Die Auswirkungen von Blockchain auf den Energiesektor – Erwartungen deutscher Energiemanager

Von Christoph Burger, Andreas Kuhlmann, Philipp Richard &Jens Weinmann

Wie sehen Energiemanager das Potenzial der Blockchain? Ist es nur ein Hype, oder hat sie echtes Potenzial, das Funktionieren der Branche zu stören? Die Deutsche Energie-Agentur dena und die ESMT Berlin haben Erkenntnisse zur aktuellen Meinung deutscher Energiemanager zusammengestellt. Aktionen und Visionen der Blockchain.

Innovation im 21 ^NS Jahrhundert wird die Geschäftswelt von Peer-to-Peer-Plattformen wie Ebay, Über, Airbnb, Zipcar, oder Kickstarter. Diese Unternehmen verfolgen die Idee einer „Sharing Economy“, indem sie etablierte Hierarchien abbauen, Umlenkung des gesellschaftlichen Einflusses von Organisationen auf Einzelpersonen, häufig mit demokratischen statt autokratischen Entscheidungsprozessen, und Stärkung der Verbraucher, basierend auf dem Anspruch hoher ethischer Standards einer neuen, dezentrale Weltordnung.

Im Finanzsektor, Kryptowährungen haben sich als Alternative zum traditionellen Bankensystem entwickelt. Dies ist potenziell störend, da vertrauenswürdige Vermittler obsolet werden könnten. Banken waren die ersten, die sich der Bedrohung bewusst wurden, verkörpert in der Kryptowährung Bitcoin. Alle Transaktionen von Bitcoin basieren auf der Blockchain, eine verteilte, digitale Transaktionstechnologie, die die sichere Speicherung von Daten und die Ausführung von Smart Contracts in Peer-to-Peer-Netzwerken ermöglicht, ¹ bietet Transparenz und Anonymität bei allen Transaktionen.

Die Verwendung von Kryptowährungen für Geldtransfers ist der offensichtlichste Anwendungsfall von Blockchain. Fintech-Startups wie Abra ermöglichen es Kunden, das Überweisungsgeld von Expats über die Bitcoin-Blockchain in ihre Heimatländer zu repatriieren. Die Gründer von Abra geben an, dass ihr Modell „100% Peer-to-Peer ist, ohne einen Mittelsmann, der jemals hält, Verwalten oder Berühren Ihrer Gelder zu jedem Zeitpunkt einer Transaktion“. ² Sie behaupten, dass ihr Service die Transferzeiten von einer Woche auf eine Stunde verkürzt hat, und Transferkosten von 7 Prozent Transaktionsgebühr auf 2 Prozent.

Die Technologie gewinnt in anderen Anwendungen an Popularität, auch. Zum Beispiel, Das Mitfahrunternehmen Arcade City konkurriert direkt mit Uber um individuelle Mobilitätsdienste. Arcade City hat einen offenen Marktplatz eingerichtet, auf dem sich Fahrer durch die Nutzung der Blockchain-Technologie direkt mit den Fahrern verbinden. Konferenzen zur Blockchain-basierten Kryptowährung Bitcoin florieren, Startup-Wettbewerbe werden abgehalten, um das Blockchain-Äquivalent von Amazon und Uber zu entdecken. und Risikokapital hat bisher 1,1 Milliarden US-Dollar aufgebracht, um Geschäftsmodelle der Zukunft zu skalieren. ³

Der Energiesektor – und insbesondere die Stromversorgungsseite – erlebt erste Versuche, Blockchain zu nutzen, insbesondere, da jüngste Erweiterungen die Durchführung von Smart Contracts über eine Blockchain-basierte Plattform namens Ethereum ermöglichen. Prominenteste Beispiele für den Energieaustausch zwischen dezentralen Erzeugern und Verbrauchern sind das US-amerikanische Startup TransActive Grid und Power Ledger in Perth, Australien. ⁴ TransActive Grid ermöglicht seinen Mitgliedern den Energiehandel mithilfe von Smart Contracts über Blockchain. Die erste Transaktion wurde Anfang 2016 erfolgreich gestartet, Verbindung von fünf Häusern, die auf einer Straßenseite in Brooklyn Energie durch Solarenergie erzeugen, mit fünf Verbrauchern auf der anderen Straßenseite, die daran interessiert sind, überschüssige Energie von ihren Nachbarn zu kaufen. ⁵ Eine Bewerbung, entwickelt von einem südafrikanischen Startup namens Bankymoon, besteht aus intelligenten Prepaid-Zählern, die Strom an Privatkunden erst freigeben, wenn sie ihr Konto aufgeladen und Geld an den Stromanbieter überwiesen haben – eine Art Mini-Smart-Vertrag. Dieses System bringt Vorteile für den Lieferanten, indem es die Zahlungsdisziplin seiner Kunden erhöht, aber auch für private Verbraucher kann es Vorteile haben:In Ländern mit hohen Inflationsraten Zahlungen führen für sie zu geringeren Aufwendungen, wenn sie im Voraus bezahlt haben, eine Anhäufung von Schulden auszuschließen.

TransActive Grid hat eine Peer-to-Peer (P2P)-Transaktionsplattform eingeführt, die es Brooklyn Microgrid-Mitgliedern ermöglicht, Strom aus privaten PV-Solaranlagen zu kaufen und zu verkaufen. Foto mit freundlicher Genehmigung:microgridmedia.com

Das Wertversprechen, das diese Neugründungen potenziellen Kunden und Investoren bieten, ist ähnlich wie bei Initiativen im Bankensektor:Die Notwendigkeit eines Vermittlers zwischen zwei Parteien entfällt.

Inzwischen, in der globalen energieversorgung vollzieht sich eine gravierende änderung. Erneuerbare Energien, insbesondere Sonnenenergie und Wind, wichtige Primärenergieträger im Erzeugungsportfolio von Ländern wie Australien, Dänemark, oder Deutschland. Mehrere US-Bundesstaaten erleben einen steilen Anstieg der Photovoltaik – oft von Kleinstproduzenten mit Dachpaneelen über das konventionelle Verteilnetz geliefert. Im Jahr 2015, rund ein Drittel des deutschen Stromverbrauchs wurde aus erneuerbaren Energien erzeugt, mit mehr als 1,5 Millionen Photovoltaik-Kleinsterzeugungseinheiten, ⁶ 26, 000 Windkraftanlagen, ⁷ und 9, 000 Biomassekraftwerke. ⁸ Allein diese Kraftwerke haben eine installierte Leistung von 97 GW, ⁹ fast die Hälfte der Gesamtkapazität Deutschlands.

Die Kombination von Blockchain als aufstrebende Peer-to-Peer-Transaktionstechnologie mit dem rasanten Wachstum der dezentralen Energieversorgung birgt ein erhebliches disruptives Potenzial für die Energieversorgungsbranche, die Abtrennung von Finanztransaktionen und der Erfüllung vertraglicher Verpflichtungen von einer zentralen Kontrolleinheit – ein nächster Schritt in Richtung vollständiger Dezentralisierung und eine Bedrohung für das Geschäft traditioneller Energieversorger.

Wie sehen Energiemanager das Potenzial der Blockchain? Ist es nur ein Hype, oder hat sie echtes Potenzial, das Funktionieren der Branche zu stören? Wie groß schätzen sie das Potenzial von Blockchain ein, und in welchen bereichen? Wird es eine Nischenanwendung bleiben, oder ein Game Changer werden?

Die Deutsche Energie-Agentur dena und die European School of Management and Technology (ESMT Berlin) haben Erkenntnisse zur aktuellen Meinung deutscher Energiemanager zusammengestellt. Aktionen und Visionen der Blockchain. Im Juli/August 2016, der Link zu einem Online-Fragebogen wurde an Mitglieder des dena-Netzwerks sowie an ESMT-Alumni verschickt, die in der Energiewirtschaft oder energienahen Industrien tätig sind. In Summe, 70 Antworten gingen ein.

Die Antworten kamen von Führungskräften entlang der gesamten Wertschöpfungskette der Elektrizitätswirtschaft, angefangen bei Herstellern bis hin zu Versorgern, Netzbetreiber und Dienstleister an die Mitarbeiter der Strombörse. Die drei größten Gruppen der Befragten waren bei Elektrizitätswerken beschäftigt, Dienstleistungsunternehmen, und Netzbetreiber, bzw.

Fast 70 Prozent der Befragten haben bereits von Anwendungen der Blockchain im Energiesektor gehört. Auf die Frage, ob ihre jeweiligen Unternehmen oder Organisationen bereits Schritte in diese Richtung unternommen haben, 13 Prozent antworteten, dass sie bereits mit Blockchain experimentieren und 39 Prozent dies planen. einschließlich Pilottests, Studien, Analysen, und Forschungsprojekte.

60 Prozent der Befragten halten eine weitere Verbreitung der Blockchain für wahrscheinlich. 21 Prozent halten Blockchain für einen Game Changer für die Energieversorgungsbranche, und 14 Prozent erwarten Nischenanwendungen. Nur 5 Prozent sehen entweder kein oder kaum vorhandenes Potenzial von Blockchain im Energiesektor. (siehe Abbildung 1 unten)

Genauer, die Befragten wurden gebeten, potenzielle Anwendungsfälle und Anwendungen von Blockchain im Energiesektor qualitativ zu identifizieren und eine Beurteilung gemäß der in der vorherigen Frage verwendeten Klassifizierung abzugeben, das bedeutet, von kleinem über nicht vorhandenes Potenzial bis hin zu Game Changer. In Summe, die Befragten identifizierten mehr als 110 potenzielle Anwendungsfälle und deren jeweilige Potenziale.

Die Antworten lassen sich in zwei Hauptcluster differenzieren: Plattformen und Prozesse .

Wie erwartet, die meisten Antworten in der Plattformen Cluster beziehen sich auf öffentliche Plattformen, wie Peer-to-Peer-Netzwerke, die aus privaten Prosumenten bestehen, die von der dezentralen Struktur der Blockchain profitieren und ein dezentrales Energiemanagement betreiben, Nachbarschaftslösungen, und die Koordination von erneuerbaren Anlagen. Einige Befragte erwähnten auch das Potenzial privater B-2-B-Plattformen, zum Beispiel im Intraday-Handel, virtuelle Kraftwerke, unterbrechbare Lasten, und Speicherkapazität.

Jedoch, Energie-Führungskräfte nennen ebenso viele Anwendungsmöglichkeiten im Cluster Prozesse . Die meisten Antworten bezogen sich auf die Abrechnung, einschließlich Anwendungen im Bereich Smart Meter und Micro-Payment, gefolgt von Use Cases in Vertrieb und Marketing, die von Paketlösungen für Haushaltsgeräte und deren Stromverbrauch reichen, Verbesserungen im Kundenservice und neue Produkte, zu einer Änderung der bestehenden Verkaufspraktiken. Die Befragten sahen auch eine zukünftige Rolle der Blockchain in der Automatisierung, Messung und Datenübertragung, Elektromobilität, Kommunikation, Netzmanagement, und Sicherheit, einschließlich Transaktionen wie Authentifizierung und Identifizierung von Daten, und den Schutz der Privatsphäre.

Die folgende Abbildung (siehe Abbildung 2) zeigt eine Übersicht der Antworten nach Anwendungen und Anwendungsfällen. Die Größe jedes Kreises entspricht der Anzahl der Einzelantworten. Die Farbgebung reicht von Schwarz („Game Changer“) bis Weiß („kleines bis nicht vorhandenes Potenzial“).

Die Umfrage legt nahe, dass Blockchain ein Kostensenkungspotenzial in den internen Prozessen von Unternehmen und in der Interaktion mit Kunden und Kunden birgt. Im Energiesektor, die Verfügbarkeit immer größerer Datenmengen über den Gesamtzustand des Systems, auf Kunden, und auf interne Prozesse fällt mit dem existenziellen Bedürfnis vieler Unternehmen zusammen, Kosten zu sparen. Somit, Energieunternehmen können eine intrinsische Motivation haben, die Effizienz des Blockchain-Protokolls zu nutzen, um ihre interne Leistung und Effizienz zu steigern. Nach Aussagen der Befragten, es hat das Potenzial, Kosten zu senken und neue Geschäftsmodelle und Marktplätze zu ermöglichen; Es wird entscheidend sein, Komplexität zu bewältigen, Datensicherheit, und Eigentum.

Die Ergebnisse der Umfrage zeigen, dass deutsche Energiemanager ein breites Spektrum möglicher Anwendungen von Blockchain im Energiesystem sehen. sowohl in Bezug auf Prozesse als auch auf Plattformen. Jedoch, sie konkurriert mit bestehenden Lösungen und muss ihre Attraktivität gegenüber den Nutzern unter Beweis stellen. Aus Marktsicht, Blockchain als dominante Transaktionstechnologie zu etablieren, könnte in bestehenden Märkten schwieriger sein als in neuen Märkten, in denen noch keine neuen Anwendungen existieren. Anhand eines Praxisbeispiels aus dem Energiesektor der Rollout von Smart Metern hat gerade in Ländern wie Großbritannien begonnen, in Deutschland wird Anfang 2017 ein sequentieller Rollout starten. Viele Länder planen den offiziellen Start des Rollouts in den nächsten ein bis zwei Jahren. Es ist nicht klar, welche Softwarelösung bei multidirektionalen Smart-Meter-Transaktionen dominieren wird. Ähnlich, Der Aufbau eines homogenen Bezahlsystems für öffentliche Ladestationen von Elektrofahrzeugen ist noch in Arbeit. Startups wie BlockCharge versuchen, einen auf Blockchain basierenden Standard voranzutreiben. Überall dort, wo ein Peer-to-Peer-Handelsnetzwerk, das nicht auf einen Intermediär – eine vertrauenswürdige Institution – angewiesen ist, noch nicht in großem Umfang etabliert ist, Blockchain hat die Chance, das dominierende Design zu werden.

Blockchain könnte in Anwendungen, bei denen technologisch ausgereifte Plattformen und Prozesse bereits existieren und von den Marktteilnehmern akzeptiert werden, eine umstrittenere Position einnehmen. Strombörsen wie die European Electricity Exchange in Leipzig (EEX) dienen als unter dem Paradigma der Liberalisierung eingerichtete Plattformen für den Handel mit Energie, Emissionen, und deren Derivate. Auch wenn Blockchain die Konfiguration des Handels durch die Einrichtung eines Peer-to-Peer-Netzwerks ändert, sie muss mit der bestehenden Lösung konkurrieren. Nur wenn seine Anwendungen greifbare, Geld, oder zeitliche Vorteile, Blockchain-basierte Lösungen werden in der Lage sein, eine kritische Anzahl von Marktteilnehmern davon zu überzeugen, vom aktuellen Status quo auf die neue Plattform umzusteigen, ausreichend Liquidität zu generieren und sich als attraktive Alternative zu etablieren.

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