Next Big Thing AG
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Energievertrieb: Vernetzung und Dezentralisierung Mieterstrom Internet der Dinge Blockchain
BDEW Workshop 30.03.2017
Michael Maria Bommer Next Big Thing AG
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Trends der Energiewende
Zunehmender Anteil von volatilen Erneuerbaren Energien im Strommix1
Das Prosumer-Phänomen2
Fragmentation des Energieökosystems3
Zunehmende Interkonnektivität flexibler Verteilungsnetze4
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Neue Herausforderungen für die Energieversorgung
→ Mieterstrom als erster Schritt: Abstimmung von lokal produzierter Solarenergie mit lokalem Verbrauch in einzelnen Wohnungen eines Mietshauses
Hohe und volatile Belastung der Verteilungsnetze 1
Fehlende Übertragungsnetz-Kapazitäten2
Ideales Szenario: Verbrauch, wenn Energie verfügbar ist
Smart Grids
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Was ist Mieterstrom?
→ Vor-Ort-Lieferung von PV- oder KWK-Strom Steuern an Mieter/Gewerbeverbraucher hinter einem Summenzähler
→ Einsparung fixer Preiskomponenten, exkl. EEG-Umlage
Konzept
→ PV-/KWK-Vertrieb→ Kundenanlagenbetrieb (Netzeinspeisung)→ Stromversorgung (Zusatzstrom)→ Messung
Funktionen
Der nächste Schritt zur Dezentralisierung des Netzes
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Warum Mieterstrom?
→ Versorgung (PV+Reststrom), Messung und Abrechnung aus einer Hand
→ Dienstleistung als EVU für die WBG→ Abrechnung und Messkonzept aus einer Hand→ Mieter haben einen reduzierten Strompreis (Vertriebsmarge,
Netzentgelte, Konzessionabgabe, Netzumlagen, Stromsteuer)
Anreize für Verbraucher
→ Andere Marktakteuere betreten den Markt – aber alleine können auch sie die Herausforderungen nicht bewältigen
→ Neue Möglichkeit Wohnungsbaugesellschaften dabei zu helfen die neuen Systeme zu managen -> Dienstleistungen
Anreize für Energieversorger
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IoT & Blockchain im Energiesektor: Technologische Entwicklung
→ Kapitaleinsatz reduzieren→ Nachfrage steuern→ Kapazitäten von Erneuerbaren Energien erhöhen→ Wartungskosten verringern→ Regulierungen einhalten→ Kundenengagement stärken
2017: IoT wird in Smart Grid stetig angenommen, aber die Lösungen sind fragmentiert und nicht verbunden
2020: Weitere Übernahme von IoT und Erstkonsolidierung um separate Funktionen in einem Smart Grid, keine Konsolidierung zwischen Akteuren
IoT
→ Kryptowährungen→ Peer-to-peer Lending→ Dezentrales Energietransaktions- und
Energieversorgungssystem→ Versorgung von Entwicklungsländern mit Erneuerbaren
Energien→ Smart Devices
2017: Alle blockchain Lösungen sind in der Prototyping-Phase
2020: Erste blockchain-basierte Transaktionsmodelle
Blockchain
→Wandel der Rolle von Energieversorgern
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1. Direkte vertragliche Beziehungen zwischen Energieproduzenten und Konsumenten
2. Dynamische Preise
3. Verbesserte Datenbanken um Distributions- und Transmissionsniveaus auszugleichen
4. Effiziente Ressourcenallokation zwischen einzelnen Marktakteuren
5. Energiehandelsunternehmen übernehmen die Koodinierung von Smart Contracts
Blockchain-basiertes TransaktionsmodellDie gesamte in den Netzwerken gelieferte Energie kann eindeutig in kleinen Zeiteinheiten zu individuellen Stakeholdern/Konsumenten zugeordnet warden:
Aktuelle MarketrollenMarktrollen im Rahmen der
Blockchain-basiertes Modell
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Technologische Herausforderungen: IoT & Blockchain
1. Komplexität von cyber-physischen Energieerzeugungssystemen (Digitale Blockchain funktioniert nicht) – zwei parallele Systeme – physischer Energietransfer und digitale Daten/Kryptowährungen
2. Existierender Spalt zwischen IoT und Blockchain
3. Sicherheit ist ein fundamentale Herausforderung für Smart Grids (auf dem Hardware-, Firmware- und Konnektivitätslevel
4. Echtzeit-Datenverarbeitung und Mikrotransaktionen über die Blockchain
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NR-GEN Vision
IoT DeviceTEE
Blockchain & Cloud
Zahlungs-Routing
Automatisierte Transaktionen
Marktplatz
Datenspeicherung, Bilanzmanagement
Datasammlung, Datenanalyse, Handel und Steuerung
Trading operations
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Sichere Smart Contracts Ermöglichende Komponenten
1. Sicheres Kommunikationsprotokoll
2. Eingebettetes und sicheres IoT-TEE /Trusted Execution Environment/ IoT ist nicht hackbar (physisch/cyber)
3. Sichere Smart contracts: - Unabhängig von Blockchain-Technologie
Ergebnis:
1. Bausatz um individuelle Smart Contracts zu entwicklen2. Dezentraler Marktplatz
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Anwendungen: IoT + Blockchain + Mieterstrom1. Verschiedene Akteure innerhalb der Wertschöpfungskete kommunizieren und handeln miteinander mittels ihrer IoT-Geräte und nutzen dabei einen testified Smart Contract (tSC)
2. Der tSC ermöglicht ihnen spezifische Konditionen
3. Ein Online-Marktplatz wird genutzt, der automatisiert IoT-Geräte zusammenbringt
Traditioneller Prozess
Blockchain-basiertes Transaktionsmodell
Rolle des Energieunternehmens: Intelligentes Management der Smart Contracts
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Michael-Maria Bommer Gründer [email protected]
Next Big Thing AG Tempelhofer Ufer 17, 10963 Berlin
www.nextbigthing.agBuilding the IoT world of tomorrow.
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