Blockchain ist spätestens seit der Bitcoin-Spekulationsblase in aller Munde. Die Start-up-Welt ist sich einig: Die Technologie hinter der Kryptowährung – Blockchain – hat Potenzial. Allerdings: Noch sind längst nicht alle Kinderkrankheiten der Technologie ausgemerzt. Der folgende Beitrag untersucht, inwiefern fehlende Standards, eingeschränkte Skalierbarkeit, schwieriger Datenschutz, missbrauchsanfällige Anonymität und die schlechte Energiebilanz der Technologie zum Verhängnis werden könnten.

Aktuell wird beinahe über keine andere Technologie so kontrovers diskutiert wie über Blockchain. Gemäss dem World Economic Forum (WEF) werden im Jahr 2027 zehn Prozent des weltweiten BIP auf Blockchain-Plattformen liegen1. 75 Prozent aller Schweizer Unternehmen planen, in den drei nächsten Jahren Blockchain-Anwendungen zu benutzen2,3. Diese Fakten sprechen grundsätzlich für eine positive Entwicklung der Technologie.

Fehlende Marktreife
So spannend Blockchain-Beispiele auch sein mögen, so zahlreich existieren auch schon «Projekt-Friedhöfe» und «Kathedralen in der Wüste». Zentralistische Web-2.0-Plattformen wie Google, Airbnb oder Dropbox konnten bisher nicht durch dezentrale Blockchain-Dapps-Plattformen wie Steemit, Akasha, Storj oder Experty – sprich Web-3.0-Plattformen abgelöst werden. Bisher blieb die Blockchain-Disruption weitgehend aus, obschon die Technologie Datenschutz, Risikominimierung, Transparenz und vor allem massiv geringere Transaktionskosten versprechen.

Gescheiterte Blockchain-Beispiele gibt es auch in der Schweiz. So wurde ein Blockchain-Projekt der Baloise Versicherung aufgrund hoher Transaktionskosten von Ethereum – einer eingesetzten Blockchain-Plattform gestoppt. Ziel war der elektronische Daten-Austausch von Versicherten, die ihre Pensionskasse wechseln wollten. Smart Contracts – sogenannte «intelligente» Verträge, die auf der Blockchain-Technologie aufbauen, sollten die Transaktionskosten minimieren und den Datenaustausch mit Papier eliminieren. Die Volatilität von Ethereum wurde dem Projekt zum Verhängnis: Die Transaktionskosten der Blockchain sind über die Projektlaufzeit aufs Zwanzigfache angestiegen. Die Zürcher Kantonalbank hat sich aus einem vielversprechenden Blockchain-Projekt zurückgezogen. Und die UBS, die in Blockchain eine Pionierrolle einnahm und in London ein Blockchain-Labor errichtete, stellte ihren Kryptobond ein.

Fünf schwache Glieder der Blockchain
Es zeigt sich: Die Blockchain-Technologie ist noch nicht komplett marktreif, ein Standard fehlt aktuell. Am Markt setzen sich nur Innovationen durch, die unmittelbar anwendbar sind und als «Standard» im entsprechenden Feld wahrgenommen werden. Das steht im Gegensatz zu Blockchain, die aktuell noch einige technische Schwachstellen aufweist:

Skalierbarkeit und Geschwindigkeit
Die Limitation von Blockchain zeigt sich in der geringen Skalierbarkeit und Geschwindigkeit. Ein Beispiel aus der Finanzindustrie verdeutlicht die Limitation. So wurden im Visa-Payment-Netzwerk 2013 ca. 50’000 Zahlungen pro Sekunde bearbeitet. Global werden pro Tag 500 Millionen Transaktionen im Handel mit Währungen und Wertpapieren gehandelt. Das sind 6’000 Trades je Sekunde. Jedoch kann die Bitcoin-Blockchain nur 3.5 und Ethereum-Blockchain bis zu 20 Transaktionen pro Sekunde abwickeln. Neuartige Blockchain-Technologien wie Hyperledger und Guardtime bieten Lösungen an, beide Technologien sind dafür in der Implementierung hoch komplex und in der Anwendungsbreite teilweise limitiert – die Interkompabiliät schwierig zu gewährleisten.

Vertrauen, Haftung und Datenschutz
Oftmals wird Blockchain als Allheilmittel für disruptive Geschäftsmodelle angepriesen. Tatsächlich bietet die Technologie Datenintegrität und die Möglichkeit, Daten und Änderungen unbestreitbar zu prüfen. Diese kryptologische Sicherheit ist aber weder Garant für erfolgreiche Geschäftsmodelle noch für die kommerzielle Akzeptanz der Technologie. Die Haftung in öffentlichen Blockchains beispielsweise ist noch nicht geklärt, was dazu führt, dass viele Blockchain-Systeme ohne Anonymität und ohne die bekannten Sicherheitsmassnahmen implementiert werden.

Damit das System funktioniert, braucht es Vertrauen und vor allem einen technologischen Standard und dies scheint noch nicht allgegenwärtig der Fall zu sein. Auch der Datenschutz spielt vor dem Hintergrund der aktuellen Diskussion eine entscheidende Rolle. Vor allem die Verarbeitung von hochsensiblen Daten innerhalb einer Public Chain kann juristisch fragwürdig sein. Es ist wichtig, dass die Umsetzung von Mechanismen mittels der Blockchain auch gesetzeskonform erfolgt. Beispielsweise treten durch die Technologie bedingte Dezentralisierung aus der rechtlichen Perspektive auch Probleme im Kontext der internationalen Zuständigkeit aus. Heisst, wenn eine Person mit Wohnsitz in der Schweiz beispielsweise eine Anwendung nutzt, die Datenverarbeitung aber global verläuft, kann gegenüber dem Datenbearbeiter eine Persönlichkeitsverletzung geltend gemacht werden4, und die geschädigte Person hat die Wahl, welche gerichtliche Zuständigkeit für sie am ehesten Anwendung finden könnte. Anbieter sollten somit verstärkt auf die Herkunft der Anwendung und der eingesetzten Blockchain-Technologie achten.

Anonymität und Transparenz
Anonymität kann von zwei unterschiedlichen Perspektiven beurteilt werden. Durch Blockchain-Technologie wird im partizipierenden Netzwerk absolute Transparenz bereitgestellt. Das heisst, die User wissen gegenseitig, welche Transaktionen getätigt wurden und haben Einsicht in Transaktionen, die künftig getätigt werden. Im praktischen Kontext beim Handel zwischen Unternehmen ist dies nur beschränkt praktikabel, da die Teilnehmer durch eine Transaktion, die heute getätigt wird, nicht zwingend eine transparente Einsicht in «künftige» Geschäftstätigkeiten bieten möchten.

Zwischen den Blockchain-Usern und der realen Welt kann je nach Blockchain-Anwendung vollkommene Anonymität herrschen, wie dies zum Beispiel bei Bitcoin gegeben ist. Eine solche Anonymität öffnet ein breites Geschäftsfeld zur Nutzung durch betrügerische Machenschaften (zum Beispiel Geldwäscherei). Ein Entgegenwirken ist nur durch eine zentrale Organisation möglich, welche den Link zwischen User und physischer Person/Organisation verifiziert. Aus diesem Grund sind heute zentrale Verwaltungsinstanzen nötig, die Identität garantieren, in einem Blockchain-Verbund Verhaltensregeln definieren und Gefahren minimieren. Dies steht allerdings ganz im Gegensatz zur Blockchain-Philosophie.

Missbrauch des Netzwerks
Blockchain-Technologie basiert auf einer dezentralisierten Organisation der partizipierenden User. Sobald ein User oder eine Usergruppe die Mehrheit – grösser als 51 Prozent – einnimmt, ist ein Missbrauch durch diese dominierende Gruppe möglich. Grundsätzlich stellt dieser Faktor keine Gefahr dar, solange die partizipierenden User divers aufgestellt sind. Im Falle von Bitcoin zum Beispiel beherrschen jedoch fünf Netzwerke – in diesem Fall Organisationen – über 50 Prozent der Bitcoins5. Dieser Faktor veranschaulicht die Problematik, dass in einem dezentral organisierten Netzwerk, welches Anonymität bietet, die Frage nach der Governance – welche die Gefahr des Missbrauchs eindämmen könnte – unbeantwortet ist. Die Netzsicherheit ist noch nicht gewährleistet, und ein fehlender Standard in der Blockchain-Technologie führt auch immer wieder zu kriminellen Aktivitäten.

Energieverbrauch
Damit alle Teilnehmenden am Blockchain-Netzwerk einer Anwendung (zum Beispiel Bitcoin) transparent partizipieren können, wird enorme Rechenleistung zur Validierung eines neuen Blocks benötigt. Dieser Prozess benötigt einen sehr hohen Stromverbrauch. Dieser wird beispielsweise von Bitcoin-Kritikern mit bis zu 20,5 Terawattstunden (Ende 2017) pro Jahr festgehalten6. Zieht man nun hinzu, wie viele Transaktionen je Sekunde über das Netzwerk ausgeführt werden, rechtfertigt der hohe Stromverbrauch den Einsatz von Bitcoins bei alltäglichen Transaktionen, zum Beispiel bei der Bezahlung eines Kaffees, offensichtlich nicht. Insbesondere dieser Kritik versucht die Bitcoin-Community mit einer Erhöhung des Transaktionsvolumens zu begegnen. Die Stichworte heissen dazu Lightning und Ether. Hierbei soll der hohe Energieverbrauch durch Erhöhung des Transaktionsvolumens gerechtfertigt werden. Durch das Proof-of-Work, dem Arbeitsnachweis, wird aktuell zu viel Strom verbraucht. Für jeden Franken, für den ein Computer Strom verbraucht, fallen heute bis zu 50 Rappen für die Kühlung an. Es gibt allerdings bereits neue Ansätze, wie Hyperledger oder Guardtime, welche sich noch nicht massentauglich durchgesetzt haben. Abschliessend kann festgehalten werden, dass die negativen Begleiterscheinungen des hohen Energieverbrauchs bei Blockchain-Anwendungen nicht gelöst sind.

Die negativen Folgen im Zusammenhang mit Blockchain-Technologie können noch nicht abschliessend beurteilt werden, und es zeigt sich, dass pessimistische Zukunftsszenarien stark auf dem «prominentesten» Player «Bitcoin», welcher 2009 entstand, basieren. Die Blockchain-Community versucht bei der Weiterentwicklung die «negativen» Folgen entsprechend zu «minieren». Auf konzeptionellem Niveau begegnet man diesen jedoch bei allen Blockchain-Anwendungen.

Was Blockchain fehlt
Für den Erfolg von Blockchain müssen Technologie-, Legal-, Business- und Führungsaspekte berücksichtigt werden. Es muss in Wissen investiert und Entscheidungsmethoden hinzugezogen und weiterentwickelt werden. Heute wird Blockchain oft dort angewandt, wo es gar keinen Sinn macht. Dies hat mehrere Gründe. Es fehlt aktuell noch an Know-how und durchgesetzten Branchen- und Technologie-Standards. Deshalb ist Entscheidern noch oft unklar, welche Blockchain-Plattform wie konkret angewendet werden kann. Rahmenbedingungen wie gesetzliche Regulierungen sind noch ungenügend oder greifen noch nicht. Diese sind nötig, um ein gemeinsames Branchen-Verständnis zu schaffen, sich für die richtigen Entitäten der Blockchain-Ökosysteme zu entscheiden und für Sicherheit und Stabilität für ein Blockchain-Vorhaben zu sorgen.

Um ein Branchen-Verständnis zu schaffen und Blockchain zum Erfolg zu führen, benötigt es Know-how und Kompetenzen, die teilweise fehlen. Unternehmen sind daher gefordert, in ihre Mitarbeiter zu investieren, und die Hochschulen sind in der Pflicht, gesamtheitliche und umsetzungsorientierte Angebote zu bieten.

www.ffhs.ch

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Anmerkungen
[1] WEF, Deep Shift Technology Tipping Points and Societal Impact, Page 16
[2] PWC, Global FinTech Report 2017
[3] Swiss Telecommunication Summit, Bern, 29. Juni 2018
[4] Michael Isler, Datenschutz auf der Blockchain, in: Jusletter, 4. Dezember 2017
[5] Hashrate Verteilung der Mining Pools, Stand 30.07.2018, https://www.blockchain.com/de/pools
[6] https://www.handelsblatt.com/finanzen/maerkte/devisen-rohstoffe/kryptowaehrungen-bitcoin-mining-verbraucht-bald-mehr-strom-als-argentinien/20837230.html?ticket=ST-5137950-2ftEt5BgIeO7sUBj7lAK-ap6