Datengetrieben, datenabhängig: Blockchain in der Bergbauindustrie

Was ist der Hauptoutput einer Mine? Mineralien wären die erste, offensichtliche Antwort: Es gibt Minen rund um den Globus, die Tausende oder sogar Millionen von Tonnen Mineralien produzieren.

So weit, so gut. Aber was noch? Abraum wäre eine zweite Antwort. Der Global Tailings Review schätzt, dass es weltweit etwa 217 km³ an Abraum gibt, was ebenfalls eine beachtliche Leistung darstellt.

Es gibt jedoch noch eine andere Art von Vermögenswerten, die die Grundlage für alles ist und die finanzielle Rentabilität, die Skalierbarkeit einer Mine und einen Geschäftsvorteil gegenüber der Konkurrenz bestimmt: Daten.

Bergbauunternehmen stützen ihren gesamten Betrieb im Wesentlichen auf Daten; geologische und wirtschaftliche Daten, um herauszufinden, ob sich der Betrieb überhaupt lohnt; Umweltdaten, um die Auswirkungen zu überwachen und zu mindern; und Finanzdaten, um Investoren auf dem Laufenden zu halten. Das Versäumnis, solche Daten korrekt zu sammeln und zu kommunizieren, kann zu enormen Kapitalverlusten oder zur Beeinträchtigung der Gesundheit und Sicherheit von Arbeitern und benachbarten Gemeinden führen. Daher ist es von entscheidender Bedeutung, die richtigen technologischen Werkzeuge für die Arbeit mit Daten zu haben.

Ein solches Werkzeug ist die Blockchain-Technologie.

Blockchain wurde in der Bergbau- und Metallindustrie bisher vor allem mit der Verfolgung und Rückverfolgung von Lieferketten in Verbindung gebracht. Es ist zunehmend wichtig (und machbar) geworden, die Herkunft von Materialien glaubhaft nachzuweisen. Damit soll sichergestellt werden, dass Mineralien nicht durch Kinderarbeit oder unter Verletzung von Menschenrechten und Umweltvorschriften in der einen oder anderen Form gewonnen werden.

Das ist aber noch nicht alles, was Blockchain kann. Am Ende des Tages ist Blockchain eine Möglichkeit, Daten zu speichern und zu teilen; sicher, unveränderlich und - wenn gewünscht - transparent.

Im Bergbau und in der Metallindustrie wurde Blockchain bisher vor allem mit der Nachverfolgung von Lieferketten in Verbindung gebracht. Es ist zunehmend wichtig (und machbar) geworden, die Herkunft von Materialien glaubhaft nachzuweisen. Damit soll sichergestellt werden, dass Mineralien nicht durch Kinderarbeit oder unter Verletzung von Menschenrechten und Umweltvorschriften in der einen oder anderen Form gewonnen werden.

Das ist aber noch nicht alles, was Blockchain kann. Am Ende des Tages ist Blockchain eine Möglichkeit, Daten zu speichern und zu teilen; sicher, unveränderlich und - wenn gewünscht - transparent.

Letztes Jahr, Tanya Matveevaeine Geologin mit mehr als 20 Jahren Erfahrung, diesen Artikel über das enorme Potenzial von Blockchain für Bergbauunternehmen geschrieben. Darin schlägt sie vor, dass Blockchain in praktisch allen Aspekten des Betriebs eingesetzt werden kann, von der Datenerfassung über das Datenmanagement bis hin zur Berichterstattung. Sie kann auch bei der Eigentumsregistrierung, dem Vertragsmanagement und den Finanzen eingesetzt werden.

Sie erkannte das Potenzial der Blockchain-Technologie für Bergleute und gründete ihr eigenes Beratungsunternehmen Kamni Chain, um Bergbauunternehmen bei der Implementierung von Blockchain-basierten Lösungen zu unterstützen. Da der Bergbausektor seine Prozesse zunehmend digitalisiert, haben wir Tanya angerufen, um einen Anwendungsfall zu besprechen, bei dem Blockchain für den Bergbausektor besonders nützlich sein kann: Datenmanagement und Reporting vor Ort.

Die inhärenten Vorteile von Blockchain

Bevor wir in dieses Thema eintauchen, lassen Sie uns einen Schritt zurücktreten und sich an die Kernvorteile der Blockchain-Technologie erinnern:

Dezentralisierung: Eine dezentrale Blockchain bietet eine sehr hohe Datensicherheit, d. h. es gibt keinen einzigen Punkt, an dem Daten gespeichert werden, und kein einziger Akteur hat die Macht, Daten zu verfälschen oder gar zu löschen. Hinweis: Dies ist nicht immer der Fall - je nach den Bedürfnissen der Nutzer gibt es unterschiedliche Grade der Dezentralisierung in Blockchain-Systemen.

Unveränderlichkeit: Da die Daten nicht in einer einzigen Datenbank gespeichert werden, sondern über das Netzwerk verteilt sind, ist es schwieriger, sie zu manipulieren. Außerdem sind die Daten mit einem Zeitstempel versehen, so dass man genau erkennen kann, wann sie hochgeladen wurden. Das macht eingegebene Daten praktisch unveränderbar. Das bedeutet nicht, dass Daten nicht geändert werden können - schließlich passieren menschliche Fehler und jemand könnte versehentlich falsche Daten hochladen - aber wenn sie geändert werden, gibt es eine digitale Aufzeichnung dieser Änderung.

Transparenz: Blockchains (zumindest öffentliche) können von jedem, der es möchte, nach Informationen durchsucht werden. Und im Gegensatz zu Firmen-Websites und regulären Datenbanken, die verändert, aktualisiert oder sogar gelöscht werden können, sind die Daten auf der Blockchain für immer da - mit Zeitstempel versehen und sicher gespeichert. Jede Änderung würde vom Netzwerk erkannt werden.

Hier ein kleiner Vorbehalt: Natürlich ist Transparenz nicht unbedingt absolut, schließlich gibt es Geschäftsgeheimnisse und andere Informationen, die Unternehmen vertraulich halten wollen. Aber verschiedene Verschlüsselungsstufen in einem Blockchain-System können verschiedene Zugriffsstufen ermöglichen - so bekommt die richtige Person zur richtigen Zeit die richtigen Informationen zu sehen.

Wenn man diese Eigenschaften liest, wird vielleicht schon klar, wie nützlich diese Technologie für das Tagesgeschäft einer Mine sein könnte.

Als Randbemerkung: Wenn Sie sich eingehender mit der Technologie befassen möchten, ist eine gute Quelle, um damit anzufangen, der Blockchainhub Berlin oder dieser Erklärer in unter 100 Wörtern.

Blockchain für das Datenmanagement

Zur Erinnerung: Wir haben festgestellt, dass Bergbaubetriebe im Wesentlichen datengetriebene Unternehmen sind. Bevor ein Abbau stattfindet, wird durch sorgfältige geologische Analysen festgestellt, ob es sich überhaupt lohnt, mit dem Ausgraben der Lagerstätte zu beginnen.

Von Beginn der Erkundung an, über die gesamte Lebensdauer einer Mine bis hin zu ihrer Schließung, sammeln Bergwerke Daten, um auf behördliche Anforderungen reagieren zu können.

Schließlich besteht bei einem Betrieb immer die Gefahr, die Umwelt zu schädigen und den umliegenden Gemeinden Schaden zuzufügen. Folglich werden Daten zur Wasseraufbereitung, zu Abraumhalden und deren Dämmen, zur Luftqualität, zu Abgasen und vielen anderen Messwerten gesammelt, verarbeitet und mit den Aufsichtsbehörden geteilt, um die Einhaltung der Vorschriften nachzuweisen und Punkte für Verbesserungen zu identifizieren.

Je nach Kontext und Umfang des Betriebs werden diese Datenpunkte manuell erfasst oder mithilfe von IoT-Geräten und anderen Sensoren ständig überwacht.

Am Ende des Tages sind Bergbaubetriebe (mit Ausnahme des handwerklichen und kleinen Bergbaus) mit einer Fülle von Umwelt-, Finanz-, geologischen und anderen Daten konfrontiert, die gesammelt, verwaltet, verarbeitet und mit relevanten Stakeholdern und der breiten Öffentlichkeit geteilt werden müssen.

Normalerweise wird ein Großteil dieser Arbeit mit Enterprise Resource Planning (ERP)-Systemen erledigt, also mit Softwareprogrammen, die Daten aller Geschäftsvorgänge speichern, analysieren und verwalten und Prozesse automatisieren. Oder es wird einfach mit Excel-Tabellen gearbeitet, auf die in regelmäßigen Abständen ein Dritter Zugriff erhält, um sie unabhängig zu prüfen.

Natürlich gibt es im Laufe dieses Prozesses viel Raum für menschliche Fehler oder sogar Betrug, und am Ende sind die ursprünglichen Datenberichte nicht unbedingt einsehbar, auch nicht, wann bestimmte Daten erhoben wurden und wie sie verarbeitet wurden.

Das Potenzial für Betrug

Diese intransparenten Intervalle zwischen den regelmäßigen Berichten öffnen die Tür für menschliche Fehler und Betrug, und es gibt zahlreiche Beispiele für korrupte Daten, die zu finanziellen Verlusten oder Umweltschäden führen.

Für den Zweck dieses Artikels konzentrieren wir uns auf Letzteres, nämlich auf Umweltdaten:

Während Betrug in jeder Branche vorkommen kann, ist der Bergbau möglicherweise stärker betroffen als andere. Der Kroll Global Fraud and Risk Report 2019/20 weist darauf hin, dass der Rohstoffsektor besonders anfällig für Betrug durch interne Parteien und Geldwäsche ist. Und während 80 % der Befragten, die im Rohstoffsektor tätig sind, zustimmen, dass schwerwiegende Verstöße gegen das Risikomanagement gründlich untersucht werden, gaben nur 66 % der Befragten an, dass ihre Organisationen Vorfälle im Risikomanagement konsequent behandeln.

Auf der Umweltseite weisen Studien darauf hin, dass ein höheres Maß an Korruption zu einer insgesamt geringeren Umweltverträglichkeit von Bergbaubetrieben führt - zum Beispiel, weil die Behörden nicht auf Berichte reagieren, die auf Mängel hinweisen, oder weil betreffende Daten übergangen oder gar nicht erst gemeldet werden. In diesen Situationen führen Betrug oder Fehler nicht nur zum Verlust von Investitionen, sondern möglicherweise auch zum Verlust von Menschenleben: insbesondere wenn Wasser oder Luft durch den Betrieb verunreinigt werden.

Mit Blick auf diese Daten sollten Betriebe alles daran setzen, Daten so sicher wie möglich zu speichern und sicherzustellen, dass sie nach der Erfassung nicht manipuliert werden. In Anbetracht der bestehenden Risiken sollten Unternehmen ein Höchstmaß an Transparenz an den Tag legen, wenn es darum geht, festzustellen, wie sich der Betrieb auf die Umwelt auswirkt.

Die Daten sollten regelmäßig, idealerweise in Echtzeit, zur Verfügung stehen und in einer Art und Weise bereitgestellt werden, die das Risiko von Manipulationen reduziert.

Natürlich lassen sich dadurch Korruption, Betrug und menschliches Versagen nicht ausschließen, aber Unternehmen und Aufsichtsbehörden werden dadurch rechenschaftspflichtiger. Und genau dabei kann Blockchain helfen.

Das Potenzial von Blockchain...

Wie bei allem ist die Blockchain-Technologie kein Allheilmittel für diese Probleme, aber sie kann sicherlich helfen, Daten besser zu verwalten und zu kommunizieren.

Bei der Diskussion der Vorteile von Blockchain in der Buchhaltung weisen die Gründer des Blockchain Research Institute, Don und Alex Tapscott, darauf hin, dass Daten, die in einem öffentlichen Ledger aufgezeichnet werden, das Potenzial haben, "Integrität in das System einzubauen".

Ihre Argumentation: Wenn Unternehmen Daten in eine öffentliche Blockchain eingeben, werden sie mit einem Zeitstempel versehen, transparent und an jedem Punkt sichtbar. Menschliche Fehler könnten schneller identifiziert werden, und Betrug müsste auf einer konstanten Basis geschehen, um praktikabel zu sein. Und wenn es dennoch geschähe, würde es gut dokumentiert werden.

Im Beispiel der Umweltprüfungen ist es durchaus möglich, die Gesamtanalyse der Wasserqualität in einem Jahresbericht entweder absichtlich zu manipulieren oder versehentlich falsch zu berechnen. Jeder Versuch, das Ergebnis zu reproduzieren, müsste über den gleichen Zeitrahmen laufen. Würden Updates häufiger zur Verfügung gestellt - mit Zeitstempel und fälschungssicher - wäre es einfacher, die Ergebnisse zu replizieren und zu verifizieren. Bei besorgniserregenden Ergebnissen, die entweder durch das Unternehmen kommuniziert oder durch unabhängige Analysen herausgefunden werden, könnten alle Beteiligten sofort reagieren.

Tanya, die Geologin, die zur Blockchain-Beraterin wurde, hat dazu eine klare Meinung, denn auch geologische Daten sind die Grundlage eines jeden Bergbaubetriebs und müssen nach den höchstmöglichen Standards gesammelt, verarbeitet und gespeichert werden:

"Was mich in erster Linie an Blockchain interessiert hat, ist das Datenmanagement. Als Geologe arbeitet man die ganze Zeit mit Daten. Und Blockchain hat das Potenzial, Daten sicher, fälschungssicher und bei Bedarf auch transparent zu speichern und zu verwalten."

"Umweltdaten",so Tanya weiter, "sollten von einem IoT-Gerät direkt in die Blockchain gelangen", so dass menschliche Fehler reduziert werden und die Daten für jeden sichtbar werden, der sich dafür interessiert.

Dieses Szenario ist nicht weit hergeholt:

"Jeder ernsthafte Investor schaut sich jetzt solche Daten an, also müssen Bergbaubetriebe diese Daten auf jeden Fall zur Verfügung stellen. Und wenn man es auf diese Weise tut, hat man einen Wettbewerbsvorteil. Es muss nur jemand anfangen, es zu tun."

Zahlen unterstreichen diese Einschätzung: So haben börsengehandelte Fonds, die ihre Anlagekriterien auf die ESG-Bilanz von Unternehmen stützen, ihre Nettozuflüsse zwischen 2019 und 2020 fast verdreifacht. Blackrock, die weltgrößte Investment-Management-Gesellschaft, erklärte, dass sich zukünftige Investitionen auf nachhaltigkeitsorientierte Unternehmen konzentrieren werden. Mit dem zunehmenden Marktdruck für nachhaltiger produzierte Waren - praktisch über alle Branchen hinweg - könnte diese Art der Berichterstattung also eher die Norm als die Ausnahme werden.

Regelmäßigere Daten haben also das Potenzial, das allgemeine Vertrauen in die Gesundheit und Machbarkeit eines Unternehmens zu erhöhen und sowohl Nachbarn als auch Aufsichtsbehörden Sicherheit zu geben. Da alle Daten ohnehin gesammelt und weitergegeben werden müssen, warum sollte dies nicht auf möglichst sichere und manipulationssichere Weise geschehen?

Steigendes Vertrauen in die Branche

Bei Umweltdaten gibt es kaum ein vernünftiges Argument, warum nicht alle Stakeholder darüber informiert werden sollten, wie ein Unternehmen mit der globalen Umwelt umgeht, und warum diese Informationen nicht unveränderbar, transparent und sicher gespeichert werden sollten.

Letztlich ist ein höheres Maß an Transparenz für den Bergbausektor im Allgemeinen von Vorteil: Als er über die Rolle der Bergbauindustrie in der Gesellschaft sprach, sagte Mark Cutifani, CEO von Anglo American, kürzlich auf einem Podium:

"Selbst bei all den Beiträgen, die wir leisten, neigen die Leute dazu, uns als eine Industrie zu sehen, die mehr nimmt als gibt [...] Eines der Dinge, die wir als Industrie nicht gut machen, ist darüber zu sprechen, was wir tun."

Warum also nicht die Daten sprechen lassen?

Als stark datengetriebene Unternehmen könnten Bergbauunternehmen massiv von sicheren, zeitgestempelten und manipulationssicheren Daten profitieren. Die Möglichkeit, diese transparent zu kommunizieren, wo es gewünscht wird, erhöht zweifellos den Wert eines Betriebs. Während Blockchain allmählich als mehr als nur "die Technologie hinter Bitcoin" erkannt wird, wäre es eine verpasste Gelegenheit, ihre Vorteile nicht zu nutzen.

Der Einsatz der Blockchain-Technologie kann der Bergbauindustrie helfen, mehr Vertrauen von externen Interessengruppen zu gewinnen und sicherere Daten für den Betrieb zur Verfügung zu stellen.