Wie zuvor beschrieben können die Konsensusmechanismen verschiedene Funktionen im Rahmen einer Blockchaintechnologie übernehmen. Der PoW wird dabei auch unter dem Begriff des Mining verstanden und kommt häufig bei BTC und ETH zum Einsatz. Dabei soll der Mechanismus gewährleisten, welcher Netzwerkteilnehmer den nächsten Block an die Blockchain anhängt und dass im Netzwerk so Einigkeit darüber besteht, welche Änderungen durchgeführt werden sollen. Die Ausgestaltung dieser Änderungen kann von Kryptowährung zu Kryptowährung über sogenannte Protokolle unterschiedlich ausgeprägt werden. Brinkmann führt am Beispiel von BTC aus, dass die Aufgabe bei dieser Kryptowährung darin besteht, „einen gewissen Wert, der selbst Teil des neuen Blocks („Nonce“) wird, solange zu variieren, bis der Hashwert des neuen Blocks unter einem vorgegebenen Schwellenwert liegt“.10 Unter Berücksichtigung des Aufbaus und der Eigenschaften von Hashfunktionen ist die Ermittlung und Zusammensetzung eines neuen Hashwerts zum Hinzufügen an einen neuen Block nur durch schrittweise Annäherung möglich.11 Bei einem hohen Schwellenwert dauert die Erstellung dieses dann neuen Hashwerts daher umso kürzer, je niedriger der Schwellenwert angesetzt wird, desto länger dauert die Hashwerterstellung an dieser Stelle und desto mehr Ressourcen (z. B. Rechenkapazitäten) müssen aufgewandt werden. Diese Hashwertberechnung wird umgangssprachlich beziehungsweise in der Praxis auch häufig mit der Berechnung und Lösung mathematischer Probleme verglichen. Bei BTC ist protokollseitig vorgegeben, dass sich diese „Schwellenwerte automatisch alle 2.016 Blöcke“12 und somit alle zirka 10 bis 14 Tage anpassen und neu adjustieren. Die Herausforderung bei Bitcoin liegt letztendlich darin, dass das gesamte Netzwerk versucht, neue Hashwerte zu berechnen und man als Netzwerkteilnehmer vor den anderen Netzwerkteilnehmern auf die Berechnung des dann neuen Hashwerts kommen muss. Das Erreichen und Berechnen eines Hashwerts, der unterhalb der Schwellenwerte liegt, ist damit das Ziel der Netzwerkteilnehmenden. Bei BTC mussten im Jahr 2020 circa 14 bis 19 Billionen Hashwerte berechnet werden, um einen neuen Hashwert unterhalb der Schwellenwerte zu erreichen.13 Die schiere Zahl der zu berechnenden Hashwerte (sog. Difficulty) lässt bereits den Schluss zu, dass lediglich eine approximative Annäherung an den neuen Hashwert möglich ist und eine hohe Rechenleistung benötigt wird, um den dann exakt benötigten Hashwert unterhalb der protokollseitig definierten Schwellenwerte zu erreichen. Wird der exakt benötige Hashwert berechnet, werden die Transaktionsdetails an die bereits bestehenden Blöcke in der Blockchain angehängt und im zugrunde liegenden Ledger gespeichert. Vor diesem Hintergrund kann es daher passieren, dass mehrere Netzwerkteilnehmenden gleichzeitig den neuen Hashwert berechnen und die Blockchain unter Berücksichtigung der neuen Transaktionen fortsetzen. Aus Sicherheitsgründen greift hier bei BTC protokollseitig die Regelung, dass vereinfacht ausgedrückt lediglich diejenige Blockchain fortgeführt wird, welche die längsten Transaktionsketten beziehungsweise Aneinanderreihung der Blöcke aufweist. Der PoW-Ansatz verfolgt nun das Ziel, durch die Speicherung der neu ermittelten Hashwerte in den neuen Blöcken, die ebenfalls die vorangehenden Transaktionsdaten beziehungsweise Hashwerte enthalten, die durchgeführte Aktion den Netzwerkteilnehmenden gegenüber vollständig transparent zu machen und so eine leichte Überprüfbarkeit sicherzustellen. Für die Aufwände, die im Rahmen der Hashwertberechnung dem Netzwerkteilnehmenden entstanden sind, sind protokollseitig bei BTC neu erzeugte Coins als Belohnung vorgesehen.14 Diese so genannten Block Rewards sind von den Transaktionsgebühren der Blockchain, die für die netzwerkseitig bestätigten Transaktionen bzw. Hashwerte entstehen und ebenfalls erstattet werden, zu unterscheiden. Aufgrund der aufwändigen Einbringung und Nutzung von Rechenleistung, um die Hashwerte zu berechnen und die daraus resultierenden Block Rewards zu generieren, wird für den Gesamtprozess umgangssprachlich auch häufig der Begriff Mining genutzt. Hieraus resultiert eine kontinuierliche Konkurrenz innerhalb des Netzwerks, die benötigten Hashwerte als Erster zu ermitteln, um im Anschluss die Block Rewards zu generieren. Dadurch kann es vorkommen, dass sich einzelne Netzwerkteilnehmende (i. S. v. einzelnen Computern, sogenannten Nodes) zu Poollösungen zusammenschließen, um die benötigten Rechenkapazitäten und somit die Wahrscheinlichkeit des Erreichens bzw. Berechnens der Hashwerte zu erhöhen.15 Die so generierten Block Rewards werden im Anschluss innerhalb des Pools gemäß vereinbarten Bedingungen (z. B. häufig in Abhängigkeit zur eingebrachten Rechnerleistung) aufgeteilt und gehen nicht ausschließlich an eine einzelne Node. Mit den angesprochenen und zum Mining benötigten Rechenleistungen ist regelmäßig ein erhöhter Strom- bzw. Energieverbrauch verbunden, der im Rahmen des Nachhaltigkeitsmanagements von natürlichen und juristischen Personen mithin als große Herausforderung und größtes Abgrenzungsmerkmal zum PoS-Mechanismus verstanden wird. Insbesondere im Rahmen des aktiven ESG-Managements und der Gewinnung von Ressourcen aus (dezentralen) nachhaltigen Energiequellen (z. B. Photovoltaikanlagen der privaten Haushalte) gewinnt der PoW-Mechanismus an Bedeutung für die Diskussion, wie beispielsweise Energiespitzen unter Berücksichtigung betriebswirtschaftlicher Auswirkungen beseitigt werden können.
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