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Blockchain in der Integrierten Energiewende

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oder der Governancestruktur. Die Kenntnis der Eigenschaften verschiedener Kryptonetzwerke ist daher für die Implementierung einer Anwendung unerlässlich. Ohne die Heterogenität der Technologie zu berücksichtigen, erscheinen substantielle Handlungsempfehlungen bezüglich der Entscheidung, Blockchain einzusetzen, wenig zielführend. Es liegen bislang aus den diversen Anwendungsdomänen wie Logistik, Finanzwirtschaft, Energie und Gesundheit ausgesprochen wenige empirische Untersuchungen, im Sinne einer Kosten-Nutzen-Bewertung von Blockchain-Anwendungen, vor. Ohne eine gesicherte empirische Basis, das heißt ohne Test und Weiterentwicklung der Vorgehensmodelle, sind diese wissenschaftlich weder besonders überzeugend noch in der Praxis für Entscheider und potentielle Anwender hilfreich. 15 Es ist daher festzuhalten, dass die Reife der Blockchain-Vorgehensmodelle noch sehr gering ist. Für die Untersuchung der elf energiewirtschaftlichen Blockchain-Anwendungen in diesem Gutachten bleiben Vorgehensmodelle aus den genannten Gründen daher unberücksichtigt. Um die technische Umsetzbarkeit und das Nutzenversprechen der elf ausgewählten energiewirtschaftlichen Anwendungsfälle zu prüfen, werden stattdessen die Funktionen und die Leistungsfähigkeit von 13 Kryptonetzwerken anhand von 15 Kriterien analysiert. Nach einer zusammenfassenden Einschätzung zur technologischen Reife von heutigen Kryptonetzwerken inklusive einer Erörterung zu den noch ausstehenden und zu erwartenden technischen Weiterentwicklungen in Kapitel 2.1.1 werden die Kriterien und die Ergebnisse in Kapitel 2.1.2 und 2.1.3 erörtert. Basierend auf der technologischen Bestandsanalyse werden sodann in Kapitel 2.2 die konkreten Bewertungskriterien für die technische Analyse der elf Prozessketten definiert. Abschließend erfolgt in Kapitel 2.3 die technische Bewertung der Anwendungsfälle, indem die Anforderungen an die Prozessketten den heutigen Technologieoptionen gegenübergestellt werden. 15 Eine der wenigen Ausnahmen ist das Vorgehensmodell von Merz (2019) auf S. 239. Dieses basiert unmittelbar auf Projekterfahrungen. 92 – Teil B.1

2 Technisches Gutachten 2.1 Technologische Reife von Kryptonetzwerken Üblicherweise wird eine Informationstechnologie als reif bezeichnet, wenn sie die Anforderungen an kommerziell produktive Anwendungen erfüllen kann. Vor ungefähr zehn Jahren wurde grundsätzlich über das technische Nutzenversprechen von Cloud Computing gestritten. 16 Heute bieten weltweit zahlreiche Anbieter diverse cloudbasierte Dienste an. Bezüglich Verfügbarkeit, Geschwindigkeit, Sicherheit, Skalierbarkeit und Kosten können auch höchste Anforderungen von Unternehmen erfüllt werden. Die Blockchain- und Distributed-Ledger-Technologie hat diesen Reifegrad bisher nicht erreicht. 2.1.1 Allgemeine Einschätzung zur technologischen Reife Derzeit ist die Blockchain-Technologie in etwa mit dem Stand der Internetprotokolle in den frühen achtziger Jahren vergleichbar. Die Nutzung beschränkte sich damals fast ausschließlich auf Forschung und Entwicklung sowie Militäranwendungen. 17 Die Kommerzialisierung und Finanzierung von Blockchains in den Jahren 2017 und 2018 hat hingegen bereits die Qualität von Kommerzialisierung und Finanzierung des Internets in den späten Neunzigern erreicht. 18 Es klafft folglich noch eine erhebliche Lücke zwischen den Ambitionen, ausgedrückt beispielsweise in Businessplänen und Whitepapers, von Unternehmen, Entwicklern und Start-ups und dem verfügbaren und verlässlich anwendbaren Instrumentenkasten, um die Pläne umzusetzen. Hierbei ist die Benutzerfreundlichkeit hervorzuheben. Heutige Kryptonetzwerke erlauben Nutzern noch keinen leichten und unbeschwerten Einstieg frei von Expertenwissen. Die Eröffnung eines Wallet oder das Aufsetzen eines Smart Contract bleibt für Ungeübte sehr herausfordernd. Demnach sind alle gängigen Blockchain-Technologien, von Ethereum bis Hyperledger Fabric, noch deutlich weiterzuentwickeln, bevor diese tatsächlich für die Massennutzung geeignet sind. Überträgt man das Stadium der Blockchain-Technologie auf die Entwicklungsgeschichte des Internet, dann wäre ein Entwicklungssprung vergleichbar mit der Einführung des Webbrowsers und einer vereinfachten Form der Texteingabe mittels Domain Name System (DNS) 19 für eine deutliche Erhöhung der Benutzerfreundlichkeit und der Öffnung für Normalverbraucher erforderlich. Aber auch für Softwareentwickler existieren weiterhin eine Reihe von Hürden. Einheitliche Entwicklungsplattformen und leicht zugängliche Blockchain-Baukästen werden benötigt, um Kundenaufträge rasch zu planen und umzusetzen. Erste Software-as-a-Service-Angebote von Anbietern wie Amazon 20 , SAP 21 und anderen sind erste Schritte in diese Richtung. Ein weiterer Entwicklungssprung für das Internet, wie wir es heute kennen, war das Zusammenwachsen des öffentlichen, akademischen Internets mit den sogenannten Intranets, das heißt den geschlossenen Unternehmensrechnernetzen auf Basis von TCP- IP, seit Mitte der neunziger Jahre. Internettechnologie ermöglichte Netzwerken zum ersten Mal, untereinander über standardisierte Schnittstellen günstig und einfach zu kommunizieren. Auch wenn der Vergleich zwischen Internet und Blockchain nicht überstrapaziert werden sollte, die beschriebene Interoperabilität steht für die Blockchain-Technologien weiterhin aus. Vielfältige und vielversprechende Ansätze sind jedoch auch hier bereits erkennbar. Konzepte wie die von Cosmos und Polkadot (sogenannte Layer-2-Ansätze) streben eine universale, sogenannte Multichain an, das bedeutet eine Übersetzungsarchitektur für die unterschiedlichen öffentlichen Blockchains sowie die diversen privaten Sidechains. Dies ermöglicht beispielsweise für eine Transaktion Ether zu versenden und Bitcoin zurückzuerhalten. Bislang ist dies aufgrund der unterschiedlichen Systemarchitekturen nicht möglich. Die Steigerung der Möglichkeiten zum Austauschen von Transaktionen und Nachrichten ist deshalb so erstrebenswert, weil eine Vernetzung von bestehenden Blockchains mit entsprechend größeren Netzwerkeffekten einherzugehen verspricht. Insgesamt würden sich Skalierbarkeit, Geschwindigkeit und Erweiterbarkeit aller Blockchain-Technologien deutlich vergrößern. 22 Es 16 Armbrust et al. (2009) 17 Vgl. zur Historie des Internets Müller (2009) 18 Vgl. Clavenna (2018) 19 Das DNS hat die Aufgabe Namen von Internetseiten (Domains) aufzulösen, das heißt Text in eine IP-Adresse zu übertragen 20 Vgl. AWS (2018) 21 BDEW (2018), S. 56 ff. 22 Vgl. Kajpust (2018) Teil B.1 – 93

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