TRUSTyFOOD: Blockchain-Technologie im Agrar- und Lebensmittelsektor

Das EU-Projekt TRUSTyFOOD untersucht, wie Blockchain-Technologie im Lebensmittel- und Agrarsektor Transparenz, Rückverfolgbarkeit und Nachhaltigkeit stärken kann. Das Projekt verbindet systematische Analysen von Anwendungsfällen, Standards und Interoperabilitätsansätzen mit einem Stakeholder-getriebenen Fahrplan für den EU‑Agrarsektor.

Für Logistikverantwortliche liefert TRUSTyFOOD belastbare Evidenz, wo Blockchain entlang von Lebensmittelketten Mehrwert schafft und welche Voraussetzungen in Technik, Organisation, Politik und Regulierung erfüllt sein müssen.

TRUSTyFOOD ist eine »Horizon‑Europe‑Coordination and Support Action« mit 13 Partnern aus sieben EU‑Staaten und einem Drittland. Das Projekt unterstützt die strategische Forschungsagenda eines künftigen gemeinsamen Forschungsprogramms zu Blockchain im Agrarsektor. Kernziel ist es, das fragmentierte Bild existierender Anwendungen in Agrar- und Lebensmittelketten zu ordnen und deren Nutzen für alle Stufen des Lebensmittelvertriebs zu klären.

Das Konsortium erfasst nationale, europäische und internationale Anwendungsfälle, bewertet Nutzen, Lücken, Kosten und Geschäftsmodelle und analysiert die digitale Reife des Sektors. Parallel bindet TRUSTyFOOD Nutzerinnen und Nutzer früh ein, identifiziert Bedarfe und Herausforderungen und übersetzt diese in operationale Anforderungen an Dienste.

Im Fokus stehen Gründe für die Akzeptanz oder Ablehnung von Blockchain-Anwendungen, typische Fehlentwicklungen und Best Practices. Neben technischen Aspekten untersucht TRUSTyFOOD Interoperabilität, Standardisierung, Regulatorik und neue Geschäftsmodelle. Für die Logistik adressiert das Projekt zentrale Herausforderungen wie komplexe Lieferketten, heterogene Datensilos und die Entstehung isolierter »Blockchain‑Inseln«.

Nutzen Sie TRUSTyFOOD als Entscheidungsgrundlage für Blockchain in Lieferketten.

• Systematische Bestandsaufnahme von Blockchain-Anwendungen zur Lösung von Problemen in der Agrar- und Lebensmittelindustrie.
• Öffentliche Datenbank von Anwendungsfällen unterschiedlicher Reifegrade mit Fokus auf Agrar‑, Aquakultur- und Lebensmittelsektor.
• Stakeholder-getriebene White Papers zu Standards, Interoperabilität, neuen Geschäftsmodellen und regulatorischen Fragen.
• Roadmap-Dokument und Policy Brief mit Handlungsempfehlungen für Europäische Kommission und Praxisakteure.
• »Framework of Services« mit Werkzeugen, Richtlinien und Erkenntnissen zur Vorbereitung künftiger Blockchain-Implementierungen.

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TRUSTyFOOD entwickelt keinen einzelnen Technologiestack, sondern eine europäische Roadmap für Blockchain in Agrar- und Lebensmittelketten. Ausgangspunkt ist die Beobachtung, dass die meisten Anwendungen in Pilot- oder Konzeptphase verbleiben und durch fehlende Standards, begrenzte Interoperabilität und sektor­spezifische Anforderungen blockiert werden.

Als Ergebnis der Roadmap wurden drei Säulen als strategische transdisziplinäre Forschungsbereiche identifiziert, die entscheidend dafür sind, dass die Einführung der Blockchain in der Agrar- und Lebensmittelwirtschaft bis 2030 und darüber hinaus nicht nur technologisch realisierbar, sondern auch wirtschaftlich nachhaltig und sozial inklusiv ist.

Diese Säulen sind:

• Kapazitätsaufbau und Kompetenzentwicklung
• Technischer Bedarf und Digitalisierung
• Systemökonomie

Diese Bereiche wurden ausgewählt, um die Lücke zwischen technologischem Potenzial und praktischer Anwendung umfassend zu schließen und schnell zur Verwirklichung der Visionen für 2030–2050 zu gelangen, in denen die Digitalisierung als Grundlage bestätigt und die Blockchain integriert ist.

Säule 1: Kapazitätsaufbau und Kompetenzen

Dieser Bereich befasst sich mit den menschlichen und institutionellen Dimensionen, indem er das Bewusstsein, die Bildung und die Kompetenzentwicklung der Interessengruppen – von Landwirten bis zu Verbrauchern – fördert und sicherstellt, dass die Vorteile der Blockchain verstanden, akzeptiert und effektiv genutzt werden.

Säule 2: Technische Anforderungen und Digitalisierung

Dieser Bereich zielt darauf ab, grundlegende Herausforderungen wie Interoperabilität, Cybersicherheit, integrierte digitale Systeme und die Schaffung von Experimentierräumen (Testumgebungen/Sandboxen) ab, die eine reale Validierung von Blockchain-Anwendungen in den Bereichen Rückverfolgbarkeit von Lebensmitteln, Betrugsbekämpfung und nachhaltige Zertifizierungen ermöglichen.

Säule 3: Systemökonomie

Dieser Bereich untersucht die wirtschaftlichen Auswirkungen der Einführung der Blockchain. In anderen Worten, wie die Blockchain die Wertschöpfungsketten in der Agrar- und Lebensmittelwirtschaft durch neue Geschäftsmodelle und Umstrukturierungen der Wertschöpfungsketten, eine gerechte Wertverteilung, administrative Effizienz und finanzielle Inklusion, insbesondere für Kleinbauern, verändern kann.

»TRUSTyFOOD untersucht, wie Blockchain-Technologie ihr bislang ungenutztes Potenzial entfalten kann, um Lieferkettentransparenz, Effizienz und ökologische Verantwortlichkeit im Agrar- und Lebensmittelsektor zu stärken. Blockchain bildet in Kombination mit anderen Technologien die Grundlage für innovative nachhaltige Finanzierungsansätze und ist ein Instrument zur Koordinierung klimapositiver Maßnahmen - insbesondere in der Landwirtschaft! Sie erhöht die Zuverlässigkeit von Nachhaltigkeitsdaten, die für Entscheidungen genutzt werden können, um Landwirte und andere Akteure der Landwirtschaft für ihren Beitrage zum Schutz und zur Wiederherstellung der Natur fair zu entlohnen.«
Thuy Tien Nguyen Thi forscht an Blockchain-Technologien am Fraunhofer IML

Das TRUSTyFOOD‑Projekt verbindet mehrere Analyseebenen. Eine Auswertung von Studien und Projekten zeigt rund 320 Blockchain‑Projekte im Agrar‑ und Lebensmittelsektor, von denen nur wenige in den Vollbetrieb übergehen. Darauf aufbauend analysiert das Konsortium Forschungstrends, EU‑unterstützte Initiativen und Praxisbeispiele wie TE‑FOOD, Provenance und IBM Food Trust.

Im TRUSTyFOOD Whitepaper wurden parallel internationale Standardisierungsaktivitäten (ISO/TC 307, ITU‑T, ETSI ISG PDL, CEN‑CENELEC JTC 19, IEEE) analysiert und deren Relevanz für den Agrarsektor bewertet. Drei Anwendungsfelder dienen als Referenz:

• Supply‑Chain‑Management und Rückverfolgbarkeit
• Klimaresilienz und Einkommen von Landwirtinnen und Landwirten
• Smart Farming

Aus diesen Bausteinen leitet TRUSTyFOOD Handlungsoptionen ab:

• Trennung, aber enge Verzahnung von Standards und Interoperabilität.
• Definition einer Kerninfrastruktur für Daten- und Systemkopplung.
• Entwicklung eines sektorspezifischen Standards-Frameworks für Agrar- und Lebensmittelketten.
• Fokussierung auf Use-Cases mit klarer Wertversprechung für Supply-Chain-Verantwortliche

Use Case: Datengetriebene Rückverfolgbarkeit in Lieferketten

Die Lebensmittel-Lieferkette erzeugt große Datenmengen zu Boden, Saatgut, Pflanzenzustand, Wetter, Qualität, Marktpreisen und Logistik. Diese Daten stammen aus Mobilgeräten, IoT‑Sensorik oder Satelliten. Heute verhindern fragmentierte Informationssysteme und uneinheitliche Rechtsrahmen in der digitalen Landwirtschaft eine durchgehende Rückverfolgbarkeit.

Das White Paper zeigt, wie Standards und Interoperabilität hier ansetzen. Internationale GS1‑Standards wie GTIN und »Global Traceability Standard« ermöglichen eindeutige Identifikation und lückenlose Produktverfolgung über Stufen und Länder hinweg. Ohne einheitliche Datenformate entstehen jedoch zusätzliche Silos und Inkompatibilitäten.

Initiativen wie die Digital Integration of Agricultural Supply Chains Alliance (DIASCA) entwickeln offene Standards für Interoperabilität zwischen Rückverfolgbarkeitssystemen. Ziel ist eine gemeinsame Datengrundlage für Sorgfaltspflichtberichte im Kontext der EU‑Entwaldungsverordnung und der »Corporate Sustainability Due Diligence Directive«. TRUSTyFOOD ordnet solche Ansätze ein und diskutiert, wie Blockchain zur Absicherung von Datenflüssen beitragen kann, etwa bei ESG‑Berichterstattung oder Herkunftsnachweisen.

Für Logistikverantwortliche bedeutet dies: Blockchain entfaltet Nutzen, wenn sie auf standardisierte Datenstrukturen und kompatible Schnittstellen trifft. Erst dann lassen sich Lieferketten von der Produktion bis zur Auslieferung transparent abbilden und Rückrufe präzise steuern. 

Use Case: Klima, Carbon Markets und Einkommen von Landwirten

Klimawandel, steigende Flächenpreise und intensive Bewirtschaftung beeinflussen Erträge und Einkommen im Agrarsektor. Regenerative Landwirtschaft adressiert diese Herausforderungen, indem sie Bodenaufbau, Biodiversität, Wassermanagement und Klimaresilienz stärkt. Studien zeigen jedoch, dass für globale regenerative Ziele Investitionen in Höhe von 200 bis 450 Milliarden US‑Dollar pro Jahr erforderlich wären, während die aktuelle Finanzierung weit darunter liegt.

Marktbasierte Lösungen wie freiwillige Kohlenstoffmärkte für die Landwirtschaft sollen diese Finanzierungslücke verringern. Carbon Farming kann zusätzliche Erlöspfade eröffnen, wenn Emissionsminderungen und Senkenleistungen verlässlich gemessen und vergütet werden. Hier setzt das White Paper bei der Rolle von Standards und Blockchain an.

Der Bericht betont, dass fehlende abgestimmte Standards für Blockchain in Kohlenstoffmärkten die Qualität der Daten und die Vergleichbarkeit von Zertifikaten untergraben. Tokenisierte CO₂‑Gutschriften unterscheiden sich je nach Plattform, Fungibilität und Handelsstatus. Ohne klare Terminologien, Datenqualitätsanforderungen und Interoperabilität zwischen Anwendungen bleibt das Marktmodell fragil.

TRUSTyFOOD argumentiert, dass Blockchain nur in Kombination mit robusten Standardisierungsansätzen einen transparenten Kohlenstoffmarkt für die Landwirtschaft unterstützen kann. Für Logistik und Beschaffung eröffnet dies Perspektiven für glaubwürdige klimabezogene Produktdeklarationen entlang der Lieferkette, sofern Daten zu Emissionen und Minderungsmaßnahmen standardisiert, auditierbar und plattformübergreifend nutzbar werden. 

Use Case: Smart Farming und digitale Infrastrukturen

Smart Farming nutzt Sensorik, Drohnen, Satelliten und datengetriebene Software, um landwirtschaftliche Entscheidungen zu präzisieren. Anwendungen reichen von satellitengestützter Maschinennavigation über automatische Fütterungssysteme bis hin zu Machine‑Learning‑Modellen für optimierte Aussaat. Diese Technologien erzeugen große Datenmengen, die bislang häufig in getrennten Systemen verbleiben.

Das White Paper unterstreicht die Notwendigkeit offener Schnittstellen und standardisierter Datenformate. Standards schaffen eine gemeinsame Sprache, über die Landwirtinnen, Lieferanten, Technologieanbieter und Logistikakteure Daten austauschen können. In Verbindung mit KI‑Modellen unterstützen standardisierte Daten sowohl rückblickende Analysen als auch operative Entscheidungen zur Ertragssteigerung und Ressourceneffizienz.

Für die dafür nötige digitale Infrastruktur diskutiert der Bericht die Rolle von IoT‑Netzen und Decentralized Physical Infrastructure Networks (DePIN). Initiativen wie Farmsent verbinden Blockchain mit DePIN, um die Transparenz in Agrarlieferketten zu erhöhen und neue Marktplatzmodelle zu ermöglichen. Gleichzeitig begrenzen fehlende Standards zur Datenteilung und Monetarisierung den Nutzen solcher Ansätze.

TRUSTyFOOD verankert Smart Farming daher in einem breiteren Interoperabilitätsrahmen. Für Logistikunternehmen entsteht ein Bild, in dem Feld‑, Lager- und Transportdaten über standardisierte Protokolle und geeignete Blockchain‑Lösungen gekoppelt werden. So kann ein digitaler Zwilling von Produkten und Prozessen entstehen, der Disposition, Qualitätssicherung und Nachhaltigkeitsnachweise entlang der Kette unterstützt. 

TRUSTyFOOD ist als »Coordination and Support Action« angelegt und bereitet Forschungs- und Innovationsaktivitäten für das kommende Jahrzehnt vor. Die Einbindung von 13 Organisationen aus Forschung, Industrie, Verbänden und Beratung stellt sicher, dass Perspektiven entlang der gesamten Kette von der Primärproduktion bis zur Distribution einfließen. Für Logistikentscheidende entsteht damit ein europäisch abgestimmter Blick auf Chancen und Grenzen von Blockchain im Agrarsektor.

TRUSTyFOOD adressiert mehrere Kompetenzfelder entlang der Agrar- und Lebensmittellogistik. Dabei liefert das Konsortium faktische Grundlagen durch Mapping und Bewertung von Blockchain-Anwendungsfälle. Zudem entwickelte es Beteiligungsformate und etablierte eine Co‑Creation‑Methodik mit Online‑Konsultationen, sektoralen und intersektoralen Stakeholder‑Meetings sowie Task Forces. Dadurch entstehen faktenbasierte Empfehlungen, die Interessen von Landwirtschaft, Technologieanbietern, Lebensmittelvertrieb, Verbrauchervertretungen und Politik ausbalancieren.

Zudem wurden vertiefte Analysen zu Blockchain-Anwendungen auf Klima, Gesellschaft, Lebensmittelsysteme und Geschäftsmodelle durchgeführt. Das Fraunhofer IML übernahm die Bewertung der Auswirkungen von Blockchain-Technologie auf den Klimawandel. Andere Beiträge leiten neue Geschäftsmodelle und deren Marktauswirkungen ab. Forward‑Looking‑Szenarien skizzieren, wie Blockchain zu nachhaltigen, gesunden und inklusiven Ernährungssystemen beitragen kann.

Die Erkenntnisse wurden in handlungsorientierte Formate für Politik und Praxis übersetzt und u.a. in Form von White Papers, einer Roadmap, einem Policy Brief und einem Framework of Services öffentlich zugänglich gemacht. Kommunikations-, Disseminations- und Clustering-Aktivitäten sorgten parallel für Reichweite und Vernetzung.

Für Entscheiderinnen und Entscheider in der Logistik entsteht so ein Portfolio aus Analysen, Strategiepfaden und praxisnahen Diensten, das hilft, Blockchain in der Agrar- und Lebensmittellogistik zielgerichtet und evidenzbasiert zu bewerten.