Die Blockchain Technologie bekommt momentan vor allem Aufmerksamkeit wegen volatilen Kryptowährungen. Blockchain hat aber potentiell viel zu bieten für unsere ökonomischen Systeme und globalen Herausforderungen, auch im Energiesektor. Interview mit Stefan Klauser, Leiter des Fachs „Digitale Gesellschaft“ an der ETH Zürich.

Mitte Februar 2018 fand an der ETH Zürich die zweite Blockchain & IoT Schule (BIOTS) statt. In dem weltweit grössten akademischen Blockchain-Hackathon präsentierten 180 Studierende aus allen Kontinenten praxisbezogene Lösungen zu globalen Herausforderungen. Diese wurden von Sponsoren und Partnern wie ewz (Hauptpartner), UBS und FuturICT 2.0 aufgestellt und mussten von den Teams innerhalb von 48 Stunden gelöst werden.

Die Resultate wurden von einer Jury ausgewertet und ausgewählte Teams konnten ihre Projekte präsentieren. Die Teams der Studierenden konnten nicht nur technische Prototypen vorweisen, sondern dachten gleichzeitig über deren Auswirkungen auf existierende ökonomische Systeme nach. Die potentiellen Konsequenzen waren grundlegend veränderte Funktionsweisen von Angebot und Handel im Energiesektor.

Blockchain als Basis für das DAO.

Studierende der ETH präsentieren ihr Blockchain-Konzept für ein DAO.

Um zum Beispiel bis 2034 in der Schweiz den Atomausstieg zu schaffen, schlug ein Team eine DAO (decentralized autonomous organisation) vor. Diese sollte für Prosumer Anreize schaffen, selbst erneuerbare Energie herzustellen, indem über Peer-to-Peer Trading ein virtueller Energiehandelsraum ohne kantonale Grenzen geschaffen wird. Die Rolle von monopolistischen Anbietern wie ewz würde hier auf einen Marktteilnehmer der DAO reduziert werden, der lediglich Energienetze und Smart Meters anbietet.

Veranstalter des diesjährigen BIOTS war unter anderem Stefan Klauser, der an der ETH Zürich das Fach „Digital Society“ leitet.

Was ist das grundlegende Prinzip von Blockchain, das erlaubt, neue ökonomische Systeme zu entwickeln?

Der Blockchain liegt ein dezentralisiertes Daten- und Transaktionsverzeichnis zugrunde. Wenn jemand eine Änderung in diesem Verzeichnis vornimmt, dann wird es bei allen Teilnehmenden des Netzwerks automatisch und dezentral aktualisiert und in Blöcken gespeichert. Verschiedene Konsensus-Mechanismen sorgen dafür, dass die richtigen Informationen in den Blöcken gespeichert werden. Ein solches Netzwerk erlaubt es, direkte Transaktionen zwischen Unbekannten transparent und betrugssicher auszuführen, da das Vertrauen im System institutionalisiert ist. Es wird sozusagen an den technischen Prozess ausgelagert.

Wie sehen diese Systeme aus?

Mit Blockchain ist es möglich, die Mittelsperson / den Zwischenhändler auszuschalten und den an einer Transaktion Beteiligten dennoch ein hohes Mass an Sicherheit zu garantieren. So können zum Beispiel neue E-Voting-Systeme entstehen oder Online-Partizipationsplattformen, dezentralisierte Stromnetze, neue Koordinationssysteme beim Verbrauch von natürlichen Ressourcen, oder aber die Sharing Economy und die Kreislaufwirtschaft ermöglicht werden.

Die Hackaton-Teams basieren ihren Prototyp auf der Ethereum Plattform. Warum Ethereum?

Wir schreiben den Teams nicht vor, welche Plattform sie verwenden sollen. Ethereum bietet sich aber vor allem deshalb an, da Beginner schnell lernen können, einfachere Applikationen zu programmieren. Die Usability ist hoch und die Programmiersprache für sogenannte Smart Contracts (das sind automatisierte, unbestechliche Input-/Output-Aktionen) ähnelt der gängigen Programmiersprache Java.

Eines der Ziele von BIOTS ist, die Bildung im Bereich innovativer Technologien voranzutreiben. Damit soll auch dazu beigetragen werden, die Schweiz führend im Bereich Blockchain / IoT zu machen. Wie realistisch ist dieses Ziel gemessen am Standort Schweiz und seiner Entwicklung der letzten Jahre?

Die Blockchain- und IoT- Szene in der Schweiz gehört heute schon zu den führenden weltweit. Insbesondere das sogenannte Crypto-Valley zwischen Zug und Zürich hat in den letzten zwei Jahren eine Reihe Blockchain-Projekte anziehen können. Die Nähe zu führenden Hochschulen wie der ETH, der Universität Zürich und der Hochschule Luzern, aber auch die hohe Lebensqualität, die Tradition einer ausgeprägten Privatsphäre und die politische Stabilität der Schweiz haben dazu wesentlich beigetragen. Mit BIOTS nehmen wir nun unsere Verantwortung wahr, den Nachwuchs für die Technologie zu begeistern und ihnen beizubringen, wie Blockchain und IoT dazu genutzt werden können, um unser Zusammenleben zu verbessern.

Krypto-ökonomische Systeme könnten Bürgern Anreize geben, um Kooperation, Gesundheit, Recycling sowie Bildung zu erhöhen oder Emissionen und Abfall zu reduzieren. Was sind diese Anreize?

Es geht zum Beispiel darum, dass eine Gemeinschaft einen Token / eine digitale Währung dazu nutzen kann, um positive Interaktionen und nachhaltiges Verhalten zu belohnen. Wir kennen heute schon Anreizsysteme, zum Beispiel im Bereich Recycling. Meistens sind dies aber negative Anreizsysteme in Form von Steuern. Mit Kryptowährungen lassen sich Gemeinschaftswerte besser und transparenter abbilden. Wichtig ist, dass Entscheidungen gemeinsam getroffen werden können, ökonomische Anreize nicht zentral gesteuert werden und die Koordination nach dem Prinzip der Subsidiarität geschieht. Ansonsten enden wir in einem System, in dem persönliche Freiheit nur noch sehr eingeschränkt gelebt werden kann, ausser man nimmt ökonomische Nachteile in Kauf.

Wie kann die Blockchain Technologie genutzt werden, um Herausforderungen im Energiesektor anzugehen?

Dezentralisierte Systeme sind insgesamt resilienter gegenüber Angriffen und Schocks. Mit der Blockchain-Technologie können im Prinzip alle zu kleinen Stromproduzenten und -händlern werden. Stromtransaktionen und Bezahlungsmechanismen können automatisiert werden, intelligente Netze können die Produktion und den Energiebedarf berechnen und steuern und Smart Contracts können die Transaktionen automatisieren. Strom kann als eine Art „virtuelle Ware“ gehandelt und die Stromnutzung effizienter gemacht werden.

Blockchain birgt das Potential dezentralerer Organisationsformen, bei denen die Rolle von Akteuren mit „Zwischenhändlerfunktionen“ reduziert wird – zum Beispiel von Banken bei Transaktionen, Anwälten bei M&A, Notaren bei Erbschaften. Wie sähe dies im Energiesektor aus?

Im Grunde genommen bedeutet dies, dass auch die traditionelle Rolle der Energieversorger in Frage gestellt wird. Für die Energieversorger gilt es nun, sich zu überlegen, was zukünftige Betätigungsfelder sein können. Können sie dezentralisierte und virtuelle Stromnetze betreiben und wie sieht da das Geschäftsmodell aus? Infrastrukturprojekte werden zukünftig wohl auch zunehmend via Crowdfunding finanziert. Kann ein Stromunternehmen wie die EWZ da mitmachen? Und wie ändert sich allenfalls die Stellung eines ehemaligen Monopolisten in diesem neuen Umfeld? Es ist wichtig, dass der Energiesektor sich mit den neuen technischen Möglichkeiten befasst, um den Anschluss nicht zu verpassen, genauso wie das die Banken tun. 

Eine Technologie alleine kann schlussendlich keine politischen Probleme lösen, nur die Menschen, die sie einsetzen. Welche politischen oder gesellschaftlichen Voraussetzungen sind nötig, damit Blockchain ihr Potential einlösen kann?

Es braucht den Willen, etwas zu verändern. Aus einem bestimmten Leidensdruck (zum Beispiel aufgrund von Ressourcenknappheit, Umweltverschmutzung o.ä.) muss die Einsicht entstehen, dass wir Menschen uns besser organisieren müssen. Dann braucht es einen offenen Zugang zu neuen Technologien und die notwendigen regulatorischen Rahmenbedingungen, die Rechtssicherheit schaffen, aber eine Überregulierung vermeiden, so dass neue Geschäftsmodelle entstehen können. Die Diskussionen um Kryptowährungen und deren Kursbewegungen schaden dabei dem Anliegen eher, da der Fokus vom Potenzial weg geht. Nur ein offenes, transparentes und motivierendes Umfeld werden jedoch dazu beitragen, dass sich die Anreizsysteme mittels Blockchain in eine Richtung entwickeln können, die uns zu mehr Nachhaltigkeit verhelfen.

Stefan Klauser ist Politikwissenschaftler und FinTech Experte und leitet das Fach „Digitale Gesellschaft“ an Professor Helblings Lehrstuhl für Computational Social Science an der ETH Zürich.