Block­chain In­for­ma­ti­ons­por­tal

• Potenziale der Blockchain-Technologie
• Herausforderungen der Blockchain-Technologie

Seitdem die Kryptowährung Bitcoin im Fokus der Öffentlichkeit steht, erhält die ihr zugrundeliegende Blockchain-Technologie große Aufmerksamkeit. Wirtschaft, Wissenschaft, Politik, und Verwaltung setzen sich bereits seit einigen Jahren intensiv mit der Bedeutung der Technologie auseinander und treiben ihre Entwicklung und Verbreitung voran. In den vergangenen Jahren wurden in unterschiedlichen Wirtschaftsbereichen und auch in der öffentlichen Verwaltung konzeptionelle Überlegungen zum Einsatz der Technologie erarbeitet und zahlreiche Blockchain-Anwendungen entwickelt.

Auch die Bundesregierung befasst sich intensiv mit der Blockchain-Technologie und hat in diesem Zusammenhang im September 2019 eine eigene Blockchain-Strategie veröffentlicht, in der sie ihre wesentlichen Ziele und Grundsätze im Hinblick auf die Technologie vorgestellt hat. Auf europäischer Ebene wird derzeit im Rahmen der European Blockchain Partnership, einem Gemeinschaftsprojekt von ca. 30 europäischen Ländern und der EU-Kommission, eine europaweite Blockchain-Infrastruktur aufgebaut. Ab dem Jahr 2021 sollen hierüber eine Vielzahl von grenzüberschreitenden digitalen Verwaltungsdiensten auf Basis der Blockchain-Technologie angeboten werden.

Auch die Bundesnetzagentur beschäftigt sich bereits seit einigen Jahren intensiv mit der Blockchain-Technologie. Sie hat im Jahr 2019 ein Diskussionspapier zur Blockchain-Technologie (pdf / 3 MB) in den Netzsektoren veröffentlicht und 2020 eine Anhörung zu den Potenzialen und Herausforderungen der Blockchain-Technologie in den Netzsektoren (pdf / 228 KB) durchgeführt. Durch die Gründung der neuen Unterabteilung „Internet, Digitalisierungsfragen – insbesondere im Mittelstand, Marktanalyse“ im Jahr 2020 hat sich das Aufgabenspektrum der Bundesnetzagentur im Bereich der Digitalisierung noch einmal deutlich erweitert. Die Bundesnetzagentur beschäftigt sich seitdem intensiv auch mit Digitalisierungsfragen der mittelständischen Wirtschaft. Im Bereich der Blockchain-Technologie analysiert sie außerdem die Potenziale und Herausforderungen für die öffentliche Verwaltung und ist in diesem Zusammenhang unter anderem in der oben genannten European Blockchain Partnership tätig.

Potenziale der Blockchain-Technologie

Die oben beschriebenen Entwicklungen machen deutlich, dass die Blockchain-Technologie wesentlich mehr Potenziale bietet als die Schaffung und Verwaltung von Kryptowährungen. Die Blockchain-Technologie ermöglicht es vor allem, Transaktionen zwischen verschiedenen Akteuren direkt, transparent und manipulationssicher durchzuführen und einzelne Arbeitsprozesse automatisiert abzuwickeln. Da die Technologie eine unmittelbare Interaktion zwischen den beteiligten Akteuren ermöglicht, besitzt sie außerdem das Potenzial, klassische Aufgaben von Intermediären ganz oder teilweise zu ersetzen.
Denkbare Anwendungsfälle für die Blockchain-Technologie ergeben sich in praktisch allen Wirtschaftssektoren. Aber auch in der öffentlichen Verwaltung kann die Technologie Mehrwerte bieten.

Herausforderungen der Blockchain-Technologie

Mit dem Einsatz der Blockchain-Technologie sind zugleich eine Reihe von rechtlichen, technischen und organisatorischen Herausforderungen verbunden. Zu den wesentlichen Herausforderungen gehören

• die Einhaltung von Datenschutzanforderungen,
• die Erhöhung der Transaktionsgeschwindigkeit,
• die Schaffung von Interoperabilität sowohl zwischen einzelnen Blockchains als auch zwischen Blockchains und bestehenden Prozessen,
• die sichere Einbindung externer Daten in Blockchains sowie
• die dauerhafte Gewährleistung der IT-Sicherheit von Blockchain-Anwendungen.

Problematisch und in der Öffentlichkeit intensiv diskutiert wird außerdem der enorm hohe Stromverbrauch, der bei einigen Blockchains wie der Bitcoin durch die komplexen Mechanismen zur Überprüfung und Bestätigung der durchzuführenden Transaktionen verursacht wird. Hierzu ist allerdings einschränkend anzumerken, dass dieses Problem fast ausschließlich bei Kryptowährungen besteht. Der Energieverbrauch der meisten anderen Blockchain-Anwendungen entspricht in etwa dem von klassischen IT-Systemen und ist im Vergleich zu Kryptowährungen deshalb vernachlässigbar.

Im dem zum Download bereitstehenden Dokument werden die technologischen Grundlagen der Blockchain-Technologie und ihre wesentlichen Potenziale und Herausforderungen ausführlich beschrieben. In dem Dokument werden wichtige Blockchain-Begriffe wie Distributed-Ledger-Technologien, Peer-to-Peer-Prinzipien, Kryptographische Funktionen, Konsensmechanismen und Smart Contracts erläutert und es werden die allgemeinen Potenziale und Herausforderungen der Technologie dargestellt. Das Dokument enthält außerdem einen Leitfaden, mit dem untersucht werden kann, ob die Blockchain-Technologie in einem konkret geplanten Anwendungsfall grundsätzlich Mehrwerte bieten kann und es zeigt auf, in welchem Zusammenhang die Blockchain-Technologie aus Sicht der Bundesnetzagentur zu anderen innovativen digitalen Technologien und Entwicklungen wie Künstlicher Intelligenz, Cloud Computing, Data-Analytics oder dem Internet der Dinge steht.

Das Dokument ist ein sektorübergreifendes Einführungsdokument in die Blockchain-Technologie. Es enthält insbesondere zu den regulierten Netzsektoren keine konkreten regulatorischen Handlungsempfehlungen. Die Bundesnetzagentur hat ihre Einschätzung dazu im Diskussionspapier zur Blockchain-Technologie im Energie- und Telekommunikationssektor sowie in den Ergebnissen ihrer Anhörung zur Blockchain-Technologie in den regulierten Netzsektoren veröffentlicht.

Sehr gute Einblicke in die grundsätzliche Funktionsweise der Blockchain-Technologie bietet auch das BMVI-Blockchain-Gutachten „Chancen und Herausforderungen von DLT (Blockchain) in Mobilität und Logistik“ sowie die BSI-Blockchain-Veröffentlichung „Blockchain sicher gestalten“.