Blockchain: AÜW gehen noch einen Schritt weiter

Das Allgäuer Überlandwerk und die Tochter Allgäu-Netz entwickeln ihr Blockchain-Vorhaben Allgäu Microgrid weiter und haben mit "Pebbles" ein neues Forschungsprojekt gestartet. Zu dem Konsortium gehören auch die bisherigen Partner Fraunhofer FIT, die Hochschule Kempten und Siemens. Der Name Pebbles stammt aus dem offiziellen Projekt-Titel Peer-to-Peer Handel auf Basis von Blockchains. Außerdem bedeute es im Englischen "Kieselsteine" und sei damit eine Analogie zu den vielen kleinen dezentralen Anlagen, die dabei miteinander verbunden werden, so der Kommunalversorger aus Bayern.

Ziel ist es, eine regionale Energiehandelsplattform zu entwickeln und einen Demonstrator im Netzgebiet der Allgäu-Netz aufzubauen. Im Mittelpunkt stehen plattformbasierte Geschäftsmodelle samt komplementären Cloud-Services. Weiterhin sollen Synergieeffekte mit einer aktiven Verteilnetzbetriebsführung erforscht werden.

Strom wird zum heterogenen Produkt

Siemens wird als Technologielieferant die Handelsplattform informationstechnisch umsetzen und eine Reihe von Cloud-Services beziehungsweise ein Cloud-basiertes Energiemanagementsystem entwickeln. Auf der Handelsplattform sollen verschiedene Teilnehmer wie etwa private Haushalte oder Handwerksbetriebe Energie miteinander handeln und Flexibilitäten anbieten können.

Die entstehenden Verbindlichkeiten zwischen den Teilnehmern werden mit Hilfe von Smart Contracts auf Basis der Blockchain-Technologie geregelt. So lassen sich erstmals einer Kilowattstunde klare, individuelle Merkmale zuordnen. Strom, der lange Zeit als Paradebeispiel für ein homogenes Gut galt, könne so zu einem heterogenen Produkt werden.

Kein Start auf der grünen Wiese

Damit es zu mehr Liquidität kommt, simuliert das Fraunhofer FIT virtuelle Marktteilnehmer. Die Projektergebnisse für Forschung und Lehre verwertet das Fraunhofer mit der Hochschule Kempten. Zudem können die Forschungspartner über die vorherigen Projekte IRENE, DeCAS und IREN2 auf eine bereits bestehende Infrastruktur zurückgreifen. Mit dieser lassen sich eine große Last, eine Erzeugungsanlage, ein Speicher oder auch ein Prosumer-Haushalt nachbilden.

Das bereits gestartete Allgäu Microgrid ist ein Teilprojekt von Pebbles, wobei Pebbles sehr viel umfangreicher sei. Der geplante Demonstrator umfasse bei Pebbles ein größeres und heterogenes Teilnehmerfeld. Vom Projekt Allgäu Microgrid hingegen verspricht sich das AÜW einen schnelleren Überblick über den aktuellen Stand der Technik und das Verhalten der Nutzer.

Rolle der Verteilnetzbetreiber im Blick

Das Ziel des AÜW ist es, im Rahmen des Pebbles-Projekts mögliche zukunftsträchtige Geschäftsmodelle aufzubauen. Dabei kristallisiert sich die Rolle als Betreiber einer lokalen Stromhandelsplattform heraus, ohne dass dabei die Rolle des Energieversorgers aufgegeben wird. Daneben wird diesem lokalen Markt über das virtuelle AÜW-Kraftwerk Zugang zu zentralen Vermarktungsoptionen wie der Strombörse gewährt – damit Angebot und Nachfrage stets ausgeglichen werden können.

Allgäu-Netz und die Hochschule Kempten erforschen zudem, in welche neue, aktive Rolle der Verteilnetzbetreiber im Rahmen einer solchen regionalen Handelsplattform durch Einsatz moderner Komponenten und Systeme sowie intelligenter Betriebsführungsstrategien schlüpfen kann. Dabei sollen anreizbasierte Instrumente netzdienliches Verhalten bei den Teilnehmern hervorrufen.

Dynamische und entfernungsabhängige Netzentgelte

Etwa durch dynamische Netzentgelte. Diese sollen, je nach Zustand des Verteilnetzes, monetäre Anreize für die Teilnehmer der Stromhandelsplattform schaffen. Denkbar seien aber auch entfernungsabhängige Netzentgelte. Ein bilaterales Stromhandelsgeschäft von einem Nachbarn zum nächsten, die im selben Niederspannungsstrang angeschlossen sind, würde die anderen Spannungsebenen nicht so stark belasten, konkretisiert das AÜW. Ein denkbares Szenario wäre, dass das Netzentgelt nur für die Infrastruktur fällig wird, die auch tatsächlich genutzt wird.

Spielerisch Anreize schaffen

Außerdem will man in Pebbles eine Gamification entwickeln, um die Teilnehmer der lokalen Stromhandelsplattform zu einer möglichst regen Teilnahme zu motivieren. Die genaue Ausgestaltung und Umsetzung wird in den kommenden Monaten erarbeitet, teilte das AÜW auf ZfK-Anfrage mit. Dazu werden die ersten Erkenntnisse aus dem Begleitprojekt "Allgäu Microgrid" genutzt.

Entwicklung rechtlicher Rahmenbedingungen

Parallel dazu soll der Fokus auf den rechtlichen Rahmenbedingungen liegen. Denn derzeit ist das untersuchte Konzept mit der aktuellen Gesetzgebung nicht vereinbar. So ist etwa nach Paragraf 5 des Energiewirtschaftsgesetzes ein Peer-to-Peer-Handel zwischen Privathaushalten nicht möglich. Jeder Teilnehmer, der über eine solche Plattform Energie verkaufen will, muss zum Energieversorgungsunternehmen werden. Das Konsortium hat es sich daher zur Aufgabe gemacht, passende, die Interessen aller Stakeholder berücksichtigende regulatorische Rahmenbedingungen zu formulieren.

In Pebbles werde der Einsatz der Blockchain-Technologie im deutschen Energiesektor erstmals ganzheitlich auf allen physischen und informationstechnischen Ebenen betrachtet, so das AÜW. Die Möglichkeit, sowohl Handelsgeschäfte als auch Netzdienste auf derselben Plattform abzuwickeln mache das Projekt in Deutschland einzigartig. Gefördert wird es vom Bundeswirtschaftsministerium im Rahmen des Förderprogramms "Smart Service Welt II". (sg)