Die Blockchain

Das Schreckgespenst der disruptiven Veränderungen macht die Runde. Ein Schlagwort taucht dabei immer wieder auf: die Blockchain. forum zeigt, was es damit auf sich hat, und nennt Anwendungsgebiete, die auch der Nachhaltigkeit zu Gute kommen können.

Ausgehend von der Finanzindustrie, mit der bekanntesten Anwendung als virtuelle Währung, genannt „Bitcoin", interessieren sich zunehmend mehr Branchen für die Potenziale der so genannten Blockchain. Dieses auch als „digitales Grundbuch" bekannte Verfahren ermöglicht sichere und schnelle Transaktionen zwischen „Fremden". Es ist ein dezentrales Protokoll, über das Informationen aller Art übertragen werden können. Informationen werden dabei nicht auf einem einzigen Server gespeichert, sondern auf den Servern sämtlicher Teilnehmer. Durch eine verteilte und veränderungssichere Datenspeicherung der Geschäftsfälle, ähnlich einem fortlaufenden Kassenbuch, sowie einer digitalen Identität der Geschäftspartner wird „Vertrauen" hergestellt. Durch die Technologie werden Manipulationen erheblich erschwert und darüber hinaus einfacher nachzuvollziehen. Mit Hilfe der Blockchain werden Instanzen wie zum Beispiel Börsen oder Zwischenhändler, welche bisher Vertrauen zwischen Partnern und Nachvollziehbarkeit von Geschäftsfällen sichergestellt haben, überflüssig.

Auf Basis der Blockchain-Technologie sind verschiedene mögliche Anwendungsfälle zur Verbesserung der Nachhaltigkeit denkbar. Diverse Großunternehmen unterschiedlicher Branchen erproben die Einsatzfelder der neuen Technologie. So arbeiten etwa IBM und Walmart in China aktuell daran, die Lieferkette für Schweinefleisch auf Basis der Blockchain-Technologie von der Farm bis zum Tisch transparent zu machen. Missstände können so aufgedeckt und nachverfolgt werden. Ähnliche Überlegungen gibt es auch für die Lieferkette des Thunfischs. Hier kann mit der Blockchain-Technologie sichergestellt werden, dass ein nachhaltig gefangener Fisch mit Zertifikat nur ein Mal verkauft wird. Diese transparente Darstellung der Lieferkette ist wichtig für die Verbraucher und die Hersteller nachhaltiger Produkte. Regelverstöße beispielsweise durch Kinderarbeit oder Umweltverschmutzung sollen so erschwert bzw. gänzlich ausgeschlossen werden.

Hierzulande ist abseits der Finanzindustrie besonders die Energiebranche an der Blockchain-Technologie und ihren Potenzialen interessiert. Birgt diese doch die Möglichkeit, die bisher dominierenden zentralen Energiehändler überflüssig zu machen und dadurch den gesamten Energiemarkt gravierend zu verändern. Ein Lehrstück in Disruption auch für andere Industriezweige. Die Nutzung der Technologie ist beispielsweise denkbar für Energieliefertransaktionen, als Grundlage für Ablese- und Abrechnungsprozesse sowie Clearing für Elektromobilität, bei der Dokumentation von Eigentumsverhältnissen, Anlagenzuständen für Asset Management oder für die Einbindung von Smart Devices und Smart Home, Herkunftsnachweisen sowie CO2- und Ökostromzertifikaten.

Technologien wie Blockchain ermöglichen es bisherigen Endkunden, einen aktiven Part einzunehmen und vom reinen Abnehmer zum producing consumer zu werden. Prosumer sind in diesem Fall Haushalte, die zugleich Energie produzieren (Producer) und verbrauchen (Consumer). Sie erhalten über die Blockchain-Technologie die Möglichkeit, mit einem hohen Freiheitsgrad Energie mit beliebigen anderen Parteien, potentiell unabhängig von deren Größe, zu handeln. Die Schaffung eines dezentralen Energiemarktes wird weitreichende Auswirkungen auf die Branche haben, so verschieben sich zum Beispiel auch Investitionen massiv: In Studien wird etwa für die USA eine mögliche Umverteilung von 2,5 bis 7 Milliarden Dollar Umsatz in Richtung neuer Marktteilnehmer prognostiziert.

Im Folgenden werden zwei Beispiele für den Einsatz von Blockchain in der Energiewirtschaft vorgestellt, die das Potenzial der Technologie in unterschiedlichen Einsatzbereichen verdeutlichen:

Die dezentrale Stromgewinnung und -verteilung – etwa mittels virtueller Kraftwerke – kann von Blockchains unterstützt werden. Ein Beispiel dafür ist das Projekt Brooklyn Microgrid. Hier wird ein System erprobt, bei dem private Solarstrom-Produzenten untereinander mit Energie handeln können.

Durch eine automatische Protokollierung auf der Blockchain ist ersichtlich, wer im letzten Abrechnungszeitraum wie viel Strom produziert oder verbraucht hat. Die Daten werden dezentral gespeichert. Dadurch sind die Stromproduzenten unabhängig von den Stromkonzernen und können trotzdem sicher sein, dass kein Teilnehmer den anderen betrügt. Der Handel erfolgt ausschließlich unter den Nachbarn und erfordert keinen Intermediär mehr.

An einer weiteren Blockchain-Idee für die Energieverteilung arbeiten Energieversorger wie RWE zusammen mit dem Start-up Slock.it. Die Nutzer von Elektroautos können mit einem Steckdosenadapter, welcher an jeder herkömmlichen Dose angesteckt werden kann, ihr Auto laden.

Dadurch werden die Stromkosten nicht dem Besitzer der Steckdose in Rechnung gestellt, sondern dem Elektroautobesitzer. Der smarte Stecker BlockCharge speichert mittels Blockchain, wie viel Energie geflossen ist. Die Transaktion wird in diesem Fall über die Blockchain von Ethereum (eine Stiftung, welche eine spezielle Variante der Blockchain entwickelt hat) abgewickelt. Die Lade- und Transaktionsinformationen werden auf dieser gespeichert. Dies ermöglicht ein Bezahlsystem, welches ohne vorgefertigte Verträge und Intermediäre funktioniert. Dezentrale Transaktionsmodelle mithilfe der Blockchain führen zu einer Verschiebung der Marktrollen. Solche Veränderungen sind in der Regulatorik entsprechend zu berücksichtigen. Die Hemmnisse von Blockchain-Transaktionsmodellen liegen vor allem darin, dass sie die derzeitigen regulatorischen Anforderungen erfüllen müssen. Ein Teil des Nutzens der dezentralen Peer-to-Peer-Beziehungen geht damit verloren. Mittel- bis langfristig ist von einer Anpassung des regulatorischen Rahmens auf die Erfordernisse dezentraler Transaktionsmodelle auszugehen. Das Spannende an diesem Wandel ist, dass er am Beispiel der Energiewirtschaft sehr schön aufzeigt, wie durch bessere Vernetzung die verteilte Produktion sinnvoll gestaltet werden kann. Dies gibt einen Ausblick auf die Veränderungen, welche sich durch Industrie 4.0 für Produktionsunternehmen und deren Wertschöpfungsketten ergeben können. Ein Blick auf die Energiewirtschaft lohnt sich also auch für andere Industrien in hohem Maße. Unternehmen sollten auf diese disruptive Technologie vorbereitet sein. Zunächst gilt es, sich der Auswirkungen dieser Technologien auf das eigene Geschäftsmodell bewusst zu werden. Die Energiebranche hat bereits einen tiefgreifenden Wandel hin zur teilweise dezentralen Erzeugung durchlaufen. Dieser Wandel kann durch Technologien wie Blockchain noch weiter – hin zu einer komplett dezentralen Energiewirtschaft – vorangetrieben werden. Es ist wichtig, zu verstehen, welche Position man in solch einem veränderten Markt einnehmen kann und welche Schritte zur Implementierung notwendig sind. Das Blockchain-Ecosystem entwickelt sich durch neue Player so schnell weiter, dass es sehr hilfreich sein kann, eine Partnerschaft mit einem geeigneten Start-up oder einem erfahrenen Berater einzugehen. Quasi als Eintrittskarte in diesen, sich schnell wandelnden Teil der Industrie. 

Konstantin Graf ist Senior Consultant bei Altran, einem 1982 in Paris gegründeten Beratungsunternehmen mit über 30.000 Mitarbeitern sowie 2,120 Mrd. € Umsatz. Er ist zuständig für Innovation und High-Tech-Engineering-Services und agiert am Standort Hamburg. Dabei berät Graf Kunden industrieübergreifend zum Thema Produktinnovation. 

Kontakt: Konstantin Graf | konstantin.graf@altran.com | www.altran.com

Weitere Informationen finden Sie im Artikel "Blockchain für Nichtinformatiker" des B.A.U.M. Gesellschafter-Geschäftsführers Ludwig Karg in der aktuellen forum-Ausgabe.