Erneuerbare Energie peer-to-peer handeln
Sektor: Tertiärer Sektor · Branche: Erneuerbare Energien · Unternehmen: adesso SE, DEW21, TU Dortmund · Reifegrad: pilot
Das 5Gain-Projekt entwickelt eine Blockchain-gesteuerte Peer-to-Peer-Energiehandelsplattform für dezentrale Energiesysteme. Die Lösung kombiniert 5G-Kommunikationstechnologie mit KI-basiertem Lastmanagement zur Optimierung der Netzstabilität bei steigender dezentraler Einspeisung erneuerbarer Energien. Das System ermöglicht es Prosumern, überschüssige Energie direkt mit anderen Verbrauchern zu handeln und dabei die Netzauslastung zu verbessern.
Beschreibung
Das 5Gain-Projekt ist ein deutsches Forschungsvorhaben zu lokalem P2P-Energiehandel auf Blockchain-Basis. Das Konzept: Haushalte mit Photovoltaik-Anlagen verkaufen Überschussstrom direkt an Nachbarn — Smart Contracts auf der Blockchain regeln Preis, Abrechnung und Mengenabgleich automatisch, basierend auf Smart-Meter-Daten.
Der klassische deutsche Energiemarkt kennt für Prosumer nur die Einspeisevergütung: Überschussstrom wird zum regulierten Preis ins Netz eingespeist, während Nachbarn zu einem höheren Preis beim Versorger kaufen. P2P-Energiehandel auf Blockchain würde das ändern: Erzeuger bekommen mehr, Verbraucher zahlen weniger. 5Gain (50komma2 Magazin) untersuchte dieses Modell für den deutschen Kontext. Blockchain-Bausteine: Smart Meter für Echtzeit-Messdaten, Smart Contracts für automatische Preisfindung (Marktmechanismus: Erzeuger bietet, Verbraucher kauft) und Abrechnung, öffentliche oder private Blockchain für unveränderliche Transaktionsdokumentation. Regulatorisch hat Deutschland mit dem EEG 2023 und Energy Sharing erste Schritte in diese Richtung gemacht: §14a EnWG erlaubt steuerbare Verbrauchseinrichtungen; Energy Sharing in Gemeinschaftlicher Eigenversorgung ist im Kommen. Global zeigen Projekte wie Brooklyn Microgrid (LO3 Energy + Siemens) und Powerledger (Australien), dass Nutzer 6–12% auf Stromkosten sparen und Erzeuger 18–37% mehr verdienen.
Perspektiven
Perspektive B2B — Unternehmen
Energiegenossenschaften und kommunale Versorger können P2P-Energiemärkte als Mehrwertdienst anbieten und damit Kundenbindung und Netzauslastung optimieren — ohne kostspielige zentrale Marktplatz-Infrastruktur.
Perspektive B2C — Privatpersonen
Haushalte mit PV-Anlage erhalten fair vergüteten Direktverkauf ihres Überschussstroms an Nachbarn — erheblich lukrativer als die pauschale Einspeisevergütung. Nachbarn zahlen weniger als beim Versorger.
Perspektive Mitarbeitende
Mitarbeiter in der Energiewirtschaft erhalten neue digitale Tools für das Netzmanagement und müssen sich mit Blockchain-Technologien und KI-basierten Systemen vertraut machen. Die Automatisierung von Handelsprozessen verändert traditionelle Arbeitsabläufe und erfordert neue Kompetenzen in der Überwachung und Optimierung dezentraler Systeme.
Vorteile
Allgemein
- Das System verbessert die Netzstabilität durch optimierte Lastverteilung und bessere Integration schwankender erneuerbarer Energiequellen.
- Automatisierte Smart Contracts reduzieren Transaktionskosten und Abrechnungsfehler im Energiehandel erheblich.
- Die dezentrale Struktur erhöht die Resilienz des Energiesystems gegen Ausfälle und externe Störungen.
B2B — Unternehmen
- Energieversorgungsunternehmen können neue Erlösquellen als Plattformbetreiber erschließen und gleichzeitig Kosten für Netzstabilisierung reduzieren.
Mitarbeitende
- Mitarbeiter erhalten moderne digitale Tools für effizienteres Netzmanagement und Echtzeitüberwachung von Energieflüssen.
Herausforderungen
Allgemein
- Die Abhängigkeit von stabilen 5G-Netzwerken und Mobilfunkbetreibern kann bei Ausfällen das gesamte System beeinträchtigen.
- Die Koordination zwischen verschiedenen Akteuren wie Prosumern, Netzbetreibern und Regulierungsbehörden erfordert komplexe Governance-Strukturen.
B2B — Unternehmen
- Unternehmen müssen erhebliche Investitionen in neue IT-Infrastrukturen und Mitarbeiterschulungen tätigen, ohne garantierte Renditen.
Mitarbeitende
- Beschäftigte müssen sich umfangreiche neue Kenntnisse in Blockchain-Technologien und KI-Systemen aneignen, was zeitaufwändige Weiterbildungen erfordert.
Technologische Grundlage
Das System basiert auf einer hybriden Blockchain-Architektur, die Ethereum-Technologie nutzt und über Smart Contracts automatisierte Energiehandelsgeschäfte abwickelt. Die Blockchain-Technologie eignet sich besonders für diesen Anwendungsfall, da sie transparente und sichere Transaktionen zwischen vielen dezentralen Energieerzeugern und -verbrauchern ohne zentrale Kontrollstelle ermöglicht.
Umsetzungsbeispiele
5Gain Feldtest Dortmund (adesso SE, DEW21, TU Dortmund, Erneuerbare Energien)
Konsortium aus IT-Dienstleister, Energieversorger und Universität entwickelte und testete eine Blockchain-basierte P2P-Energiehandelsplattform.
Quellen: 5Gain Projektdokumentation
Tags
Energiehandel, Smart Grid, 5G, KI, Dezentralisierung
Quellen
- 5Gain Projektdokumentation — 50komma2 Magazin, Artikel