Elementare Bitcoin-Ökonomie: Analyse von Produktion, Transaktionsnachfrage und Wert

1. Einleitung

Bitcoin stellt ein einzigartiges sozioökonomisches Experiment dar, das ein verteiltes Hauptbuch mit einer marktgetriebenen Anreizstruktur für Sicherheit (Mining) kombiniert. Dieses Papier bietet eine elementare ökonomische Analyse, die sich auf das Zusammenspiel zwischen dem Angebot an Hashrate durch Miner (Produktion) und der Nachfrage nach Bitcoin für die Durchführung von Transaktionen konzentriert. Die Kernmotivation ist es, die grundlegenden Treiber des Bitcoin-Werts zu verstehen, insbesondere während das Netzwerk von Blockbelohnungssubventionen zu einem gebührengetriebenen Modell übergeht, und die Hypothese bezüglich des Fehlens ökonomischer Grundlagen für seinen Preis zu bewerten.

2. Kernökonomisches Rahmenwerk

Die Bitcoin-Ökonomie wird durch zwei primäre Akteure modelliert: Miner (Produzenten) und Nutzer/Konsumenten.

2.1 Miner-Angebot & Produktionskosten

Miner stellen Rechenleistung (Hashrate, $H$) bereit, um das Netzwerk zu sichern und Transaktionen zu verarbeiten. Ihre Leistung wird in Hashes pro Sekunde gemessen. Das Angebot an Hashrate wird durch Gewinnmaximierung getrieben, wobei die Einnahmen aus Blockbelohnungen ($R$) und Transaktionsgebühren ($F$) stammen und die Kosten Kapitalaufwendungen (Ausrüstung) und Betriebsaufwendungen (Energie, Personal) umfassen. Unter vollkommenem Wettbewerb entsprechen die Grenzkosten der Produktion einer Einheit Hashrate dem erwarteten Grenzerlös. Ein grundlegendes Produktionskostenmodell, wie von Hayes (2015) referenziert, legt eine Beziehung zwischen Bitcoin-Preis ($P$), Hashrate ($H$) und Energiekosten ($E$) nahe.

2.2 Konsumententransaktionsnachfrage

Konsumenten fragen Bitcoin primär nach, um Transaktionen in seinem Netzwerk zu ermöglichen. Das Papier betrachtet zunächst ein vereinfachtes Modell, in dem die Nachfrage rein für Transaktionen besteht und die signifikanten Effekte von Horten (Wertspeicher) und Spekulation ausschließt. Es wird postuliert, dass die Transaktionsnachfrage ($D_T$) eine Funktion des Bitcoin-Preises und des Volumens der gewünschten wirtschaftlichen Aktivität auf der Chain ist.

3. Analyse des Marktgleichgewichts

3.1 These des unbestimmten Preises

Das zentrale Argument des Papiers ist, dass die Marktgleichgewichtsbedingung – bei der die Transaktionsnachfrage nach Bitcoin dem durch Miner ermöglichten "Angebot" an Bitcoin-Liquidität entspricht – unzureichend ist, um einen eindeutigen Wechselkurs ($P$) zu bestimmen. Das Produktionskostenmodell bestimmt das Angebot an Hashrate für einen gegebenen Preis, nicht den Preis selbst. Daher fehlt dem Bitcoin-Preis innerhalb dieses elementaren Frameworks, das Horten ausschließt, ein grundlegender ökonomischer Anker und er kann frei basierend auf spekulativer Stimmung schwanken.

3.2 Rolle von Halving & Gebühren

Die Analyse projiziert die Auswirkungen der periodischen "Halving"-Ereignisse, die die Blockbelohnung reduzieren. Sie argumentiert, dass der direkte Effekt auf den Preis gedämpft sein könnte. Die kritische Implikation ist der erzwungene Übergang hin zu Transaktionsgebühren, die einen größeren Anteil der Miner-Einnahmen ausmachen. Das Papier warnt, dass steigende Gebühren die Wettbewerbsfähigkeit von Bitcoin (z.B. gegenüber Ethereum) beeinträchtigen könnten und dass sinkende Miner-Einnahmen die Wahrnehmung von Bitcoin als sicheren Wertspeicher negativ beeinflussen könnten, was sich indirekt auf seinen Preis auswirkt.

4. Technisches Modell & Formeln

Die ökonomische Logik wird durch folgende mathematische Beziehungen untermauert:

Miner-Gewinn ($\pi$): $\pi = (R + F) \cdot \frac{H_i}{H_{total}} - C(H_i)$ wobei $H_i$ die individuelle Hashrate, $H_{total}$ die Netzwerk-Hashrate und $C$ die Kostenfunktion ist.
Grenzkosten-Bedingung (Wettbewerbsgleichgewicht): Unter Wettbewerb treten Miner ein/aus, bis der Gewinn null ist. Dies impliziert, dass die durchschnittlichen Kosten pro Hash dem erwarteten Erlös pro Hash entsprechen: $\frac{C(H)}{H} \approx \frac{R+F}{H_{total}} \cdot P$. Dies kann umgestellt werden, um das Hashrate-Angebot als Funktion des Preises zu zeigen: $H_{supply} = f(P, R, F, E)$.
Gleichgewichtsbedingung: Das Modell postuliert ein Gleichgewicht, in dem der Dollarwert der für Transaktionen nachgefragten Bitcoins dem Dollarwert der von Minern verdienten Belohnungen entspricht (vereinfacht): $D_T(P) \cdot P = (R + F) \cdot P$. Diese Gleichung vereinfacht sich jedoch oft so, dass sich $P$ herauskürzt, was zur Schlussfolgerung des unbestimmten Preises führt.

5. Empirischer Kontext & Vorherige Forschung

Das Papier positioniert sich in einer umstrittenen empirischen Landschaft. Es zitiert Studien wie Hayes (2016, 2019) und Abbatemarco et al. (2018), die eine Korrelation zwischen dem Bitcoin-Preis und einem Produktionskostenmodell fanden. Umgekehrt verweist es auf die Arbeit von Baldan und Zen (2020), die keinen solchen Zusammenhang fanden, und führt Diskrepanzen auf unterschiedliche Zeitrahmen und Marktzustände (Gleichgewicht vs. Ungleichgewicht, Blasen) zurück. Der Beitrag des Autors ist das theoretische Argument, dass diese Modelle das Angebot, nicht den Preis bestimmen und dass das Gleichgewicht flüchtig oder nicht eindeutig sein kann.

6. Kritische Analystenperspektive

6.1 Kernaussage

Dieses Papier liefert eine entscheidende, nüchternde Dosis Realität: Der Bitcoin-Preis ist in einem reinen Nutzwert-Transaktionsmodell grundsätzlich unverankert. Vergessen Sie für einen Moment die "digitales Gold"-Erzählung; wenn Menschen BTC nur zum Bezahlen von Dingen nutzten, wäre sein Wert rein spekulativ, diktiert von der Stimmung, nicht von Kostenbasen. Dies stellt den Grundglauben vieler Investoren direkt in Frage, die auf Mining-Kosten als Preisuntergrenze verweisen. Der Autor modelliert nicht nur; er legt eine potenzielle existenzielle Verwundbarkeit offen.

6.2 Logischer Ablauf

Das Argument ist elegant einfach und verheerend. 1) Miner bieten Hashrate basierend auf erwarteten Einnahmen (eine Funktion des Preises) an. 2) Nutzer fragen BTC für seinen Transaktionsnutzen nach. 3) Im Gleichgewicht muss der Dollarwert der Transaktionsnachfrage den Miner-Einnahmen entsprechen. Aber hier ist der Haken: In einer einfachen Formulierung kürzt sich die Preisvariable ($P$) auf beiden Seiten dieser Gleichgewichtsgleichung heraus. Das System bestimmt das Niveau der wirtschaftlichen Aktivität (Hashrate, Transaktionsvolumen), aber nicht den Stückpreis des Vermögenswerts, der sie ermöglicht. Der Preis ist eine freie Variable, die der beobachteten wilden Volatilität Tür und Tor öffnet.

6.3 Stärken & Schwächen

Stärke: Die größte Stärke des Papiers ist sein messerscharfer Fokus auf erste Prinzipien. Indem es den Lärm von Spekulation und Horten entfernt, isoliert es die Kernökonomie des Transaktionsnutzens und offenbart deren Unzulänglichkeit. Die Warnung vor gebührengetriebener Sicherheit und Wettbewerb mit Ethereum ist weitsichtig und stimmt mit aktuellen Layer-2- und Gebührenmarkt-Debatten überein.
Kritischer Fehler: Die fatale Vereinfachung des Modells ist sein anfänglicher Ausschluss der Hort-/Wertspeicher-Nachfrage. Das ist, als würde man die Ökonomie von Gold analysieren, während man seine Rolle als Reservevermögen ignoriert. Wie von der Bank für Internationalen Zahlungsausgleich (BIZ) in ihrer Arbeit zur Kryptowährungsbewertung festgestellt, ist der dominante Treiber von Krypto-Asset-Preisen spekulative und Investitionsnachfrage, nicht Transaktionsnutzen. Die Schlussfolgerung des "unbestimmten Preises" ist fast eine Tautologie, sobald man den primären Nachfragetreiber entfernt. Dieser Fehler wird jedoch teilweise anerkannt und wird zur Brücke des Papiers zur Realität: Der Preis wird durch genau die Faktoren (Horten/Spekulation) bestimmt, die das Modell anfangs ausschließt.

6.4 Umsetzbare Erkenntnisse

Für Investoren: Hören Sie auf, sich auf "Mining-Kosten" als harte Untergrenze zu verlassen. Es ist ein dynamisches Gleichgewichtsergebnis, kein unabhängiger Input. Ein anhaltender Preisverfall kann und wird Hashrate offline drängen und die Kostenbasis nach unten kalibrieren.
Für Netzwerkentwickler/-befürworter: Das Papier schlägt Alarmstufe Rot bezüglich des Gebührenübergangs. Sich auf hohe Gebühren zu verlassen, um ein Multi-Billionen-Dollar-Netzwerk zu sichern, ist ein gefährliches Spiel, das die Zahlungsnarrative an Wettbewerber abgibt. Der Fokus muss auf Skalierungslösungen liegen (wie die Innovationen in der Rollup-zentrierten Roadmap von Ethereum), die Gebühren niedrig halten, während der Wert durch andere Mittel gesichert wird (z.B. Staking, Restaking).
Für Forscher: Testen Sie die Implikationen des Modells in verschiedenen Regimen. Wird der Preis während Bärenmärkten, wenn die Spekulation nachlässt, stärker mit On-Chain-Nutzwertmetriken (z.B. NVT Ratio) und weniger mit der Hashrate korreliert? Dies könnte die Kernaussage validieren.

7. Analyseframework: Ein einfacher Fall

Szenario: Nehmen Sie eine vereinfachte Periode an, in der die Blockbelohnung $R = 6.25$ BTC beträgt, die durchschnittliche Gebühr $F = 0.1$ BTC/Block und die globalen Energiekosten $E = \$0.05$ pro kWh. Das Produktionskostenmodell könnte eine Netzwerk-Hashrate $H$ implizieren, die bei einem gegebenen Bitcoin-Preis $P_1$ ökonomisch nachhaltig ist.
Gleichgewichtsprüfung: Wenn die Transaktionsnachfrage der Nutzer, in Dollar bewertet, $D_T = \$10$ Millionen pro Tag beträgt und die gesamten täglichen Miner-Einnahmen in Dollar $(6.25 + 0.1) \cdot P_1 \cdot 144 \approx 914.4 \cdot P_1$ sind, würde die Gleichgewichtsbedingung $10,000,000 = 914.4 \cdot P_1$ auf $P_1 \approx \$10,940$ hindeuten. Wenn jedoch die spekulative Nachfrage verdampft und der Preis auf $P_2 = \$5,000$ fällt, zeigt das Modell, dass Miner unprofitabel werden, die Hashrate $H$ sinken wird, bis ein neues, kostengünstigeres Gleichgewicht gefunden ist. Die Transaktionsnachfragegleichung $10,000,000 = 914.4 \cdot P_2$ gilt nicht mehr, was zeigt, dass der ursprüngliche "Gleichgewichts"-Preis von einem Niveau der wirtschaftlichen Aktivität abhing, das selbst vom Preis abhängt. Diese Zirkularität veranschaulicht die Unbestimmtheit.

8. Zukunftsausblick & Herausforderungen

Die Zukunft der Bitcoin-Ökonomie hängt von der Lösung der im Papier identifizierten Spannung ab:

Das Sicherheitsbudget-Dilemma: Da Blockbelohnungen schwinden, ist die Beschaffung ausreichender Sicherheit (Hashrate) allein aus Gebühren eine große Herausforderung. Hohe Gebühren widersprechen seiner Nutzung als Peer-to-Peer-Elektronisches-Bargeld-System.
Wettbewerb mit Smart-Contract-Plattformen: Wie erwähnt bieten Ethereum und andere Chains vielseitigeren Nutzen, was potenziell Gebühreneinnahmen und Entwickler-Aufmerksamkeit anzieht. Die Zukunft von Bitcoin könnte von robusten Layer-2-Ökosystemen (Lightning Network, Sidechains) abhängen, die Transaktionen bündeln, die Gebühren auf der Basisebene niedrig halten und gleichzeitig Anwendungsfälle mit hohem Volumen ermöglichen.
Entwicklung der Nachfragetreiber: Die Wertspeicher-Erzählung muss sich verfestigen, um die Preisstabilität und Wertsteigerung zu bieten, die Mining ohne exorbitante Gebühren anreizt. Dies beinhaltet breitere institutionelle Adoption, regulatorische Klarheit und Integration in die traditionelle Finanzwelt.
Technologische Anpassung: Innovationen in der Mining-Effizienz (z.B. nächste Generation ASICs, Nutzung von abgeschnittener Energie) können die Kostenkurve senken und helfen, das Netzwerk bei niedrigeren Preisniveaus zu sichern.

Der langfristige Verlauf wird davon bestimmt, ob Bitcoin erfolgreich von einem subventionsgetriebenen Sicherheitsmodell zu einem nachhaltigen, gebührenbasierten oder alternativen Anreizmodell übergehen kann, ohne Dezentralisierung oder Sicherheit zu kompromittieren – ein Übergang, den kein größeres Geldsystem in Echtzeit hat gestalten müssen.

9. Referenzen

Perepelitsa, M. (2022). Elementare Bitcoin-Ökonomie: von Produktion und Transaktionsnachfrage zu Werten. arXiv:2211.07035.
Hayes, A. (2015). Kosten der Produktion und Bitcoin-Preis. SSRN.
Hayes, A. (2019). Bitcoin-Preis und seine Grenzkosten der Produktion: Unterstützung für einen fundamentalen Wert. Applied Economics Letters.
Baldan, F., & Zen, F. (2020). Die Kosten der Produktion von Bitcoin und ihre Beziehung zu seinem Preis. Finance Research Letters.
Garcia, D., et al. (2014). Die digitalen Spuren von Blasen: Feedback-Zyklen zwischen sozioökonomischen Signalen in der Bitcoin-Ökonomie. Journal of the Royal Society Interface.
Cheah, E.-T., & Fry, J. (2015). Spekulative Blasen in Bitcoin-Märkten? Eine empirische Untersuchung des fundamentalen Werts von Bitcoin. Economics Letters.
Bank für Internationalen Zahlungsausgleich (BIZ). (2022). Jahreswirtschaftsbericht. Kapitel III: Das zukünftige Geldsystem.
Abbatemarco, N., et al. (2018). Bitcoin: eine empirische Studie über die Beziehung zwischen Preis, Hashrate und Energieverbrauch.