Machbarkeitsstudie für eine Registerarchitektur mit Distributed Ledger Technologie
Creators: name: Sandner, Philipp
name: Chung, Jong-Chan
name: Richter, Robert
Publisher: name: Umweltbundesamt
Year: 2024
Subjects: subject: Emissionshandel
subject: Europäisches Emissionshandelssystem
subject: Blockchain
subject: EU-ETS
subject: Klima | Energie

description: Alle bekannten Emissionshandelsregister sind derzeit als Anwendungen auf der Basis von relationalen Datenbanken realisiert. Bei den Verhandlungen zur Umsetzung des Pariser Klimaabkommens (PA) wurde mehrfach die Nutzung der Blockchain-Technologie für die Verwaltung von ITMOS ins Spiel gebracht. Auch das UN-Klimasekretariat hat sich daraufhin mit der Technologie beschäftigt, ohne abschließend dazu Stellung zu nehmen. Vor diesem Hintergrund stellt die vorgeschlagene Lösungsarchitektur dieser Machbarkeitsstudie dar, wie heutige Rollen und Prozesse des Unionsregisters in DLT abgebildet werden können, ohne die bestehende Nutzererfahrung der verschiedenen Stakeholder wesentlich zu verändern. Das Unionsregister eignet sich deshalb am besten, weil es das am längsten realisierte und funktionierende Emissionshandelsregister ist, welches im bislang umfangreichsten Emissionshandelssystem, dem EU ETS, ein Kernelement darstellt. Hierbei bilden der Einsatz von sogenannten Smart Contracts und das Verknüpfen von Schlüsselpaaren zu bestehenden Accounts das Fundament. Die gewählte Architektur bietet wesentliche Vorteile gegenüber bereits bestehenden Architekturen, so z.B. die leichte Anbindbarkeit von Handelsplattformen über Smart Contracts oder der Einsatz von Wallets anstatt einer Browserschnittstelle für den Zugriff auf das Emissionshandelsregister. Darüber hinaus wird argumentiert, wie DLT wesentliche Vorteile beim Handel und bei der Identitätsverwaltung erschließen kann. Im Kern wurde festgestellt, dass ein Emissionshandelsregister wie das Unionsregister sich in DLT implementieren lässt. Dabei können gleichzeitig entscheidende Nachteile anderer DLT-Systeme (z.B. extrem hoher Stromverbrauch des Bitcoin Netzwerkes) vermieden werden. Bestimmte Blockchains bieten zudem eine schnellere, günstigere und komplexere Verbindung mit anderen ähnlichen Blockchains. Dies bietet perspektivisch effiziente Mittel und Wege zur Verbindung von verschiedenen Emissionshandelssystemen. Quelle: Forschungsbericht
description: All known emissions trading registers are currently implemented as applications based on relational databases. During the negotiations to implement the Paris Climate Agreement (PA), the use of blockchain technology for the administration of ITMOS was brought up several times. The UN climate secretariat then also dealt with the technology without taking a final position on it. Against this background, the proposed solution architecture of this feasibility study shows how today's roles and processes of the Union Registry can be mapped in DLT without significantly changing the existing user experience of the various stakeholders. The Union Registry is best suited as a case study because it is the longest established and functioning emissions trading registry, which represents a core element in the most extensive emissions trading system to date, the EU ETS. The use of so-called smart contracts and the linking of key pairs to existing accounts form the basis here. The selected architecture offers significant advantages over existing architectures, such as the easy connection of trading platforms via smart contracts or the use of wallets instead of a browser interface to access the emissions trading register. In addition, the present sudy argues how DLT can unlock significant advantages in commerce and identity management. In essence, it was determined that an emissions trading registry such as the Union Registry can be implemented in DLT. At the same time, decisive disadvantages of other DLT systems (for instance, the extremely high power consumption of the Bitcoin network) can be avoided. Certain blockchains also offer a faster, cheaper, and more complex connection to other similar blockchains. In perspective, this offers efficient ways and means of connecting different emissions trading systems. Quelle: Forschungsbericht
description: Alle bekannten staatlichen Emissionshandelsregister sind derzeit als Anwendungen auf der Basis von relationalen Datenbanken realisiert. Diese ⁠Machbarkeitsstudie⁠ geht der theoretischen Frage nach, ob diese auch auf Basis der Blockchain-Technologie umgesetzt werden könnten. Als Betrachtungsgegenstand wurde das Unionsregister ausgewählt, weil es ein Kernelement im europäischen Emissionshandel ist, welcher am längsten und umfangreichsten realisiert ist und somit die bestehenden Rollen und Prozesse bekannt sind. Neben der reinen Machbarkeitsfrage werden insbesondere die Effizienz und die ⁠Nachhaltigkeit⁠ von Blockchain-Lösungen betrachtet.