Die Konvergenz der SDGs mit Technologien wie Blockchain und künstlicher Intelligenz bietet Chancen für die Energiewirtschaft.
Die Vierte Industrielle Revolution markiert den bevorstehenden Umbruch jeder Branche und jedes Marktes auf der Welt. Mit dem Aufkommen von Web3 steht der Energiemarkt an der Schwelle dieser Revolution. Die Konvergenz von künstlicher Intelligenz, Blockchain-Technologie, Edge-Computing und dem Internet der Dinge ebnet den Weg für eine stärker dezentralisierte und kollaborative Version des Internets.
"Wir erleben einen Paradigmenwechsel von einer zentralisierten Internetwelt zu einer dezentralisierten Internetwelt, die durch Disintermediation und Demokratisierung gekennzeichnet ist. Es gibt viele Überschneidungen in der Transformation des Energiesektors hin zu einer dezentraleren und dezentraleren Natur", sagte Sabine Brink , Leiter Blockchain und Web3 bei Shell.
Es gibt vielfältige Möglichkeiten für den Einsatz von Web3- und Blockchain-Technologie, um die dringende Energiewende zu unterstützen. Beispielsweise haben Shell und eine Reihe anderer globaler Unternehmen Avelia eingeführt, eine Buchungs- und Schadenslösung, um die Verfügbarkeit von nachhaltigem Flugbenzin zu erweitern. Tech-Unternehmen wie Toucan, Moss.Earth und JustCarbon symbolisieren CO2-Gutschriften, um Kunden eine einfachere Möglichkeit zu bieten, CO2-Emissionen auszugleichen. Peer-to-Peer-Energietransaktionen werden dank Unternehmen wie Powerledger, Grid+ und LO3 Energy Realität.
Paul Brody, EY Global Blockchain Leader, hob den transformativen Charakter dieser Infrastrukturtechnologie hervor: „In einem Blockchain-basierten Ökosystem können Sie sehr fließende digitale Interaktionen haben, bei denen Sie aus einem Dutzend verschiedener Anbieter schöpfen und diese bewerten können, alle basierend auf Zahlen.“
Dekarbonisierung erfordert Dezentralisierung
Die Bekämpfung des Klimawandels beginnt mit einer Anforderung: der Dekarbonisierung des Energiesystems. Dies erfordert eine weitere Elektrifizierung der Wirtschaft und eine Dezentralisierung des Energiesystems.
Angesichts der Natur erneuerbarer Energien, insbesondere Solar- und Windenergie, ist der erzeugte Strom nicht immer ohne weiteres verfügbar (ohne Speicherung) und oft geografisch weit von dem Ort entfernt, an dem er benötigt wird. Darüber hinaus muss das bestehende Energiesystem mit dem Aufkommen von Prosumern (Verbrauchern, die auch Energie erzeugen, die in das Netz zurückgespeist werden kann) tiefgreifend reformiert werden.
"Wir haben viel mehr Akteure, die in den Energiemarkt eintreten, und eine andere Mischung aus kohlenstoffarmen Energieprodukten. Dies erfordert eine massive globale Harmonisierung des Energiesystems, um sicherzustellen, dass wir auf ganzer Linie Netto-Null erreichen. Am wichtigsten sind Transparenz, Überprüfbarkeit, Sex und Rechenschaftspflicht wird der Schlüssel sein", erklärte Brinker. "Blockchain als dezentrale Webtechnologie ist sinnvoll, um dies zu unterstützen."
Diese Änderungen am Energiesystem werden die Anzahl der Transaktionen, einschließlich Mikrotransaktionen, die täglich zwischen vielen Teilnehmern und Energieanlagen stattfinden, exponentiell erhöhen. Diese Daten müssen so erfasst und verwaltet werden, dass Datentransparenz, Vertrauenswürdigkeit und Überprüfbarkeit gewährleistet sind. Die Entwicklung von Handelssystemen und Vorschriften zur Erfüllung dieser Nachfrage ist von entscheidender Bedeutung.
Die Rolle der Blockchain-Technologie
Die Blockchain-Technologie ist ein digitales und dezentralisiertes Hauptbuch, das mehrere Kopien von Transaktionen führt, wodurch eine Datenmanipulation nahezu unmöglich wird. Obwohl Blockchain für Kryptowährungen entwickelt wurde, die eng mit digitalen Währungen verwandt sind, hat sie viele Verwendungsmöglichkeiten. Sein Hauptvorteil – Unbestechlichkeit – schafft ein wertvolles Gut für den Markt: Vertrauen.
Die Blockchain-Technologie wird in anderen Märkten hauptsächlich für Finanztransaktionen verwendet. „Blockchain verändert zunächst das Finanzwesen, aber im Laufe der Zeit wird es schließlich alle Business-to-Business-Anwendungen umgestalten, da alles, was existiert, real oder virtuell, als digitale Token dargestellt werden kann“, sagte Brody. „Das DeFi-Ökosystem – das dezentralisierte Finanzökosystem – hat in relativ kurzer Zeit, weniger als zwei Jahren, Hunderte von Milliarden Dollar mobilisiert und Hunderte von Produkten und Dienstleistungen rund um das Konzept entwickelt.“
Digitale Token gibt es in zwei Formaten – fungibel und nicht fungibel. Sie können Produkte und Dienstleistungen vermarkten (fungible Tokens) oder einzigartige Objekte digital darstellen (nicht fungible Tokens (NFTs)). Token werden in der Blockchain registriert, um den Eigentumsnachweis zu erbringen und ihre Authentizität nachzuweisen. Die Tokenisierung von Waren und Dienstleistungen könnte digitale Märkte für kohlenstoffarme Produkte wie nachhaltigen Flugtreibstoff oder Emissionszertifikate schaffen.
„Ich sehe eine große Chance in der Energiebranche, weil so viele neue Märkte entstehen, die mit neuen Technologien entwickelt werden können“, erklärte Brink. „Wenn Sie an Wasserstoff und Biokraftstoffe denken, haben wir in diesen Märkten keine bestehende IT-Infrastruktur.“ Die Umstellung auf digitale Systeme ist eine echte Chance für den Energiesystemmarkt der Zukunft.
Darüber hinaus führt die Blockchain-Technologie die Option der Verwendung von Smart Contracts ein und stellt ein System bereit, das vertrauenswürdige automatisierte Transaktionen ohne menschliches Eingreifen ermöglicht.
„Smart Contracts sind eine Möglichkeit für uns, bestimmte Regeln in eine Vereinbarung oder ein Ledger vorzuprogrammieren, die automatisch ausgeführt werden, wenn bestimmte Bedingungen erfüllt sind“, betonte Brinker. „Sie können sich also eine Welt vorstellen, in der Machine-to-Machine-Verbindungen Daten in Echtzeit in das Hauptbuch einfügen und Energiezertifikate oder Nachweise über Emissionsreduzierungen für die Wertschöpfungskette erstellen.“
Die australische Blockchain-Handelsplattform für erneuerbare Energien Powerledger verwendet Smart Contracts, um den Handel mit überschüssigem Strom zu erleichtern. Smart Contracts und ganz allgemein die Blockchain-Technologie können auch zur Verwaltung öffentlicher Finanzen eingesetzt werden. Das Tool OpsChain Public Finance Manager von EY dient diesem Zweck und wird von Städten wie Toronto und Organisationen wie der Weltbank verwendet.
Web3 und Blockchain reifen noch
Wie bei allen neuen Technologien ist der Einstieg nicht immer einfach. Einer der Hauptkritikpunkte an der Blockchain-Technologie ist der intensive Energieverbrauch und die daraus resultierenden CO2-Emissionen. Dies veranlasste die US-Regierung, mit der Erforschung der Klimaauswirkungen digitaler Assets zu beginnen.
Es gibt Anzeichen dafür, dass dies kein langfristiges Problem sein könnte. Ethereum, eine der berühmtesten öffentlichen Blockchains der Welt, hat sich kürzlich mit den Emissionen seiner Operationen befasst, indem es seinen Konsensmechanismus (das System, das Transaktionen validiert und sie dem Hauptbuch hinzufügt) erfolgreich geändert hat. Berichten zufolge reduziert es den Energieverbrauch um 99,95 %.
Eine besorgniserregendere Herausforderung könnte darin bestehen, dass, wie Brody es ausdrückt, die Verwendung öffentlicher Blockchains derzeit „nicht anders als in den frühen Tagen des Internets“ ist. Einige Akteure waren böswillig, und, sagte Brody, „Durchsetzungsmaßnahmen kamen zu spät, und es fühlte sich zu spät an, um nennenswerte Auswirkungen zu haben.“
Außerdem: „Nur weil sich Daten in der Blockchain befinden, heißt das nicht, dass es sich um 100 % korrekte Daten handelt“, erklärte Brink. „Die Datenintegrität ist absolut entscheidend für die Energiewende.“
Die Blockchain-Technologie ist auch mit Datenschutzproblemen konfrontiert. "Öffentliche Blockchains erfordern grundsätzlich, dass jeder die Arbeit des anderen überprüft. Das Problem dabei ist, dass es nicht funktioniert, wenn Sie möchten, dass Ihre Informationen privat bleiben", sagte Brody.
Technische Lösungen, die Privatsphäre auf der Blockchain erreichen können, sind verfügbar, aber noch nicht ausgereift. Eine Möglichkeit ist die Zero-Knowledge-Proof-Technologie, ein kryptografisches Verfahren zur Verifizierung von Transaktionen oder Aussagen, ohne alle Informationen preiszugeben. „Wir müssen die Regulierungsbehörden davon überzeugen, dass die neue Existenz der Privatsphäre kein Beweis für ein Verbrechen ist“, sagte Brody.
Die Regulierung spielt eine wichtige Rolle
Regierungen und Regulierungsbehörden können eine Schlüsselrolle bei der Bewältigung von Herausforderungen spielen, indem sie Innovationen fördern und erleichtern und regulatorische Sandboxen nutzen.
Die australische Regierung ging 2019 mit gutem Beispiel voran, als sie im Rahmen des RENeW Nexus-Projekts ein Pilotprojekt durchführte und Blockchain-Technologie einsetzte, um Transaktionen zwischen 48 Haushalten zu überwachen, die mit Solarenergie handeln, die von Dachpaneelen erzeugt wird. Der Abschlussbericht hebt die technische Machbarkeit des Peer-to-Peer-Energiehandels hervor, aber die Regierung muss auch sicherstellen, dass die Energiepreise ausreichend attraktiv sind, damit Haushalte daran teilnehmen können.
Um die nächste industrielle Revolution voll auszulösen, müssen Unternehmen und Verbraucher den durch neue digitale Technologien geschaffenen Systemen vertrauen, und niemand kann dieses Vertrauen durch Regulierung und Rechtsstaatlichkeit besser schaffen als Regierungen.
„Es geht nicht darum, Vertrauen zu verlieren. Es geht darum, herauszufinden, wie man digitale Systeme nachhaltiger gestalten kann, wo wir gut abschneiden, weil wir einen Platz im Ökosystem haben“, sagte Brody.