Klingsorstr. 6, 12167 Berlin
+49 151 22668185
luehrs.alexander@gmail.com

Die Entwicklung intelligenter Wassermärkte mithilfe der Blockchain-Technologie (Aditya K. Kaushik)

Die Entwicklung intelligenter Wassermärkte mithilfe der Blockchain-Technologie (Aditya K. Kaushik)

Einleitung
Ein deutlicher Rückgang der Süßwassermenge und eine Verschlechterung der Süßwasserqualität haben die Welt in eine globale Wasserkrise gestürzt.1 Der Mangel an ausreichendem Wasser, definiert als Wasserknappheit, wird durch die aktuellen globalen Trends des rasanten Bevölkerungswachstums, der raschen Verstädterung, des zunehmenden Konsumverhaltens und des Klimawandels noch verschärft (siehe Abbildung 1). Laut dem Weltwasserentwicklungsbericht 2018 der Vereinten Nationen leben etwa 46 Prozent der Menschen auf der Welt mindestens einen Monat pro Jahr in Regionen mit Wasserknappheit. Diese Zahl wird bis zum Jahr 2050 voraussichtlich auf 51-55 Prozent steigen.2 Gleichzeitig wird die Weltbevölkerung bis zum Jahr 2050 schätzungsweise um 32 Prozent zunehmen. Dabei wird erwartet, dass die Stadtbevölkerung um mehr als 80 Prozent zunehmen wird, wodurch der weltweite Wasserbedarf bis zum Jahr 2050 um schätzungsweise 30 Prozent steigen wird.3 Wasserknappheit ist untrennbar mit dem Gesundheits-, Nahrungsmittel- und Energiesektor verwoben, was zu erheblichen Störungen in der wirtschaftlichen, sozialen, ökologischen und politischen Landschaft führen kann und das Problem auf mehrere Entwicklungsbereiche ausweitet.

Traditionell wurde das Problem der Wasserknappheit durch die Vergrößerung des Angebots durch einen strukturellen Ansatz, wie den Bau von Dämmen und Reservoirs, angegangen.5 Die Vergrößerung des Angebots hat enorme Vorteile in Bezug auf den Zugang zu Wasser und Wasserdienstleistungen gebracht, aber sie hat auch die Umwelt geschädigt. Politische Entscheidungsträger und Stadtplaner suchen zunehmend nach nicht-strukturellen Lösungen auf der Nachfrageseite, wie z. B. die Verwaltung von Wasserzuteilungen, um eine effizientere Nutzung der Ressourcen zu gewährleisten und die traditionellen strukturellen Ansätze zu ergänzen.6 Bei Wasserumverteilungsprojekten wird versucht, die ungleiche Wassernachfrage in einem geografischen Gebiet durch die Verlagerung von Wasser aus wasserreichen in wasserarme Gebiete auszugleichen. In der Regel sind zentralisierte staatliche Institutionen für die Wasserumverteilung zuständig. Diese Institutionen sind die Hauptlieferanten von Wasser und sagen die Reaktionen der Nachfrageseite voraus, während sie gleichzeitig die Kosten für die Versorgung und Verteilung bestimmen. Sie reagieren auf die von den Stadtplanern entworfene Politik und nur selten auf die Bedürfnisse der einzelnen Abnehmer. Dies liegt zum Teil daran, dass die einzelnen Abnehmer nicht in der Lage sind, den Versorgern ihren Bedarf über solche zentralisierten Ökosysteme zu signalisieren. Eine fehlerhafte Zuordnung von Angebot und Nachfrage führt zu einer ineffizienten Zuweisung von Wasserressourcen. Darüber hinaus haben die Wasserbewirtschaftung und die Wassernutzung mehrere negative externe Effekte.7 Sie sind anfällig für Probleme im Zusammenhang mit kollektivem Handeln,8 Trittbrettfahrerproblemen9 und Verschwendung.

Wassermärkte, auf denen Wasserressourcen wie eine handelbare Ware behandelt werden, werden als Lösung für eine bessere Verteilung von Wasser und die Bewältigung des Problems der Wasserknappheit angeführt. Die Entwicklung eines jeden Marktes, insbesondere eines Marktes für ein Gut wie Wasser, ist anfällig für Marktverzerrungen, die in der Regel durch Informationsasymmetrien und hohe Transaktionskosten verursacht werden. Diese Marktverzerrungen führen zu Handelshemmnissen und verhindern somit ein effizientes Funktionieren der Märkte. Da Wasser im Gegensatz zu anderen Gütern lebensnotwendig ist, können diese Marktverzerrungen erhebliche soziale Kosten nach sich ziehen. Daher sind Wassermärkte seit jeher ein kompliziertes wirtschaftspolitisches Instrument, dessen Umsetzung schwierig ist. In diesem Beitrag soll untersucht werden, wie Blockchain-basierte Lösungen am Beispiel der Städte Los Angeles und Bengalaru von Regulierungsbehörden eingesetzt werden können, um Informationsasymmetrien und hohe Transaktionskosten zu verringern und die Entwicklung effizienter und transparenter Wassermärkte zu unterstützen.

Was sind Wassermärkte?
Ein Wassermarkt ist ein Medium, das es Käufern und Verkäufern eines wasserbezogenen Gutes (Abwasser, Regenwasser, Grundwasser, Wasserrechte oder Ansprüche) ermöglicht, miteinander zu interagieren und einen Austausch zu ermöglichen. Der Hauptzweck eines Wassermarktes besteht darin, die effiziente Zuteilung von Wasserressourcen zu erleichtern und ein klares Maß für den Wert von Wasser bereitzustellen, um Anreize für den sparsamen Umgang mit Wasser zu schaffen.10 Die Theorie der Wassermärkte basiert auf dem Grundsatz, dass der Handel mit Wasser eine bessere wirtschaftliche Effizienz zwischen Käufern und Verkäufern ermöglicht, indem Wasserressourcen entsprechend der Stärke des Wasserbedarfs des Käufers zugeteilt werden. Außerdem können externe Effekte wie Verschmutzung und Verschwendung besser berücksichtigt werden, da die Verbraucher auf Veränderungen im Betriebsumfeld reagieren können.11 Wassermärkte ermöglichen es Nutzern mit hohem Grenzwert, Wasser von Nutzern mit niedrigem Grenzwert zu kaufen. Mit anderen Worten: Wasser wird von Gebieten mit geringem Wasserverbrauch in Gebiete mit hohem Wasserverbrauch transferiert, was eine effiziente Allokation ermöglicht. Die Interaktion zwischen Käufern und Verkäufern und die traditionellen Marktkräfte bestimmen den Wasserpreis. Der Wasserpreis wird durch ökologische und wirtschaftliche Überlegungen beeinflusst. Wenn die Märkte effizient funktionieren, sendet der Marktpreis für Wasser Signale aus und bietet somit Käufern und Verkäufern einen Anreiz, ihre Nachfrage und ihr Angebot zu erhöhen oder zu verringern. In der Regel wird Wasser als Dienstleistung verwaltet, bei der der Wasserpreis von den Behörden festgelegt wird, die nicht bereit sind, den Preis je nach verfügbarer Menge oder Qualität zu ändern. Daher führt ein solches System zu Verzerrungen, bei denen Wasser zu wenig kostet und zu viel verbraucht wird. Einige der erfolgreicher funktionierenden Wassermärkte gibt es in den Vereinigten Staaten (Kaliforniens Central Valley), in Australien (Murray-Darling-Becken) und in Chile (Nationaler Markt).12 Wassermärkte werden in der Regel geschaffen, um entweder zusätzlichen Wasserbedarf zu decken, den Wasserverbrauch zu begrenzen, die wirtschaftliche Produktivität zu verbessern und/oder natürliche Ökosysteme zu schützen.

Erforderliche Bedingungen für die Schaffung effizienter Wassermärkte

Symmetrischer Informationsaustausch zwischen Käufern und Verkäufern
Die Informationsasymmetrie13 dreht sich um Entscheidungen, die bei Transaktionen getroffen werden. In einem Wassermarkt tragen grundlegende Lücken im Datenökosystem und institutionelle Mechanismen zu drei Arten von Informationsasymmetrien bei. Erstens gibt es ein Problem der Datenungleichheit. Einige Teilnehmer haben beispielsweise einen besseren Zugang zu Daten als andere, oder die verfügbaren Daten sind von schlechter Qualität, oder es sind zwar Daten verfügbar, aber wichtige Daten werden versteckt, was zu einer ungünstigen Auswahl führt.14 Eine ungünstige Auswahl liegt vor, wenn einige Teilnehmer aufgrund des Zugangs zu bestimmten Informationen bessere Entscheidungen treffen können als andere. So hat beispielsweise der Verkäufer eines behandelten Abwassers mehr Informationen über die Produktqualität als der Käufer, wodurch dieser benachteiligt wird. Die Käufer sind nicht in der Lage zu entscheiden, ob der angebotene Preis im Hinblick auf die Qualität des gelieferten Wassers optimal ist oder nicht. Die Negativauslese kann als Marktzutrittsschranke für neue Käufer wirken und auch dazu führen, dass Waren von schlechter Qualität im Laufe der Zeit die Waren von guter Qualität verdrängen. Zweitens kann das Problem des moralischen Risikos entstehen, wenn das Datenökosystem anfällig für Manipulationen ist und die institutionelle Infrastruktur nicht über die notwendigen Kontroll-, Ausgleichs- und Strafverfolgungsmechanismen verfügt.15 Das Problem des moralischen Risikos tritt auf, wenn die an einem Handel beteiligten Unternehmen in böser Absicht handeln, irreführende Informationen liefern oder ihr Verhalten nach der vertraglichen Vereinbarung ändern. So kann beispielsweise eine der Parteien während einer Transaktion die Qualität des Produkts falsch darstellen und die andere Partei ist nicht in der Lage, die Qualität zu überprüfen. Drittens kann die Schaffung von Wissensmonopolen zu schwerwiegenden Verteilungseffekten führen.16 So kann beispielsweise ein großer Käufer eines Wasserguts aufgrund seines Zugangs zu mehr und besseren Informationen den Preis und die Menge des gehandelten Wassers beeinflussen. Derartige Informationsasymmetrien führen also zu Marktversagen. Ein symmetrischer Informationsaustausch zwischen Käufern und Verkäufern ist eine notwendige Voraussetzung für die Schaffung effizienter Wassermärkte.

Niedrige Infrastruktur- und Transaktionskosten
Die Entwicklung und Pflege eines Wassermarktes ist mit Kosten verbunden. Zu den Infrastrukturkosten gehören: 1) Anfängliche Kosten für die Schaffung der Voraussetzungen für Wassermärkte; 2) Entwicklung und Einführung von Wasseransprüchen; 3) Verbindung von Käufern und Verkäufern; 4) Überwachung und Bewertung der Wassernutzung und der externen Effekte; und 5) Durchsetzungsmechanismen für Strafen und Belohnungen. Die Transaktionskosten umfassen: 1) Teilnahmegebühren; 2) Kosten für die Informationssuche von willigen Käufern und Verkäufern; 3) Verhandlungs- und Aushandlungskosten; 4) Kosten für die Registrierung an einer Börse; 5) Durchsetzung von Verträgen; und 6) Kosten für die Überprüfung des Wahrheitsgehalts des Produkts. Hohe Infrastrukturkosten und die damit verbundenen Wartungskosten stellen ein Hindernis für die Einrichtung eines Wassermarktes dar.17 Hohe Transaktionskosten können zu dünnen Märkten führen.18

Strenge Regulierung und Verteilung von Wasseransprüchen
Die Regulierungsbehörden legen den Rahmen und die Regeln für die Schaffung eines Wassermarktes fest. Sie spielen eine Schlüsselrolle bei der Identifizierung und Prüfung von Teilnehmern, der Vergabe von Wasserrechten, der Verwaltung des Handels, der Überwachung und Bewertung der Wassernutzung und der externen Effekte sowie bei der Entwicklung von Durchsetzungsmechanismen zur Abschreckung von Regelverstößen. Die Regulierung unterliegt der Bürokratie und Korruption, die ein effektives Funktionieren der Wassermärkte verhindern können. Wenn auf einem Wassermarkt unterschiedliche Regeln für verschiedene Teilnehmer gelten und Käufer und Verkäufer nicht die gleichen Chancen auf Gewinne aus Transaktionen haben, kann es zu einem Marktversagen kommen.19 Ein solider Regulierungsmechanismus mit den erforderlichen Kontrollen und Gegengewichten ist für die Entwicklung, Umsetzung, Verwaltung und Aufrechterhaltung eines komplexen Wirtschaftsinstruments wie eines Wassermarktes erforderlich.

Wasserrechte sind handelbare Rechte, die den Nutzern die ausschließliche Nutzung einer von den Regulierungsbehörden festgelegten Wasserressource erlauben. Klarheit über Wasserrechte und eine Historie der Wasserressourcen sind eine notwendige Voraussetzung für das Funktionieren eines Wassermarktes. Informationsasymmetrie und hohe Transaktionskosten führen auf jedem Markt zu erheblichen Marktverzerrungen. Bei der Verwaltung von Wasserressourcen in einem marktorientierten Umfeld werden diese Auswirkungen noch verstärkt. Um diese Verzerrungen zu überwinden und einen nachhaltigen Wassermarkt zu schaffen, ist ein robuster Regulierungsprozess mit einem klaren System von Wasserrechten erforderlich.
Blockchain-Lösung und Analyse

In einem regulierten Markt werden Marktverzerrungen wie Informationsasymmetrie und hohe Transaktionskosten traditionell durch ein System institutioneller Lösungen angegangen, wie z. B.: 1) die Festlegung von Normen und Standards, die als verbindliche Regeln und Anforderungen an die Prozesse und die Qualität der Waren fungieren; 2) der Mechanismus der Offenlegung und Transparenz, der von den Marktteilnehmern verlangt, über die angewandten Prozesse, die Qualität des hergestellten Produkts, die damit verbundenen Kosten usw. zu berichten; 3) die Bestimmungen zur Überwachung und Rückverfolgbarkeit, die eine Verfolgung der Produkte, der Qualität und der Haftungszuweisung ermöglichen;20 und 4) bedingte Verträge, die es ermöglichen, einen Handel abzuschließen, wenn bestimmte Bedingungen erfüllt sind.21 Die Wirksamkeit dieser institutionellen Lösungen hängt jedoch von mehreren Vermittlern ab, von der Fähigkeit des Einzelnen, auf diese Vermittler zuzugreifen, von der Fähigkeit, die verfügbaren Daten zu nutzen, und von der Integration mehrerer unterschiedlicher Systeme und Akteure.22 Darüber hinaus sind diese Lösungen anfällig für Ineffizienz, Korruption, Bürokratie, menschliche Fehler und Manipulationen.

Um diese institutionellen Lösungen widerstandsfähiger und anpassungsfähiger zu machen, die Aufsichtsbehörden rechenschaftspflichtiger zu machen und gleichzeitig die Bedingungen zu schaffen, die den Teilnehmern den Handel ermöglichen, können Blockchain-basierte Lösungen diese Anforderungen erfüllen. Diese Lösungen können als Steuerungsinstrument eingesetzt werden, das Zwischenhändler ersetzen, die Regulierungsprozesse modernisieren und als Buchhaltungs-, Prüfungs-, Vernetzungs- und Handelsplattform fungieren kann, die ein effektives Funktionieren der Wassermärkte ermöglicht.

Blockchain-Technologie
In letzter Zeit scheint die Blockchain-Technologie nur ein kurzfristiger Trend zu sein, aber einige bejubeln sie als die beste Innovation seit dem Internet. Auch wenn der Optimismus mit Vorsicht zu genießen ist, scheinen die wichtigsten Merkmale und potenziellen Anwendungen der Blockchain den Hype durchaus wert zu sein. Blockchain ist ein verteiltes, dezentrales Peer-to-Peer-Datenbanknetzwerk, das schnelle, sichere und transparente Transaktionen von digitalen Vermögenswerten ermöglicht. Es handelt sich um ein Netzwerk von Ledgern mit der Fähigkeit, Informationen aufzuzeichnen, zu berechnen und Transaktionen durchzuführen, wobei jedes Ledger eine aktuelle Kopie des gesamten Netzwerks enthält. Jeder Ledger fungiert dann als Knotenpunkt in einem Netzwerk. Im Gegensatz zu einem zentralisierten System, bei dem die Transaktionen von einem einzigen Server, der als zentrale Behörde fungiert, validiert werden, wird bei der Blockchain die Richtigkeit der Transaktionen durch einen verteilten Konsens bestätigt. Wenn zum Beispiel die Mehrheit der Knoten eine Transaktion überprüft und authentifiziert, wird die Transaktion akzeptiert.

Quelle und mehr und übersetzt von: New America

Schreibe einen Kommentar

Deine E-Mail-Adresse wird nicht veröffentlicht. Erforderliche Felder sind mit * markiert