近年来,全球能源需求增长缓慢,新能源发展迅猛。截至2016年,中国的能源消费中,煤炭、石油等传统能源,已经从2000年的90.5%下降到80.3%。相比之下,天然气、水电、核电和风电等能源供给量稳步提升。
面对这一变化,我国能源供应结构也暴露出痼疾,包括供给垄断、结构转变缓慢、清洁化不足、价格非理性和供给动力不足等问题。利用区块链技术,能够消弭能源管理中的负面因素,带来新的希望。
区块链技术天然的去中心化、分布特点,可以创建出去中心化的能源管理系统,主要包括以下三大部分:
1.分布式交易和供应体系
区块链技术在金融领域所获得的应用经验,同样能够利用于能源领域。区块链技术可以支持去中心化的能源供应系统,这有助于对现有能源系统的简化。其中,电力生产商、配电系统运营商、传输系统运营商和供应商等,都可以通过区块链网络相互交易,生产者与各级消费者得以充分联系。
2.智能能源网络
智能合约能够控制系统,制订启动交易的规则。能源交易流程将会根据智能合约中预先规定的规则进行,从而确保能源的存储和运行都是自动控制的,确保平衡供给和需求。一旦发现供大于求时,智能合约就会操控多余的能量,将之自动传送到存储器中。
3.安全存储
所有的能源交易数据分散存储在同一个区块链上,从而保持能源活动拥有分布式的安全记录。智能合约控制的能源交易数据则以防篡改的方式,被记录在区块链上。
由于上述优势,能源区块链项目在全世界已经开始落地执行,目前主要聚集在欧美国家。
在美国加州硅谷和纽约,出现了大批能源区块链创业者。在欧洲尤其是德国,也有不少类似项目。由于德国政府和社会对区块链技术整体的肯定态度,加上德国较为发达的分布式可再生资源,让这一项目前景广阔。
在这些国家,最被看好的能源管理区块链项目,当属电力能源的点对点交易模式。(www.xing528.com)
传统电力交易结构是中心化的、由于只有少数中心企业才能承担高昂的基础设施建设费用,电力交易只能集中在他们手中。
伴随光伏电板技术的优化,越来越多家庭安装了家用光伏发电设备。设备的安装成本,对普通家庭而言较大,但设备产生的多余电力却无法得到充分利用,这就会造成浪费。越来越多的家庭希望将多余的电出售给有需求的用户,但却由于需求与供应之间的不匹配而烦恼。
智能电网与区块链技术的结合,成为这一问题的最佳解决方式。
区块链能充分确保电网的数字化、智能化、自主运行和自我优化。电力的生产与消费,变得更为精准,资源利用也因集约而高效。
利用点对点交易模式,区块链在能源行业发挥出新的作用。这种模式让能源生产者、销售者和消费者直接联系,从而大幅度降低交易成本。
在类似项目中,区块链所打造的分布式能源系统,既拥有互联网的基本特征,又解决了互联网经济想要解决的核心问题。例如,能源与信息是同时流动的、数据记录和管理既安全又快捷等。在支付手段上,购买能源也可以直接通过区块链上的加密货币进行,所有的交易都会被整个联盟链或私链上成千上万的节点所验证。这些功能所产生的结果,就是降低了中间环节,在保证生产和销售方利润的同时,也让购买方收获直接的经济利益。
因为看到区块链在能源管理领域的重要意义,2016年5月,全球首个能源区块链实验室在北京成立。
实验室成立初期,通过将区块链技术与碳市场应用场景进行深度融合,打造出一款低成本、高可靠的区块链平台,用于碳资产开发和管理。
该产品利用基于区块链的互联网服务,向用户提供碳资产开发平台。在平台上,发行以核证碳减排量(CCER)为基础资产的数字资产——碳票,并将不同环节的参与方纳入到区块链的分布式账本上,实现文件与数据的传递,开展评审与开发过程中的多方互动。在崭新的平台上,打造碳资产开发的高效协作网络。
碳资产管理,只是北京能源区块链实验室开发的多款应用之一。与此同时,实验室还与其他企业合作,开发其他基于区块链技术的能源互联网应用,其中包括电动汽车账户管理、分布式光伏售电清结算、虚拟电厂考核计划等,主要覆盖了能源生产、配送、交易、管理等不同环节。
整体而言,能源管理的互联网化,在中国的落地已经指日可待。中国能源系统有着强大的产业实力和信息化水平,当区块链技术进入该领域之后,会对能源领域的诸多改革产生广泛而深远的影响。
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