DePIN uitgelegd: hoe blockchain de infrastructuur in de echte wereld transformeert
Gedecentraliseerde fysieke infrastructuurnetwerken, of DePIN, vertegenwoordigen een nieuw paradigma in de manier waarop we infrastructuur in de echte wereld bouwen en exploiteren.
Simpel gezegd is een DePIN een netwerk van mensen en hardware dat gebruikmaakt van blockchaintechnologie en cryptotokenbeloningen om fysieke diensten te coördineren en te leveren.
In tegenstelling tot traditionele infrastructuur (zoals zendmasten, elektriciteitsnetten of datacenters) die door grote bedrijven of overheden wordt gebouwd en beheerd, worden DePIN’s ontwikkeld, beheerd en geëxploiteerd door gemeenschappen van gebruikers. Dit door de gemeenschap aangestuurde model maakt gebruik van de transparantie van blockchain en tokenbeloningen om iedereen te motiveren bij te dragen aan netwerken die de digitale en fysieke wereld met elkaar verbinden.
Wat is DePIN en hoe werkt het?
In essentie gaat DePIN over het verbinden van fysieke infrastructuur met gedecentraliseerde netwerken. Het werkt door individuen in staat te stellen echte, fysieke hardware in te zetten – zoals draadloze hotspots, sensoren, servers of andere apparaten – en cryptotokens te ontvangen als beloning voor het leveren van nuttige diensten aan het netwerk. De blockchain fungeert als openbaar grootboek en coördinatielaag. Het registreert alle bijdragen en het gebruik van de dienst, verwerkt token-transacties en handhaaft de regels (vaak via slimme contracten) die ervoor zorgen dat het netwerk eerlijk en transparant blijft functioneren.
De belangrijkste componenten van een DePIN zijn:
- Door de gemeenschap beheerde hardware: Deelnemers (vaak gewone mensen of kleine bedrijven) zetten fysieke knooppunten in, zoals antennes, routers of sensoren. Elk knooppunt levert een dienst (bijv. netwerkdekking, opslagruimte, sensorgegevens) aan gebruikers.
- Blockchain-coördinatie: een blockchain-netwerk houdt een fraudebestendig register bij van alle serviceactiviteiten en bijdragen. Dit gedecentraliseerde grootboek fungeert als een neutrale beheerder en houdt bij welke node welke service wanneer heeft geleverd. Omdat de gegevens openbaar en verifieerbaar zijn, kunnen deelnemers het systeem vertrouwen zonder dat er een centrale autoriteit aan te pas komt.
- Token-prikkels: De native cryptotokens van het netwerk zorgen ervoor dat iedereen dezelfde prikkels heeft. Bijdragers verdienen tokens als beloning voor het leveren van diensten (zoals het hosten van een hotspot of het delen van overtollige rekenkracht). Gebruikers van de dienst kunnen met tokens betalen of tokens (of bijbehorende credits) uitgeven om toegang te krijgen tot de infrastructuur. Tokens kunnen ook bestuursrechten verlenen, waardoor de gemeenschap kan stemmen over upgrades of beleid.
- Gedecentraliseerde coördinatie: Beslissingen en groei vinden plaats van onderaf. Er is geen enkel bedrijf dat het netwerk controleert; in plaats daarvan betekent open deelname dat iedereen die aan de basisvereisten voldoet (bijvoorbeeld een apparaat kopen en het protocol volgen) kan deelnemen en bijdragen. Deze brede deelname maakt het netwerk veerkrachtiger en vaak geografisch meer verspreid dan centraal geplande systemen.
DePIN in praktische toepassingen
In de praktijk functioneert een DePIN als een peer-to-peer-economie. Dit model wordt toegepast op infrastructuur.
Stel je een ‘door mensen aangedreven’ draadloos netwerk voor. Individuen installeren draadloze hotspots in hun huizen of kantoren. Deze apparaten werken samen. Ze vormen een crowdsourced netwerk. Gebruikers in de buurt kunnen verbinding maken met dit netwerk voor internet- of IoT-gegevens.
De blockchain registreert elke gegevenslevering van een hotspot. Het beloont de eigenaar automatisch met tokens. Deze tokens compenseren voor het leveren van dekking.
Het resultaat is een openbaar netwerk. Het wordt gebouwd en onderhouden door de gebruikers. Dit verschilt van netwerken die zijn opgezet door telecomgiganten.
Deze aanpak maakt infrastructuur toegankelijker. Het maakt het ook efficiënter en veerkrachtiger. Er is geen enkel storingspunt. Het netwerk groeit waar mensen het nuttig vinden.
Waarom is dit belangrijk?
DePIN’s hebben het potentieel om infrastructuur te democratiseren, net zoals Bitcoin en DeFi financiën democratiseren. Ze verminderen de afhankelijkheid van monopolies of grote tussenpersonen door gemeenschappen in staat te stellen zelf hiaten in de dienstverlening op te vullen. Door deelnemers te belonen met tokens, stimuleren DePIN’s groei: hoe meer mensen zich aansluiten en bijdragen, hoe sterker het netwerk wordt, wat op zijn beurt weer meer gebruikers aantrekt in een positieve spiraal.
Ze stimuleren ook innovatie en lokale oplossingen: in plaats van een uniforme infrastructuur kunnen verschillende regio’s of groepen inzetten wat ze nodig hebben, wanneer ze dat nodig hebben, zonder te hoeven wachten op bedrijfsinvesteringen of overheidsprogramma’s. In de volgende paragrafen gaan we kijken hoe DePIN-principes worden toegepast in verschillende sectoren – van telecommunicatie en energie tot mobiliteit en cartografie – aan de hand van praktijkvoorbeelden.
1. Telecommunicatie en draadloze netwerken
Een van de meest prominente toepassingen van DePIN is in de telecommunicatie, met name draadloos internet en IoT-connectiviteit. Traditionele draadloze netwerken (zoals mobiele data of wifi-hotspots) worden geleverd door grote telecombedrijven die zendmasten en infrastructuur bouwen. DePIN-projecten zetten dit model op zijn kop door de dekking vanaf de basis te crowdsourcen. Deelnemers kunnen kleine draadloze knooppunten in hun huis of bedrijf opzetten, waardoor een gedecentraliseerd communicatienetwerk ontstaat dat iedereen in de buurt kan gebruiken. Door bandbreedte en dekking bij te dragen, verdienen deze deelnemers tokenbeloningen en worden ze in feite zelf minidienstverleners.
Helium – Het door mensen aangedreven draadloze netwerk
Een toonaangevend voorbeeld op dit gebied is het Helium Network. Helium stelt individuen in staat om goedkope draadloze hotspots te hosten die connectiviteit bieden voor Internet of Things (IoT)-apparaten (en sinds kort ook voor mobiele data). In ruil daarvoor verdienen hotspot-hosts de eigen cryptovaluta van Helium, HNT. Dit model heeft geleid tot de snelle groei van een echt door mensen aangedreven netwerk. Helium is zelfs uitgegroeid tot ’s werelds grootste gedecentraliseerde draadloze netwerk, met meer dan 375.000 actieve hotspots die door gewone gebruikers over de hele wereld zijn geïnstalleerd. Elke hotspot fungeert als een mini-zendmast of wifi-router, en samen vormen ze een dekkingsnetwerk voor sensoren, slimme apparaten en in sommige gebieden zelfs telefoons.
Helium begon met IoT (met behulp van een protocol genaamd LoRaWAN voor langeafstandsverbindingen met laag stroomverbruik) en bereikte een enorme dekking voor apparaten zoals omgevingssensoren, slimme trackers en andere IoT-gadgets. In 2022 hadden leden van de gemeenschap honderdduizenden Helium-hotspots geïnstalleerd, veel meer dan een enkel bedrijf had kunnen bereiken. Dit gedistribueerde model democratiseert de toegang tot draadloze netwerken, omdat iedereen kan deelnemen aan en uitbreiden van het netwerk.
Impact in de praktijk
Het gaat niet alleen om tech-hobbyisten; het netwerk van Helium wordt gebruikt om innovatie te stimuleren in slimme steden, landbouw en logistiek, bijvoorbeeld door bodemvochtigheidssensoren op boerderijen aan te sluiten of pakketten tijdens het transport te volgen via de dekking van de community. Helium is sindsdien uitgebreid naar 5G-mobiele dekking door burgers in staat te stellen 5G-small-cell-hotspots te implementeren die hen op dezelfde manier belonen. Dit zou een aanvulling kunnen zijn op traditionele mobiele netwerken, vooral in achtergestelde gebieden. De impact in de praktijk van Helium is aanzienlijk: het verlaagde de drempel voor het opzetten van telecominfrastructuur, maakte wereldwijde dekking mogelijk voor IoT-startups en trok zelfs telecompartnerschappen aan.
In 2023 ging Helium bijvoorbeeld een samenwerking aan met Telefónica (Movistar) in Mexico om miljoenen abonnees in staat te stellen mobiele data over te zetten naar het door gebruikers beheerde Helium-netwerk. Dergelijke samenwerkingen tonen aan dat traditionele providers aandacht hebben voor de DePIN-aanpak. Door de uitrol van infrastructuur te crowdsourcen, kunnen netwerken zoals Helium plaatsen en use-cases bereiken die grote providers misschien over het hoofd zien, terwijl ze tegelijkertijd kosten besparen. Kortom, telecom-DePIN-projecten zoals Helium bewijzen dat een draadloos netwerk kan worden gebouwd door de mensen, voor de mensen, waarbij blockchain ervoor zorgt dat alles eerlijk en transparant verloopt.
2. Energie en elektriciteitsnetten
De energiesector is een ander gebied dat rijp is voor decentralisatie. Denk aan het traditionele elektriciteitsnet: stroom wordt opgewekt door grote centrales en gedistribueerd door nutsbedrijven via gecentraliseerde netwerken. Wat als gemeenschappen in plaats daarvan gedecentraliseerde energienetwerken zouden kunnen bouwen die stroom peer-to-peer delen? DePIN in energie streeft precies dat na: het mogelijk maken van lokale productie, opslag en handel in hernieuwbare energie, gecoördineerd door blockchain.
In een DePIN-energienetwerk kunnen huishoudens of bedrijven met zonnepanelen of windturbines overtollige energie terugleveren aan een lokaal microgrid. Buren die energie nodig hebben, kunnen deze rechtstreeks kopen van degenen met een overschot, waarbij ze slimme contracten gebruiken om betalingen in tokens af te wikkelen. Blockchain kan deze marktplaats van elektronen beheren, vraag en aanbod in realtime optimaliseren en een onveranderlijk overzicht van energietransacties bijhouden. Dit concept leidt tot veerkrachtigere lokale netwerken en stimuleert meer mensen om hernieuwbare energiebronnen te installeren, omdat ze geld kunnen verdienen door stroom te verkopen. Stel je een buurtbatterij voor die zonne-energie van de gemeenschap opslaat en deze verkoopt tijdens piekuren – allemaal geregeld door gedecentraliseerde protocollen. Het is een visie van een groener, efficiënter netwerk waar energie gedemocratiseerd is.
Power Ledger – Peer-to-peer energiehandel
Een baanbrekend project op dit gebied is Power Ledger. Power Ledger is een op blockchain gebaseerd platform waarmee huishoudens en bedrijven rechtstreeks hernieuwbare energie kunnen kopen en verkopen, in plaats van uitsluitend afhankelijk te zijn van nutsbedrijven. Met andere woorden, het creëert een peer-to-peer energiemarktplaats op de blockchain. Deelnemers met zonnepanelen kunnen bijvoorbeeld automatisch hun overtollige stroom verkopen aan anderen in hun gemeenschap, en al deze transacties worden bijgehouden in een transparant grootboek. Deze gedecentraliseerde handel optimaliseert het elektriciteitsnet door lokale energie te gebruiken waar deze wordt geproduceerd, waardoor transmissieverliezen en de afhankelijkheid van grote elektriciteitscentrales worden verminderd. Het stimuleert ook de opwekking van hernieuwbare energie – mensen zijn eerder geneigd om te investeren in zonne- of windenergie als ze geld kunnen verdienen door overtollige stroom te verkopen.
Impact in de praktijk
Het platform van Power Ledger is in meerdere landen getest via proefprojecten en partnerschappen. In Australië (waar het project is ontstaan) heeft het bijvoorbeeld proeven mogelijk gemaakt waarbij buren zonne-energie uitwisselden. Volgens een rapport van Forbes heeft de aanpak van Power Ledger wereldwijd aanzienlijke aandacht gekregen met projecten van Europa tot Azië, waarmee de haalbaarheid van gedecentraliseerde energiemarkten in de praktijk is aangetoond. De native token van het platform, POWR, ondersteunt de economie door toegang en beloningen binnen deze energienetwerken te bieden. De impact in de praktijk is veelbelovend: gemeenschappen die Power Ledger of soortgelijke systemen gebruiken, kunnen tegelijkertijd hun elektriciteitsrekening en hun CO2-voetafdruk verlagen. Door tussenpersonen uit te schakelen en iedereen in staat te stellen energieleverancier te worden, kunnen DePIN-energieprojecten leiden tot veerkrachtigere microgrids en de overstap naar hernieuwbare energiebronnen versnellen.
Naast Power Ledger zijn er nog andere opmerkelijke ontwikkelingen op het gebied van energie-DePIN. Het Energy Web-project biedt bijvoorbeeld een open-source blockchain die is afgestemd op energiebedrijven en netbeheerders voor het beheer van gedecentraliseerde activa en koolstofcredits. Eerdere experimenten, zoals het Brooklyn Microgrid, hebben aangetoond dat zelfs een kleine gemeenschap energie kan verhandelen via blockchain. De algemene trend is duidelijk: decentralisatie van de energie-infrastructuur kan het net efficiënter en duurzamer maken door de productie en distributie van energie te crowdsourcen. In de toekomst zou uw elektrische auto of thuisbatterij routinematig stroom kunnen uitwisselen met uw buren via DePIN-protocollen, waardoor stroomuitval zeldzamer wordt en gemeenschappen zelfvoorzienender.
3. Mobiliteit en transport
Mobiliteit gaat niet alleen over het vervoeren van mensen, maar ook over de gegevens die worden gegenereerd door voertuigen en vervoerssystemen. De auto’s van vandaag zijn in wezen computers op wielen, vol met sensoren en constant verbonden. Traditioneel worden de waardevolle gegevens die ze produceren (over prestaties, routes, verkeer, enz.) opgeslagen door autofabrikanten of technologiebedrijven. DePIN-projecten op het gebied van mobiliteit hebben tot doel dat paradigma te decentraliseren: bestuurders krijgen controle over de gegevens van hun voertuig, er worden open netwerken gecreëerd voor het delen van vervoersinformatie en zelfs diensten zoals carpooling of laadstations worden gedecentraliseerd.
Stel je een wereld voor waarin de gegevens van je auto – van gps-routes tot de staat van de motor – jouw eigendom zijn en kunnen worden gedeeld (of verkocht) ten behoeve van de gemeenschap of om toegang te krijgen tot betere diensten. Als veel bestuurders bijvoorbeeld live verkeersgegevens delen, kunnen ze gezamenlijk een gedecentraliseerde navigatiekaart maken die concurreert met die van Google, maar eigendom is van de gebruikers. Of denk aan een netwerk waarin eigenaren van opladers voor elektrische voertuigen deze beschikbaar stellen aan anderen en automatisch tokenized betalingen ontvangen. Door gebruik te maken van de kracht van crowdsourced data en infrastructuur kunnen DePIN-projecten op het gebied van mobiliteit transportsystemen verbeteren en nieuwe diensten voortbrengen.
DIMO – Gedecentraliseerd voertuiggegevensplatform
Een toonaangevend voorbeeld in deze sector is DIMO, een open netwerk voor verbonden voertuigen dat autobezitters de controle geeft over hun eigen gegevens. Met DIMO kunnen gebruikers hun auto’s (vaak via een klein hardwareapparaat of een directe softwareverbinding) verbinden met het DIMO-netwerk. Eenmaal verbonden, worden de gegevens van het voertuig – zoals kilometerstand, diagnosecodes, accustatus, locatie en rijgedrag – verzameld in een door de gebruiker beheerde app. Autobezitters blijven eigenaar van deze gegevens, maar kunnen ervoor kiezen om ze te delen met een ecosysteem van ontwikkelaars en dienstverleners voor wederzijds voordeel. Een bestuurder kan bijvoorbeeld bepaalde autogegevens delen om gepersonaliseerde verzekeringskortingen te krijgen (veilig rijden kan worden aangetoond), of onderhoudsgegevens delen om voorspellende reparatiewaarschuwingen en betere aanbiedingen van monteurs te krijgen. Ondertussen beloont het DIMO-netwerk deelnemers met zijn eigen token voor het bijdragen van hun gegevens aan de gemeenschap.
DIMO maakt voertuigen in wezen onderdeel van een gedecentraliseerd netwerk, waarin elke auto een knooppunt is dat nuttige informatie bijdraagt. Deze informatie kan allerlei mobiliteitstoepassingen aandrijven – van slimmer verkeersbeheer in steden tot door de gemeenschap opgebouwde kaarten van EV-laadstations, en nog veel meer. Door bestuurders een stimulans (tokens) en controle te geven, draait DIMO het script van automobielgegevensmonopolies om. Zoals het project beschrijft, “zet het autobezitters in de digitale bestuurdersstoel, geeft het gegevens terug aan bestuurders en helpt het hen beloningen te verdienen”.
Impact in de praktijk
De impact van DIMO en soortgelijke projecten in de praktijk begint zichtbaar te worden. Duizenden automobilisten hebben hun voertuigen al aangesloten, waardoor de pool van open autogegevens steeds groter wordt. Sommigen zien tastbare voordelen, zoals beter inzicht in de staat van hun auto (waardoor ze hun auto beter kunnen onderhouden) en toegang tot nieuwe diensten die zijn gebaseerd op de gegevens die zij verstrekken.
Het is nog vroeg, maar we kunnen ons al toekomstscenario’s voorstellen. In deze scenario’s koppelen gedecentraliseerde rideshare-coöperaties bestuurders en passagiers via een protocol, in plaats van een bedrijf dat hoge kosten in rekening brengt. Gemeenschappen kunnen ook netwerken van autonome voertuigen beheren, waarbij ze gezamenlijk eigenaar zijn van zowel de gegevens als de voertuigen.
Mobility DePIN heeft tot doel transportnetwerken gebruiksvriendelijker en innovatiever te maken. Wanneer de mensen die de voertuigen besturen ook eigenaar zijn van het netwerk, kunnen ze de diensten aansturen die het beste aan hun behoeften voldoen.
4. Gegevensopslag en rekenkracht
In de digitale wereld zijn opslag en rekenkracht cruciale infrastructuur. We vertrouwen doorgaans op gecentraliseerde cloudproviders (Amazon, Google, Microsoft, enz.) om onze gegevens te hosten en zware berekeningen uit te voeren. DePIN-projecten op dit gebied streven naar decentralisatie van de cloud door gebruik te maken van de ongebruikte opslag- en rekencapaciteit die verspreid is over duizenden apparaten wereldwijd. Het idee is om netwerken te creëren waar iedereen met vrije harde schijfruimte of CPU/GPU-kracht deze kan bijdragen aan een gemeenschappelijke pool en tokens kan verdienen, terwijl gebruikers die deze middelen nodig hebben, ze kunnen huren – allemaal bemiddeld door blockchain-marktplaatsen en slimme contracten voor de veiligheid.
Filecoin – Gedecentraliseerde cloudopslag
Een van de meest succesvolle voorbeelden is Filecoin, dat zich heeft gevestigd als de DePIN van gegevensopslag. Filecoin is een peer-to-peer-netwerk waarmee mensen hun ongebruikte schijfruimte kunnen verhuren om bestanden voor anderen op te slaan, in ruil voor FIL-tokens. Het is gebouwd op basis van het InterPlanetary File System (IPFS)-protocol, wat betekent dat bestanden worden gedistribueerd en opgehaald op basis van hun inhoud (niet op basis van een centraal serveradres), waardoor het systeem robuust en censuurbestendig is. Sinds de lancering van het mainnet in 2020 is Filecoin enorm gegroeid. Het netwerk bestaat nu uit duizenden opslagproviders wereldwijd, die exabytes aan opslagcapaciteit bijdragen aan de gedecentraliseerde cloud. Om dat in perspectief te plaatsen: een exabyte is een miljard gigabytes – dus het netwerk van Filecoin kan enorme datasets opslaan, van persoonlijke back-ups tot grote archieven of zelfs NFT-metadata.
Impact in de echte wereld
Wat indrukwekkend is, is dat Filecoin opslag op bedrijfsniveau heeft bereikt zonder een centraal datacenter. In 2024 maakten meer dan 3.000 providersystemen deel uit van het netwerk, met een capaciteit van ongeveer 7-8 exabytes, waarbij meer dan 2 exabytes aan echte gegevens op het netwerk waren opgeslagen. Dit maakt Filecoin een van de grootste gedecentraliseerde opslagnetwerken ooit, en het zou naar verluidt verantwoordelijk zijn voor het overgrote deel van de gegevens die zijn opgeslagen in alle gedecentraliseerde opslagprojecten. Gebruikers kunnen gegevens vaak tegen lagere kosten dan commerciële cloudopslag opslaan op Filecoin, met ingebouwde redundantie over vele knooppunten. De blockchain controleert of opslagproviders de bestanden daadwerkelijk bewaren (met behulp van cryptografische bewijzen) en verwerkt betalingen automatisch via slimme contracten. Het token-stimuleringsmodel van Filecoin heeft een wereldwijde opslagmarktplaats op gang gebracht die op een betrouwbare manier werkt: klanten hoeven geen enkele server te vertrouwen, alleen de wiskunde van het protocol.
Andere opslagprojecten
Naast Filecoin zijn er nog andere DePIN-projecten op het gebied van opslag en rekenkracht die het vermelden waard zijn. Voor opslag maken projecten als Storj en Sia ook gedecentraliseerde bestandshosting mogelijk, elk met hun eigen tokeneconomie. Voor rekenkracht stellen netwerken als Golem en Akash bijdragers in staat om rekenkracht (voor taken als het renderen van afbeeldingen, wetenschappelijke berekeningen of het hosten van servers) aan te bieden aan degenen die dat nodig hebben, waarbij taken worden gepland en betaald via blockchain. Een ander opmerkelijk project is Render Network (RNDR), dat zich richt op GPU-renderingkracht – 3D-artiesten kunnen hun scènes laten renderen door gedistribueerde GPU-eigenaren die tokens verdienen voor het werk.
Al deze inspanningen wijzen op een toekomst waarin de cloud niet op één plek is, maar overal – een nevel van apparaten die bijdragen aan een collectieve supercomputer of datacenter. De praktische impact van gedecentraliseerde opslag en rekenkracht omvat een grotere veerkracht (geen enkel storingspunt), vaak betere privacy (uw gegevens worden versleuteld en over vele hosts verdeeld) en mogelijk lagere kosten door concurrentie en het gebruik van anderszins onbenutte middelen. Het is een verschuiving van huren bij grote techbedrijven naar huren bij uw medegebruikers, mogelijk gemaakt door crypto-economische prikkels.
5. Milieumonitoring
Het monitoren van ons milieu – luchtkwaliteit, weer, watervervuiling, klimaatgegevens – wordt doorgaans gedaan door overheidsinstanties of gespecialiseerde bedrijven die sensoren inzetten. DePIN brengt een revolutie teweeg op dit gebied door milieugegevens te crowdsourcen via sensoren die eigendom zijn van burgers en deelnemers te belonen voor hun bijdrage. Deze aanpak kan hyperlokale, realtime kaarten van milieuomstandigheden opleveren die gedetailleerder en uitgebreider zijn dan traditionele systemen. Door sensoren in handen van velen te geven en deze via blockchain met elkaar te verbinden, kunnen gegevens openlijk worden verzameld en gedeeld, en worden bijdragers gestimuleerd om sensoren op meer plaatsen te onderhouden en in te zetten.
PlanetWatch – Community Air Quality Sensors
Een opmerkelijk project op het gebied van milieumonitoring was PlanetWatch. PlanetWatch bouwde een wereldwijd netwerk van luchtkwaliteitssensoren, met als doel de vervuiling in steden en wijken in realtime te volgen. Het was oorspronkelijk gebouwd op de Algorand-blockchain, waar gegevens van elke sensor werden geüpload en onveranderlijk werden opgeslagen, en waar sensoreigenaren Planet-tokens als beloning ontvingen voor het aanleveren van gegevens. Het mooie van het model van PlanetWatch is dat het gewone burgers betrok bij een initiatief dat voorheen het domein was van milieuagentschappen van de overheid. In 2021 werkte de stad Miami bijvoorbeeld samen met PlanetWatch om een dicht netwerk van luchtkwaliteitssensoren in de stad te installeren. Deze sensoren, die op lantaarnpalen en in woningen van inwoners werden geplaatst, maten continu de vervuiling. De gegevens werden op de blockchain geregistreerd om te voorkomen dat ze konden worden gemanipuleerd, waardoor een betrouwbare bron van informatie ontstond over welke gebieden schone lucht hadden en welke gebieden problemen hadden.
Bewoners die ermee instemden een sensor te plaatsen, werden beloond met tokens voor hun bijdrage, waardoor een win-winsituatie ontstond: de stad krijgt een betere dekking van milieugegevens en burgers verdienen geld door hun gemeenschap te helpen. Deze gedecentraliseerde aanpak kan de milieumonitoring aanzienlijk verbeteren: in plaats van een paar dure meetstations kun je honderden goedkope sensoren hebben die elk blok bestrijken. De gegevens kunnen worden gebruikt voor milieuonderzoek, beleidsbeslissingen van de stad en bewustmaking van het publiek over vervuiling en het klimaat.
Impact in de praktijk
PlanetWatch heeft zijn impact in de praktijk bewezen door hiaten in de gegevens op te vullen, bijvoorbeeld door vervuilingshotspots in stedelijke gebieden te lokaliseren die voorheen niet werden gemonitord. Het project is sindsdien verder ontwikkeld (het is opgegaan in een breder initiatief genaamd Ambient, dat van plan is om niet alleen de luchtkwaliteit te monitoren, maar ook geluidsoverlast en lichtvervuiling als een gedecentraliseerd netwerk). De erfenis van PlanetWatch laat zien hoe DePIN burgers in staat kan stellen om als milieubeheerders op te treden en open data te genereren voor het algemeen belang.
Naast luchtkwaliteit ontstaan er soortgelijke gemeenschapsgestuurde netwerken voor weersgegevens (zoals WeatherXM, waar individuen weerstations inzetten en tokens verdienen voor het vastleggen van lokale klimaatgegevens) en aardbeving- of stralingsmonitoring. Door het verzamelen van milieumetingen te decentraliseren, maken deze DePIN-projecten de gegevens veerkrachtiger (het uitvallen van één sensor zorgt er niet voor dat een gebied blind wordt) en vaak toegankelijker voor het publiek. Ze vergroten ook het bewustzijn: wanneer je een sensor gebruikt waarmee je beloningen kunt verdienen, raak je meer betrokken bij de milieumeting die je uitvoert. In de toekomst zien we misschien wereldwijde sensornetwerken voor alles, van regenval tot bodemkwaliteit, allemaal aangedreven door mensen en blockchain.
6. Sensornetwerken en IoT
Sensornetwerken vormen het bindweefsel tussen de fysieke wereld en digitale inzichten. Het Internet of Things (IoT) voorziet miljarden apparaten – van slimme thermostaten tot bezorgingsvolgsystemen – die allemaal met elkaar verbonden zijn en gegevens delen. Een uitdaging is hoe al deze apparaten goedkoop, veilig en op grote schaal met elkaar kunnen worden verbonden. Traditionele IoT-connectiviteit is vaak afhankelijk van centrale cloudservers en gevestigde netwerkoperators. DePIN-projecten creëren gedecentraliseerde IoT-netwerken die connectiviteit en gegevensvalidatie crowdsourcen, waardoor IoT opener en wereldwijd toegankelijker wordt.
We hebben IoT aangestipt in de context van het draadloze netwerk van Helium (dat voornamelijk IoT-sensoren bediende via LoRaWAN). Maar een andere innovatieve benadering komt voort uit het gebruik van apparaten die we al bij ons hebben: smartphones.
Nodle – Een wereldwijd IoT-connectiviteitsnetwerk
Eén project, Nodle, maakt gebruik van de Bluetooth-radio in miljoenen smartphones om een wereldwijd IoT-connectiviteitsnetwerk te creëren. Zo werkt het: mensen installeren de Nodle-app (of deze is ingebouwd in partnerapps) op hun telefoon. Wanneer hun telefoon binnen het bereik van een compatibele IoT-sensor of Bluetooth-tag komt, stuurt deze op een veilige manier gegevens van dat apparaat door naar het internet, met behulp van de dataverbinding van de telefoon. De eigenaar van de telefoon hoeft hier niets actief voor te doen – door gewoon met de app rond te lopen, worden ze een knooppunt in het netwerk. In ruil daarvoor verdienen ze de cryptovaluta van Nodle (NODL) voor het leveren van connectiviteit en het vervoeren van datapakketten voor IoT-apparaten. Dit is in wezen een “crowdsourced wireless” IoT-netwerk dat gebruikmaakt van bestaande telefoons.
De omvang van het netwerk van Nodle is al indrukwekkend: naar verluidt nemen er dagelijks meer dan 5 miljoen smartphones aan deel, die elke dag ongeveer 30 miljoen IoT-apparaten detecteren in meer dan 100 landen. Dit betekent dat Nodle signalen kan oppikken van trackers voor verloren voorwerpen, slimme stadssensoren of wearables, waar zijn gebruikers ook naartoe gaan, waardoor een echt wereldwijd sensornetwerk ontstaat zonder dat er nieuwe speciale infrastructuur nodig is. Iedereen met een smartphone kan meedoen en wordt beloond voor het helpen verbinden van slimme apparaten via Bluetooth. De blockchain in het systeem van Nodle zorgt voor de ‘Proof of Connectivity’ (bewijs van connectiviteit) – zodat degenen die daadwerkelijk hebben geholpen bij het verzenden van gegevens de tokens krijgen en de activiteiten van het netwerk worden bijgehouden.
Impact in de echte wereld
De impact in de echte wereld van dergelijke IoT DePIN-netwerken is aanzienlijk voor het opschalen van IoT-oplossingen. Voor fabrikanten van IoT-apparaten biedt het een goedkope manier om overal connectiviteit te krijgen (er zijn geen mobiele modules in elke sensor nodig – een eenvoudige Bluetooth-chip kan volstaan als er Nodle-dekking is).
Het verbetert ook het gebruik van tracking en telemetrie: een pakket met een Bluetooth-tag kan bijvoorbeeld door de stad worden gevolgd wanneer Nodle-compatibele telefoons langskomen. Een ander project, XYO Network, maakt op vergelijkbare wijze gebruik van kleine apparaten en mobiele telefoons om een crowdsourced locatieverificatiesysteem op te zetten, waarbij deelnemers worden beloond voor het rapporteren van locatiegegevens van IoT-tags.
De toekomst van gedecentraliseerd IoT
Er is ook HiveMapper (dat hierna wordt behandeld in mapping), dat in zekere zin een IoT-sensornetwerk is van dashcam-apparaten die visuele gegevens verzamelen. Dit alles illustreert de kracht van decentralisatie van IoT: in plaats van dat één bedrijf duizenden sensoren of gateways inzet, stimuleer je het publiek om ze te hosten of mee te dragen, waardoor een enorme dekking en gegevensverzameling wordt bereikt. Dit vermindert de kosten en single points of failure, terwijl de snelheid van de uitrol van slimme apparaten wordt verhoogd. Naarmate het IoT blijft groeien (naar triljoenen sensoren in de komende jaren), zouden dergelijke gedecentraliseerde netwerken de ruggengraat kunnen worden die ze met elkaar verbindt, net zoals gedecentraliseerde financiering een open ruggengraat voor geld heeft gecreëerd.
7. Kaart- en geolocatieservices
Kaarten en locatieservices zijn alledaagse hulpmiddelen geworden. We vertrouwen op digitale kaarten voor navigatie. We gebruiken ze ook voor lokale zoekopdrachten, leveringen en meer. Traditioneel werd het in kaart brengen van de wereld gedaan door grote bedrijven. Dit omvat het maken van stratenplannen, plaatsen en beeldmateriaal. Giganten als Google domineerden deze ruimte. Ze gebruikten wagenparken en dure apparatuur. DePIN verandert dit landschap. Het doet dit door kaartgegevens te crowdsourcen. Het crowdsourcet ook geolocatieservices. Deze aanpak is vergelijkbaar met hoe Wikipedia kennis crowdsourcet. De juiste prikkels motiveren individuen om deel te nemen. Ze kunnen hun eigen gemeenschappen in kaart brengen. Dit omvat het vastleggen van beelden en het bevestigen van locaties. Sommigen installeren zelfs hardware voor positionering. Sommige projecten onderzoeken gedecentraliseerde GPS-alternatieven.
Hivemapper – Gedecentraliseerde straatkaarten
Een opvallend voorbeeld is Hivemapper, dat een wereldwijde kaart aan het bouwen is via een netwerk van bijdragers die zijn uitgerust met dashcams. In essentie installeren bestuurders een speciale Hivemapper-dashcam in hun auto. Terwijl ze rijden, registreert de dashcam beelden op straatniveau (vergelijkbaar met Google Street View, maar dan continu bijgewerkt). Deze beelden worden geüpload naar het Hivemapper-netwerk, waar ze worden verwerkt en toegevoegd aan een live kaart.
Bijdragers verdienen Hivemapper-tokens (HONEY) op basis van de hoeveelheid en kwaliteit van de kaartgegevens die ze aanleveren. In korte tijd heeft de community van Hivemapper een opmerkelijke dekking bereikt: eind 2024 had het netwerk meer dan 16 miljoen kilometer aan unieke wegbeelden verzameld, waarmee ongeveer 26% van de wegen in tientallen landen werd bestreken.
De community heeft deze prestatie vijf keer sneller bereikt dan Google met Street View, dankzij de kracht van gedecentraliseerde participatie. Elke dag rijden gewone mensen hun dagelijkse routes met een dashcam en voegen ze nieuwe gebieden toe aan de kaart. Een gecentraliseerd project zou moeite hebben om deze snelheid en dekking te evenaren.
Impact in de echte wereld
De impact is aanzienlijk. Het resultaat is een continu bijgewerkte kaart die eigendom is van de gemeenschap. Hivemapper biedt in sommige regio’s al recentere beelden. Deze beelden zijn vaak actueler dan die van grote kaarten. Ze bestrijken ook locaties buiten de gebaande paden. Deze gebieden ontbraken voorheen op digitale kaarten. De gegevens zijn openlijk beschikbaar voor ontwikkelaars via een API. Dit betekent dat startups en lokale overheden de kaart kunnen gebruiken. Ze hoeven niet afhankelijk te zijn van een monopolistische aanbieder. Hivemapper waarborgt de kwaliteit door middel van blockchain-records. Het maakt ook gebruik van reputatiesystemen om bijdragen te valideren. Recente voorstellen voor kaartverbeteringen hebben de beloningen aangepast. Dit stimuleert het opvullen van hiaten. Het helpt ook om de gegevens up-to-date te houden. Het project heeft een programma voor wagenparkbeheerders geïntroduceerd. Dit omvat ride-share-chauffeurs of bezorgbedrijven. Zij kunnen hun voertuigen uitrusten en massaal bijdragen. Deze aanpak versnelt de dekking.
Innovatieve benaderingen van geolocatie
Een andere invalshoek van DePIN in geolocatie is het bouwen van gedecentraliseerde positioneringssystemen. Projecten zoals FOAM hebben bijvoorbeeld onderzocht of het mogelijk is om met door de gemeenschap geïmplementeerde radiobakens een open alternatief voor GPS te creëren (waarbij deelnemers tokens inzetten om de locaties van interessante punten te verifiëren). Hoewel deze inspanningen nog in een vroeg stadium verkeren, benadrukken ze de wens om de geolocatie-infrastructuur te democratiseren. XYO, dat eerder werd genoemd, past hier ook in, omdat het een netwerk van apparaten gebruikt om locatiegegevens te valideren door middel van crypto-incentives.
De toekomst van mapping met DePIN
De toekomst van mapping en locatie met DePIN ziet er veelbelovend uit. We zouden een wereldkaart kunnen hebben die continu door gebruikers wordt bijgewerkt. Dit zou op dezelfde manier werken als Waze, dat gebruikmaakt van input van automobilisten voor verkeersinformatie. Het zou echter veel uitgebreider zijn. Het omvat beelden en GIS-gegevens die door de crowd worden verzameld.
Deze aanpak kan de dominantie van commerciële kaartaanbieders uitdagen. Het zorgt ervoor dat kaartgegevens altijd up-to-date zijn. Het voorkomt ook dat men vastzit aan hoge kosten of restrictieve licenties, waardoor lokale gemeenschappen in staat worden gesteld om zichzelf op de kaart te zetten.
Het succes van Hivemapper tot nu toe laat zien dat het correct afstemmen van prikkels werkt. Er zijn al miljoenen kilometers in kaart gebracht, en dat aantal blijft groeien. Dit toont aan dat mensen graag willen bijdragen aan een gedeeld digitaal gemeengoed.
Gedecentraliseerde kaarten kunnen voor verschillende toepassingen van nut zijn. Denk bijvoorbeeld aan logistiek, stadsplanning, AR/VR en rampenbestrijding. Ze bieden een open, levende atlas van onze wereld. Deze atlas wordt vanaf de grond af opgebouwd.
Conclusie: het belang en de toekomst van DePIN
Van draadloze dekking tot het delen van energie, DePIN-projecten transformeren de infrastructuur. Ze hebben ook invloed op voertuiggegevens en het in kaart brengen van straten. Deze projecten veranderen de manier waarop infrastructuur wordt gecreëerd en onderhouden.
Ze maken gebruik van blockchain voor vertrouwen. Ze gebruiken tokens om prikkels te geven. Deze aanpak nodigt uit tot brede deelname. Mensen kunnen helpen bij het opbouwen van de diensten waar we allemaal op vertrouwen.
Het resultaat is vaak een veerkrachtig systeem. Het maakt het proces ook kosteneffectiever en inclusiever. DePIN stelt gemeenschappen in staat om middelen in te zetten waar ze het meest nodig zijn. Deze aanpak staat in contrast met bedrijven die zich richten op winst. Gemeenschappen verdienen beloningen voor hun bijdragen.
Deze verschuiving gaat in de richting van infrastructuur die eigendom is van de gemeenschap. Het kan de toegang democratiseren. Voorbeelden hiervan zijn internetconnectiviteit of schone energie in afgelegen gebieden. Het kan ook innovatie stimuleren door middel van open ecosystemen. Bovendien vermindert het single points of failure in kritieke netwerken.
We staan nog aan het begin van DePIN. Veel projecten staan nog in de kinderschoenen en er zijn nog uitdagingen. Van technische hindernissen (het waarborgen van veiligheid en betrouwbaarheid op grote schaal) tot economische hindernissen (het vinden van de juiste balans tussen prikkels voor duurzaamheid op de lange termijn). Bovendien zal de regelgeving zich aan deze nieuwe modellen moeten aanpassen. Hoe zullen lokale overheden bijvoorbeeld reageren op door burgers geïmplementeerde netwerken, of hoe kan de veiligheid en privacy bij het delen van open data worden gewaarborgd? Ondanks deze uitdagingen groeit het momentum achter DePIN. Het succes van vroege netwerken zoals Helium, Filecoin en andere heeft bewezen dat gedecentraliseerde infrastructuur niet alleen in theorie, maar ook in de praktijk kan werken.
Wat is de volgende stap voor DePIN?
In de toekomst zou DePIN kunnen convergeren met opkomende technologische trends. Naarmate slimme steden zich ontwikkelen, zouden ze bijvoorbeeld DePIN-netwerken kunnen integreren voor alles van verkeersbeheer tot energiebalans. De opkomst van edge computing en IoT zal profiteren van het gedistribueerde karakter van DePIN-knooppunten. Bovendien zullen meer mensen zich, naarmate het bewustzijn toeneemt, realiseren dat ze niet alleen consumenten zijn, maar ook belanghebbenden van de infrastructuur om hen heen. Hierdoor zullen ze een deel van de waarde krijgen die ze helpen creëren. Net zoals mensen met ride-sharing geld kunnen verdienen met hun auto of met Airbnb met hun huis, kunnen mensen met DePIN geld verdienen met infrastructuurrollen. Bijvoorbeeld als minicelmast, micro-energiecentrale of mappingcar. Dit zou een nieuwe golf van de deeleconomie kunnen inluiden, aangedreven door crypto en blockchain.
Kortom, DePIN belichaamt een krachtig idee: gemeenschappen kunnen fysieke netwerken bouwen zoals open-source software – op een collaboratieve, transparante manier en in eigendom van de bijdragers. Het overbrugt het fysieke en het digitale op een manier die individuen en gemeenschappen meer mogelijkheden biedt. Het belang van DePIN ligt in het potentieel om onze infrastructuur voor iedereen toegankelijker en veerkrachtiger te maken. Naarmate deze netwerken zich uitbreiden en volwassen worden, kunnen ze heel goed een fundamentele laag worden van de gedecentraliseerde web3-visie. Niet alleen door onze computers en financiën met elkaar te verbinden, maar ook door de wegen, lichten en sensoren van de wereld op een gedecentraliseerde manier met elkaar te verbinden. De toekomst van DePIN is een spannend nieuw terrein waar blockchain, bulldozers en bandbreedte samenkomen. En het zou wel eens de manier waarop de wereld werkt kunnen veranderen, letterlijk op de grond.
