Rückblick zum EventHorizon 2018 - Blockchain im Energiesektor schreitet voran

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Ein stillgelegtes Kraftwerk in Berlin war wieder voll mit Energie, und das dank der Event Horizon 2018 Konferenz die Experten der Energie- und Blockchainbranche nun zum zweiten Mal zusammenbrachte. "Flip the switch" war das Motto der Konferenz, das die Stimmung auf der Veranstaltung sehr gut zusammenfasst: Es ist an der Zeit von der Idee zur Anwendung und Demonstration zu kommen. 

Europa wird zum Hauptsitz energiebezogener Blockketteninitiativen

Jules Besnaunou, der derzeitige Direktor der Cleantech Group, gab in seiner Keynote interessante Einblicke in die neuesten Blockchain-Themen, die die Energiebranche bewegen. Ein paar interessante Punkte haben wir hier für Sie zusammengefasst:

Während im Jahr 2016 vor allem in den USA energiebezogene Blockchain-Initiativen und statups zu finden waren, ist Europa im Jahr 2017 mit Abstand der wichtigste Akteur in diesem Bereich geworden. Lassen Sie uns zunächst auf das Jahr 2016 zurückblicken. Abbildung 1 zeigt die Anzahl der Inbetriebnahmen, die im Jahr 2016 an energiebezogenen Blockchain-Lösungen gearbeitet haben. 

 Abbildung 1: Investments und Anzahl der Blockchain startups im Kontext Energie in 2016 (CleanTech Group 2017)

Abbildung 1: Investments und Anzahl der Blockchain startups im Kontext Energie in 2016 (CleanTech Group 2017)

Im Jahr 2016 waren die Investitionen in Blockchain-Startups im Energiebereich in den USA fünfmal höher als in Europa, obwohl die Zahl der Startups in den USA nur 50% über der Gesamtzahl in Europa lag. Dies hat sich deutlich geändert, wie wir in Abbildung 2 sehen können. 

 Abbildung 2: Investments und Anzahl der Blockchain startups im Kontext Energie in 2017 (Besnaunou 2018 @EH18 )

Abbildung 2: Investments und Anzahl der Blockchain startups im Kontext Energie in 2017 (Besnaunou 2018 @EH18 )

Heute sind die Investitionen in Europa mehr als fünfmal so hoch wie in den USA. Die Gesamtzahl der auf den Energiesektor fokussierten Blockchain-Gründungen hat sich in Europa von 15 im Jahr 2016 auf 70 bis Ende 2017 erhöht. In den USA sind im Jahr 2017 hingegen nur 16 neue Unternehmen in den Bereich der Energie-Blockchain eingestiegen. Damit fallen die USA noch hinter China zurück, welches heute der zweitgrößte Markt für energieorientierte Blockchain-initiativen ist.

Von ICOs zu klassischen Finanzierungsrunden und Venture Capital

Entsprechend dem allgemeinen Trend waren ICOs im Jahr 2017 die Hauptfinanzierungsquelle für energiebezogene Blockchain-startups. Laut Jules Besnaunou dürfte sich dies jedoch in der zweiten Hälfte des Jahres 2018 ändern. Von da an werden traditionelle Finanzierungsrunden das dominierende Instrument zur Unterstützung der bestehenden Initiativen sein, und Risikokapitalinvestitionen werden häufiger stattfinden.

Energy Web Chain, Regulierung, dApps und State Channels 

Neben der Keynote von Jules Besnaunou gab es viele interessante Vorträge und Diskussionen, die sehr detaillierte Einblicke in den aktuellen Stand der Blockchain-Anwendungen im Energiebereich gaben. Im Folgenden fassen wir einige der interessantesten Erkenntnisse zusammen, die wir in einigen Sitzungen sammeln konnten. Aufgrund der parallelen Struktur der Veranstaltung konnten wir leider nicht alle Neuigkeiten und Erkenntnisse aus der Veranstaltung einfangen. Daher ist dies nur ein Ausschnitt aus der neuen Entwicklungen, die auf der EventHorizon 2018 vorgestellt wurden. 

Die Energieregulierungsbehörde in Chile nutzt bereits Smart Contracts

Während die meisten Regulierer weltweit erst begonnen haben, die Auswirkungen der Blockchain-Technologie auf den Energiesektor zu verstehen, verfolgen die Regulierer in Chile einen progressiveren Ansatz. Im März 2018 hat die Chilenische Nationale Energiekommission (CNE) damit begonnen, Daten zu Grenzkosten, Kraftstoffpreisen, Einhaltung des Erneuerbare-Energien-Gesetzes und durchschnittlichen Marktpreisen mit Hilfe von Smart Contracts basierend auf der Ethereum-Blockchain zu überprüfen. Die Daten werden über die Open Energy Platform der CNE zur Verfügung gestellt. Damit war CNE eine der ersten öffentlichen Einrichtungen weltweit, die Smart Contracts im Energiebereich umsetzte. 

Die Energy Web Foundation präsentierte die ersten dApps, die auf der Energy Web Chain laufen

Die Energy Web Foundation (EWF) und Grid Singularity waren die beiden Hauptorganisatoren der EventHorizon 2018. Die EWF präsentierte auf der Konferenz mehrere Kernelemente der Energy Weg Chain, unter anderem den Proof-of-Authority-Ansatz, der als wesentlich für eine Anwendung von öffentlichen Blockchains für den Energiesektor gilt. Weitere Details zu den Ankündigungen der EWF finden Sie hier in dem EWF Blog

An dieser Stelle möchten wir kurz zwei Anwendungen vorstellen, die vom EWF-Konsortium entwickelt wurden und die das Potenzial der Energy Web Chain für den Energiesektor verdeutlichen. 

D3A - eine Basis für ein neues Marktdesign des Energiesektors nimmt Gestalt an

Der Decentralized Autonomous Area Agent (D3A) steht vorerst für die Entwicklung einer Toolbox, die es erlaubt, das aktuelle Energiemarktdesign in die Energie Web Chain zu übersetzen. Derzeit besteht D3A aus einem agentenbasierten Modell, welches genutzt werden kann um zu simulieren, wie ein blockchain-basiertes Marktdesign aussehen könnte. D3A kann in der aktuellen Version simulieren, wie Micro-Grids auf Basis der Energie Web Chain betrieben werden können. D3A bietet so den Rahmen, um verschiedene Energiemärkte zu definieren, die den Austausch von Strom zwischen Erzeugern und Verbrauchern auf dezentraler Ebene optimieren. In den nächsten Schritten werden verschiedene Szenarien jenseits von Micro-Grid-Anwendungen einschließlich der Locational Marginal Pricing (LMP) in die Simulation einbezogen.

 Abbildung 5: Übersicht zum D3A Marktmodell der Energy Web Foundation (EWF 2018)

Abbildung 5: Übersicht zum D3A Marktmodell der Energy Web Foundation (EWF 2018)

Nach erfolgreichen Simulationen wird das D3A-Framework in der Blockchain-Umgebung der Energy Web Foundation eingesetzt. 

Während D3A derzeit "nur" eine Simulation ist, liefern deren Ergebnisse bereits eine Vorstellung vom Potenzial des D3A-Marktmodells und der auf diesem Modell basierenden dApps, die in Zukunft veröffentlicht werden. Insbesondere die Chance, ein Marktdesign zu entwickeln, das eine dezentrale Optimierung ermöglicht und gleichzeitig das Potenzial zur Einführung von Locational-Marginal-Pricing bietet, erscheint vielversprechend. Für weitere Details über D3A können Sie hier das Hintergrundpapier EWF lesen. 

Origin dApp - Zertifizierung erneuerbarer Energien in der Energy Web Chain

Darüber hinaus gab die EWF die Veröffentlichung der Origin dApp bekannt. Origin bietet eine auf der Energy Web Chain basierende Methode zur Zertifizierung und Verfolgung der Erzeugung erneuerbarer Energien auf kWh-Ebene, einschließlich der marginalen CO2-Emissionen im Netz. Damit bietet die Origin dApp die Grundlage für den Handel mit Zertifikaten für erneuerbare Energien über die Energy Web Chain. Wichtig ist, dass die Origin dApp so entwickelt wurde, dass sie mit bestehenden Zertifizierungssystemen und -vorschriften kompatibel ist, um einen reibungslosen Übergang von bestehenden Systemen zu einer Blockchain-basierten Lösung zu ermöglichen. Weitere Details zur Origin dApp finden Sie hier auf dem EWF Blog und in dem Video unten.

Durchsatz und Skalierbarkeit sind weiterhin wichtige Herausforderungen, aber die Lösungen sind bereits vorhanden

In der öffentlichen Diskussion gehören Durchsatz (Transaktionen pro Sekunde beim Handel, Stuff-per-Second im Allgemeinen) und Skalierbarkeit zu den meistdiskutierten Herausforderungen für die Verbreitung der Blockchain-Technologie. Obwohl diese Bedenken angebracht sind und viel Aufmerksamkeit erfordern, gibt es bereits mehrere konzeptionelle Lösungen für dieses Problem. Einer von ihnen wurde in einer Deep-Dive-Session mit Aeron Buchanan, Mitbegründer von Grid Singularity und Berater der Web 3 Foundation, diskutiert. Aeron wies auf eine spezifische Lösung hin, um den Durchsatz öffentlicher Blockchains über state channels zu erhöhen. 

Hier eine grobe Beschreibung der Idee hinter state channels. Grundsätzlich machen diese immer dann Sinn, wenn Transaktionen zwischen zwei Parteien häufiger auftreten: Anstatt die Blockchain zu verwenden, um jede Transaktion zwischen zwei Benutzern zu verarbeiten, die regelmäßig Werte untereinander übertragen, können Sie einen smart contract einrichten, der es Ihnen ermöglicht, Transaktionen mit einem definierten Budget bilateral auszuführen, ohne die Blockchain einzubeziehen. Stattdessen werden die Transaktionen off-chain zwischen den beiden beteiligten Parteien übertragen (über ein anderes Netzwerk als die blockchain, auf der der Smart Contract läuft, z.B. über das Internet). Wichtig ist, dass alle Beteiligten die zwischen ihnen getätigten Transaktionen verfolgen und sich mit jeder einzelnen nachvollziehbar einverstanden erklären. Wenn das definierte Budget des Smart-Vertrags erreicht ist (oder sogar vorher, wenn die Parteien dies wünschen), geben sie den endgültigen Status der Transaktionen an den Smart Contract weiter. Erst dann interagiert der Smart Contract mit dem gesamten Blockchain-Netzwerk, um das Endergebnis der Transaktionen zwischen den beiden beteiligten Parteien zu kommunizieren (z.B. über eine Liste der getätigten Transaktionen). Dabei werden die meisten Transaktionen off-chain durchgeführt, und nur der Anfangs- und Endzustand der Transaktionen wird über die Blockchain ausgeführt. Eine detailliertere (und wahrscheinlich genauere) Beschreibung der Staatskanäle liefert Josh Stark hier auf Medium

Tatsächlich sind State Channels nicht mehr nur Konzepte, sondern bereits verfügbar, zumindest für die BitCoin Blockchain. Für BitCoin ist das Lightning Netzwerk erst vor wenigen Wochen veröffentlicht worden und eine ähnliche Lösung für die Ethereum-Blockkette, das Raiden Netzwerk, sollte bald fertig sein. Mit diesen Lösungen wird ein erster Schritt zur Steigerung des Durchsatzes in öffentlichen und zugangsfreien blockchains getan. Damit kommen wir einer Blockchain-lösung auch für den Energiesektor einen Schritt näher. 

Von der Idee bis zur ersten Anwendung im Energiebereich

Die EventHorizon 2018 Konferenz hat eine spektakuläre Show geboten, aber auch eine lohnende Informationsveranstaltung zum Status quo der Blockchain-Anwendungen für die Energiewirtschaft. Obwohl es noch keine marktreifen Lösungen gibt, haben die verschiedenen Initiativen erste entscheidende Schritte unternommen, um den realen Anwendungen näher zu kommen. Vor allem die pitches von mehr als 40 Start-ups lieferten einige schöne Beispiele dafür, was mit der Energy Web Chain in ZUkunft möglich werden könnte. Die EWF selbst lieferte erste Beispiele für dApps für den Energiesektor. Während die Origin dApp einen spezifischen Anwendungsfall adressiert, hat das D3A-Konzept das Potenzial, mehrere Anwendungsfälle im Rahmen des P2P-Handels im Energiemarkt freizuschalten, und auch das Locational Marginal Pricing auf Verteilnetzebene könnte realisierbar werden. Die Fortschritte, die die Energiewirtschaft in den letzten 12 Monaten gemacht hat, sind bemerkenswert und stimmen uns zuversichtlich, dass wir auf der nächsten EventHorizon 2019 mehr Anwendungen als Konzepte sehen werden!  Man darf gespannt sein, was sich in diesem Bereich tun wird. 

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