Das staatlich geförderte Forschungsprojekt „Blockchain Basierter Wasserstoffmarkt – BBH2“ oder auch HydrogenChain unterstützt den Ausbau eines europäischen Wasserstoffmarktes durch den Einsatz von Blockchain Technologie.
HydrogenChain ist ein Forschungsprojekt, das den Aufbau eines europäischen Wasserstoffmarktes durch den gezielten Einsatz von Blockchain-Technologie voranbringt. Im Mittelpunkt stehen digitale Herkunftsnachweise für grünen Wasserstoff sowie die Abbildung zentraler Markt und Logistikprozesse entlang der H2-Wertschöpfungskette.
Seit August 2022 arbeiten wir in einem Konsortium aus Exxeta, Blockchain Competence Center Mittweida und der Ökotec-Anlagenbau GmbH, gefördert durch das BMWK. Unterstützt werden wir von zahlreichen Unternehmen und Institutionen, die als fachliche Sparringspartner und Pilotanwender für unser Minimum Viable Product (MVP) auftreten.
Das Projekt ist bis Juli 2025 angelegt und schafft eine technologische und regulatorische Grundlage für einen vertrauenswürdigen, skalierbaren Markt für grünen Wasserstoff.
Das Gesamtziel des Vorhabens ist die Entwicklung eines funktionierenden Blockchain-Minimum Viable Product (B-MVP), also einer geeigneten Blockchain als Basistechnologie für eine dezentrale Datenhaltung sowie die dazugehörige Implementierung von automatisierten Smart Contracts. Langfristiges Ziel ist es, dass alle an der gesamten Wertschöpfungskette beteiligten Akteure ihre Transaktionsporzesse abbilden können. Der Schwerpunkt der Blockchain-Anwendung liegt in der Nachweisführung für grünen Wasserstoff und der Nachverfolgung des Wertschöpfungsprozesses Erneuerbarer Energien - vom Erzeuger bis zum Endverbraucher. Somit wird die gesamte Lieferkette des grünen Wasserstoffs sicher und transparent dargestellt - und das über ländergrenzen hinaus.
Blockchain eignet sich für den Wasserstoffmarkt, weil sie eine gemeinsame, fälschungssichere Datengrundlage für viele beteiligte Akteure schafft, die einander nur begrenzt vertrauen und über Ländergrenzen hinweg zusammenarbeiten müssen.
Blockchain ist eine Technologie zur verteilten Speicherung von Daten in einer Kette kryptografisch gesicherter Blöcke. Einmal bestätigte Einträge können nachträglich praktisch nicht verändert werden, was hohe Integrität und Nachvollziehbarkeit der gespeicherten Informationen ermöglicht. Gerade für Herkunftsnachweise und Handelstransaktionen ist diese Unveränderlichkeit ein zentraler Vorteil.
Gleichzeitig müssen in jedem Anwendungsfall Sicherheit, Dezentralität und Skalierbarkeit in ein sinnvolles Gleichgewicht gebracht werden (Blockchain-Trilemma). Für regulierte Energiemärkte mit sensiblen unternehmensbezogenen Daten ist eine vollständig offene, anonym zugängliche Infrastruktur ungeeignet – hier braucht es kontrollierte Zugänge, klare Rollen und definierte Verantwortlichkeiten.
Im Projekt setzen wir daher auf eine permissioned Blockchain-Architektur, bei der nur legitimierte Marktakteure teilnehmen und Transaktionen signieren können. So lassen sich Datenschutz, Compliance-Anforderungen und Governance mit den Stärken der Blockchain – Transparenz, Nachvollziehbarkeit und manipulationssichere Historien – kombinieren. Auf dieser Basis können digitale Herkunftsnachweise und Produktpässe für grünen Wasserstoff als Token in der Blockchain geführt werden, inklusive lückenloser Wertschöpfungskette von der Erzeugung bis zum Verbrauch.
Die Technologie erlaubt es, einen digitalen Zwilling des Wasserstoffmarktes aufzubauen, der von Beginn an für den europäischen Binnenmarkt gedacht ist und keine nationale Insellogik erzwingt. Standardisierte Datenmodelle und Schnittstellen erleichtern zudem die spätere Integration weiterer Systeme und die Nutzung datengetriebener Ansätze, etwa für automatisierte Prüfregeln oder KI-gestützte Analysen.
Im Zuge einer Umstrukturierung wurde die Projektorganisation in fünf separate Arbeitskreise eingeteilt, um die verschiedenen Aspekte des Projekts effektiver zu bearbeiten. Die drei fachlichen Arbeitskreise sind "Supply Chain & Prozesse", "Regulierung" und "Blockchain".
Im Arbeitskreis "Supply Chain & Prozesse" wird ein Bottom-up Blick auf die Wertschöpfungskette und Prozesse geworfen. "The beauty of hydrogen lies in it's ability to combine" - gemeint ist die Verknüpfung der bereits bestehenden Wertschöpfungsketten zwischen Energie und Erdgas. Wir können Dank Wasserstoff grün erzeugte Energie speichern und für energieintensive Prozesse, die nicht elektrifizierbar sind, nutzen. Es entsteht eine ganz neue Wertschöpfungskette, dessen Ausprägung wir in verschiedenen Szenarien verstehen müssen. Die daraus resultierenden Prozesse und Subprozesse stellen neben den regulatorischen Anforderungen die Basis für die Anforderungen an ein Blockchain-Konzept dar.
Währenddessen verfolgt der Arbeitskreis "Regulierung" einen Top-Down Blick auf die legislativen Ansätze zur Nachweisführung und Zertifizierung von grünem Wasserstoff. Die Zertifizierung von grünem Wasserstoff und regulatorische Anforderungen gehen Hand in Hand. Die Analyse und permanente Inbetrachtnahme der aktuellen europäischen und deutschen Regulierungen sind die Basis für unser Konzept, da nur ein compliant Blockchainsystem dem Markthochlauf dienlich ist. Initial gilt es zu klären, was wir überhaupt unter "grünem Wasserstoff" verstehen. Die RED II mit ihren beiden delegierten Rechtsakten ist die Basislektüre. Darauf aufbauend formulieren wir Anforderungen bezüglich der Produktion von RFNBO, Massebilanzierung, zeitlicher Korrelation, THG-Quoten uvm. Da sich die regulatorischen Anforderungen frequently erweitern, werden auch die Anforderungen regelmäßig auf Aktualiät überprüft.
Der Arbeitskreis "Blockchain" konzentriert sich auf die Auswahl und Ausgestaltung einer geeigneten Blockchain für den Wasserstoffmarkt. Zusätzlich zu den fachlichen Arbeitskreisen gibt es zwei unterstützende Arbeitskreise: "Marketing & Kommunikation" und "Förderungsangelegenheiten". Der Arbeitskreis "Marketing & Kommunikation" zielt darauf ab, klare und überzeugende Botschaften an relevante Stakeholder zu senden und das Projekt erfolgreich am Markt zu positionieren. Der Arbeitskreis "Förderungsangelegenheiten" kümmert sich um allgemeine Angelegenheiten des Projektträgers und die Berichterstattung. Diese neue Organisationsstruktur ermöglicht eine effiziente und zielgerichtete Bearbeitung aller relevanten Themenbereiche im Projekt.
Unsere Projekt-Timeline begann im August 2022 mit dem offiziellen Start von BBH2. Nach einer intensiven Anforderungsphase und enger Zusammenarbeit mit unseren Stakeholdern wurde im April 2023 das erste MVP 1.0 als Proof of Concept fertiggestellt.
Im Sommer und Herbst 2023 führten neue europäische Regulierungsvorgaben zu einer vertieften fachlichen und technischen Neubewertung. In mehreren Arbeitskreisen (u. a. Regulierung, Supply Chain & Prozesse, Blockchain) wurden die Anforderungen geschärft und in ein tragfähiges Konzept überführt, das im BBH2-Forum im November 2023 vorgestellt wurde.
Ab 2024 lag der Schwerpunkt auf der Weiterentwicklung und praktischen Erprobung des MVP: Die Blockchain Infrastruktur wurde aufgesetzt, ein funktionsfähiger MVP mit digitalen Produktpässen und Smart Contracts implementiert und in einer Demoumgebung getestet. Parallel wurden Feldtests mit ausgewählten Pilotpartnern konzipiert, um reale Prozessketten abzubilden.
Das Projekt wurde im Juli 2025 planmäßig abgeschlossen. Mit Projektende liegt ein erprobter, ausbaufähiger MVP vor, welcher die wesentlichen Markt- und Herkunftsnachweisprozesse für grünen Wasserstoff abbildet und als Grundlage für weiterführende Pilotierungen und eine mögliche Markteinführung dienen kann.
