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15.09.2021

Studie: Neue Blockchain-Methoden sind umweltfreundlicher als ihr Ruf

Geeignete Einsatzgebiete für Umweltschutz sind etwa Lieferketten, Strom- und Emissionshandel

Neue Blockchain-Methoden verbrauchen deutlich weniger Ressourcen und Energie als die Methoden der ersten Generation, wie sie etwa bei der Kryptowährung Bitcoin zum Einsatz kommen. Zu diesem Ergebnis kommt die heute veröffentlichte Studie "Nachhaltigkeitskriterien Blockchain" des Wuppertal Instituts für Klima, Umwelt, Energie, die das Bundesumweltministerium in Auftrag gegeben hatte.
© Pixabay

Blockchains haben ein enormes Potenzial für den Umwelt- und Klimaschutz, zum Beispiel um die Nachhaltigkeit von Lieferketten und die CO2-Emissionen bei der Herstellung von Produkten nachzuverfolgen. Mittlerweile können Blockchains wesentlich nachhaltiger als bisher gestaltet werden. Diese neueren Verfahren sind in den meisten Anwendungsfällen zudem genauso leistungsfähig wie die Methoden der ersten Generation.

Bundesumweltministerin Svenja Schulze: "Die öffentliche Wahrnehmung der Blockchain-Technologie ist vor allem durch den Bitcoin geprägt, was sie teilweise in Verruf gebracht hat. Mit Blockchains lassen sich aber auch viele komplexe Probleme lösen, da sie dezentral aufgebaut und fälschungssicher sind. Blockchains können vielseitig für den Umwelt- und Klimaschutz eingesetzt werden, etwa für den Stromhandel, bei Lieferketten oder im Emissionshandel. Dafür müssen sie allerdings nachhaltiger und wesentlich energie- und ressourcenärmer eingesetzt werden als bei Anwendungen der ersten Generation."

Den Chancen durch Blockchain-Anwendungen steht ein erheblicher Energie- und Rohstoffeinsatz gegenüber – mit entsprechenden ökologischen Belastungen. Die Studie des Wuppertal-Instituts empfiehlt daher, Blockchains nachhaltig an drei Kriterien auszurichten: Erstens sollten Blockchains verstärkt dort eingesetzt und gefördert werden, wo sie gesellschaftliche und technische Veränderungen unterstützen, die im Sinne des Umwelt- und Klimaschutzes wirken. Zweitens sollten Blockchains nicht nach dem Verfahren der ersten Generation aufgesetzt werden, wie es für Bitcoin und andere Kryptowährungen üblich ist. Das Design einer Blockchain muss von Anfang an energiesparsam und ressourcenschonend ausgerichtet sein. Das heißt auch, dass die Hardware für eine Blockchain über lange Zeiträume nutzbar sein muss. Dies ist mit neuen Anwendungen auch möglich. Und drittens sollten klimaschädliche Blockchains auf alternative, nachhaltigere Methoden umgestellt oder als letztes Mittel sogar außer Betrieb genommen werden.

Als sinnvolle Einsatzfelder für nachhaltig betriebene Blockchain-Anwendungen empfiehlt die Studie folgende drei Bereiche:

Stromhandel und Stromnetze: Die Blockchain-Technologie kann als Baustein für die Herausforderungen der Energiewende genutzt werden. Der direkte Handel zwischen Erzeugerinnen und Erzeugern sowie Verbraucherinnen und Verbrauchern birgt große Potenziale – gerade für die Marktintegration von kleinen und flexiblen Energieerzeugungsanlagen – bringt allerdings auch neue Herausforderungen mit sich. Der direkte Handel kann der Energiewende neuen Schub verleihen, sofern es gelingt, auch Aspekte wie die Netzstabilität und Versorgungssicherheit zu integrieren.

Lieferketten: Für Produzentinnen und Produzenten sowie Konsumentinnen und Konsumenten kann die Blockchain-Technologie für eine verlässliche Zusammenarbeit und Transparenz in komplexen Lieferkettensystemen mit vielen Wertschöpfungsschritten sorgen. So wird der CO2- und Ressourcenabdruck eines Produkts besser sichtbar und die Lieferkette kann zugleich auch betriebswirtschaftlich leichter optimiert werden.

Emissionshandel: Auch für den Emissionshandel kann ein Blockchain-basiertes System einen deutlichen Mehrwert bieten, indem beispielsweise Kohlenstoffgutschriften als digitale Assets mittels Blockchain verwaltet werden. Das ermöglicht den dezentralen und verifizierten Handel in einem einzigen System.

Hintergrundinformation:

Die Blockchain-Strategie der Bundesregierung macht Nachhaltigkeit zu einem wichtigen Kriterium für die öffentliche Förderung der Blockchain-Technologie. In dieser Strategie verdeutlicht die Bundesregierung, dass der Einsatz von Blockchain-Lösungen im Einklang mit den Nachhaltigkeits- und Klimaschutzzielen stehen muss. Das bedeutet einerseits, die Chancen für die bessere Bewältigung von Umwelt- und Klimaproblemen zu nutzen und gleichzeitig die Zweckmäßigkeit in den geplanten Einsatzfeldern kritisch zu prüfen und den Energie-und Ressourcenverbrauch von Blockchain-Lösungen zu begrenzen. Die Ergebnisse der Studie stützen zudem die Strategie der EU, einen "Gold-Standard" für nachhaltige Blockchains zu schaffen.

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