Mieterstrom, IoT und Blockchain (DE)

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.