כיצד טכנולוגיית בלוקצ'יין עומדת בפני חידוש של מסחר אנרגיה והפצת

כיצד טכנולוגיית בלוקצ'יין עומדת בפני חידוש של מסחר אנרגיה והפצת

טכנולוגיית בלוקצ'יין מעצבת מחדש את מגזר האנרגיה על ידי מתן מערכות מאובטחות, שקופות, מבוזרות ומבוזרות למסחר ולחלוק אנרגיה מתחדשת.שווקים אנרגיה מסורתיים מסתמכים על שירותים מרכזיים ומתווכים, אשר לעתים קרובות יוצרים חוסר יעילות, עלויות גבוהות והשתתפות מוגבלת. Blockchain מציגה חסמים אנרגיה מתחדשת ללא אמון, ללא שינוי הוביל כי מתעד כל עסקה - בין אם זה קילוואט של שעות של כוח סולארית או גבולות תחבורה גלובלית, לבין גבולות מסחר מורכבים, לבין גבולות אנרגיה מתחדשת, לבין גבולות אנרגיה מתחדשת, לבין מגבלות, לבין מגבלות, לבין מגבלות אנרגיה מתחדשת.

במאמר זה, אנו חוקרים את מכניקת blockchain באנרגיה מתחדשת, לבחון פלטפורמות מסחר עמיתים לpeer, לדון בתפקיד חוזים חכמים, לנתח השלכות רגולטוריות, ולהדגיש את המימוש בעולם האמיתי שכבר פעיל.המטרה היא לספק הבנה מקיפה של איך הטכנולוגיה הזו היא דמוקרטיזציה שוקי אנרגיה וחיסכון את הדרך עבור רשת פחמן יעילה יותר, נמוכה.

הבנה של Blockchain באנרגיה מתחדשת

בליבתו, בלוקצ'יין היא טכנולוגיה מבוזרת (DLT) המקליטת עסקאות ברשת של מחשבים.כל בלוק מכיל חיתק הצפנה של הבלוק הקודם, יצירת שרשרת בלתי משתנה.באנרגיה מתחדשת, blockchain יכול לעקוב אחר מחזור החיים של אנרגיה - מדור בחווה סולארית לצריכה בבית או בעסק.

התכונות העיקריות של blockchain שהופכות אותו מתאים ליישומים אנרגיה כוללות:

• (ב) ⁇ :0) ,הכוח אינו שולט ברשת, צמצום הסיכון למניפולציה או נקודות כשל יחיד.
• (ב) [15] אי-אפשרות: 1FLT:1 (בתרגום חופשי: 0) לא ניתן לשנות עסקאות, מתן מסלול ביקורת מהימן עבור הרגולטורים והצרכנים.
• (FLT:0) שקיפות: 1FLT) כל המשתתפים יכולים להציג את ההיסטוריה של העסקה (בזמן שמירה על פרטיות באמצעות פסאודו-ידימיות או אפס ידע הוכחות).
• (FLT:0)Automation: FLT:1 חוזים חכמים - קוד הפעלה עצמית על הבלוקצ'יין - תהליכים שותפים כגון חיוב, התנחלויות וקידוד תעודה.
• (ב) ⁇ :0 ⁇ : ⁇ : ⁇ ⁇ : ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇

תכונות אלה מתייחסות ישירות כמה נקודות כאב במערכות האנרגיה הנוכחיות: תמחור, התיישבות איטית (לעתים קרובות 30-60 ימים עבור שווקים סיטונאיים), חוסר נתונים גרניט, ולמעלה אדמיניסטרטיבי גבוה עבור אישור אנרגיה מתחדשת (REC) מעקב.

התפקיד של Distributed Ledgers בניהול אנרגיה

רשתות אנרגיה לייצר כמויות עצומות של נתונים ממטר חכם, מופנים וחיישנים. Blockchain יכול לשמש כמחסן משותף, חד-משמעי עבור נתונים אלה מבלי לדרוש מפעיל מסד נתונים מרכזי.לדוגמה, בעל פאנל סולארי יכול להקליט כל קילווואט-שעה המיוצר לבלוקצ'יין, ושימושים או aggregators יכולים לאמת נתונים ללא בדיקה ידנית.

יתר על כן, blockchain מאפשר דגימת זמן של ייצור אנרגיה, אשר קריטי עבור מכסים של שימוש בזמן וחשבונאות פחמן. חברה קונה אנרגיה מתחדשת יכול להוכיח כי צריכת האנרגיה בשעה מסוימת, תמיכה תביעות של אנרגיה ללא פחמן תואם אנרגיה 24/7. רמת הדיוק הייתה בלתי אפשרית בעבר ללא תשתית מ"מ יקר".

כיצד Blockchain Facilitates Peer-to-Peer Energy Trading Trading Trading Trading Trading

P2P (P2P) מסחר אנרגיה הוא אחד היישומים המשכנעים ביותר של blockchain במגזר האנרגיה. במודל P2P, בעלי בתים עם לוחות סולאריים גג יכולים למכור את החשמל עודף שלהם ישירות לשכנים, עקפים את התועלת כמתווכים.התועלת עדיין יכולה לספק את תשתית הרשת הפיזית, אבל ההתנחלות הפיננסית והבעלות שלה מתרחשים על שרשרת.

מודל זה מציע כמה יתרונות על גבי מ"ג רשת מסורתית או מכסי מזון:

• (FLT:0) גילוי מחירים טוב יותר: 1) Prosumers יכול לקבוע את המחירים שלהם על בסיס היצע וביקוש, פוטנציאל להרוויח יותר מאשר את השימושים הסיטונאי.
• (ב) רווח כלכלי מקומי: 1 בינואר) כסף נשאר בתוך הקהילה ולא זורם לחברות אנרגיה גדולות.
• (FLT:0)Grid Resilience: FLT:1 המסחר המקומי מפחית אובדן שידור למרחקים ארוכים ויכול להקל על גודש במהלך תקופות שיא.
• (המרכז לחידושים: 1) שוקי P2P הופכים את ההשקעות הסולאריות והאחסון אטרקטיביים יותר על ידי מתן זרם הכנסות ברור.

פלטפורמות blockchain כמו FLT:0 , WePowerFLT:1eur ו-FLT:2Power LedgerFLT 3 פיתחו מערכות מבוססות אסימונים שבו אנרגיה מיוצגת על ידי נכסים דיגיטליים. Participants להשתמש אסימוני מסחר אלה, עם חוזים חכמים לבצע תשלומים באופן אוטומטי בעת עדכון מטרים.

אתר אינטרנט: Brooklyn Microgrid

אחת הדוגמאות המוקדמות והמצוטטות ביותר היא ברוקלין מיקרוגרריד בניו יורק.פיתוח על ידי LO3 אנרגיה, הפרויקט הזה משתמש פלטפורמה מבוססת blockchain כדי לאפשר לתושבים עם השמש גג למכור אנרגיה לשכנים שלהם.כל עסקה מוקלטת על בלוקצ'יין מבוסס Ethereum פרטי, ומשתתפים יכולים להציג את זרימת האנרגיה שלהם באמצעות אפליקציה ניידת.המיקרוגרריד יכול גם להתנתק מהרשת העיקרית במהלך הזנות, תוך מתן עמידות, בעוד שעדיין הוכיחה פיילוט קטן של P2 יכול לעסוק ב-P.

חוזים חכמים: מנוע המסחר באנרגיה אוטומטית

חוזים חכמים הם הסכמים שניתן לבצע באופן אוטומטי כאשר מתקיימים תנאים מוגדרים מראש.במסחר באנרגיה, חוזה חכם עשוי לומר: "אם פאנל סולארי A מייצר יותר מ 5 קילוואט בין 10 בבוקר ו 2 p.m., וצריכת B של בית עולה על 3 קילוואטה במהלך תקופה זו, ולאחר מכן להעביר 2 קילוואט מ A ל B במחיר של $ 15 /kWh".

היתרונות של חוזים חכמים לאנרגיה כוללים:

• (ב) התנחלויות:0) התנחלויות של נדר: 1 תשלומים ועברת אנרגיה מתרחשים בו זמנית, תוך חיסול מחזורי חיוב.
• (ב) ,0) סיכון מקביל: FLT:1 כי ביצוע הוא אוטומטי, אין צורך לסמוך על הצד השני.
• (FLT:0) סחר מותנה מורכב: חוזים 1FLT) יכולים לגרום בתחזיות מזג אוויר, עוצמת פחמן רשת או רמות טעינה סוללה.
• (FLT:0) ניהול אוטומציה: דרישות תגמול:1, כמו תקני תיק מתחדשים ניתן לקודד ישירות.

Blockchain עבור חידוש אנרגיה הפצה וניהול גריידי

מעבר למסחר, blockchain יכול לשפר את ההפצה הפיזית של חשמל ולשפר את פעילות הרשת.רשתות של היום הם מרכזי במידה רבה ו חד-צדדי - זרימת כוח מתחנות כוח גדולות לצרכנים.עם מקורות אנרגיה מבוזרים (DERs) כמו פאנלים סולאריים, טורבינות רוח וסוללות, הרשת חייבת להיות דו-כי-כי-כי-כי-כיבית וגמ blockchain מספקת שכבת אמון כדי לתאם נכסים מבוזרים אלה.

הנה מקרים מרכזיים בחלוקת:

• (FLT:0) פלטפורמות אנרגיה טרנסאקטיביות: 1.FLT:1 שווקים אוטומטיים שבהם DERs יכולים להציע שירותים כמו רגולציה מתח או תגובה תדירות. Blockchain מבטיח כי כל ההצעות הן שקוף וכי תשלום הוא הוגן.
• (FLT:0) כלי רכב חשמליים (EV) הטעינה: הבעלים של EVFIRLT:1 יכול לחייב את כלי הרכב שלהם ממקורות מתחדשים ספציפיים, עם הקלטה blockchain חוזים חכמים יכול באופן אוטומטי לקבוע טעינה כאשר דור מתחדש הוא בשפע.
• (FLT:0) אישורי אנרגיה מתחדשת (RECs) ואשראי פחמן: Blockchain Blockchain יכול למנוע ספירה כפולה והונאות על ידי יצירת מרשם tamper-הוכחה עבור כל REC שפורסם ופרש.
• ניהול:0Microgrid: 1FLT במיקרואורגניזמים מבודדים או מאויים, blockchain יכול לנהל שיתוף אנרגיה בקרב משתתפים ללא בקר מרכזי, לשפר את האמינות ולהפחית את צריכת דיזל.

Tokenization of Energy Assets

Tokenization מאפשר נכסים של אנרגיה פיזית - כמו נתח בחווה סולארית או מערכת סוללות - להיות מיוצג כמו אסימוניות דיגיטליות שניתן לסחור על פלטפורמות blockchain.זה פותח הזדמנויות השקעה לשחקנים קטנים שאינם יכולים להרשות לעצמם מערכות שלמות.לדוגמה, קהילה יכולה להחזיק באופן קולקטיבי טורבינות רוח באמצעות אסימונים, והחשמל שנוצר מופץ באופן יחסי.

יישום אמיתי בעולם וטייסים גלובליים

פרויקטים רבים ברחבי העולם הם בדיקות ומדפי מערכות אנרגיה מתחדשת מבוססות blockchain.בעוד שאימוץ מסחרי נרחב עדיין מתפתח, הדוגמאות הבאות מראות יכולת ותנופה גוברת.

Power Ledger (אוסטרליה)

Power Ledger מפעיל פלטפורמה מבוססת blockchain המבוססת על אנרגיה אשר כבר פרוסה באוסטרליה, יפן, תאילנד וארצות הברית. הפלטפורמה שלה מאפשרת מסחר P2P, מסחר REC וניהול עומס גמיש.בטייס ב Fremantle, תושבים עם פאנלים סולאריים שנמכרו עודף כוח לשכנים, וכתוצאה מכך חיסכון 30% על חשבונות חשמל.

קרן האנרגיה (Global)

קרן האנרגיה של האינטרנט (EWF) היא בניין ללא מטרות רווח בלוקצ'יין קוד פתוח המותאם למגזר האנרגיה.השרשרת EW שלהם היא קופה הוכחה של סמכות blockchain אשר עדיין מותר בפומבי.שימושים מרכזיים כמו EDF ו-TEPCO הצטרפו ל- EWF של השימוש במקרים כולל מסחר מבוזר, אימות EV, ו- REC המעקב אחר מערכות ההפעלה של EWFen (מערכת ההפעלה הקיימת) עם אינטגרציה עם .

LO3 אנרגיה (ארה"ב)

LO3 אנרגיה (כיום חלק מ- Xendee) חלוציה את ברוקלין מיקרוגרריד ופיתחה את פלטפורמת Exergy, אשר משתמשת בלוקצ'יין כדי לעקוב אחר מסחר אנרגיה ושירותי רשת.הפלטפורמה שלה נבדקה בפרויקטים באוסטרליה, קנדה וגרמניה, תוך התמקדות באנרגיה טרנסאקטיבית ובתחנות כוח וירטואליות.

WePower (Estonia/Lithuania)

כוח מתעד ייצור אנרגיה מתחדשת, ומאפשר לצרכנים לאנרגיה לפני טיהור במחיר קבוע של רוח מסוימת או חוות סולאריות.זה מספק מפתחים הון עצמי בעוד הצרכנים לנעול בשיעורים נמוכים.הפלטפורמה גם נושאת תעודות ירוקות על הבלוקצ'יין.

אקו צ'ייבן (הולנד)

אקוצ'ין מציע מעקב מבוסס blockchain עבור חברות אירופיות.על ידי הקלטת כל מחזור החיים של תעודה - מ ⁇ לפרישה - הפלטפורמה מפחיתה הונאה ומספקת אימות בזמן אמת.תאגידים גדולים כמו גוגל ומיקרוסופט השקיעו פתרונות REC מבוססי blockchain כדי לעמוד במטרות האנרגיה המתחדשות שלהם.

אתגרים טכניים ודיפלומטיים

למרות הבטחתו, בלוקצ'יין ניצב בפני מכשולים משמעותיים בתחום האנרגיה.מסגרות רגולטוריות נועדו עבור מערכות ריכוזיות ולעתים קרובות לא להכיל מסחר P2P או נכסים מבוזרים. תחומי שיפוט רבים דורשים קמעונאים אנרגיה להחזיק ברישיון, ולמכור חשמל ישירות לשכנים ללא רישיון יכול להיות בלתי חוקי.

טכנית, דחיסות בלוקצ'יין נותרה דאגה.בלוקצ'יין הציבורי כמו Ethereum יכול לעבד רק 15-30 עסקאות לשנייה - הרבה פחות ממיליוני מקרי החיישנים שנוצרו על ידי רשת מודרנית כל שנייה. Solutions כוללים שכבת 2, חתונות, צדפות, ובלוקצ'יין (כפי שנעשה בו שימוש על ידי קרן אנרגיה באינטרנט).

פרטיות היא בעיה נוספת. בעוד שעסקאות בלוקצ'יין הן שקופות, נתוני צריכת האנרגיה יכולים לחשוף הרגלים אישיים. Zero-known Proofs ו- off-שרשרת נתונים regregregations מפותחים כדי לטפל בכך.

עתיד הבלוקצ'יין באנרגיה מתחדשת

במבט קדימה, blockchain יהיה כנראה טכנולוגיית עמוד השדרה עבור מערכות אנרגיה טרנסאקטיביות, במיוחד כאשר חדירת DERs עולה.

• (FLT:0) אינטגרציה עם AI ו-IoT:03F1 חוזים חכמים ישתמשו בלמידה של מכונה כדי לייעל אסטרטגיות מסחר בזמן אמת, בעוד חיישנים IoT מזינים נתונים מותאמים לבלוקצ'יין.
• (FLT:0) פרוטוקולים מקודמים: קבוצות תעשייה 1:1 כמו קרן האנרגיה וקרן IOTA פועלים על תקני יכולת הדדית כדי לאפשר לבלוקצ'יין שונים להחליף מידע אנרגיה ו אסימונים.
• (FLT:0) אימוץ של פוריות: FLT:1 במקום להתנגד לטכנולוגיה, שירותים רבים הם לחקור כיצד להשתמש בלוקצ'יין כדי לנהל רשתות הפצה ביעילות רבה יותר.פרויקטים של טייס עם EDF, דיוק אנרגיה, ו-Enel מראים כי blockchain יכול להוריד עלויות ניהוליות.
• שוקי הקרבון:0 (FLT:1 Blockchain) יכולים ליצור שוקים שקופה, נוזלי עבור כרטיסי פחמן ותעודות אנרגיה מתחדשות, לעזור לאמרט את השאיפה תחת הסכם פריז.
• (FLT:0) גישה לאנרגיה מבוזרת: FIRLT:1 באזורים מתפתחים, מיקרו-צמחים מבוססי blockchain יכולים לקזדור רשתות ריכוזיות, המאפשר לקהילות מרוחקות לבנות מערכות אנרגיה מתחדשות מקומיות ואנרגיה מסחר בקרב עצמם ללא צורך בשירות.

הדרך לאימוץ המוני דורש רפורמה רגולטורית, הזדווגות טכנית ושיתוף פעולה בין חברות אנרגיה ומחברות blockchain.עם זאת, היתרונות הבסיסיים - שקיפות, אוטומציה ואמון - משכנעים מספיק כי blockchain נחשב כעת לגורם מפתח של רשת מבוזרת, מחוסמת בעתיד.

מסקנה

טכנולוגיית בלוקצ'יין מאפשרת מסחר אנרגיה מתחדשת ותפוצה על ידי יצירת רשומות tamper-הוכחה, המאפשר עסקאות אוטומטיות, ומאפשרת שוקי עמיתים-ל-peer שהיו בעבר לא מעשיים.מברוק Microgrid ועד הפריסה הגלובלית של Power Ledger, פרויקטים בעולם האמיתי להוכיח כי blockchain יכול להפחית עלויות, להגדיל את השקיפות, ולהעצים את ההסתברות. בעוד מכשולים טכניים להישאר, ההתכנסות של עלויות אנרגיה מתחדשת, ונקודות של מעבר דיגיטלי, מעבר חשוב יותר ויותר.

לבעלי העניין – בין אם קובעי המדיניות, הכלים, מפתחי הבלוקצ'יין או הצרכנים – בין אם יצרני האנרגיה המתחדשת כבר אינם אופציונליים.זה הכרחי אסטרטגי, שכן העולם עובר לעבר עתיד נמוך פחמן, blockchain מציע בסיס לבניית שוקי אנרגיה יעילים יותר, שווים ובעלי חיים.