In die Blockchain-Technologie setzen Experten große Hoffnungen. Noch ist aber vieles unklar – ähnlich wie es das Potenzial und die Einsatzmöglichkeiten des Internets Mitte der 90er waren. Als bisher bekannteste Anwendung der Blockchain gilt die Kryptowährung Bitcoin.

Was ist Blockchain?

Die Blockchain funktioniert wie ein digitales Grundbuch, in das alle Transaktionen geschrieben, zu Blöcken zusammengefasst und aneinandergehängt werden. Für Transparenz und Manipulationssicherheit sorgt, dass Kopien davon auf den Rechnern aller Nutzer gespeichert und öffentlich eingesehen werden können. Die Technologie wurde ursprünglich für die digitale Währung Bitcoin entwickelt. Sie kann aber beispielsweise auch für "smarte Verträge" oder als digitaler Ausweis genutzt werden. Eine Schwäche des Konzepts ist, dass mit der Zeit immer größere Datenmengen verarbeitet werden müssen, weil die Kette ständig wächst.

Was ist so besonders daran?

Der größte Pluspunkt ist die Datensicherheit. Sämtliche Informationen werden verschlüsselt gespeichert. Außerdem verwaltet jeder Nutzer eine Kopie der Datenbank. Es ist also praktisch unmöglich, diese unbemerkt zu manipulieren. Dadurch werden zentrale Kontroll- und Steuerungsinstanzen wie Banken, die sicherstellen, dass das Geld auf dem richtigen Konto landet, im Zahlungsverkehr eigentlich überflüssig.

Gleichzeitig sind alle Transaktionen anonym, weil Nutzer nur ihre Kennung preisgeben müssen. Absolute Sicherheit garantiert das dennoch nicht. Über einen Abgleich mit anderen Online-Aktivitäten würden sich Personen eben doch identifizieren lassen.

Wie funktioniert Blockchain?

Die Blockchain-Software sammelt die Informationen, verschlüsselt sie und hängt sie an die Datenbank. Dabei erhält jede Transaktion einen Zeitstempel, ebenso jeder Block, der aus mehreren Transaktionen gebildet wird. Dies verhindert Doppelungen und stellt sicher, dass die anschließend an alle Nutzer verteilten neuen Datensätze in der richtigen Reihenfolge an die Blockchain angehängt werden.

Zusätzlich wird in jedem Block der sogenannte Hash-Wert des vorangehenden Blocks gespeichert. Dabei handelt sich um eine Prüfsumme, quasi ein digitaler Fingerabdruck. So wird sichergestellt, dass kein Block manipuliert oder unbemerkt aus der Datenbank entfernt werden kann.

Darüber hinaus wird jeder Block durch die Lösung komplexer mathematischer Formeln auf Echtheit geprüft – also validiert. Die notwendige Rechenpower stellen bei Bitcoin sogenannte "Miner" ("Schürfer") zur Verfügung. Sie werden dafür in der digitalen Währung entlohnt. Je länger die Datenkette, desto aufwendiger und langwieriger wird die Validierung neuer Blöcke.

Welche Nachteile hat Blockchain?

Hauptkritikpunkt an der Blockchain ist die mangelnde Geschwindigkeit der Datenverarbeitung im Massenbetrieb – also wenn Millionen Nutzer gleichzeitig Geld überweisen oder mit Bitcoin & Co bezahlen wollten. Verschlüsselung und Organisation der Datenbestände benötigen Zeit und Rechenpower. Die vom weltgrößten Softwarehaus Microsoft entwickelte Blockchain mit Namen "Coco" kann etwa 1.600 Transaktionen pro Sekunde verarbeiten. Zum Vergleich: Das Netzwerk des Kreditkarten-Anbieters Visa bewältigt 15-mal so viel.

Da diese Technologie noch relativ neu ist, fehlen auch verbindliche gesetzliche Rahmenbedingungen. Unklar ist beispielsweise, wer bei Fehlern bei der Eingabe oder der Programmierung der Blockchain haftet. Experten rechnen allerdings bald mit Lösungen auch für diese Fragen.

Umweltschützern ist Blockchain ein Dorn im Auge, weil die Validierung Rechenleistung und damit Energie frisst. Schätzungen zufolge verbraucht allein die Abwicklung von Bitcoin-Transaktionen jährlich mehr als 4,4 Milliarden Megawatt-Stunden Strom, schreiben Don und Alex Tapscott in einem Weißbuch für das Weltwirtschaftsforum. Das entspricht dem Bedarf einer deutschen Großstadt.

Wo kommt Blockchain zum Einsatz?

Am weitesten verbreitet ist diese Technologie bei virtuellen Währungen wie Bitcoin. Fast täglich kommt neues Cyber-Geld auf den Markt. Für die Finanzbranche ist die Blockchain Chance und Gefahr in einem. Einerseits könnten die Banken dadurch enorm viel Geld einsparen. Auf der anderen Seite macht sie die Blockchain im Extremfall überflüssig.

Energieversorger denken darüber nach, wie Kunden an Ladestationen für Elektro-Autos mittels Blockchain bezahlen können. Auch Informationen über den Kauf eines Autos könnten in der Blockchain gespeichert werden. Zahlt der Käufer beispielsweise seine Raten nicht, greift eine digitale Wegfahrsperre und das Auto springt nicht an – Stichwort smarte Verträge.

Die Technologie kann potenziell aber noch in vielen weiteren Bereichen eingesetzt werden. Denkbare Anwendungsgebiete, zu denen es teils schon Pilotprojekte gibt, sind unter anderem: Grundbücher, Geburten- und Eheschließungsregister, Verzeichnisse über Veranlagungen (Asset Management), Echtheitsnachweise von Medikamenten oder Ablesung und Abrechnung von Strom, Gas oder Wärme.

Experten sehen die Chancen generell eher auf den B2B-Bereich zwischen kommerziellen Akteuren beschränkt und glauben noch nicht an die Durchsetzbarkeit auch bei "gleichberechtigten" Peer-to-Peer-Anwendungen auf privater Ebene, etwa wenn der eigene Toaster Solarstrom vom Nachbarn bezieht.

Was sind "Smart Contracts"?

Smart Contracts sind rechtlich bindende Vereinbarungen, die wie traditionelle schriftliche Verträge auf Geschäftsbedingungen beruhen. Anders als physische Schriftstücke sind sie elektronisch als Software programmiert. So können Zahlungen automatisch erfolgen, wenn bestimmte Vertragsbedingungen erfüllt sind, ohne dass eine manuelle Verwaltung notwendig ist. Ein Beispiel wären Auto-Leasingverträge, bei denen der Wagen einfach nicht mehr startet, wenn eine Rate nicht bezahlt wurde.

Welche Auswirkungen hat das auf die Gesellschaft und den Arbeitsmarkt?

Das ist weitgehend unklar. Während manche von einer alles durchdringenden Revolution sprechen, sehen andere bloß eine Technologieblase. Sämtliche "Mittelsmänner" vom Nationalstaat abwärts könnten theoretisch obsolet werden.