KI, die Kreative Intelligenz jetzt in der neuesten Folge SMART&nerdy! Podcastfolge #23.

Die Blockchain wird Teil eines neuen Energiesystems

[vc_row][vc_column][vc_custom_heading text=“Die Blockchain wird Teil eines neuen Energiesystems“ font_container=“tag:h2|font_size:38|text_align:left|color:%23e30613″ use_theme_fonts=“yes“ css=“.vc_custom_1528737610074{margin-top: -25px !important;}“][vc_column_text]Ein Beitrag von: Bastian Wilkat und Roland Wilken, BTC AG
[/vc_column_text][vc_custom_heading text=“Kurz und bündig:“ font_container=“tag:h3|font_size:17|text_align:left|color:%23ffffff“ use_theme_fonts=“yes“ css=“.vc_custom_1519747666609{padding-left: 15px !important;background-color: #f07d00 !important;}“][vc_column_text css=“.vc_custom_1528792485010{border-top-width: 1px !important;border-right-width: 1px !important;border-bottom-width: 1px !important;border-left-width: 1px !important;padding-top: 10px !important;padding-right: 10px !important;padding-bottom: 10px !important;padding-left: 10px !important;background-color: #eaeaea !important;border-left-color: #aaaaaa !important;border-left-style: solid !important;border-right-color: #aaaaaa !important;border-right-style: solid !important;border-top-color: #aaaaaa !important;border-top-style: solid !important;border-bottom-color: #aaaaaa !important;border-bottom-style: solid !important;border-radius: 1px !important;}“]

Die Blockchain ist bereits seit einigen Jahren ein großes Thema in der Energiewirtschaft. Regelmäßig gehen neue Projekte an den Start: Große Energieversorger und Mineralölkonzerne beteiligen sich an Start-ups, kooperieren mit Tech-Unternehmen oder gründen eigene Projekt-Teams, um die Möglichkeiten der Blockchain-Technologie zu testen. Allerdings gibt es auch Rückschläge. Die Frage ist, welchen Beitrag zum Aufbau eines modernen Energiesystems die Technologie in der Praxis leisten kann.

[/vc_column_text][/vc_column][/vc_row][vc_row css=“.vc_custom_1519752670572{margin-top: -10px !important;}“][vc_column][vc_column_text]

In der Energiewirtschaft kommen digitale Technologien heute auf allen Wertschöpfungsstufen von der Erzeugung über die Verteilung bis zum Vertrieb zum Einsatz. Seit zwei Jahren ist die Blockchain ein großes Thema. Regelmäßig gehen neue Projekte und Prototypen an den Start. Große Energieversorger und Mineralölkonzerne beteiligen sich an Start-ups, kooperieren mit Tech-Konzernen oder gründen eigene Projekt-Teams, um die Möglichkeiten der Blockchain-Technologie zu testen. Die Frage ist, welchen Beitrag zum Aufbau eines modernen Energiesystems die Technologie leisten kann.

[/vc_column_text][ult_dualbutton btn_hover_style=“Style 2″ btn_border_style=“solid“ btn_color_border=“#ffffff“ btn_border_size=“2″ btn_alignment=“left“ dual_resp=“off“ button1_text=“Einzelheft kaufen“ icon_link=“url:https%3A%2F%2Fwww.aws-institut.de%2Fim-io%2Fproduct%2Fdie-blockchain-ist-erst-der-anfang%2F|||“ btn1_background_color=“#f07d00″ btn1_bghovercolor=“#e30613″ icon=“Defaults-book“ icon_size=“22″ icon_color=“#ffffff“ icon_hover_color=“#f07d00″ button2_text=“Jetzt abonnieren“ btn_icon_link=“url:https%3A%2F%2Fwww.aws-institut.de%2Fim-io%2Fabo%2F|||“ btn2_background_color=“#f07d00″ btn2_bghovercolor=“#e30613″ btn_icon=“Defaults-chevron-right“ btn_icon_size=“22″ btn_icon_color=“#ffffff“ btn_iconhover_color=“#f07d00″ divider_text=“oder“ divider_text_color=“#f07d00″ divider_bg_color=“#ffffff“ btn1_text_color=“#ffffff“ btn1_text_hovercolor=“#ffffff“ btn2_text_color=“#ffffff“ btn2_text_hovercolor=“#ffffff“ title_font_size=“desktop:20px;“ btn_border_radius=“3″ title_line_ht=“desktop:22px;“ btn_width=“280″][/vc_column][/vc_row][vc_row][vc_column][vc_column_text]

Die Energiewirtschaft in Deutschland muss verschiedene Herausforderungen gleichzeitig bewältigen. An erster Stelle steht die Energiewende: der Ausstieg aus der Atomkraft und der Ausbau regenerativer Energiequellen. Darüber hinaus sorgen Trends wie das Internet of Things oder die Elektromobilität dafür, dass Millionen vernetzter Geräte in das Stromnetz eingebunden werden müssen. In einem System, in dem Energie mehr und mehr dezentral von so genannten Prosumern erzeugt wird, kann die Blockchain-Technologie ein Hilfsmittel sein, um die Energiewende zu bewältigen.

[/vc_column_text][vc_custom_heading text=“Das Versprechen der Blockchain “ font_container=“tag:h3|text_align:left“][vc_column_text]

Was ist das zentrale Versprechen der Blockchain? Die mit Hilfe der Technologie abgewickelten Transaktionen sind transparent und nachvollziehbar und die in der Blockchain abgelegten Daten gelten nach heutigen Standards als manipulationssicher. Diese Faktoren schaffen eine neue Dimension von Vertrauen. In der Praxis ermöglicht das zum Beispiel den Aufbau von Strombörsen oder anderen Online-Marktplätzen, bei denen sich die jeweiligen Handelspartner nicht mehr kennen müssen. Die Transaktionspartner vertrauen der Technologie anstatt Personen oder Organisationen. In Kombination mit Smart Contracts kann so eine automatisierte und irreversible Kopplung von Leistungserbringung und Bezahlung realisiert werden. Neben dem Stromhandel ermöglicht die Blockchain auch den direkten Austausch digitaler Vermögenswerte wie Ökostromnachweise oder Emissionszertifikate ohne vertrauenswürdige Dritte wie Banken oder Treuhänder. Auch in der IT-Sicherheit hat die Blockchain viel Potenzial: Die vollständige Dezentralisierung des Netzwerkes bietet mehr Schutz vor Angriffen oder Ausfällen, als dies durch einzelne Rechenzentren eines Betreibers möglich wäre.

[/vc_column_text][vc_custom_heading text=“Zahlreiche Blockchain-Projekte laufen bereits “ font_container=“tag:h4|text_align:left“][vc_column_text]

Quer über die Wertschöpfungsstufen der Energiewirtschaft existieren Blockchain-Projekte in verschiedenen Reifestadien. Dabei lässt sich ein Muster für den Blockchain-Einsatz erkennen: Immer dann, wenn mehrere Partner Leistungen austauschen und die Qualität der Leistung fälschungssicher dargestellt werden soll, kann der Einsatz von Blockchain-Lösungen sinnvoll sein. Eines der bekanntesten Projekte betreibt das Start-up LO3 Energy in Kooperation mit Siemens: das Brooklyn Microgrid. Bereits im Jahr 2016 haben die ersten Haushalte ihren mit einer eigenen Photovoltaikanlage erzeugten Strom an Verbraucher in ihrer Nachbarschaft verkauft. Die Verrechnung zwischen Anbieter und Nachfrager läuft über die öffentliche Blockchain-Plattform Ethereum. Das Brooklyn Microgrid ist nur ein Beispiel für ein Peer-2- Peer-System, bei dem kein Energieversorger als Intermediär zwischen Stromverbrauchern und Erzeugern benötigt wird.

Das von Tepco und innogy finanzierte Projekt Conjoule ermöglicht den gezielten Verkauf von selbstproduziertem Strom an ausgewählte Verbraucher, zum Beispiel Schulen. Dabei müssen sich die Produzenten und Konsumenten geographisch nicht am selben Ort oder im gleichen Netzgebiet befinden. Ein ähnliches Konzept verfolgen die Wuppertaler Stadtwerke mit ihrer Plattform Tal.Markt. Hier können sich Verbraucher ihren Strom-Mix selbst zusammenstellen. Der Energieaustausch zwischen Erzeuger und Verbraucher wird per Blockchain dokumentiert. Die Nutzer können jederzeit nachvollziehen, wie viel Energie sie von welchem Stromproduzenten erhalten haben.

Auch im Handel von Gastransportkapazitäten gibt es Einsatzbereiche für die Blockchain. Mit einem Prototypen auf Ethereum- Basis konnte die BTC AG Auktionen zwischen Anbietern und Nachfragern von Transportkapazitäten für Gas über einen Smart Contract abwickeln. In den Smart Contracts sind Bedingungen wie Kapazität, Transportzeitraum und Preise festgelegt. Das Start-up BTL ist mit seiner Blockchain-Plattform Interbit ebenfalls im Gashandel aktiv. Einige der großen europäischen Gashändler wie Total, Vattenfall, Eni Trading & Shipping und Gazprom Marketing & Trading sind als Kooperationspartner beteiligt. In einem ersten Schritt sollen über die Blockchain-Plattform Effizienzpotenziale bei der Abwicklung des Gashandels realisiert werden.

Ein weiteres Anwendungsgebiet ist die Elektromobilität. Schon jetzt wird in die Stromnetze immer mehr dezentral erzeugte Wind- und Sonnenenergie eingespeist, deren Menge nicht vom Bedarf, sondern von externen Einflussfaktoren wie der Wetterlage abhängt. Die Integration von immer mehr Elektrofahrzeugen und Ladestationen führt zu neuen Lastspitzen, was die Komplexität zusätzlich erhöht. Eine zentrale Herausforderung ist die Verfügbarkeit von Ladestationen und die Abrechnung des geladenen Stroms. Mit der Car eWallet hat der Automobilzulieferer ZF in Zusammenarbeit mit dem Tech-Unternehmen IBM und der Bank UBS ein System entwickelt, mit dem Elektrofahrzeuge an der Ladesäule Strom beziehen oder auch abgeben können und der Vorgang automatisch abgerechnet wird. Die Plattform Share & Charge ermöglichte es Privatpersonen bis vor kurzem, ihre eigenen Ladesäulenkapazitäten an andere Nutzer zu vermieten. Die Abrechnung erfolgte mit der Ethereum Blockchain. Allerdings wurden die Lösung und die entsprechende App wieder vom Netz genommen. In der Praxis sorgten stark schwankende und kaum kalkulierbare Transaktionskosten sowie lange Wartezeiten für die Validierung einzelner Transaktionen für Probleme. Das zeigt, dass die Technologie für bestimmte Großprojekte noch nicht ausgereift ist.

[/vc_column_text][vc_custom_heading text=“Diese Hürden gilt es noch zu nehmen “ font_container=“tag:h3|text_align:left“][vc_column_text]

Einer der häufigsten Kritikpunkte an der Blockchain-Technologie ist der enorme Energieverbrauch. Ein Beispiel sind die hohen Energiekosten für den Betrieb des öffentlichen Bitcoin- Netzwerkes, das auf dem energiehungrigen Konsens-Algorithmus Proof-of-Work basiert. Dieser Algorithmus wird benötigt, um neue Transaktionen in Blöcken zusammenzufassen und der Blockchain hinzuzufügen. Für die meisten Anwendungsfälle aus der Energiewirtschaft hat die Bitcoin-Plattform allerdings keine Bedeutung, da sie keine Smart Contracts unterstützt. Daher stehen eher Plattformen wie Ethereum im Fokus. Die Betreiber von Ethereum arbeiten bereits an einem alternativen Konsens- Algorithmus (Proof-of-Stake), der deutlich energiesparender ist und im Laufe des Jahres 2018 eingeführt werden soll.

Viele Blockchain-Applikationen im Enterprise-Umfeld werden nicht auf den öffentlichen Netzen betrieben, sondern auf privaten oder konsortialen Blockchains, was die Anzahl der beteiligten Nodes und damit den Energieverbrauch nochmals reduziert. Darüber hinaus können die Betreiber separater Blockchains Zugangskontrollen einführen und die Datensicherheit leichter gewährleisten. Das haben Konzerne wie IBM und SAP erkannt und setzen deshalb verstärkt auf nicht-öffentliche Blockchains wie Hyperledger.

Die Technologie gilt zwar als weitgehend sicher, aber Sicherheitslücken und Hackerangriffe haben dennoch für Verunsicherung gesorgt. Aus Sicht des Bundesamtes für Sicherheit in der Informationssicherheit (BSI) können sich die Charakteristika von Blockchains wie Unveränderbarkeit, Dezentralität und Verschlüsselung positiv auf die Sicherheit von IT-Lösungen auswirken. Allerdings sollten Anwender das passende Blockchain-Modell auswählen und sensible Daten, die langfristig gespeichert werden, besonders gut schützen. Zudem mahnt das BSI die Entwicklung einheitlicher Sicherheitsstandards für Blockchains an, die auch international abgestimmt werden sollten. Darüber hinaus kann die Unveränderbarkeit und Transparenz der Daten in einer Blockchain rechtliche Fragen aufwerfen. Daher gilt es beim Design einer Anwendung genau zu überlegen, welche Daten in der Blockchain und welche besser außerhalb davon (off chain) abgelegt werden, denn ein „Recht auf Vergessenwerden“ kennt die Technologie nicht.

Nicht zuletzt sind noch einige rechtliche und regulatorische Fragen ungeklärt, beispielsweise die Haftung bei mangelhafter Leistung oder Nichtleistung im Rahmen von automatisierten Geschäften, die über Smart Contracts geschlossen wurden.

[/vc_column_text][vc_single_image image=“5867″ img_size=“large“ add_caption=“yes“ alignment=“center“][vc_custom_heading text=“Mit Prototypen in die Blockchain “ font_container=“tag:h3|text_align:left“][vc_column_text]

Unternehmen in der Energiewirtschaft sollten sich der Blockchain mit Pilotprojekten nähern. Dabei steht immer die Frage am Anfang,  welches Problem sie lösen wollen und warum die Blockchain dafür die richtige Technologie ist. In vielen Organisationen geht es zunächst darum, die Blockchain technisch zu durchdringen und ihre Potenziale zu verstehen. Wenn bereits grundsätzliches Wissen und technische Erfahrungen vorliegen, empfiehlt es sich, direkt in die Use-Case-Entwicklung einzusteigen. Gemeinsam mit Fachexperten sollten die Unternehmen zunächst eine klare Projektvision formulieren. Das ist wichtig, weil es in Blockchain-Projekten noch viele Unsicherheiten gibt und die Vision dabei hilft, das eigentliche Ziel nicht aus den Augen zu verlieren. Davon ausgehend können die Beteiligten in einem Brainstorming mögliche Anwendungsbereiche identifizieren. Nach der Priorisierung können Software-Entwickler den Use-Case prototypisch umsetzen. Das alles sollte maximal vier Wochen dauern (siehe Abbildung 1).

[/vc_column_text][vc_custom_heading text=“Killerapplikation nur eine Frage der Zeit “ font_container=“tag:h3|text_align:left“][vc_column_text]

Die Blockchain-Technologie befindet sich nach wie vor in einem Experimentierstadium. Viele Marktteilnehmer versuchen derzeit, Knowhow aufzubauen und die zukünftigen Möglichkeiten mit Hilfe von Prototypen auszuloten. Das dabei gewonnene Wissen kann extrem wertvoll sein, wenn die Technologie anwendungsreif wird. In der Energiewirtschaft existiert derzeit noch keine „Killerapplikation“. Allerdings arbeiten sowohl IT-Unternehmen, große Konzerne aus den unterschiedlichsten Branchen, zahlreiche Start-ups und nicht zuletzt einige der innovativsten Köpfe unserer Zeit an der Technologie. Daher ist es wohl nur eine Frage der Zeit, bis im Energiesektor die ersten kommerziell erfolgreichen Anwendungen auf den Markt kommen.

[/vc_column_text][/vc_column][/vc_row]

LinkedIn
WhatsApp
Telegram
Facebook

Related Posts

August-Wilhelm Scheer Institut

Entdecken Sie unsere neusten Ausgaben