Blockchain basierte Nachweisführung der THG-Emission und Minderung
Die Open-Source Bibliothek tydids-ghg-electricity (Dokumentation) erlaubt die Erstellung von Belegen über Treibhausgasemissionen nach dem Bezug von Strom aus dem öffentlichen Netz. Diese Belegerstellung wird mithilfe von digitalen Identitäten (DIDs) und der Distributed-Ledger-Technology (Blockchain) abgesichert. Hierdurch wird nach dem Stand der Technik eine sichere, vertrauenswürdige und datenschutzkonforme Lösung bereitgestellt, die zum Beispiel bei der Abrechnung von Ladevorgängen in der E-Mobilität zum Einsatz kommen kann.
Dieser Beitrag geht auf das Ergebnis des Prozesses ein, welcher mit der genannten Bibliothek durchgeführt wird. An dessen Ende ist ein elektronischer Beleg vorhanden, welcher unabhängig von Dritten, die nicht ursprünglich am Vorgang oder der Erstellung beteiligt gewesen sind, prüfbar ist. Diese als dritte Partei bezeichnete Entität kann zum Beispiel ein Auditor bei einer Nachhaltigkeitszertifizierung sein, oder das Umweltbundesamt im Rahmen der Bescheinigung einer THG-Minderung nach §6 und §7 der 38. BImSchV. Für den Dritten ist eine lückenlose Nachvollziehbarkeit der THG-Emission wichtig, wobei der Beleg alle technischen Voraussetzungen enthalten muss, die für eine Überprüfung notwendig sind. Umgesetzt werden die technischen Voraussetzungen durch die Verwendung von digitalen Signaturen über einen Datensatz, welche zum einen offenlegen, wer die gemachten Angaben bestätigt, zum anderen eine Unveränderbarkeit der belegten Daten sicherstellt.
Im Ablaufplan zur tydids-ghg-electricity Bibliothek ist die Erstellung des Beleges vollständig auf der Seite des Provider-Backend angesiedelt. D.h. die Absicherung und damit die Grundlage für die Nachweisführung werden im Backend des Energieserviceanbieters geschaffen. Durchgeführt werden diese nach dem Eingang einer (4) Signaturanforderung und sind abgeschlossen vor der Herausgabe des (5) signierten Zertifikates.
Non-Fungible Token (NFT)
Ein Non-Fungible Token (NFT) ist ein „kryptografisch eindeutiges, unteilbares, unersetzbares und überprüfbares Token, das einen bestimmten Gegenstand, sei er digital oder physisch, in einer Blockchain repräsentiert“.[1][2] Während NFTs mit der Blockchain dieselbe Technologie benutzen wie Kryptowährungen, sind sie im Unterschied zu diesen einmalig und nicht teilbar (non-fungible, dts.: „nicht austauschbar“). Ein NFT kann nur als Ganzes erworben werden und existiert nur ein einziges Mal – anders als bei der Möglichkeit, beispielsweise 0,05 Ethereum zu erwerben, bei der es für den Wert keine Rolle spielt, an welchem davon man einen Anteil erwirbt.[3]
Neben dem digitalen Zertifikat wird vom Energieserviceanbieter ein NFT an den Kunden herausgegeben. Der in der Definition von Wikipedia aufgeführte "bestimmte Gegenstand" ist der Beleg selbst, bzw. dessen eindeutige Kennung. Umgangssprachlich kann diese Kennung als Belegnummer gesehen werden, technisch handelt es sich allerdings um eine dezentrale Identität (DID). Woraus sich schließen lässt, dass der Beleg selbst eine Identität/Persönlichkeit erhält, welche nur durch diesen einen Beleg (konfliktfrei) mit dieser bestimmten Kennung vorhanden ist. Der NFT enthält somit als "Gegenstand" lediglich diese eindeutige Kennung (DID).
Die STROMDAO GmbH als Energieserviceanbieter verwendet für die Herausgabe von NFTs eine Blockchain nach dem Ethereum Protokoll mit der Kennung "6226", welche öffentlich zugreifbar ist. Für die Verbindung eines Clients (zum Beispiel Metamask) kann die RPC-URL https://integration.corrently.io/ verwendet werden.
Aufbau einer DID
Beispiel für die DID eines Beleges für die Treibhausgasemissionen eines Ladevorgangs, wie er im Backend der STROMDAO GmbH ausgestellt wurde:
"did:ethr:6226:0x86D1570f94856525848110c95c0F5FFA154b57E3:0x8956e59D8C2da8ba407357bd021808784c164EFB"
Diese Kennung setzt sich aus verschiedenen Elementen zusammen (Schema):
did:ethr- Generelles Schema für eine Dezentrale Identität auf Basis des Ethereum Protokolls.6226- Anzeige der Blockchain, in der die Transaktion der Belegerstellung festgehalten wird.0x86D1570f94856525848110c95c0F5FFA154b57E3- Die DID Registry, welche für den Lebenszyklus des Beleges genutzt wird.0x8956e59D8C2da8ba407357bd021808784c164EFB- Eindeutige Kennung für den Beleg selbst.
Diese DID (Kennung) wird durch den Energieserviceanbieter nach der Ausstellung eines Beleges in einer Transaktion auf die Blockchain durch Ausführen einer Smart-Contract Methode des NFTs geschrieben ("mint()"). D.h. sobald diese Transaktion in der Blockchain bestätigt ist, existiert ein eindeutiger Nachweis, dass der Beleg (DID) existiert und wer der Eigentümer und Aussteller dieses Beleges ist.
NFT Contract der STROMDAO GmbH: 0x60c1c9B26D655531294b84642939E9625E9B8fB4 (ABI)
Digitales Eigentum durch NFT