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Einsatzmöglichkeiten der Blockchain-Technologie in der Energiewirtschaft

Titel: Einsatzmöglichkeiten der Blockchain-Technologie in der Energiewirtschaft

Bachelorarbeit , 2018 , 45 Seiten , Note: 1,3

Autor:in: Sebasti Geitner (Autor:in)

Ingenieurwissenschaften - Energietechnik
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Zusammenfassung Leseprobe Details

Energie ist die Lebensader moderner wirtschaftlicher und menschlicher Aktivitäten, da diese in Haushalt, Industrie und Mobilität benötigt wird. Das einst durch langsame und stetige Veränderungen geprägte Energiesystem erlebt auf lokaler, nationaler und globaler Ebene eine signifikante Transformation, angetrieben durch Innovationen und großen Veränderungen in der Politik und den Verbraucheranforderungen. Dabei scheint die Blockchain eine vielversprechende, zukunftsfähige und disruptive Technologie zu sein, die ganze Branchen oder große Teile davon verändern und prägen kann. Sie verspricht Transaktionen vollautomatisch, günstig und fälschungssicher abzuwickeln, was unser Verständnis wie wir bezahlen und wie wir mit Daten und Waren handeln grundlegend verändern kann. Hier bietet sich für Deutschland in Sachen Digitalisierung eine zweite Chance, um nicht länger in der Web 2.0 Revolution hinterherzuhinken. Die Blockchain-Technologie kann dabei die dazugehörigen Informationsflüsse und Transaktionen sicher und kosteneffizient abbilden und so zur Versorgungssicherheit und Netzstabilität in Zeiten der Energiewende beitragen.

In dieser Arbeit soll zuerst ein knapper Überblick über die Blockchain-Technologie und den daraus resultierenden Chancen und Risiken gegeben werden. Hierfür werden zuerst wichtige Grundbausteine aus denen sich die Blockchain zusammensetzt erklärt, um so eine Grundlage für das weitere Verständnis der Arbeit zu schaffen. Anschließend wird der Bogen zur Energiewirtschaft gespannt und Grundstrukturen des liberalisierten Strommarktes und des Netzregelverbundes erklärt. Als erstes wird der Ablauf eines Präqualifikationsverfahrens erläutert und aufgezeigt aus welchem Grund eine Blockchain in diesem Bereich einen Mehrwert bieten kann. Um dies zu untermauern wurden theoretische Potenziale ermittelt. Inwiefern der Einsatz einer Blockchain-Technologie zur Optimierung von Regelleistung eingesetzt werden kann wird im nächsten Kapitel erörtert. Darauffolgend wird die Thematik des Bilanzkreismanagements und der damit verbundenen Bilanzkreisabrechnung detailliert dargestellt und mittels einem e3 value model veranschaulicht, um die Implementierung einer Blockchain in diesem Bereich und den daraus abgeleiteten Potenzialen nachvollziehen zu können. Der letzte in dieser Arbeit behandelte Use-Case betrachtet die Abrechnung von grenzüberschreitenden Energiemengen.

Leseprobe


Inhaltsverzeichnis

  • Danksagung
  • Inhaltsverzeichnis
  • Abbildungsverzeichnis
  • Abkürzungsverzeichnis
  • 1 Einleitung
    • 2 Blockchain-Technologie
      • 2.1 Historie
      • 2.2 Grundbegriffe
        • 2.2.1 Zentral, Dezentral und Verteilt
        • 2.2.2 Hashing
        • 2.2.3 Konsens-Mechanismen
        • 2.2.4 Smart Contracts
      • 2.3 Aufbau der Blockchain
      • 2.4 Ausprägungen
        • 2.4.1 Public Blockchain
        • 2.4.2 Private Blockchain
        • 2.4.3 Hybride Blockchain
      • 2.5 Chancen und Risiken
        • 2.5.1 Chancen
        • 2.5.2 Risiken
      • 2.6 Coins und Token
      • 2.7 Fazit
    • 3 Netzregelverbund und Regelenergiemarkt
      • 3.1 Europäisches Verbundnetz
      • 3.2 Deutscher Netzregelverbund (NRV)
      • 3.3 Regelenergie
      • 3.4 Primärregelleistung (PRL)
        • 3.4.1 Sekundärregelleistung (SRL)
        • 3.4.2 Minutenregelleistung (MRL)
        • 3.4.3 Vergütung
    • 4 Blockchain in der Energiewirtschaft anhand ausgewählte Use-Cases
      • 4.1 Use-Case Präqualifikation für Regelleistung
        • 4.1.1 Präqualifikationsprozess
        • 4.1.2 Einsatz Blockchain-Technologie
        • 4.1.3 Potenzial
        • 4.1.4 Zwischenfazit
      • 4.2 Use-Case Optimierung von Regelleistung
        • 4.2.1 Einsatz Blockchain-Technologie
        • 4.2.2 Zwischenfazit
      • 4.3 Use-Case Bilanzkreismanagement und -abrechnung
        • 4.3.1 Bilanzkreismanagement und -abrechnung
        • 4.3.2 Einsatz Blockchain-Technologie
        • 4.3.3 Zwischenfazit
      • 4.4 Use-Case Bezahlung grenzüberschreitender Energieaustausch
      • 4.5 Fazit
    • 5 Schlussbetrachtung
      • 5.1 Zusammenfassung
      • 5.2 Ausblick
    • Literaturverzeichnis

    Zielsetzung und Themenschwerpunkte

    Die Bachelorarbeit befasst sich mit den Einsatzmöglichkeiten der Blockchain-Technologie in der Energiewirtschaft. Ziel ist es, das Potenzial der Blockchain-Technologie für verschiedene Use-Cases in diesem Bereich zu untersuchen und die möglichen Vorteile und Herausforderungen zu analysieren.

    • Analyse der Blockchain-Technologie und ihrer Funktionsweise
    • Bewertung der Chancen und Risiken der Blockchain-Technologie im Kontext der Energiewirtschaft
    • Vorstellung ausgewählter Use-Cases für den Einsatz der Blockchain-Technologie in der Energiewirtschaft
    • Bewertung des Potenzials der Blockchain-Technologie für die Optimierung von Prozessen und die Steigerung der Effizienz in der Energiewirtschaft
    • Diskussion der Herausforderungen und zukünftigen Entwicklungen im Bereich der Blockchain-Technologie in der Energiewirtschaft

    Zusammenfassung der Kapitel

    Die Arbeit beginnt mit einer Einführung in die Blockchain-Technologie und erläutert deren Grundbegriffe, Aufbau und Ausprägungen. Anschließend werden Chancen und Risiken sowie Coins und Token beleuchtet. Das dritte Kapitel beschäftigt sich mit dem Netzregelverbund und dem Regelenergiemarkt, wobei die Bedeutung der Regelleistung und ihre verschiedenen Arten im Fokus stehen. Das vierte Kapitel präsentiert verschiedene Use-Cases für den Einsatz der Blockchain-Technologie in der Energiewirtschaft, wie z. B. die Präqualifikation für Regelleistung, die Optimierung von Regelleistung, das Bilanzkreismanagement und die Bezahlung des grenzüberschreitenden Energieaustauschs. Diese Use-Cases werden mithilfe von Fallbeispielen und Szenarien untersucht, um das Potenzial der Blockchain-Technologie aufzuzeigen und die möglichen Herausforderungen zu diskutieren.

    Schlüsselwörter

    Blockchain-Technologie, Energiewirtschaft, Netzregelverbund, Regelleistung, Präqualifikation, Bilanzkreismanagement, Energieaustausch, Use-Cases, Potenzial, Herausforderungen, Chancen, Risiken.

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Details

Titel
Einsatzmöglichkeiten der Blockchain-Technologie in der Energiewirtschaft
Hochschule
Hochschule für angewandte Wissenschaften Landshut, ehem. Fachhochschule Landshut  (Forschungsstelle für Energiewirtschaft e.V.)
Note
1,3
Autor
Sebasti Geitner (Autor:in)
Erscheinungsjahr
2018
Seiten
45
Katalognummer
V426875
ISBN (eBook)
9783668715271
ISBN (Buch)
9783668715288
Sprache
Deutsch
Schlagworte
Blockchain Energiewirtschaft Bilanzkreis Konsens-Mechanismen Kryptowährungen Energietechnik Übertragungsnetzbetreiber Stromnetz Smart Contracts Bilanzgebiete Netzgebiete Bilanzkreisverantwortlicher Dezentralisierung Energiesystem P2P Bitcoin Ethereum Peer-to-Peer Bilanzkreismanagement Präqualifikation Regelleistung Regelenergie Hashing Hash Proof-of-Work
Produktsicherheit
GRIN Publishing GmbH
Arbeit zitieren
Sebasti Geitner (Autor:in), 2018, Einsatzmöglichkeiten der Blockchain-Technologie in der Energiewirtschaft, München, GRIN Verlag, https://www.grin.com/document/426875
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