BLOCKCHAIN: BESONDERHEITEN & PERSPEKTIVEN

Aktualisiert: Sept 27

Was ist Blockchain?

Eine Blockchain ermöglicht es, Informationen mithilfe einer dezentralen, von vielen Teilnehmern gemeinsam genutzten Datenbank fälschungssicher zu übermitteln, so dass Kopien ausgeschlossen sind. Die Datenbank wird auch als verteiltes Register oder Hauptbuch (Distributed Ledger) bezeichnet. Sie ist auf vielen Rechnern in einem Peer-to-Peer-Netzwerk abgelegt, wobei jeder neue Knoten mit seinem Beitritt eine vollständige Kopie der Blockchain übernimmt und ab sofort die Aufgabe hat, Transaktionen zu überprüfen und zu dokumentieren.


Die Blockchain-Technologie weckt Hoffnungen über Industriegrenzen hinweg. Vor allem der Einzelhandel, die Logistiker und der Finanzsektor haben bereits Erfahrungen gesammelt.




Wie läuft das konkret ab?

Jemand initiiert einen Prozess, indem er einen Datensatz (Block) generiert, der dann von Tausenden oder sogar Millionen von Rechnern im Netzwerk verifiziert und gespeichert wird. Der verifizierte Block wird kryptografisch verschlüsselt und an eine Kette von Datensätzen angehängt (Blockchain), so dass sehr viele einzigartige Datensätze mit einer jeweils eigenen, nachvollziehbaren Historie entstehen.


Blockchains sind demnach sichere, stets aktuelle Verzeichnisse, in denen sich digitale Transaktionen verlässlich und für die Teilnehmer nachvollziehbar dokumentieren lassen. Sie werden ständig chronologisch und linear erweitert, vergleichbar einer Kette, in die alle beteiligten Rechner als Glieder eingebunden sind und die ständig um neue Glieder erweitert wird (daher auch der Begriff Blockchain = Blockkette).


Was macht die Blockchain so besonders?

Die Blockchain ist eine Technologie, die sichere, nicht manipulierbare Transaktionen im Netz ermöglicht und daher auch losgelöst von Kryptowährungen, z.B. Bitcoin interessant ist. Wie stark sie Märkte verändern kann, machen die folgenden Beispiele und möglichen Einsatzgebiete deutlich.



Bevor Sie weiterlesen: Die nächsten Ausführungen kommen Ihnen beim Lesen vielleicht so vor, als wenn wir das Jahr 2026 beschreiben. Diese sind auch nicht aus dem Jahr 2021, sondern wurden schon vor vielen Jahren tatsächlich in der Praxis umgesetzt. Wann? Das erfahren Sie später!



Beispiel von Blockgeeks.com (Knowledge-Plattform zu Blockchain)

Wenn wir uns heute im Web oder via App eine Zugfahrkarte kaufen, ist meistens ein Kreditkartenunternehmen zwischengeschaltet, das sich jede Transaktion vergüten lässt. Ein Blockchain-basiertes System in Kombination mit einer Kryptowährung (zukünftig auch Digitaler Euro) könnte den Ticketing-Prozess sicher und direkt ohne Transaktionskosten zwischen Bahngesellschaft und Passagier abwickeln. Bahn und Kunde würden sich freuen, Intermediäre hätten das Nachsehen.


IBM mit Food Trust (Blockchain-basierende Plattform für die Rückverfolgung von Lebensmitteln)

Ziel ist es, in der gesamten Nahrungsmittel-Versorgungskette vom Erzeuger über Verarbeiter, Händler und Einzelhändler bis hin zum Konsumenten Transparenz zu schaffen. Alle Beteiligten erhalten dauerhaft einen mit Zugriffsrechten versehenen, gemeinsamen Datensatz mit aktuellen Informationen zum Nahrungsmittelsystem. So lassen sich Ineffizienzen, Umweltverstöße und Manipulationen in den weltweiten Lieferprozessen vermeiden. Die Konzerne Nestl , Walmart und Carrefour unterstützen das Projekt.


SAP mit ihrer “SAP Cloud Plattform Blockchain“

In die gleiche Richtung zielt SAP mit ihrer “SAP Cloud Plattform Blockchain“. Die Walldorfer haben mehr als zwei Dutzend Unternehmen aus Industrie, Pharmazie, Technologie und Logistik gewonnen, um mit einem Blockchain-basierenden Supply-Chain-Tracing-System zu experimentieren. Immer geht es darum, Lieferketten transparenter zu machen und mit einfachen Mitteln die Authentizität von Produkten nachzuweisen. Wie IBM arbeitet auch SAP an Blockchain-as-a-Service-Angeboten und hat unter anderem die Nahrungsmittelhersteller

Maple Leaf Foods, Naturipe Farms, Tate & Lyle und Natura als Partner gewonnen.


Oracle betreibt eine eigene Blockchain-as-a-Service-Plattform

Hier fällt ein Projekt mit dem gemeinnützigen World Bee Project ins Auge: Der Datenbankprimus arbeitet mit dem NGO (non-governmental organisations) an einem System zur Überwachung der Supply Chains in der Honigproduktion, wie Ledger Insights berichtete. Ziel ist es, Honig-Konsumenten garantieren zu können, dass der süße Brotaufstrich aus einer nachhaltigen, ökologisch korrekten Produktion stammt.



Warum können Industrien von der Blockchain profitieren?

Die Dezentralisierung der Kommunikation begann schon mit dem Internet, jeder Mensch erhielt mehr Verfügungsgewalt über die Informationen, die er konsumiert. Im nächsten Schritt werden neben der Kommunikation auch Rechenleistung und Speicher dezentralisiert (Cloud Computing), und mit der Blockchain kommt nun ein weiteres Element hinzu. Die Blockchain befeuert Ideen, nicht nur Kryptowährungen wie beispielsweise Bitcoin über dezentrale Netze zu steuern, sondern auch andere digitale Inhalte wie Kunst, Musik, Texte oder Fotos.


Smart Contracts (Intelligente Verträge) werden die Einsatzgebiete von Blockchain erweitern

Die wohl bekannteste und zukunftsträchtigste Applikation von Blockchains sind die Smart Contracts (deutsch: intelligente Verträge). Smart Contracts sind eine neue Form von Verträgen. Dabei handelt es sich um webbasierte Computerprotokolle, die Verträge abbilden und die Abwicklung eines Vertrages technisch unterstützen. Diese Computeralgorithmen legen fest, welche Bedingungen zu welcher Entscheidung führen. Vorteilhaft ist bei dieser automatisierten Abwicklung von Verträgen, dass keine Juristen oder Anwälte beim Abfassen oder Ausführen benötigt werden. Diese Algorithmen könnten zum Beispiel Verträge in Echtzeit überwachen und die Rechte der Vertragspartner automatisch durchsetzen. Somit wird der Faktor Mensch als Fehlerquelle ausgeschlossen. Ferner ist der Berufsstand der Gerichtsvollzieher in Gefahr. Bezahlt beispielsweise ein Kunde die Rate für

sein Auto nicht, so kann der Zugang zum Fahrzeug automatisch gesperrt werden.


Im Prinzip sind Blockchain-Applikationen in der Lage, Codes auszuführen. Erste Blockchains implementierten sehr einfache Operationen wie zum Beispiel das Setzen eines Tokens. Inzwischen werden etablierte Programmiersprachen eingesetzt, um die komplexen Berechnungen der Hash-Werte, also das sogenannte Mining, vornehmen zu können. In vielen Fällen wird der Code nicht isoliert ausgeführt, sondern ist Bestandteil einer größeren Anwendung. Darüber hinaus unterscheiden sich Blockchain-Programme von klassischer Software. So wird das Programm selbst von der Blockchain aufgezeichnet. Wird das Programm ausgeführt, so kann es durch niemanden unterbrochen oder anderweitig gestört werden. Diese Technik stellt sicher, dass der Inhalt der Verträge vollständig umgesetzt wird.


Nützlich sind Smart Contracts vor allem deshalb, weil in diesen Verträgen mehrere Parteien eingebunden werden können, die sich nicht hundertprozentig vertrauen. Die Erfüllung der Verträge läuft vollständig automatisch ab - inklusive ihrer Überwachung. In vielen Verträgen werden Klauseln absichtlich eingebunden, um einen Vertragsverlauf zu steuern. In herkömmlichen Verträgen muss die Einhaltung der Klauseln manuell überwacht werden. Ist die überwachende Person beispielsweise im Urlaub oder krank, verzögert sich die Umsetzung um die entsprechende Zeitspanne. Durch den Einsatz von Smart Contracts wird das operationelle Risiko der Vertragsparteien enorm reduziert und der Ablauf erfolgt in einer automatisierten und vertrauenswürdigen Weise.


Transparente Versteigerungen

In der Ukraine fand nach dreimonatiger Vorbereitungszeit die weltweit erste Blockchain-basierte Auktion statt, bei der staatlich ausgestellte Lizenzen verkauft wurden. Als Plattform für die technische Umsetzung dienten die Microsoft Azure Cloud Services. Ziel der regierungsgestützten Initiative ist, dass Bieter aus allen Regionen der Ukraine und dem Ausland an der Auktion teilnehmen können. Aufgrund der Sicherheitsaspekte der Blockchain kann keine dritte Partei die Kontrolle über das System übernehmen, was zu einem sicheren Auktionsverlauf führt. Zudem laufen alle Transaktionen transparent ab. Es gibt bei diesen Auktionen keine geschlossenen Türen, alle Informationen sind öffentlich zugänglich und für jedermann einsehbar. Es ist zu erwarten, dass sich Blockchainbasierte Auktionen weltweit bewähren und durchsetzen werden.


Trauung per QR-Code

Es gibt noch weitere interessante Anwendungsfelder: In den USA ist es schon möglich, mittels Blockchain zu heiraten. Joyce und David Mondrus waren im Jahr 2014 das erste Paar, welches per Blockchain getraut wurde. Im Prinzip kann man in einer Blockchain jede beliebige Information speichern, in diesem Fall war es die Eheschließung. Die Zeremonie wurde mittels Skype abgehalten. Für die rechtskonforme Eheschließung musste das Ehepaar einen QR-Code scannen und bestätigen, der direkt in die Blockchain-Datenbank geschrieben wurde. Auf diese Weise ist es sogar möglich, anonym zu heiraten - also, ohne dass man sich kennt oder je gesehen hat. Ob viele Paare diesen Service jedoch einer “richtigen“ Hochzeit vorziehen, wird die Zukunft zeigen.


Revolution in der Elektromobilität

Eine interessante Kooperation gingen Slock.it und RWE ein, um die Bitcoin-Variante Ethereum für die Bezahlung an Ladestationen von Elektroautos einzusetzen. Mit Blockchain-Technologie kann ein einheitliches und kostengünstiges Bezahlsystem geschaffen werden, welches unabhängig von Kassierern, Münzschlitzen oder anfälligen EC-Kartenschlitzen ist. Hinter der Zusammenarbeit steckt die Vision, den Vertrieb von Strom für Autos zu revolutionieren. RWE stellt sich beispielsweise vor, Elektroautos mittels Induktion zu laden, während diese an roten Ampeln warten. So soll das stationäre Laden im Stadtverkehr komplett überflüssig werden. Die Bezahlung der geringen Geldbeträge für den Strom erfolgt dann über das kostengünstige Ethereum.


Erhöhung der Wahlbeteiligungen und Stärkung der Demokratie

Ein weiteres Schlagwort für den Einsatz der Blockchain-Technologie ist die “Demokratie 2.0“. Darunter versteht man, dass Wahlen mittels Blockchain stattfinden könnten, auch um die allgemeine Wahlbeteiligung zu erhöhen. Durch den Einsatz von Blockchains wären Regierungen in der Lage, den Bürgern weitere Wahlrechte einzuräumen. So wären Wahlen und Volksabstimmungen schnell, flexibel und kostengünstig durchzuführen. Derzeit sträubt sich das Bundesverfassungsgericht gegen diese Technik. Das Argument der Richter ist es, dass Parteien mithilfe von Herstellern von Wahlautomaten sowie Softwareentwicklern die Wahl manipulieren könnten.


Unterbindung von Tachostandmanipulationen

Die Manipulation von Tachoständen bei Autos ist ein großes Ärgernis und erfüllt in Deutschland den Tatbestand des Betrugs. Pro Jahr summiert sich der Schaden auf rund sechs Milliarden Euro. Das Fälschen von Tachoständen ist bei Vorhandensein der entsprechenden Technik sehr einfach und schnell erledigt. Ein Ansatz zur Verhinderung dieser Betrügereien könnte sein, die Kilometerstände aller Kraftfahrzeuge in eine Blockchain zu schreiben. Es ist denkbar, dass offene WLAN-Hotspots das Übertragen der Tachostände in die Blockchain übernehmen. Somit ist der Faktor Mensch beim Übertragen ausgeschlossen und er kann den Eintrag nicht fälschen. Ist der Kilometerstand im Auto niedriger als der in der Datenbank, wurde das Auto manipuliert. Durch die Blockchain könnten die kriminellen Machenschaften der Tachofälscher für immer beendet werden.


Eindämmung von verbreitetem Rezeptbetrug

Ebenfalls im großen Stil betrogen wird mit manipulierten Abrechnungen im Gesundheitswesen. Ein großes Problem für die Krankenkassen sind sogenannte “Luftrezepte“. Dabei handelt es sich um Rezepte, die zwar von den Apotheken abgerechnet

werden, aber die verschriebenen Arzneimittel nie verkauft wurden. Zuletzt deckten die gesetzlichen Krankenkassen mutmaßliche Luftrezept-Betrügereien mit einem Gesamtschaden von 16 Millionen Euro auf. Die Dunkelziffer dürfte um ein Vielfaches höher liegen, da der Betrug nur sehr schwer nachzuweisen ist.


Abhilfe könnte eine Blockchain schaffen. Jede Arzneimittelverpackung, die ausgegeben wird, muss eindeutig gekennzeichnet werden. Dies ließe sich beispielsweise über einen QR-Code realisieren. Über diesen Code lässt sich eindeutig erkennen, wo sich das Medikament genau befindet. Das kann beim Hersteller, im Großhandel, in der Apotheke oder beim Patienten sein. Falls ein Medikament an den Patienten verkauft wird, wird der QR-Code gescannt und die Arznei als ausgegeben in die Blockchain geschrieben. Erst wenn das Medikament als ausgegeben markiert ist, erhält die Apotheke das Geld von der Krankenkasse.


Eventuell kann der QR-Code bereits auf das Rezept gedruckt werden. So kann der Patient sicher sein, das richtige Medikament erhalten zu haben. Ferner könnte auch die Abrechnung von ärztlichen Leistungen mittels Blockchain erfolgen. So könnte der Patient dazu verpflichtet werden, die vom Arzt erbrachten Leistungen zu bestätigen. Erst wenn die Leistung vom Patienten bestätig wurde und in der Blockchain registriert ist, erstattet die Krankenkasse entsprechend.


Wie avisiert: Viele dieser Anwendungen wurden schon im Jahr 2016 thematisiert und veröffentlicht.

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