Digitalisierung und Blockchain halten Einzug in die PV-Branche

von Bernhard Jodeleit | 07.11.2019

Kaum ein Wirtschaftszweig erkennt und nutzt die Vorteile der Digitalisierung so intensiv wie die PV-Branche. Im Zählerschrank, wo sich vor wenigen Jahren noch reihenweise magnetisch angetriebene Zählerscheiben in altertümlichen schwarzen Stromzählergehäusen drehten, hält bald die Blockchain Einzug, und mit ihr ein dezentral organisierter Energiemarkt.

Was bedeutet Blockchain in Verbindung mit PV-Energie?

Blockchain bedeutet wörtlich übersetzt „Blockkette“. Dahinter steckt ein dezentraler Verbund von Computern, die eine verschlüsselte Aneinanderreihung von Transaktionsdaten (die “Blöcke” in Form einer “Kette”) gemeinsam abspeichern und verwalten. Vorteil: So werden Transaktionen und damit der Handel ohne eine zentrale Koordinationsstelle möglich. Die Funktionen einer Bank oder einer Börse werden dezentral von vielen gleichberechtigten Teilnehmern übernommen. Das macht den Markt agiler und erlaubt es den Akteuren, auf Augenhöhe zu arbeiten.

Digitalisierung = Automatischer, dezentraler Stromhandel für PV-Anlagen

Zwar wird “Blockchain” in der Bevölkerung oft mit “Bitcoin” gleichgesetzt, der in den Medien viel diskutierten Digitalwährung. Stimmt, Bitcoin basiert auf der Blockchain. Doch eine Blockchain (es gibt viele Blockchains, nicht nur jene von Bitcoin!) kann noch viel mehr. Unter anderem ermöglicht sie künftig auch die gemeinsame Nutzung von Photovoltaik-Modulen unter Nachbarn in einem Stadtquartier. Oder sie eröffnet den Weg zum automatischen Stromhandel zwischen kleinen, regional zusammengeschlossenen Stromanbietern – etwa einer Gruppe von Immobilienbesitzern.

Smart Contracts: Strom gegen Gutschrift in der Blockchain

Wie das funktioniert? Vereinfacht betrachtet, ermöglicht eine Blockchain das fälschungssichere Festhalten von Transaktionen in einer dezentralen Infrastruktur, vergleichbar mit einem Girokonto ohne eine Bank im Hintergrund. Teilnehmer können sich gegenseitig Beträge überweisen, aber auch Verträge miteinander abschließen, sogenannte Smart Contracts. Das macht die Blockchain reizvoll zur Schaffung digitaler Währungen. Mithilfe einer Blockchain kann alles Mögliche gehandelt werden. Geld, Anteile an allen nur denkbaren materiellen Werten – und dazu zählt auch Strom: Du lieferst mir eine Kilowattstunde Strom in einer Phase mit wenig Sonnenschein – und erhältst dafür X Cent. Oder Betrag X in einer Kryptowährung.

Neue Energie-Währungen in Sicht

Der Fantasie sind keine Grenzen gesetzt. So gibt es weltweit eine Vielzahl von Blockchain-Anwendungen und auch “Währungen” – Bitcoin, Ethereum & Co. sind nur die Spitze des Eisbergs. Im Grunde kann jede Organisation, sogar jede Person, eine eigene Währung auf Basis von Blockchain-Technologie ins Leben rufen. Das ist weder unfassbar komplex noch besonders teuer. Die Herausforderung ist eher: Es sollte eine gute Idee und auch das passende Netzwerk hinter jeder neuen Blockchain-Anwendung oder -währung stehen. Nur nur dann kann ein Markt entstehen.

Die Vorteile der Blockchain für einen dafür geeigneten Markt sind vielfältig. Kosten für Zwischenhändler und Börsen fallen weg. Geschäfte, die sich bisher nur für große Marktakteure gelohnt haben, werden dank Blockchain auch für kleinere Marktteilnehmer interessant und lukrativ.

Direktvermarktung eine Option des digitalen Stromhandels

Die Direktvermarktung von PV-Strom wurde bereits in den zurückliegenden Jahren mit sinkenden Einspeisevergütungen immer attraktiver und kann durchaus als Vorstufe für Blockchain-Geschäftsmodelle angesehen werden. Erste Schritte in Richtung digitaler Stromhandel sind bereits gegangen worden. Die Blockchain wird diese Entwicklung beschleunigen. Schon heute unterstützt und vereinfacht Solar-Log™ die Direktvermarktung dezentral erzeugten Stroms mittlerer und größerer PV-Anlagen. In Zukunft wird eine solche Direktvermarktung, dank Blockchain, auch für kleine und kleinste PV-Stromerzeuger lukrativ werden. Die Basis hierfür ist eine systemoffene, flexible und zukunftssichere Datenplattform, welche bei der PV-Anlage mit installiert wird oder einfach nachgerüstet werden kann, wie zum Beispiel beim Solar-Log Energie-Management-System.

Zukünftig begünstigt wird dies durch die Tatsache, dass Blockchain-Transaktionen fälschungssicher, flexibel, digital, im Idealfall auch schnell sind. Sie lassen sich perfekt auswerten und dank systemoffenen und flexiblen Systemen verknüpfen. Waschmaschinen, die ihren Strom selbst einkaufen? PV-Module, die an Auktionen in einem dezentralen Strommarkt teilnehmen und im Sinne ihres Eigentümers den besten Preis erzielen? Klingt wie Science-Fiction, ist dank Blockchain aber zum Greifen nahe. Solar-Log beobachtet das Fortschreiten der Blockchain-Technologie sehr genau und wird deren technologischen Vorteile heutigen und zukünftigen Kunden zugänglich machen.

Systeme werden automatisch Strom miteinander handeln

Die Möglichkeiten, die sich aus der Blockchain ergeben, sind im Energiesektor also ganz fantastisch. Das Ziel in der PV-Branche ist folglich, Systeme auf Basis von Blockchain-Technologie zu etablieren, die automatisch miteinander handeln und regenerativ erzeugten Strom möglichst ideal verteilen. Dabei gilt es viel zu beachten, nicht zuletzt im Bereich des Datenschutzes. Denn es sollen ja nicht Informationen unkontrolliert kursieren wie: “Die Bewohner von Haus Lilienweg 23 verbrauchen aktuell keinen Strom, sind also nicht zuhause.”

Das kling ein wenig nach Zukunftsmusik und ist auch noch nicht im Alltag angekommen, außer in Modellversuchen.

Auch mit dem Mieterstrom hat die Digitalisierung im Strommarkt bereits begonnen

Was noch ohne Blockchain, nicht unabhängig vom Stromanbieter, aber bereits im Ansatz dezentral funktioniert, ist neben der Direktvermarktung der Mieterstrom. Mieterstrom ermöglicht es mehr Menschen, an der Energiewende direkt teilzunehmen. Sie können, dank dezentraler Produktion, günstigeren Strom beziehen statt teureren. Schließlich ist stets der Eigenverbrauch mit Photovoltaik erzeugten Stroms die beste Lösung. Besser selbst nutzen als ins Netz einspeisen! Initiativen von Politik, Verbänden und Unternehmen ebnen daher seit einigen Jahren dem Mieterstrom den Weg, teilweise und vor allem in der Schweiz auch “Quartierstrom” genannt.

Mieterstrom ist kollektiver Eigenverbrauch

Beim Mieterstrom handelt es sich um eine smarte Variante des Eigenverbrauchs von Solarstrom: den kollektiven Eigenverbrauch. Angenommen, ein Bauherr stellt ein Mehrfamilienhaus fertig – sinnvollerweise mit Photovoltaik-Anlage auf dem Dach. Eine Mieterstrom-Lösung macht es möglich, dass alle Bewohner im Gebäude von günstigeren Strompreisen profitieren können.

Strom aus Eigenproduktion auch für Mieter

Das ist Mieterstrom, und das bedeutet konkret: Die Bewohner beziehen so viel Strom wie möglich aus der hauseigenen Anlage; Überschüsse werden ins Netz eingespeist, Mehrbedarfe werden vom Netzbetreiber geliefert. Bisher ging das auch, aber eben nicht für Mieter. Die wurden 2017 mit der Einführung von Mieterstromkonzepten ein Stück mehr Eigentümern gleichgestellt. Die Betreuung der Stromkunden und derer Verträge, das Auslesen der Zähler und das Abrechnen übernimmt der regionale Energieversorger. Viele der Stromriesen haben inzwischen entsprechende Angebote auf den Markt gebracht. Auch auf der Website des „Bundesministeriums für Wirtschaft und Energie“ findet sich für interessierte Bauherren ein Bereich mit häufig gestellten Fragen zum Mieterstrom.

Fünf Vorteile der Blockchain für die PV-Branche

In der Branche ist man optimistisch und rechnet mit einer weiteren Dezentralisierung des Strommarkts. Photovoltaik und Blockchain sind gleichermaßen verteilte Technologien. Das harmoniert. Blockchain könnte schon bald auf viele Arten in der PV-Branche eingesetzt werden, sie kann unterstützen beim:

• Demokratisierung des Energiemarktes
• Austarieren von Angebot und Nachfrage im Stromnetz
• Aufbau einer dezentralen Infrastruktur (Microgrids)
• Schaffen neuer Märkte und Anreize für regenerative Energien durch Peer-to-Peer-Energiehandel
• Aufbau neuer Märkte durch die Einführung neuer Tokens und “Währungen” im Bereich regenerativen Energien; ein Beispiel ist “Solarcoin”
• Optimieren des Strommarktes zu einer immer bedarfsgerechteren Produktion und höheren Stabilität durch Smart Contracts

Wie geht es weiter mit der Photovoltaik-Digitalisierung und der PV-Blockchain?

Immer wieder stehen Blockchain-Anwendungen auch in der Kritik, nur ein großer kurzfristiger Hype zu sein und grundsätzliche Nachteile mit sich zu bringen, etwa heutige oder künftige Sicherheitsmängel (Stichwort: Quantencomputer kommen auf, die so leistungsstark sind, dass sie die Sicherheitsverschlüsselung von Blockchains knacken können).

Nicht ideal ist der hohe Energieverbrauch einiger Blockchains. Doch das betrifft eher Bitcoin als moderne Spezial-Blockchains. Generell werden beim Blockchain-Energieverbrauch inzwischen große Fortschritte gemacht. Blockchain-Transaktionen kommen bei modernen Verfahren inzwischen mit viel weniger Energie aus als noch vor wenigen Jahren.

Zu den Hürden gehören weiterhin hohe Netzentgelte, die Smart-Grid-Lösungen teilweise im Weg stehen können. Hier setzen sich Unternehmen, Politiker und Verbände auf europäischer Ebene für das Schaffen besserer Rahmenbedingungen für Smart Grids und eine Digitalisierung der Energieversorgung ein.

Fazit der aktuellen Entwicklungen der Digitalisierung: Das Netz wird dezentraler, moderner und demokratischer

Es bleibt also spannend – dezentraler, digitaler und irgendwo auch demokratischer wird das Stromnetz dank Digitalisierung. Wir von Solar-Log unterstützen diesen Transfer um den Siegeszug regenerativer Energiequellen und Dezentralisierung in Zukunft auf jeden Fall.

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