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Next Big Thing
AG
1
Energievertrieb:
Vernetzung und Dezentralisierung
Mieterstrom
Internet der Dinge
Blockchain
BDEW Workshop
30.03.2017
Michael Maria Bommer
Next Big Thing AG
Next Big Thing
AG
Next Big Thing
AG
2
Trends der Energiewende
Zunehmender Anteil von volatilen Erneuerbaren Energien im
Strommix
1
Das Prosumer-Phänomen2
Fragmentation des Energieökosystems3
Zunehmende Interkonnektivität flexibler Verteilungsnetze4
Next Big Thing
AG
Next Big Thing
AG
3
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 Verteilungsnetze1
Fehlende Übertragungsnetz-Kapazitäten2
Ideales Szenario: Verbrauch, wenn Energie verfügbar ist
Smart Grids
Next Big Thing
AG
Next Big Thing AG 4
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
Next Big Thing
AG
Next Big Thing
AG
5
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
Next Big Thing
AG
Next Big Thing
AG
6
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
Next Big Thing
AG
Next Big Thing
AG
7
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 Transaktionsmodell
Die gesamte in den Netzwerken gelieferte Energie kann eindeutig in kleinen Zeiteinheiten zu individuellen Stakeholdern/
Konsumenten zugeordnet warden:
Aktuelle Marketrollen
Marktrollen im Rahmen der
Blockchain-basiertes Modell
Next Big Thing
AG
Next Big Thing
AG
8
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
Next Big Thing
AG
Next Big Thing
AG
9
NR-GEN Vision
IoT Device
TEE
Blockchain & Cloud
Zahlungs-Routing
Automatisierte
Transaktionen
Marktplatz
Datenspeicherung,
Bilanzmanagement
Datasammlung, Datenanalyse, 

Handel und Steuerung
Trading operations
Next Big Thing
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Next Big Thing
AG
10
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 entwicklen

2. Dezentraler Marktplatz
Next Big Thing
AG
Next Big Thing
AG
11
Anwendungen: IoT + Blockchain +
Mieterstrom
1. 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
Next Big Thing
AG
Next Big Thing
AG
12
Michael-Maria Bommer Gründer
michaelmaria.bommer@nbt.ag 

Next Big Thing AG
Tempelhofer Ufer 17, 10963 Berlin 

www.nextbigthing.ag

Building the IoT world of tomorrow.

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Mieterstrom, IoT und Blockchain (DE)

  • 1. Next Big Thing AG 1 Energievertrieb: Vernetzung und Dezentralisierung Mieterstrom Internet der Dinge Blockchain BDEW Workshop 30.03.2017 Michael Maria Bommer Next Big Thing AG
  • 2. Next Big Thing AG Next Big Thing AG 2 Trends der Energiewende Zunehmender Anteil von volatilen Erneuerbaren Energien im Strommix 1 Das Prosumer-Phänomen2 Fragmentation des Energieökosystems3 Zunehmende Interkonnektivität flexibler Verteilungsnetze4
  • 3. Next Big Thing AG Next Big Thing AG 3 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 Verteilungsnetze1 Fehlende Übertragungsnetz-Kapazitäten2 Ideales Szenario: Verbrauch, wenn Energie verfügbar ist Smart Grids
  • 4. Next Big Thing AG Next Big Thing AG 4 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
  • 5. Next Big Thing AG Next Big Thing AG 5 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
  • 6. Next Big Thing AG Next Big Thing AG 6 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
  • 7. Next Big Thing AG Next Big Thing AG 7 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 Transaktionsmodell Die gesamte in den Netzwerken gelieferte Energie kann eindeutig in kleinen Zeiteinheiten zu individuellen Stakeholdern/ Konsumenten zugeordnet warden: Aktuelle Marketrollen Marktrollen im Rahmen der Blockchain-basiertes Modell
  • 8. Next Big Thing AG Next Big Thing AG 8 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
  • 9. Next Big Thing AG Next Big Thing AG 9 NR-GEN Vision IoT Device TEE Blockchain & Cloud Zahlungs-Routing Automatisierte Transaktionen Marktplatz Datenspeicherung, Bilanzmanagement Datasammlung, Datenanalyse, Handel und Steuerung Trading operations
  • 10. Next Big Thing AG Next Big Thing AG 10 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 entwicklen 2. Dezentraler Marktplatz
  • 11. Next Big Thing AG Next Big Thing AG 11 Anwendungen: IoT + Blockchain + Mieterstrom 1. 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
  • 12. Next Big Thing AG Next Big Thing AG 12 Michael-Maria Bommer Gründer michaelmaria.bommer@nbt.ag Next Big Thing AG Tempelhofer Ufer 17, 10963 Berlin www.nextbigthing.ag Building the IoT world of tomorrow.