Blockchain: Die Basis für disruptive Innovationen im Energiesektor?

11. October 2017 von Dr. Marius Buchmann
Blockchain: Die Basis für disruptive Innovationen im Energiesektor?

Laut den bekannten Hype-Zyklen von Gartner Consultings für aufkommende Technologien hat die Blockchain-Technologie ihren Höhepunkt im Hype-Prozess überschritten. Blockchain könnte die Art und Weise verändern, wie verschiedene Geschäftsprozesse ausgeführt werden, z. B. Finanztransaktionen oder Stromhandel. In unserem letzten Beitrag haben wir bereits die Theorie der disruptiven Innovation vorgestellt, wie sie von Clayton Christensen in seinem Buch The Innovators Dilemma (1997) definiert wurde

Wir werden hier nur die wichtigsten Elemente des theoretischen Konzepts zusammenfassen und empfehlen diesen Beitrag für eine ausführlichere Einführung in das Konzept.

disruptive Innovation selbst. Die Tatsache, dass eine Anwendung auf der Blockchain-Technologie basiert, bedeutet weder, dass die Anwendung disruptiv ist, noch ist die Technologie selbst eine disruptive Innovation. Wir können im Finanzsektor sehen, dass die meisten großen Finanzinstitute derzeit erste Blockchain-Anwendungen untersuchen und testen, aber es ist wahrscheinlich, dass diese Anwendungen zu nachhaltigen oder Effizienzinnovationen führen werden.


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Die Blockchain-Technologie hat ihren Hype-Höhepunkt überschritten - zumindest nach den bekannten Hype-Zyklen für aufstrebende Technologien von Gartner Consulting. Im zweiten Quartal 2017 hat die Blockchain-Technologie den Höhepunkt der überhöhten Erwartungen überschritten und befindet sich nun auf dem Weg nach unten in die Phase der Ernüchterung.

 

 

Abbildung 1: Hype-Zyklus von aufstrebenden Technologien (Quelle: Gardner, 2017)

Unabhängig von der Frage, ob der Hype wirklich seinen Höhepunkt erreicht hat, verändert die Blockchain-Technologie potenziell die Art und Weise, wie verschiedene Geschäftsprozesse ausgeführt werden, z. B. Finanztransaktionen oder Stromhandel. Mit dem heutigen Beitrag wollen wir auf unserer vorherigen Einführung in die Theorie der disruptiven Innovation, wie sie von Clayton Christensen(1997) definiert wurde, aufbauen und diese Theorie anwenden, um zu versuchen, die Frage zu beantworten, ob die Blockchain-Technologie eine disruptive Innovation für den Energiesektor ist. Wenn Sie mit dem Grundkonzept der Blockchain-Technologie nicht vertraut sind, empfehlen wir Ihnen dringend, zuerst diesen Beitrag hier zu lesen und dann mit diesem Beitrag fortzufahren.

In unserem letzten Beitrag haben wir bereits die Theorie der disruptiven Innovation vorgestellt, wie sie von Clayton Christensen in seinem Buch "The Innovators Dilemma" (1997) definiert wurde. Wir werden hier nur die wichtigsten Elemente des theoretischen Konzepts zusammenfassen und empfehlen diesenBeitrag für eine ausführlichere Einführung in das Konzept.

Disruptive Innovationen in aller Kürze

Generell unterscheidet Christensen zwei Arten von Innovationen: nachhaltige Innovationen, die Ihr Produkt verbessern, und disruptive Innovationen, die Ihr Produkt durch ein billigeres, komfortableres oder besseres Produkt aus Sicht der Kunden ersetzen. In jüngerer Zeit hatChristensen (2015) diese Grundstruktur um Effizienzinnovationen erweitert. Effizienzinnovationen zielen auf Kostensenkungen ab (mehr mit weniger machen) und sind im Zeitalter der Digitalisierung und Automatisierung tatsächlich recht wichtig.

Aus Christensens Sicht ist eine Innovation jedoch nur dann als disruptiv zu bezeichnen, wenn sie in einen bestehenden Markt auf der Low-End-Seite eintritt, d.h. sie ist weniger komfortabel in der Anwendung, von schlechterer Qualität im Vergleich zu den Premiumprodukten im Markt und generiert geringere Umsätze als die Premiumprodukte im gleichen Markt. Für die etablierten Unternehmen sind diese Low-End-Produkte weniger interessant, da sie geringere Renditen bieten als ihre bestehenden Premium-Produkte. Daher investieren sie nicht viel (wenn überhaupt) Kapital in das Produkt für den Low-End-Markt.

Alternativ spricht die Innovation ähnliche Verbraucherbedürfnisse an wie die Produkte der etablierten Unternehmen auf dem etablierten Markt, kann aber dennoch einen neuen Markt erschließen, da sie neue Merkmale hinzufügt, die über die Eigenschaften der etablierten Produkte hinausgehen.

Eine Innovation, die vom Low-End oder einem neuen Markt ausgeht, wird dann zu einer disruptiven Innovation, wenn sie den Massenmarkt erobert und die Kunden der etablierten Unternehmen dazu bringt, das Produkt zu wechseln. Dann schrumpft der Umsatz des etablierten Unternehmens ganz dramatisch, was letztlich zu einer Disruption des Geschäftsmodells der etablierten Unternehmen führt.

Blockchain legt die Grundlage für disruptive Innovationen - ist aber selbst keine disruptive Innovation

Blockchain ist eine grundlegende Technologie, so wie es das TCP/IP-Protokoll war und immer noch ist. Wer sich für die Gemeinsamkeiten dieser Technologien interessiert, dem empfehlen wir einen Blick auf diesen Artikel von Iansiti& Lakhani (2017), der einen schönen Vergleich von Blockchain und dem TCP/IP-Protokoll liefert. Während das TCP/IP-Protokoll ein offenes und geteiltes öffentliches Netzwerk bereitstellte, um Informationen zu sehr geringen Kosten auszutauschen, bietet die Blockchain nun ein offenes (im Falle von öffentlichen Blockchains also) und geteiltes öffentliches Netzwerk, um Transaktionen zu geringen Kosten durchzuführen (zumindest in der Zukunft).

Für unsere Analyse hier ist es wichtig zu beachten, dass nicht das TCP/IP-Protokoll traditionelle Geschäftsmodelle gestört hat, sondern die Anwendungen, die diese Infrastruktur nutzten. Amazon verkaufte Bücher über das Internet und forderte mit diesem Konzept den normalen Buchhandel heraus, Expedia bot Reisedienste online an usw. In ähnlicher Weise wird die Blockchain selbst keine Geschäftsmodelle stören, aber die Anwendungen, die diese neue Technologie nutzen, könnten es. Auch wenn Anwendungen die Blockchain nutzen, könnten sie zu nachhaltigen oder effizienten Innovationen führen, z. B. durch die Senkung der Transaktionskosten, die Erhöhung der Geschwindigkeit von Prozessen usw. Die Tatsache, dass eine Anwendung auf der Blockchain-Technologie basiert, bedeutet also nicht, dass die Anwendung disruptiv ist, noch ist die Blockchain-Technologie selbst eine disruptive Innovation.

Tatsächlich können wir im Finanzsektor beobachten, dass die meisten großen Finanzinstitute derzeit erste Blockchain-Anwendungen untersuchen und testen. Wenn die etablierten Finanzinstitute die Blockchain-Technologie einsetzen, um Kosten zu senken, die Effizienz zu steigern und den Kundenservice zu verbessern, dann ist es wahrscheinlich, dass diese Anwendungen zu nachhaltigen oder Effizienzinnovationen führen - was im Übrigen in Ordnung ist. Nicht jede Innovation muss disruptiv sein, eigentlich sind es nur sehr wenige.

Da wir schon beim Thema Finanzen sind: BitCoin ist eine dieser Anwendungen, die sich die Blockchain zunutze machen. Ob BitCoin zu einer disruptiven Innovation für konventionelle Währungen wird, bleibt eine offene Debatte. Bislang sind Kryptowährungen, allen voran BitCoin, noch nicht formal als Währung akzeptiert (nur in Japan ist BitCoin eine offizielle Währung). Wir werden in den kommenden Jahren sehen, ob BitCoin das Potenzial hat, den Währungsmarkt zu stören. Obwohl dies ein interessantes Thema ist, werden wir hier nicht tiefer eintauchen, da diese Diskussion die Energieversorgungskette im Moment nur am Rande betrifft. Sollte sich dies ändern, werden wir das Thema Kryptowährungen im Energiesektor natürlich auf diesem Blog aufgreifen.

Für diejenigen, die im Energiesektor tätig sind, ist die interessante Frage dann: Wo können wir erwarten, dass Anwendungen auf Basis der Blockchain-Technologie die Energiewirtschaft disruptieren?

Blockchain-Anwendungen im Energiesektor - wo könnte die Disruption stattfinden

Aufgrund der Tatsache, dass disruptive Innovationen im Low-End-Markt beginnen und einige Zeit brauchen, um den Massenmarkt zu erobern, ist es aus heutiger Sicht nicht möglich, die zukünftigen disruptiven Blockchain-Technologien zu identifizieren, einfach, weil die Technologie noch nicht bereit und weit davon entfernt ist, den Massenmarkt zu erobern, zumindest im Energiesektor.

Was wir jedoch tun können, ist, einen Blick auf die Energieversorgungskette zu werfen und zu versuchen, die Bereiche zu identifizieren, in denen das Risiko eines Markteintritts im unteren Bereich oder eines neuen Marktes hoch ist. Erinnern wir uns: Damit eine Innovation disruptiv ist, muss der etablierte Anbieter ein Premium-Produkt mit hohen Umsätzen haben, auf das er seinen Innovationsprozess fokussiert und dabei den Low-End- oder neuen Markt, der von der Innovation angesprochen wird, ignoriert. Wo in der Energieversorgungskette können wir also solche etablierten Produkte mit hohen Umsätzen finden, die durch Blockchain-Anwendungen gestört werden könnten?

Blockchain-fähige Anwendungen in der Erzeugungsbranche

Die Erzeugung war im letzten Jahrhundert grundlegend für das Geschäftsmodell der Energieversorger. Wie wir in einem früheren Beitrag erörtert haben, wird dieses traditionelle Geschäftsmodell bereits durch erneuerbare Energien herausgefordert (und möglicherweise gestört, ja). Dennoch sind Erzeugungsunternehmen wie Uniper (das konventionelle Geschäft, das 2014 aus E.on hervorging) oder RWE für ihre Einnahmen auf Erzeugungsanlagen angewiesen und werden dies auch in den nächsten Jahren tun. Ist die Stromerzeugung ein Bereich, in dem wir erwarten könnten, dass die Blockchain-Technologie neue Anwendungen ermöglicht, die das Geschäftsmodell der Versorger stören könnten? Möglicherweise! Das Hauptmerkmal aller Blockchain-basierten Anwendungen ist die schnelle und direkte Ausführung von Transaktionen ohne Zwischenhändler. Als Einzellösung stellt diese Eigenschaft den Business Case der Stromerzeuger noch nicht in Frage. Allerdings bieten die Blockchain-Technologien das Potenzial, eine der zentralen Herausforderungen für erneuerbare Energien zu adressieren, die sie daran hindern, weitere Marktanteile von konventionellen Erzeugern zu übernehmen: Es ist der Zugang zu Märkten. Genauer gesagt sind die meisten Märkte, auf denen Flexibilität aus erneuerbaren Energien oder Nachfrage ausreichende Einnahmen generieren kann, für kleine dezentrale Ressourcen nicht zugänglich. An den meisten Flexibilitätsmärkten, sowohl in den USA als auch in Europa, kann man nur mit einer Leistung von 500 kW, 1 MW oder sogar 5 MW teilnehmen. Die meisten Photovoltaik-Kraftwerke sind viel kleiner, in Deutschland hat ein Photovoltaik-Kraftwerk eine durchschnittliche Größe von weniger als 50 kW. Daher haben dezentrale erneuerbare Energien und insbesondere die Photovoltaik keinen Zugang zu den bestehenden Flexibilitätsmärkten (abgesehen von der Frage, ob sie einen finanziellen Anreiz dazu haben).

Nun senken Blockchain-Anwendungen, insbesondere solche, die auf P2P-Handel abzielen, potenzielle Markteintrittsbarrieren und eröffnen neue Märkte (z. B. den Verkauf von Strom an Nachbarn) für dezentrale Erzeuger. Das Brooklyn Microgrid in New York und PowerLedger in Australien sind die prominentesten Beispiele für solche P2P-Anwendungen. Kürzlich hat Tennet eine Kooperation mit Sonnen gestartet und gemeinsam streben sie eine Blockchain-gestützte Aggregation von verteilten Batteriespeichern für Hilfsdienste an (mehr Details finden Sie hier). Diese Projekte entwickeln die nächste Stufe virtueller Kraftwerke, die schließlich in der Lage sein werden, die Produktion und Einspeisung in das Netz entsprechend den Preissignalen oder Anforderungen der Netzbetreiber anzupassen. Dabei könnten Blockchain-basierte Anwendungen Flexibilitätsmärkte für verteilte Erzeuger erschließen. Wenn sich diese Anwendung als machbar erweist, könnten Blockchain-basierte Anwendungen das Potenzial haben, das Kerngeschäftsmodell der Erzeuger zu stören. Ob dies tatsächlich der Fall sein wird, hängt von zwei Faktoren ab:

  1. Die potenziellen Anwendungen, die auf der Blockchain-Technologie basieren, müssen sich zu echten Business Cases entwickeln.
  2. Versorger, die noch auf die Einnahmen aus der konventionellen Erzeugung angewiesen sind, müssen diese Anwendungen ignorieren, auch wenn sie einen positiven Business Case haben könnten. Dies wird nur dann der Fall sein, wenn der ROI für die neue Anwendung deutlich niedriger ist als der ROI für die konventionelle Erzeugung.

Blockchain-Anwendungen im Netzbereich

Netzeigentum und -betrieb sind regulierte Aufgaben. Daher sind sie weniger anfällig für disruptive Innovationen. Zumal jede Innovation von der Regulierungsbehörde abgesegnet werden muss. Daher ist es unwahrscheinlich, dass Blockchain-Anwendungen wie jede andere Innovation das Geschäftsmodell der Netzbetreiber stören. Dennoch könnten Blockchain-basierte Anwendungen für den Netzbetrieb bald relevant werden, insbesondere in Kombination mit IoT-Anwendungen. Es ist sehr wahrscheinlich, dass IoT- und Blockchain-Anwendungen zu Effizienzinnovationen für den Netzbetrieb führen werden, unter einer innovationsfreundlichen Regulierung könnte dies sogar die Einnahmen aus den Netzen erhöhen, hängt aber stark vom Regulierungssystem ab.

Blockchain-Anwendungen im Einzelhandel

Der Einzelhandel ist die zweite Säule des marktbasierten Geschäftsmodells der etablierten Energieversorger. Schon heute steht das Einzelhandelsgeschäft unter Wettbewerbsdruck, zumindest in den Märkten, die den Wettbewerb im Einzelhandel eingeführt haben. Im Moment bleiben die Versorger noch große Akteure in diesem Geschäft, aber der Einzelhandel ist und wird der Teil der Energieversorgungskette sein, auf den die meisten Blockchain-Anwendungen abzielen, die derzeit im Energiesektor entwickelt werden. Grundsätzlich zielen P2P-Anwendungen darauf ab, den Einzelhändler zu eliminieren und es den Verbrauchern zu ermöglichen, auf lokaler Ebene bilateral Strom zu handeln, ohne dass ein Vermittler dazwischen steht. Die oben genannten Ansätze, wie das Brooklyn Micro Grid sowie PowerLedger, haben das primäre Ziel, eine Blockchain-Anwendung zu entwickeln, die den Einzelhändler eliminiert. Hier scheint das Disruptionspotenzial von Blockchain-basierten Geschäftsmodellen im Moment am größten zu sein und die Konzepte sind auch am weitesten fortgeschritten. Allerdings warten wir noch auf den groß angelegten Proof-of-Concept dieser Anwendungen. Wenn dies von einem der Konzepte da draußen erreicht wird, wird der Druck auf das Geschäftsmodell der Einzelhändler deutlich zunehmen und ja, es könnte auch gestört werden.

Blockchain-Anwendungen könnten den Energiesektor disruptieren, aber nicht als Ganzes

Was wir aus dem oben beschriebenen Szenario schließen können, ist, dass die Blockchain-Technologie selbst nicht als disruptive Innovation angesehen werden kann. Vielmehr scheint es wahrscheinlich, dass die Blockchain-Technologie die Grundlage für neue Anwendungen bilden wird, die das Potenzial haben, bestimmte Stufen der Energieversorgungskette zu stören. Vor allem die Erzeugung und der Handel könnten schon bald mit disruptiven Kräften aus Blockchain-basierten Anwendungen konfrontiert werden. Nachdem der Hype um Blockchain seinen Höhepunkt überschritten hat, werden wir in der nahen Zukunft von 5 Jahren sehen, in welche Richtung sich die ersten Blockchain-basierten Anwendungen mit positiven Business Cases entwickeln werden. Die Frage ist dann: Werden die Versorger diese neuen Anwendungen aufgreifen und damit zu nachhaltigen oder Effizienzinnovationen machen, oder werden die Versorger an ihren aktuellen Kerngeschäftsmodellen mit (potenziell) höherem ROI festhalten und damit die Chance auf Disruption erhöhen?

Ursprünglich hierveröffentlicht

 

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