissance informatique des mineurs se constitue grâce à l’acquisition d’un équipement spécialisé pour le minage de Bitcoins. Ce type de matériel  maintenant très recherché, se dénomme ASIC  (pour Application Specific Integrated Circuits). 

Le minage du Bitcoin nécessite une grosse consommation d’électricité

 Graphique de l’indice de consommation électrique sur Bitcoin (source : Cambridge Bitcoin Electricity Consumption Index)

Comme évoqué, le processus de validation de blocs et de création de nouveaux bitcoins provoque une importante consommation d’électricité. En se référant au Cambridge Center for Alternative Finance qui calcule et suit un indice de consommation d’électricité pour Bitcoin (voir graphique précédent), la crypto monnaie consomme annuellement 70 Térawatt Heures pour assurer la fiabilité et la sécurité du réseau. Ce niveau de consommation place le minage de bitcoins juste au-dessus de la consommation électrique annuelle de la Colombie, pays peuplé de 48 millions d’habitants !   

Économie simplifiée du minage de Bitcoin

Un mineur n’a d’intérêt à miner que si et seulement si les revenus totaux générés par l’activité de minage sur une période donnée sont au moins supérieurs aux coûts totaux générés par cette même activité.

Mais doit également intervenir dans le calcul l’augmentation potentielle de l’offre de minage selon l’équation suivante :

(1)       PBTC (prix du Bitcoin) >  A x Nm

Avec Nm qui représente le nombre de mineurs dans le réseau

A est une constante qui correspond à l’équation de rentabilité du minage (Revenus/Coûts)

L’équation (1) montre bien le lien de causalité entre le prix du Bitcoin et le nombre de mineurs dans le réseau. Le prix du Bitcoin est fonction de la demande dans un contexte d’offre limitée. Une hausse du prix de Bitcoin augmente l’intérêt économique du minage, ce qui accroît le nombre de mineurs dans le réseau. Ce mécanisme se vérifie jusqu’à la limite de rentabilité du réseau (PBTC /A <Nm) qui implique des coûts de minage supérieurs aux revenus générés.

C’est donc bien le cours du Bitcoin qui est le facteur principal incitant un mineur à développer (ou pas) son activité. Mais la réalité économique est un peu plus complexe car tous les mineurs ne disposent pas :

1/ d’une puissance de calcul équivalente

2/ d’un coût d’électricité similaire

On l’a dit, un mineur peut aussi optimiser sa production en optant pour des machines plus performantes, constituant des pools de taille importante (ou fermes de minage) qui mutualisent la puissance de calcul, et en s’installant dans des pays où les coûts d’électricité sont les moins chers possibles.  

Coûts du minage en fonction de la localisation

Puisque le coût d’électricité s’avère le paramètre essentiel du coût de minage, regardons les différents niveaux de prix de l’électricité en fonction des localisations par pays. La société Elite fixtures donne de l’information sur les tarifs de l’électricité pour proposer du minage de bitcoin tout autour du monde (voir carte et tableau).

Evidemment, le ‘Graal’ du mineur repose sur un pays avec un climat rude pour refroidir le matériel ainsi que de bas tarifs énergétiques.

En regardant de près les données, on constate que :

  • La Corée du Sud est le pays ou miner un bitcoin est le plus onéreux avec 26170$, alors que ce pays contrôle la majeure partie des capitaux de l’industrie du Bitcoin
  • Au Venezuela, on atteint le coût ridicule et le plus bas de 531$ grâce aux subventions gouvernementales.
  • En France, le coût de 7930$ semble s’inscrire dans la moyenne.

Et pour les pays ou la localisation climatique est favorable :

  • Les Etats-Unis se hissent à la 41ème position dans le classement avec un coût moyen de 4758$
  • La Russie et l’Islande sont respectivement estimées à 4675$ et 4746$.

La Chine, qui regroupe une large majorité de la puissance totale de minage, a un coût un peu supérieur à 3100$. Mais les mineurs chinois à bas prix sont en mesure de payer beaucoup moins cher le coût de revient pour la création d’un bitcoin, coût que la banque JP Morgan a estimé à environ 2400 $ par bitcoin, grâce à des accords passés avec des producteurs d’électricité. Ces mineurs chinois tirent parti des accords d’achat direct d’électricité avec des producteurs tels que les alumineries qui cherchent à vendre leur production excédentaire.

Conclusion

Même si le coût de production d’un bien ou service n’est aucunement un déterminant absolu du prix minimal de ce bien ou service, la rationalité économique impose un équilibre ou le coût de production fixe à moyen terme un prix plancher. Pour le Bitcoin, à données constantes sur le prix de l’électricité et sur l’amortissement du matériel informatique, une moyenne mondiale du  coût de minage qui se situe dans la zone 6000$/7000$ semble former un niveau plancher au cours de la crypto monnaie.

En-dessous de ce niveau, l’offre se réduirait (sauf en Chine ou les coûts se situent bien en-dessous), mais dans cette hypothèse, la baisse de difficulté du minage ramènerait alors une nouvelle offre qui rétablirait un certain équilibre offre-demande.

Sur la base de ce constat, et au niveau de cours actuel, le Bitcoin parait, à minima, justifier son coût de fabrication. Lequel coût peut offrir une forme de niveau plancher à la valeur de la crypto monnaie.

A propos du redacteur…

Une passion : l’économie, la finance comportementale et l’émergence des actifs digitaux

Yves a débuté sa carrière dans le métier de la gestion en 1986 ou il a occupé différents postes de gérant de fonds actions et de fonds diversifiés au Crédit Commercial de France puis au sein du groupe Barclays à Paris. En 1998, il a pris la direction de la gestion actions et diversifiée puis de la gestion de la structure française du groupe néerlandais Robeco avant de rejoindre Natixis Asset Management en 2012 en tant que directeur de la Business Unit de gestion actions. Yves quitte Natixis AM en 2018 pour intervenir en indépendant auprès d’investisseurs professionnels et d’entreprises (conseil en levée de capital).

Amateur de sports d’endurance (course à pied et natation), Yves est aussi passionné par les sciences humaines, en particulier l’histoire et l’économie. Mais ce sont les aspects comportementaux des mécanismes économiques et l’analyse comportementale des marchés qui sont pour lui une source constante de réflexion et d’échange. Depuis quelques années, le sujet de la ‘blockchain’ et l’émergence des crypto actifs représentent pour lui un nouveau sujet de passion et d’opportunités.

Yves Maillot

Relations investisseurs Analyste stratégiste de marchés

Yves Maillot

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