Blockchain: Schlüsseltechnologie im Kampf gegen den Klimawandel

Es lohnt sich definitiv, sich auch mit den positiven Möglichkeiten der Blockchain-Technologie auseinanderzusetzen. Klar ist aber auch, dass Bitcoin keine gute Energiebilanz hat, und hier eine Änderung auf Dauer erfolgen muss.

Entweder wird dazu die Blockchain von Bitcoin zu Proof-of-Stake umgestellt, oder es kommen mehr erneuerbare Energien zum Einsatz.

Der Einsatz von Proof-of-Stake (PoS) ist im Vergleich zum aktuellen Konsensalgorithmus Proof-of-Work (PoW) allerdings auch umstritten, da PoS natürlich „reiche“ Knoten bevorzugt.

Das ist bei dezentralen Netzwerken natürlich nicht gerne gesehen, da es hier schnell einen Anstrich der aktuellen Bankenwirtschaft gibt, also wenige Marktteilnehmer marktbeherrschende Kontrolle ausüben.

Nach einer Untersuchung von Forschern aus den USA und China soll die Bitcoin-Blockchain 2024 so viel Energie verbrauchen wie ganz Italien. Die Ergebnisse der Untersuchung sind im renommierten Fachmagazin Nature Communications nachzulesen.

Die Forscher schlagen vor, dass das Mining von energiehungrigen Blockchains, wie Bitcoin, mit Proof-of-Work (PoW) in Gegenden durchgeführt werden soll, in denen ein großer Anteil an erneuerbaren Energien verfügbar ist, etwa Wasserkraftwerke.

Dezentrale Netzwerke, primär im Peer-To-Peer-Bereich, haben nach Kritikern einen viel zu hohen Energieverbrauch. Diese Sichtweise ist aber nicht ganz richtig, denn neue Technologien sind für den Kampf gegen den Klimawandel enorm wichtig, das gilt auch für die Blockchain.

Die Blockchain-Technologie ist weitaus mehr, als die Möglichkeit Kryptowährungen zu generieren und sie ist auch mehr als Bitcoin.

Studie: Die Blockchain im Energiesektor nutzen

Blockchains sind zunächst nur ein Werkzeug. Dieses Werkzeug lässt sich vielfach nutzen, auch für den Kampf gegen den Klimawandel und zur Unterstützung von erneuerbaren Energien.

Gleichzeitig kann die Technik mit alten Energieträgern genauso wie mit erneuerbaren Energien.

Diese Flexibilität hilft gleichzeitig dabei, nicht nur die Energiebilanz der eigenen Technologie zu verbessern, sondern auch von anderen Branchen.

Energieriesen, wie EnBW, setzen ebenfalls bereits auf die Blockchain, zum Beispiel für die Themen Energy Sharing und Herkunftsnachweis.

In der Studie „Blockchain in der integrierten Energiewende“ geht die Deutsche Energie-Agentur (dena) auf verschiedene Anwendungsfälle ein, wie die Blockchain im Energiesektor sinnvoll nutzbar ist.

An der Studie haben zahlreiche Unternehmen mitgewirkt, darunter:

• DKB
• EnBW Energie Baden-Württemberg
• EWE NETZ
• General Electric
• ista International
• Mainova
• Netz Lübeck
• Pfalzwerke
• Rheinische NETZGesellschaft
• Siemens und
• Stadtwerke Leipzig

Die Studie präsentiert elf Anwendungsfälle für den Einsatz der Blockchain im Energiesektor. Neben dezentralem Handel spielen hier auch Finanzierung, Tokenisierung sowie Kommunikation eine wichtige Rolle. Auch für Elektroauto sind die Technologien von großer Bedeutung.

Mit der Blockchain ist über Energy Sharing auch das Verkaufen von Strom zwischen Kunden im P2P-Bereich möglich, ebenso zwischen sehr kleinen Anbietern und Kunden.

Durch den Einsatz der Blockchain-Technologie sind keine Zwischenhändler notwendig.

Die Blockchain ist im Energiesektor also ein aufstrebendes Element, das eine immer größere Rolle spielt. Das haben die großen Konzerne und Behörden mittlerweile auch erkannt.

Blockchain-Technologien und erneuerbare Energien

Viele verwechseln Blockchains mit Kryptowährungen und DeFi, sehen die Einsatzgebiete also primär im Finanzsektor und unter Umständen auch noch in Lieferketten.

Die Blockchain-Technologie bietet sehr viele Möglichkeiten Transaktionen zu vereinfachen, Abläufe zu beschleunigen und auch die Sicherheit in vielen Bereichen zu erhöhen.

Das spart in nahezu überall deutlich Energie ein, im Vergleich zu den Vorgehensweisen vor dem Einsatz der Blockchain. Diese Vorteile sind für sich genommen schon starke Argumente für die Blockchain.

Beispiele dafür sind elektronische Zugangssysteme und Ausweise, oder die Möglichkeit, Produkte wie Medikamente nachzuverfolgen und dadurch auch die Rückgabe oder den Weiterverkauf zu ermöglichen. Dazu kommt die hohe Transparenz der Blockchain.

Die notwendige Energie der Blockchain kann auch aus erneuerbaren Energien stammen. Das lässt sich zum Beispiel über Zertifikate nachverfolgen.

Diese Zertifikate können wiederum Bestandteil der Blockchain sein. Dabei lassen sich nicht nur die Energiebilanzen der verschiedenen Blockchains verbessern und nachverfolgen.

Auch andere Dienste und Anbieter können mithilfe der Blockchain und Zertifikaten nachweisen, dass der Strom auch tatsächlich aus erneuerbaren Energien stammt und nicht nur über ein Co2-Zertifikat ein „Greenwashing“ erhalten hat.

Kunden können mithilfe der Blockchain für jeden Dienst, den sie nutzen, auch den Produzenten zurückverfolgen.

Über Blockchain-Technologien ist es ebenfalls möglich, dass Produzenten von erneuerbaren Energien ihren Strom direkt an die Kunden verkaufen können, und die Prozesse dazu auch nachvollziehbar sind.

Natürlich bekommen die Kunden weiterhin ihren Strom aus dem deutschen Stromnetz. Allerdings bekommt das Geld für den verbrauchten Strom dann nicht ein Lieferant, der keine erneuerbaren Energien liefert, sondern ein ökologischer Produzent.

Energiebörsen sind hier ebenfalls nicht mehr notwendig und die Kommunikation zwischen Produzenten und Kunden verbessert sich deutlich.

Die Blockchain ist mehr als Bitcoin, Ether und Co.

Die Blockchain ist also weit mehr, als Bitcoin und ein wertvolles Hilfsmittel im Kampf gegen den Klimawandel und die Energiewende.

Andere Kryptowährungen wie Ethereum 2.0, Cardano und Polkadot setzen immer mehr auf ökologische Ansätze beim Mining von Kryptowährungen, und auch der Bitcoin wird in Zukunft immer ökologischer.

Wir haben uns damit bereits im Beitrag „Grüner Bitcoin – Wann kommt er und was muss dafür gemacht werden?“ auseinandergesetzt.

Die Blockchain-Technologie selbst hat nur am Rande etwas mit der Energiebilanz der Bitcoin-Blockchain zu tun. Dieser hängt vor allem am Energiebedarf der Mining-Computer. Dieser liegt vor allem am „Proof-of-Work“-Konsensalgorithmus (PoW).

Energiesparende Alternativen wie „Proof-of-Stake“ (PoS) sind immer weiter im Vormarsch, auch bei der zweitgrößten Kryptowährung Ether und anderen Tokens.

Einerseits kann die Blockchain-Technologie also jetzt schon dabei helfen, den Klimawandel durch die Optimierung verschiedener Prozesse zu bekämpfen.

Andererseits wird die Technologie immer energiesparender und unterstützt parallel dazu die Produzenten erneuerbarer Energien. Mit etwas Planung und Unterstützung ist die Blockchain in allen Bereichen ein Gamechanger.

Dezentraler Stromhandel mit der Blockchain

Ihre Stärke kann die Blockchain vorrangig bei Lieferketten und dem transparenten Nachverfolgen von Lieferungen ausspielen. Es gibt zwar noch zahlreiche andere Beispiele, aber die Stärken der Blockchain sollten sich durchaus auch für den Kampf gegen den Klimawandel sinnvoll einsetzen lassen.

Durch den dezentralen Ansatz ergeben sich zahlreiche Vorteile, die auch in anderen Branchen eine Rolle spielen. Dazu gehören eine höhere Ausfallsicherheit, schnellere Skalierung, verbesserte Sicherheit, erweiterte Transparenz und einfachere Anbindung von neuen Knoten.

Im digitalen Handel ist die Blockchain ideal, das gilt auch für den Stromhandel. Hier bietet die Studie „Blockchain in der integrierten Energiewende“ zahlreiche Einsatzmöglichkeiten, von denen Kunden, Unternehmen, aber auch Entwickler von Blockchain-Lösungen profitieren.

Green Chain Initiative – Die ökologische Blockchain

Green Chain ist eine Initiative der Global Manufacturing and Industrialisation (GMIS), die Ende 2020 gegründet wurde. Bei dem Gipfel geht es auch darum, die Blockchain enger in die Energiewende und im Kampf gegen den Klimawandel einzubinden.

Auch zahlreiche deutsche Verbände beteiligen sich an dem Projekt, darunter der Bundesverband der Deutschen Industrie (BDI) und der Deutsche Industrie- und Handelskammertag (DIHK).

Dabei soll die Blockchain dabei helfen, den CO₂-Ausstoß der Industrie signifikant zu senken.

Green Chain soll verschiedene Problemstellungen bei der Energiewende und im Kampf gegen den Klimawandel unter einem Dach zusammenfassen und Lösungen dafür bieten.

Unternehmen, Organisationen und Projekte können sich der Initiative anschließen, um auch Finanzierung über Crowdfunding zu erhalten, eine größere Reichweite und zusätzlichen Input.

Die Initiative erhält vielfältige Unterstützung. Neben zahlreichen deutschen Verbänden, den Vereinigten Arabischen Emiraten und der UN-Organisation für industrielle Entwicklung (UNIDO), sollen sich in Zukunft auch andere Nationen aktiv an der Initiative beteiligen.

Dr. Hiroshi Kuniyoshi, stellvertretender Generaldirektor der UNIDO, geht davon aus, dass innovative Technologien benötigt werden, um die Co2-Emissionen zu reduzieren.

„Das verarbeitende Gewerbe und die Industrie müssen der ganzen Welt helfen, indem sie aktiv in diese Richtung arbeiten, und wir müssen alle zusammenarbeiten, um dies zu erreichen.“

Neben der Unterstützung von erneuerbaren Energien mit Blockchain-Technologien, soll die Initiative auch bei der vierten, industriellen Revolution und der digitalen Transformation von Unternehmen helfen. Hier ist die Blockchain-Technologie ebenfalls kaum mehr wegzudenken.

Die vereinten Nationen bezeichnen technische Innovationen als eine der wichtigsten, treibenden Kräfte, um der Welt zu helfen.

Die Blockchain kann dabei nicht nur unterstützen, Treibhausgasemissionen zu überwachen, sondern auch dabei helfen, Investitionen und Ergebnisse besser zu verfolgen. Das unterstützt direkt auch Landwirte, wie wir nachfolgend aufzeigen.

Auch kleinere Projekte profitieren von Blockchain-Technologien

Die Maxx Solar Academy hat unter der Schirmherrschaft von StromDAO GmbH in Zimbabwe ein Projekt ins Leben gerufen, bei dem ein Missionskrankenhaus mit einer Solaranlage ausgestattet wurde.

Das Projekt wurde auch von vielen deutschen Spendern unterstützt. Bei der Abrechnung und Überwachung der Solaranlage und der Spendengelder kommen Blockchain-Technologien zum Einsatz.

So können unter anderem Kunden von StromDAO Bonuspunkte erreichen und diese für die Reduzierung ihres Strompreises nutzen oder spenden. Die ganzen Abläufe dazu wickelt StromDAO mit der Blockchain-Technologie ab.

Die Bonuspunkte werden mit dem Token „Corrently“ abgerechnet. Diese Punkte können wiederum für die verschiedenen Projekte von StromDAO genutzt werden, nachverfolgt über die Blockchain.

Das ist nur ein Beispiel, wie auch kleinere Unternehmen mit der Blockchain-Technologie Gutes bewirken können, parallel zum besseren Ablauf von Geschäften.

Blockchain für mehr Klimaschutz in der Landwirtschaft

Auch in der Landwirtschaft bietet die Blockchain-Technologie viele Möglichkeiten zur Bekämpfung des Klimawandels und dessen Folgen.

Nach dem aktuellen Bericht der Ernährungs- und Landwirtschaftsorganisation der Vereinten Nationen (FAO) und der Wageningen University & Research (WUR) kann die Blockchain-Technologien dabei helfen, eine effektive Klimapolitik in der Landwirtschaft zu unterstützen.

Auch das Messen von Klimaschutzmaßnahmen ist mit der Blockchain, zusammen mit dem Internet-of-Things hocheffizient.

Nach der Ernährungs- und Landwirtschaftsorganisation der Vereinten Nationen kann die Blockchain-Technologie die treibende Kraft hinter einem weltweiten Netzwerk sein, bei dem Daten zum Klimawandel und zum Co2-Ausstoß gesammelt werden.

Die Blockchain-Technologie ist nach Meinung der FAO auch das perfekte Mittel, um zu überprüfen, was mit Pflanze-einen-Baum-Zuschlägen passiert, die Kunden bezahlen.

Mit der Blockchain lässt sich genau nachverfolgen, wo der Zuschlag hinfließt, und ob das Versprechen einen Baum zu pflanzen eingehalten wird.

Vor allem bei Flugtickets ist dies Vorgehensweise mittlerweile verbreitet und bietet mit der Blockchain-Technologie neue Dimensionen zur Nachverfolgbarkeit, Transparenz und Seriosität.

Weitere Einsatzgebiete sind Mikrokredite für Kleinbauern in Entwicklungsländer. Auch hier helfen Tokens aus der Blockchain. Digitale Gutscheine und Crowdfunding lassen sich dadurch auch beim Kampf gegen den Klimawandel und der Unterstützung von Entwicklungsländern helfen, meinen auch die Autoren des Berichtes.

Digitalisierung der Wertschöpfungskette für Landwirtschafts- und Nahrungsmittelsysteme

Die Blockchain-Technologie wird derzeit bereits für das „Unterstützungsprogramm zur nachhaltigen Landnutzung und Landwirtschaft durch die Umsetzung von NDCs und NAPs“ genutzt.

Das Projekt der FAO und Entwicklungsprogramm der Vereinten Nationen (UNDP) wird von der Internationalen Klimaschutzinitiative (IKI) unterstützt.

Im Fokus steht dabei die Digitalisierung der Wertschöpfungskette für Landwirtschafts- und Nahrungsmittelsysteme sowie die Verfolgung der Nachhaltigkeit durch Key Data Elements (KDE).

Blockchain und der Emissionshandel

Die Konrad-Adenauer-Stiftung hat bereits vor Jahren untersucht, wie die dezentrale Beziehung zwischen Anbietern und Nachfragern von Co2-Zertifikaten über die Blockchain zusammengefasst werden können. Die Blockchain-Technologie kann den Emissionshandel wesentlich vereinfachen und auch transparenter gestalten.

Das spanische Unternehmen Acciona nutzt eine Plattform von Climate Blockchain Initiatives (CBI), um den Emissionshandel einfacher elektronisch zu handeln. Auch hier stellt die Blockchain-Technologie die Basis dar.

Derzeit dauern Emissionsgeschäfte ohne Blockchain-Technologien mit Smart Contracts mehrere Monate. Auf der Plattform von Acciona und der Climate Blockchain Initiatives (CBI) kann der Emissionshandel in 48 Stunden abgewickelt werden.

Neben der höheren Geschwindigkeit profitieren die Teilnehmer der Plattform auch hier von höherer Sicherheit, Transparenz und Nachverfolgbarkeit.

Mit der Blockchain lässt sich die Echtheit der Zertifikate garantieren und auch sicherstellen, dass Zertifikate nur einfach gehandelt und nicht mehrfach verkauft werden.

Die Technologie dahinter stellt Climate Blockchain Initiatives (CBI) zur Verfügung, Acciona stellt Emissionszertifikate zur Verfügung.

Das Unternehmen nutzt bereits in anderen Gebieten die Blockchain-Technologie, zum Beispiel beim Energiehandel. Hier setzte das Unternehmen auf P2P-Handel von Energie über die Blockchain. Dabei können Verbraucher auch nachverfolgen, wer den Strom produziert hat.

Es ist auf diesem Weg auch möglich, die Stromrechnung mit Blockchain-Währungen beim jeweiligen Unternehmen zu bezahlen. Bei dem Handel sind keine Strombörsen mehr notwendig. Die Abwicklung erfolgt direkt zwischen Kunden und Produzenten.

Erstes Strukturwandelprojekt erhält STARK-Förderbescheid

Das Blockchain-Reallabor in Hürth hat durch das SofortprogrammPLUS des Rheinischen Reviers und der deutschen Bundesregierung eine Förderung in Höhe von 4,7 Millionen Euro erhalten.

Das zeigt, dass auch die deutschen Behörden und die Regierung die Zeichen der Zeit erkannt haben, und die Blockchain da unterstützen, wo es sinnvolle Einsatzgebiete gibt.

Das Blockchain-Reallabor in Hürth soll die Anwendung von Blockchain-Technologien im Rheinischen Revier erproben. Dabei geht es um digitale Identitäten, fälschungssichere Ausweise und Zertifikate.

Auch der lokale Energiehandel steht im Fokus. Das Labor soll Unternehmen und Behörden in der Region dabei helfen, einen Wechsel zu modernen Technologien, hauptsächlich zur Blockchain, zu vollziehen.