關于對能源區塊鏈的介紹


隨著時代的發展,各類新興產業接踵而至,形成新產業的是新技術。目前最熱門技術話題就是區塊鏈,區塊鏈概念在今年年初開始就不斷發酵,現處于萌芽階段,而區塊鏈在能源領域的應用備受關注,那么能源區塊鏈到底是什么?區塊鏈在能源領域應用又在哪些方面?因此,為了讓廣大讀者對能源區塊鏈有所認識和了解,本期手機報以收集網絡資料為素材,對能源區塊鏈及區塊鏈在能源領域的應用等相關內容進行介紹。

一、什么是區塊鏈?

區塊鏈定義很多,業界無統一定義。通俗講,區塊鏈是一種去中心化的分布式記賬技術,是一個公開透明的數據庫,能夠實現對超大規模交易項目的記賬與管理,每個成員地位平等,都可以參與記賬,并且將賬本變化發送給所有參與者備份。因此被許多人稱為 “對未來10年影響最大的技術”“第二代互聯網技術。

一句話概括,如果互聯網技術解決的是通訊問題的話,那么區塊鏈技術解決的就是信任問題。

二、什么是能源區塊鏈?

能源區塊鏈基于區塊鏈技術實現能源互聯網的一種商業模式。能源區塊鏈可以實現能源的數字化精準管理,如每一度電都知道它來自在什么地方,而數字世界的每度電都有數字映射,可以重新建模電力網絡,實現精確管理和結算。

三、能源區塊鏈可能的實現形式

(一)點對點的電力交易

尤其是對于分布式光伏發電,由于其電壓等級較低無法遠距離傳輸,通過區塊鏈可以實現用戶和發電者之間的點對點交易。

(二)線損的確定

不同能源之間轉換的損耗、能源遠距離傳輸和其他的運行帶來的線損,目前都是由電網公司單方面決定,但是,未來這些都可以通過區塊鏈進行公證。

(三)電力金融

利用區塊鏈分布式總賬實現強制信任,相關方點對點互動,智能合約自動執行電力交易,需求波動自動響應,區塊鏈還可以實現電站收益直接證券化,基于股權平臺實現電站眾籌。

(四)碳排放認證

采用區塊鏈技術搭建碳排放權認證和交易平臺,給予每一單位的碳排放權專有ID,加蓋時問戳,并記錄在區塊鏈中,實時記錄發電機組的碳排放、碳交易行為并對超標企業進行罰款。

(五)去中心化的多能源系統協同

采用區塊鏈記錄不同能源系統的實時生產信息及其成本,存在跨能源類型的市場時,可記錄多個能源系統之問的交易及其價格信息,在此基礎上實時生成各地區各類能源的邊際價格。

四、區塊鏈在能源領域中的應用

 每當我們談到能源領域的商業模式,區塊鏈這一名詞便不斷被提及。風口之下,區塊鏈在能源領域充滿想象空間,引領著互聯網+”智慧能源的發展趨勢與潮流。根據《區塊鏈在能源互聯網應用的前景展望》一文中的部分觀點,概括為區塊鏈在能源領域的應用主要有三個方面:電力、生態系統和能源智能化調控。

 (一)電力

區塊鏈的重要特征之一就是數據的不可篡改性,而區塊鏈在電力領域的應用就和區塊鏈的這一特點密不可分。區塊鏈技術的使用使每一度電的前世今生都會被記錄在區塊鏈網絡上:某度電于某年某月產生于某核電站,經過某條線路輸送到了家里,在使用了幾個小時的燈泡后這度電消耗光了。

區塊鏈+電力可能會有以下幾種發展方向:

1.讓每一度電都有跡可尋,從根源上杜絕偷電漏電現象的發生。當一切行為都被記錄在一個不可修改的賬本中,無中生有或是突然消失都會作為異常情況被處理。

2.與鄰居交易剩余的電。去中心化的區塊鏈技術的使用可以讓你和隔壁的鄰居交易剩余的電。未來我們可以針對每一度電建立一個數字映射關系,如在家里裝一個太陽能發電器,每天能產生1度電,但你每天只能使用0.5度電,剩余的0.5度電就會歸集到總網絡中,隔壁的鄰居想要用電的時候就可以直接選擇與你交易。區塊鏈讓分布式的能源共享成為可能。

(二)生態系統

區塊鏈、物聯網、大數據三者的結合可以打造出一個能源生態系統中的烏托邦。假設未來的某一天我們應用這三種技術建立起了一個能源生態系統,然后把設備供應商、專業運維服務商、使用設備的業主以及負責金錢流通和報價匯總的金融系統打包扔進這個系統做測試。接入這個系統的每一方都能得到一個此系統的查詢密碼,使用這個密碼可以查詢加密后的任何人接入系統后的任何動作,這樣這個系統中的四方或者所有參與者就將形成一種交互監督、交互信任的關系。系統可以根據大數據分析直接計算出最適合業主的方案,并通過智能合約經由金融機構自主完成購買或者維修行為。

(三)能源智能化調控

通過區塊鏈技術,未來可以實現能源智能化調控,智能設備與互聯網信息可以經由區塊鏈技術連接在一起。假設某市區的攝像頭捕捉到郊區某一輸電設備突然異常斷電,與其他相關節點反饋的信息——如報警器的鳴響或是某一區域燈光突然熄滅等對比并確認真實后,信息直接傳遞給維修總部,總部設備會根據智能合約的規則設定自動派出相應維修設備去往現場維修。

五、已落地的能源區塊鏈案例介紹

案例一:能源區塊鏈實驗室

2016515日下午,全球首個能源區塊鏈實驗室北京正式成立,實驗室已攜手IBM開發出第一款產品——基于區塊鏈技術的碳資產開發平臺。能源區塊鏈實驗室由4位創始合伙人創辦。這家實驗室主要從事的工作是自主研發區塊鏈平臺,為能源金融產品的開發、審核、登記、交易提供全流程的協作工具。

實驗室創始人之一、信達證券能源互聯網首席研究員曹寅在接受鈦媒體的采訪時說:未來的儲能,更可能是基于分享經濟的儲能。儲能的利用率單體就是單個企業購買的儲能的利用率,它其實是非常低的,因為不可能一天24小時都把儲能利用起來,但在區塊鏈技術之下,儲能可以像滴滴和優步的出租車一樣,周邊的用戶都可以通過使用權的分享,調用某用戶名下的儲能設施,然后基于儲能的收益付使用費給儲能的所有者。

案例二:Energo(TSL)中國

核心是一套基于Qtum網絡和本地微電網的清潔能源計量、登記、交易與結算的去中心系統。主要目標是實現5公里范圍內的電力分配網的點對點實現。實現過程:A有多余的電力,可自由定價賣給儲能系統;B需要電力,可從儲能系統自主選擇價位低的電力提供者,智能電表實現區塊鏈記賬。本區域內的可再生能源將被人們優先使用,而傳統市電將作為備用電源為整個區域進行能源的補充。
傳統清潔能源的獲利者通常是售電公司,大部分支持清潔能源發展的國家政策上都給予優厚的補貼,但如今補貼正在逐步減少,德國已經徹底停發相應的補貼,澳洲的補貼也大幅降低,這導致了產銷者的收益大打折扣,只能被售電公司低價回收,而售電公司又以較高單價出售給用電用戶,其自身獲得了大部分收益。Energo能實現在沒有國家政策持續補貼的情況下,以去中心化的方式在一個電力市場能夠由自由市場來調節,為全部利益者利益最大化。

案例三:能源傳輸項目

紐約的區塊鏈創業公司與科技巨頭西門子聯手發展項目,這是一個基于以太坊的能源傳輸項目。參與該項目的客戶能夠把剩余的電力賣給其他人。以前,創業公司獲得了美國專利商標局頒發的去中心化能量傳輸專利。兩家公司共同表示他們將在紐約和世界其他地區測試由區塊鏈供電的微型電網,希望在未來能將區塊鏈微型電網擴展到世界各地。

案例四:電動汽車充電與共享。

電動汽車快充和共享充電樁,目前是區塊鏈技術在能源方面應用最廣、操作性較強的領域。2016年,瑞士銀行、德國電力公司萊茵集團與汽車技術公司采埃孚合作,為電動汽車創造區塊鏈電子錢包。令車主可以在電力收費,停車收費,甚至高速公路收費在身份驗證和支付過程都能自動完成,而不需第三方來人工確認完成。

六、結束語

能源區塊鏈的技術和應用都還在初級階段,一方面區塊鏈技術還不夠成熟,計算能力和響應速度都存在瓶頸,另一方面由于能源系統是個復雜的物理系統,如何與區塊鏈相結合還需要大量研究,再加上缺乏政策支持和相關人才,能源區塊鏈要真正實現還有很長的路要走。