Netzwerkeffekt

Begriff und Grundidee

Ein Netzwerkeffekt (auch Netzwerkexternalität; englisch economies of networks) ist ein externer Effekt: Der Nutzen eines Produkts oder einer Dienstleistung für eine Person verändert sich, wenn sich die Zahl anderer Nutzer desselben oder eines komplementären Produkts beziehungsweise Dienstes verändert. Er ist wichtig, weil Nachfrage und Zahlungsbereitschaft dadurch von den Entscheidungen anderer abhängen können.

Ein Netzwerk ist hier die Gesamtheit der Nutzer eines bestimmten Produkts oder einer kompatiblen Technologie. Seine Größe zu einem bestimmten Zeitpunkt heißt installierte Basis. Güter, die solchen Effekten unterliegen, heißen Netzeffektgüter oder Netzprodukte; ihre Märkte heißen Netzeffektmärkte. Netzwerkeffekte entstehen in realen und virtuellen Netzwerken durch steigende Nutzerzahlen, etwa in Verkehrs-, Energie- und Telekommunikationsnetzen.

Der Nutzen eines einzelnen Konsumenten hängt damit von der gesamten Benutzerzahl ab. Diese Nutzenänderung wird nicht oder nur teilweise über den Marktpreis abgegolten. Der Netzwerkeigner nimmt den Effekt im Allgemeinen wahr und versucht, den Nutzwert des Netzwerks zu steigern. Voraussetzung ist, dass die Zahlungsbereitschaft eines Wirtschaftssubjekts von der Zahl der Nutzer abhängt; folglich hängt auch seine Nachfrage von der Nachfrage anderer ab.

Direkte, indirekte sowie positive und negative Effekte

Direkte Netzwerkeffekte liegen vor, wenn mehr Nutzer auf derselben Marktseite den Nutzen jedes einzelnen Nutzers erhöhen. Bei LinkedIn können mehr berufstätige Nutzer beispielsweise mehr Kontakte und Informationen über offene Stellen bedeuten. Direkte oder horizontale Netzwerkeffekte werden nach Katz/Shapiro (1986) so beschrieben: Der Nutzen Uᵢ eines Verbrauchers hängt von der Netzwerkgröße N und seinem Basisnutzen T ab: Uᵢ = Uᵢ(N,T); für N < N′ gilt Uᵢ(N,T) < Uᵢ(N′,T). Der Basisnutzen T entspricht den persönlichen Anforderungen an ein Gut.

Jeder neue Teilnehmer erhöht im Allgemeinen den Gesamtnutzen, weil mehr mögliche Verbindungen und erreichbare Nutzer entstehen. Die Zahl möglicher Zweierverbindungen beträgt F = Σ(n=1 bis N)(n−1) = N(N−1)/2; bei großen Netzwerken dominiert N²/2. Direkte Effekte sind besonders für Kommunikationsnetzwerke typisch. Bei einer Überlastung, etwa eines Mobilfunknetzes, kann der Nutzen dagegen gegen Null sinken, wenn Telefonate oder SMS nicht mehr möglich sind. Theoretisch können die Erträge mit wachsender Netzwerkgröße steigen, fallen oder konstant bleiben.

Indirekte oder vertikale Netzwerkeffekte entstehen, wenn der Nutzen einer Marktseite von den Nutzern der anderen Marktseite oder von komplementären Anwendungen und Produkten abhängt. Unternehmen und Personalberatungen profitieren bei LinkedIn etwa von vielen registrierten Berufstätigen. Bei Systemprodukten entsteht der Nutzen durch das gesamte System: Ein DVD-Player benötigt DVDs, und bei einem Personal Computer müssen Betriebssystem, Hardware und Anwendungssoftware zusammenwirken. Indirekte Effekte sind überwiegend positiv, da sie den Nutzen des Basisprodukts stärken.

Positive Netzwerkeffekte fördern die Verbreitung eines Produkts und nutzen Betreibern wie Konsumenten. Negative Effekte entstehen etwa durch Überlastung oder als störend empfundene Werbung. Bei konstantem Straßennetz können mehr Verkehrsteilnehmer Staus verursachen; steigende Benutzerzahlen und Datenmengen können Rechnernetze beziehungsweise Server überlasten und Antwortzeiten verlängern. Nach Überschreiten der kritischen Masse können deshalb negative Effekte überwiegen. Netzmanagement soll Netzlast überwachen, hohe Verfügbarkeit sichern und Störungen durch höhere Kapazitäten begrenzen.

Bei 1:1-Netzwerken besteht jeweils eine Beziehung zum Netzbetreiber, nicht aber zwischen den Mitgliedern, etwa bei Rundfunkveranstaltern und Hörfunkteilnehmern. Bei 1:n-Netzwerken sind die Mitglieder auch untereinander verbunden, etwa bei Facebook oder Instagram.

Ursachen, Netzwerkgesetze und zweiseitige Märkte

Wesentliche Ursachen indirekter Netzwerkeffekte sind komplementäre Produkte und Dienste sowie Lerneffekte. Komplementäre Güter werden gemeinsam nachgefragt oder angeboten. Steigende Nachfrage nach einem Basisprodukt kann mehr Anbieter komplementärer Produkte anziehen. Bei sinkenden Grenzkosten können höhere Produktion, niedrigere Kosten, mehr Nutzer und größerer Nutzen einander verstärken. Sinkt die Nachfrage nach dem Basisprodukt, kann auch die Nachfrage nach den Ergänzungen sinken.

Lerneffekte (information spillovers) treten besonders bei innovativen oder radikalen Technologien auf: Zunächst ist unklar, welcher Standard sich durchsetzt und welche Anwendungen Nutzer bevorzugen. Nutzer lernen durch die Verwendung neue Einsatzmöglichkeiten kennen; so entstehen Informationen für andere potenzielle Nutzer und für Hersteller. Beim Videorecorder Betamax, den Sony in den siebziger Jahren entwickelte, zeigte das Anwenderverhalten, dass bereits beschriebene Kassetten, etwa Spielfilme, abgespielt werden können. Betamax setzte sich jedoch nicht gegen VHS von JVC durch. Neue Informationen verringern die Ungewissheit und können einen selbstverstärkenden Prozess auslösen.

Drei zentrale empirische Gesetze beschreiben unterschiedliche Wertentwicklungen von Netzwerken: Das Sarnoff-Gesetz nimmt einen linearen Wert N für one-to-many-Netzwerke wie Radio und Fernsehen an. Das Metcalfesche Gesetz beschreibt den Wert als N² für many-to-many-Netzwerke wie Telefonnetz und E-Mail. Das Reedsche Gesetz gilt für internetbasierte Netzwerke mit vielen Untergruppen oder Teams, etwa WhatsApp oder Slack, und lautet 2^N − N − 1. Für N = 1 bis 6 ergeben sich nach Sarnoff 1, 2, 3, 4, 5, 6; nach Metcalfe 1, 4, 9, 16, 25, 36; und nach Reed 0, 1, 4, 11, 26, 57. Moore entwickelte 1965 das Mooresche Gesetz: Die Komplexität integrierter Schaltkreise verdoppele sich bei minimalen Komponenten-Kosten; daraus wird eine Verdopplung der Rechnerleistung alle 12 bis 24 Monate abgeleitet. Beckstroms Gesetz aus 2009 bewertet den Netto-Economic Value Added aller Transaktionen der Nutzer, nicht bloß Größe oder Interaktionswert eines Netzwerks.

In zweiseitigen Märkten bestehen indirekte Netzwerkeffekte auf Angebots- und Nachfrageseite. Plattformbetreiber als Intermediäre vermitteln Transaktionen, Kontakte oder Informationen, beispielsweise bei Auktionshäusern, Börsen, Einkaufszentren, Medienunternehmen sowie Software- und Videospielmärkten. Eine Zeitung setzt Preise oder Mengen am Leser- und Anzeigenmarkt mit Blick auf beide Erlösquellen. Überwiegen die positiven relativen indirekten Effekte, kann eine höhere Menge als auf einseitigen Märkten umgesetzt werden; überwiegen negative Effekte, liegt die Menge darunter.

Selbstverstärkung und Monopolbildung

Nachfrageseitige Skaleneffekte, auch positive Netzwerkeffekte, können zeitweilige Monopole oder Monopolisierungen verursachen. Beim positiven Feedback-Effekt erhöht eine größere Nutzerzahl den Wert des Netzwerks und zieht dadurch weitere Nutzer an. Der Prozess ist selbstverstärkend und kann zu Winner-Takes-It-All-Märkten führen: „Positive Feedback makes the strong grow stronger and the weak grow weaker.“ Konsumenten wählen dabei häufig die Technologie oder den Standard, den bereits die meisten nutzen.

Der typische Verlauf folgt einer S-Kurve mit drei Phasen. In der Launch-Phase ist die Übernahme langsam, weil das Produkt noch nicht vollständig entwickelt ist und Unsicherheit besteht. Erreicht der Markt in der Takeoff-Phase die kritische Masse, sinkt die Unsicherheit und das Wachstum beschleunigt sich. In der Sättigungsphase verlangsamt es sich, weil fast alle potenziellen Kunden die Technologie bereits nutzen. Ohne kritische Masse entsteht der positive Feedback-Effekt nicht, und das Produkt setzt sich nicht durch.

Microsoft Windows wird als Beispiel genannt: Es erreichte die kritische Masse und wurde Industriestandard; Kompatibilität und leichterer Datenaustausch erhöhen den Netzwerknutzen. Shapiro/Varian unterschieden 1999 den Virtuous cycle, bei dem steigende Benutzerzahl und Wert einander verstärken, vom Vicious cycle: Wird die kritische Masse nie erreicht, sinken Benutzerzahl und Wert zunehmend.

Starke positive Netzwerk- und Feedback-Effekte begünstigen tippy-Märkte. Dort erreicht nur einer mehrerer Konkurrenten die kritische Masse und setzt sich durch; solche Märkte sind Winner-takes-it-all- beziehungsweise Loser-gets-nothing-Märkte. Auf Softwaremärkten wurden WordPerfect und Lotus 1-2-3 in den 1990er-Jahren verdrängt. Mit OpenOffice und LibreOffice in den 2000er-Jahren sowie Google Docs Editors in den 2010er-Jahren entstand wieder mehr Wettbewerb. Monopole lassen sich besonders aufbrechen, wenn sich Spielregeln oder Marktbedingungen ändern.

Risiken, Bindungen und wirtschaftliche Bedeutung

Netzeffektmärkte sind pfadabhängig: Frühere Entscheidungen von Produzenten und Konsumenten beeinflussen den späteren Wettbewerb stark. Auch kleine oder zufällige Ereignisse können über positive Feedback-Effekte einen Entwicklungspfad verstärken. Daraus kann ein Lock-in-Effekt entstehen, also das Gefangen-Sein in einem Standard oder einer Technologie, selbst wenn ineffiziente Strukturen fortbestehen.

Lock-in wird durch Wechselkosten verstärkt. Dazu zählen Suchkosten für ein neues Produkt, Investitionskosten für dessen Technik, Lernkosten, künstliche Wechselkosten durch Vertragsbindung oder Bonusprogramme sowie psychologische Wechselkosten durch Gewohnheiten und Bindungen. Anbieter können mit niedrigen Preisen in einer Penetrationsstrategie schnell Marktanteile gewinnen. Bei einer Follow-the-Free-Strategie wird ein Produkt zunächst verschenkt und später über Komplementärleistungen verdient. Adobe bietet etwa den Acrobat Reader kostenlos an, während die Premiumversion zur Herstellung von PDF-Dokumenten kostenpflichtig ist.

Der Pinguin-Effekt ist ein Informations- und Koordinationsproblem bei neuen Standards. Potenzielle Umsteiger wissen nicht, ob genügend andere ebenfalls wechseln werden und ob der Gewinn des neuen Standards den verlorenen Netzwerknutzen des alten ausgleicht. Besonders in der Launch-Phase kann dies junge Softwareunternehmen daran hindern, die kritische Masse zu erreichen.

Schocks verändern Angebot oder Nachfrage plötzlich; Ansteckungseffekte übertragen einen Schock oder eine Krise auf scheinbar unbetroffene Volkswirtschaften. In der europäischen Staatsschuldenkrise führte die gesunkene Bonität griechischer Staatsanleihen zu Unsicherheit bei ausländischen Banken und anschließend zu einer Krise im europäischen Finanznetzwerk. Kleine Effekte können sich als Schneeballeffekt kettenartig im ganzen Netzwerk verstärken. Widerstandsfähiger sind Netzwerke bei geringerer Komplexität und Konzentration sowie höherer Konnektivität.

Wirtschaftlich erhöhen Netzwerkeffekte den Nutzen, Skaleneffekte senken Kosten, und positive Feedback-Effekte verbessern die Produkt- oder Dienstleistungsqualität. Nach dem Metcalfeschen Gesetz steigt der Nutzwert im Quadrat der Teilnehmerzahl, während die Kosten nur linear wachsen. Netzbetreiber müssen daher zu geringe Netzlast mit steigenden Stückkosten ebenso vermeiden wie Überlastung und Netzstörungen. Google-Suchvorschläge sind ein Beispiel für Feedbackdaten, die aus früheren Suchanfragen anderer Nutzer stammen und durch Algorithmen ausgewertet werden.