NFC Payment

Trends in der IT

Kombiniert man die aktuellen Entwicklungen aus der Mobilfunk- und
der Finanzindustrie, so entsteht ein Produkt, das den Handel revolutio-
nieren und völlig neue Einsatzgebiete sowie Umsatzkanäle erschließen
kann. Hierbei handelt es sich um das sog. NFC Payment, bei dem der
Kaufvorgang bzw. der anschließende Bezahlprozess über einen mobilen
Kommunikationskanal umgesetzt wird.
Dieser Beitrag dient einer Einführung in das Thema NFC Payment.

Einleitung

In den letzten Jahren haben sich verschiedene Formen des Mobile-Payment entwickelt. Sowohl
Händler als auch Kunden sind heute in der Lage, ihren kompletten Zahlungsverkehr über Mo-
biltelefone abzuwickeln. Während Händler das Handy als mobiles Bezahlterminal nutzen, rufen
Kunden ihren Kontostand ab oder tätigen Überweisungen.
Nach Angaben der Smart Card Aliance zählen Mobile Banking, Mobile Commerce, Mobile
Point of Sale (POS), Peer-to-Peer Mobile Payment, Remote Mobile Payment und Proximity Mo-
bile Payment mit den Unterformen NFC-Enabled Proximity Mobile Payment (NFC Payment) und
Bar Code-Enabled Proximity Mobile Payment zu den Formen des Mobile Payment (Smart Card
Alliance Payments Council, 2012).
Während sich viele der vorgenannten Formen bereits auf dem Markt etabliert haben, wird
das NFC Payment im aktuellen Gartner Hype Cycle als einer der nächsten großen Trends ge-
nannt (Gartner, 2011).
Dieser Artikel stellt eine Einführung in das Thema NFC Payment dar. Es wird die Ent-
wicklungsgeschichte des NFC Payment vorgestellt, die zugrundeliegende Technologie be-
schrieben und das Bezahlverfahren sowie damit verbundene Vorteile für Händler und den
Kunden erläutert.

Entwicklungsgeschichte

Beim NFC Payment wird der internationale Übertragungsstandard NFC (Near Field Commu-
nication) für einen kontaktlosen Bezahlvorgang mittels Mobiltelefon genutzt.
Der NFC Standard wurde 2002 von Sony sowie NXP Semiconductors entwickelt und basiert
auf deren Erkenntnissen aus der RFID- (Radio Frequency Identification) sowie der Smartcard-In-
dustrie (Cappell, A. 2012). In 2004 wurde das NFC-Forum von Sony, NXP Semiconductors und
Nokia gegründet, um eine weltweite Standardisierung der NFC-Technologie zu ermöglichen. In-
zwischen besitzt das Forum mehr als 150 Mitglieder; die Entwicklung internationaler Normen ist
noch nicht abgeschlossen.
Die ersten verfügbaren NFC-fähigen Mobiltelefone wurden von Samsung und Nokia
entwickelt. Seit 2005 prüft man deren Einsatzmöglichkeiten in zahlreichen Feldversuchen.
Die NFC-Technologie wird dabei von den Verbrauchern überwiegend als einfach bedienbar
und innovativ empfunden.
2011 starteten erste Großprojekte in den USA, die als Ziel die Etablierung eines mobi-
len Bezahlsystems auf Basis der NFC-Technologie verfolgen. Vorreiter sind MasterCard, Visa
und Google (Amberg & Lang, 2011). Während bei MasterCard und Visa gängige Kreditkar-
ten um einen NFC-Chip erweitert werden, integriert Google dagegen die NFC-Technologie
in sein Smartphone-Betriebssystem Android. Darauf aufbauend wird mit „Google Wallet“
eine virtuelle Geldbörsen-App zur Verfügung gestellt, die als kontaktlose Kreditkarte ein-
gesetzt werden kann (Google, 2012).
Aktuell ist die Verbreitung des NFC Payment in Deutschland noch recht gering. Im August
2012 beginnt der Sparkassen-Verbund, alle EC-Karten mit einem NFC-Chip auszustatten. Bis
Ende 2012 ist geplant, insgesamt 16 der ca. 45 Mio. Sparkassen-Karten auszutauschen (Seidel et
al., 2011). Darüber hinaus arbeitet Visa Europe in Deutschland an der Etablierung seines Bezahl-
systems „payWave“, das bis Mitte 2012 durch sechs deutsche Banken unterstützt werden soll
(Visa Europe, 2012).

Die NFC-Technologie

Die NFC-Technologie beruht – ähnlich der RFID-Technik – auf der induktiven Kopplung zweier
Spulenantennen und ermöglicht die Übertragung von Daten über kurze Strecken von max. 10 cm
(Friedewald et al., 2010). Hierbei wird ein zwischen den Spulenantennen entstehendes hochfre-
quentes Magnetfeld genutzt. Der Sender wird als Initiator, der Empfänger als Target bezeichnet.
Nach Finkenzeller kann die Datenübertragung mittels zweier Verfahren erfolgen; beide
Übertragungsverfahren basieren auf der Modulation von Amplituden (Finkenzeller, 2008). Im
sog. aktiven Modus erzeugen beide Kommunikationsteilnehmer ihr eigenes Radiofrequenz-
Magnetfeld für die Datenübertragung. Im passiven Modus wird das Radiofrequenz-Magnetfeld
ausschließlich durch den Initiator aufgebaut; das Target überträgt seine Daten in diesem Fall
mittels Lastmodulation über das Radiofrequenz-Magnetfeld des Initiators.
Genutzt wird das weltweit verfügbare, lizenzfreie Frequenzband von 13,56 MHz. Die
Datenübertragung erfolgt half-duplex (Nabendu, 2011). Während der Datenübertragung
des Initiators muss das Target sein Radiofrequenz-Magnetfeld deaktivieren und kann aus-
schließlich Daten empfangen. Die NFC-Technologie erreicht dabei Übertragungsraten zwi-
schen 106,2 bis 424 kBit/s. Die Übertragungsgeschwindigkeit wird während des Verbin-
dungsaufbaus zwischen Initiator und Target vereinbart.

Es existieren drei verschiedene NFC-Gerätetypen: NFC-fähige Mobiltelefone, NFC-Tags sowie
NFC-fähige Lesegeräte (Smart Card Alliance Payments Council, 2007). Alle Gerätetypen be-
sitzen eine Antenne sowie einen Mikrocontroller für die kontaktlose Kommunikation. Darüber
hinaus sind NFC-fähige Mobiltelefone mit speziellen Schaltkreisen wie dem Secure Element (SE)
ausgestattet (Coskun, 2012). Das Secure Element ist für die Absicherung der Kommunikation mit
anderen NFC-Geräten verantwortlich und stellt einen geschützten Speicherbereich für Kommuni-
kations- und Anwendungsfunktionen wie z. B. eine Geldbörsen-App zur Verfügung.

Das NFC-Ökosystem

Grundvoraussetzung für die Etablierung des NFC Payment sind durchgängige Standards
sowie die Zusammenarbeit aller Interessengruppen. Nachfolgend werden die wichtigsten
Interessengruppen sowie deren Aufgaben im kontaktlosen Bezahlvorgang mittels NFC Pay-
ment gemäß Smart Card Alliances erläutert (Smart Card Alliance Payment Council, 2007).

Händlerbanken sind für den Aufbau der für das NFC Payment notwendigen, kontaktlosen Lesegeräte im Handel verantwortlich. Ferner geben sie die Transaktions- und Bezahldaten an die weltweiten Zahlungsnetze weiter.
Die Betreiber der weltweiten Zahlungsnetze wie z. B. American Express oder Visa sind für die Abrechnung der Finanztransaktionen zwischen der Karteninhaberbank und der Händlerbank verantwortlich. Hierfür müssen sie die Kommunikationsprotokolle sowie die eingesetzten Verschlüsselungsverfahren des NFC Payment unterstützen.
Die Karteninhaberbanken verwalten die Bankkonten der Konsumenten und geben EC- sowie Kreditkarten aus. Darüber hinaus stellen sie in Zusammenarbeit mit Personalisierungsstellen (sogenannte „Persos“) entsprechende Möglichkeiten für die Integration der EC- und Kreditkarten in virtuelle Geldbörsen der NFC-fähigen Mobiltelefone zur Verfügung.
Damit die neue Technologie von den Konsumenten akzeptiert wird, müssen Händler diese zunächst unterstützen und die Zahlung mittels NFC Payment ermöglichen. Hierfür benötigen sie die durch die Händlerbank bereitgestellten kontaktlosen Bezahlterminals.
Handyproduzenten stellen die von den Mobilfunkbetreibern und dem Markt benötigten NFC-fähigen Handys und Smartphones her. Netzbetreiber wiederum konfigurieren die Mobiltelefone mit den eigenen Funkeinstellungen und entscheiden über bereitgestellte Funktionen der Mobiltelefone. Die Entwickler von virtuellen Geldbörsen-Applikationen stellen dem Konsumenten eine Möglichkeit zur Verwaltung und Nutzung verschiedener NFC Anwendungen bereit.
Die Hersteller der Smartphone-Betriebssysteme müssen die NFC-Technologie und entsprechende Hardwarekomponenten softwareseitig unterstützen. Darüber hinaus können sie – wie am Beispiel von Google erläutert – eigene virtuelle Geldbörsen-Apps in die Betriebssysteme der Mobiltelefone integrieren.

Vorteile des NFC Payment

Mit NFC Payment soll Bezahlen grundsätzlich einfacher, bequemer und schneller werden. Nach-
folgend wird auf die konkreten Vorteile für Händler und Konsumenten eingegangen (Smart
Card Alliance Payments Council, 2007).
Für den Händler bietet das NFC Payment einen entscheidenden Vorteil – der Bezahlprozess
wird deutlich schneller. Dadurch können in der gleichen Zeit mehr Kunden bezahlen, die Schlangen
an der Kasse werden kürzer und die Kundenzufriedenheit steigt. Darüber hinaus ist die Ausfallsi-

cherheit während des Lesevorgangs im Vergleich zu herkömmlichen Magnetstreifen- oder Chipkar-
ten wesentlich höher. Mehrfache Lesevorgänge können vermieden und der Bezahlprozess weiter
beschleunigt werden. Ferner gehen weniger Einkäufe aufgrund fehlgeschlagener Lesevorgänge
verloren und der Umsatz kann gegebenenfalls verbessert werden. NFC Payment bietet dem Händler
außerdem die Möglichkeit, individuelle Applikationen wie beispielsweise Rabattprogramme in die
virtuelle Brieftasche zu integrieren und dadurch die Kundenbindung zu verbessern. Wichtig ist wei-
terhin, dass Händler ihre vorhandenen Kassensysteme und Bezahlprozesse nicht ändern müssen.
Der Konsument erhält durch NFC Payment vor allem einen gesteigerten Komfort. Wäh-
rend des Bezahlvorgangs muss das Mobiltelefon ausschließlich in die Nähe des Lesegerätes
gehalten werden. Komplizierte Lesegeräte und Vorgänge entfallen vollständig. Ferner muss
der Kunde keine Papierbelege sammeln und erhält über sein Mobiltelefon jederzeit eine
vollständige, vollautomatisch generierte Übersicht der getätigten Bezahlvorgänge. Wichtig
erscheint auch der folgende Vorteil: Viele Menschen haben ihr Mobiltelefon immer da-
bei. Die Brieftasche dagegen wird nicht immer mitgenommen. Mit Hilfe des NFC Payment
können Konsumenten einfach über ihr Mobiltelefon bezahlen. In die virtuelle Brieftasche
lassen sich außerdem alle vorhandenen EC- und Kreditkarten integrieren. Der Konsument
hat demnach immer die freie Wahl, welche Karte er im jeweiligen Bezahlvorgang nutzen
möchte, ohne dabei immer alle Karten bei sich führen zu müssen.

Fazit

NFC Payment baut auf der bewährten RFID-Technologie auf, um ein kontaktloses Bezahlsys-
tem zu etablieren. Sowohl für den Kunden als auch für Banken und andere Interessenvertreter
bietet das NFC Payment dabei viele Vorteile. Das Bezahlen mittels NFC Payment wird einfacher,
schneller und zuverlässiger. Während Händler Kosten einsparen können, entstehen für Banken
neue Umsatzkanäle. Dennoch hat sich das NFC Payment bis heute nicht nennenswert auf den
Weltmärkten als Bezahlverfahren etabliert. Mögliche Ursachen hierfür könnten sein:

Händler müssen kontaktlose Lesegeräte installieren, um das Bezahlen mittels NFC Payment zu ermöglichen. Da es sich um eine neues Bezahlverfahren handelt, ist die Investition für Händler unsicher und gewagt. Niemand kann bisher abschätzen, ob sich das Bezahlverfahren tatsächlich durchsetzen wird. Gerade kleine Händler sind deshalb vorsichtig und investieren lieber in etablierte Bezahlverfahren.
Ohne eine ausreichende Zahl an Akzeptanzstellen wird sich das Bezahlverfahren wiederum nicht bei Verbrauchern etablieren. Die Zahl der möglichen Verbraucher ist deshalb nach wie vor sehr gering. Diese wird ebenfalls negativ durch das Fehlen von NFC-fähigen Mobiltelefonen beeinflusst. Trotz der Integration der NFC-Technologie in Googles mobiles Betriebssystem gibt es derzeit nur wenige NFC-fähige Smartphones.
Ein weiterer Grund könnte das Misstrauen der Verbraucher in die neue Technologie sein. Nachdem in den letzten Jahren zahlreiche große Angriffe auf die EC- und Kreditkarten-Bezahlverfahren bekannt wurden, sind die Verbraucher im Einsatz von Bezahlverfahren wesentlich vorsichtiger geworden und müssen zunächst von der Sicherheit des neuen Systems überzeugt werden.

Sofern die vorgenannten Probleme von der Industrie aufgearbeitet und korrigiert
werden können, birgt das NFC Payment sowohl für den Verbraucher als auch Banken
und Händler große Vorteile. Nicht zuletzt wird das NFC Payment deshalb auch im Gartner
Hype Cycle als kommenden Trend genannt und könnte unser existierendes Bezahlverfahren
komplett ändern.

Literaturverzeichnis

Amberg, M., & Lang, M. (2011). Innovation durch Smartphone & Co: Die neuen Geschäftspotenziale mobiler Endgeräte. Düsseldorf: Symposion Publishing.

Cappell, A. (2012). Mobile Payment einfach auf den Punkt gebracht. Düsseldorf: Landesanstalt für Medien Nordrhein Westfahlen.

Coskun, V. O. (2012). Near Field Communication (Nfc): From Theory to Practice. West Sussex: John Wiley & Sons Ltd.

Finkenzeller, K. (2008). RFID-Handbuch: Grundlagen und praktische Anwendungen von Transpondern, kontaktlosen Chipkarten und NFC. Carl Hanser Verlag GmbH

Friedewald, M., et al., (2010). Ubiquitäres Computing: Das „Internet der Dinge“ - Grundlagen, Anwendungen, Folgen. Berlin: Edition Sigma.

Gartner (2012). Gartner Hype Cycle. Stamford, U.S.A.: Gartner Inc.

Gillert, F., & Hansen, W.-R. (2006). RFID für die Optimierung von Geschäftsprozessen: Prozess-Strukturen, IT Architekturen, RFID-Infrastruktur. Wien: Carl Hanser Verlag GmbH

Google (2012). Google Wallet. Von http://www.google.com/wallet abgerufen

Langer, J. R. (2010). Anwendungen und Technik von Near Field Communication. Heidelberg: Springer.

Nabendu, C. (2011). Computer Information Systems - Analysis and Technologies. Berlin: Springer.

Seidel, H., et al., (2011). WELT ONLINE: Sparkasse will 45 Millionen EC-Karten austauschen. Abgerufen am 15. Juni 2012 von http://www.welt.de/finanzen/article13437240/Sparkasse-will-45-Millionen-EC-Karten-austauschen.html

Smart Card Alliance Payments Council. (2012). Proximity Mobile Payments: Leveraging NFC and the Contactless Financial Payments.

Smart Card Alliance Payments Council. Visa Europe. (2012). Visa Europe: Montrada und Ingenico bringen Visa payWave im deutschen Handel voran. Abgerufen am 15. Juni 2012 von http://www.visa.de/de/uber_visa/presse/aktuelle_pressemitteilungen/montrada_und_ingenico_bringen.aspx

Autoren

Christian Burkard

Christian Burkard Ist als Systemadministrator im Zentrum für Informationstechnologie der Stiftung kreuznacher diakonie tätig. Studiert berufsintegrierend im Master IT Management an der FH Mainz.

Andreas Duchmann

Andreas Duchmann Für den Vertrieb im Geschäftsfeld IT Sicherheit
der usd AG verantwortlich. Studiert berufsintegrierend im Master IT Management an der FH Mainz.