הטכנולוגיה של blockchain התפתחה ככוח טרנספורמטיבי עבור מערכות עסקה, המציעה מובלן מאובטח, שקוף ומאורגן.היישום שלה בניהול עסקאות הדור מבוזר - במיוחד בתוך שוקי אנרגיה מתחדשת - מלבושות רבות של חוסר יעילות וגירעון אמון. Distributed Generation, הכולל מקורות אנרגיה בקנה מידה קטן כמו גג, טורבינות קהילתי, ומיקרו-hydro, יוצר רשת מורכבת של אפשרויות אנרגיה ופתרון טכנולוגיות אלה.

הבנה של הדור המפוכח

הדור המפולגת (DG) מתייחס לדור החשמל מיחידות קטנות, מבוזרות הממוקם קרוב לנקודה של צריכת.בניגוד צמחי חשמל מרכזיים מסורתיים אשר משדרים חשמל למרחקים ארוכים, מקורות DG משולבים ברשת ההפצה המקומית או לפעול מאחורי הדוגמאות הפשוטות כוללות קרינת photovoltaic (PV) על גגות מגורים או מסחריים, טורבינות רוח קטנות, משולבת ועוצמה (CH) מכמה תאים חשמליים.

העלייה של DG מונעת ממספר גורמים: ירידה בעלויות של טכנולוגיות מתחדשות, תמריצים ממשלתיים, מטרות עצמאות אנרגיה, ודאגות סביבתיות. היתרונות כוללים ירידה בהפסדי שידור וחלוקת (בדרך כלל 5 עד 10% של אנרגיה המיוצרת), שיפור עמידות הרשת במהלך הפסקות, deferral של השקעות הון בקווי שידור חדשים, ולהפחית פליטות פחמן.

עם זאת, ההתפשטות של DG מציגה גם מורכבות תפעולית ועסקה.בניגוד למספר קטן של גנרטורים גדולים, DG כרוך באלפים - או אפילו מיליוני משתתפים - כל גנרטור עשוי לייצר כמויות שונות של אנרגיה בהתאם למזג אוויר, זמן של יום, ובריאות המערכת. באופן סימולטני, צרכנים עשויים גם להפוך יצרנים אוטומטיים (מתאים) כאשר דוריהם עולים על הביקוש האתרי, עודף לאחור לרשת החשמל, מעקב אחר תעודות אוטומטיות, ותקנות אבטחה מדויקות).

האתגרים של ניהול עסקאות דיסטריוט

מערכות קיימות של עסקאות אנרגיה נועדו למודל מרכזי שבו כמה גנרטורים גדולים מוכרים לתועלת, אשר לאחר מכן מפיצה ללקוחות. החלת אדריכלות זו לדור מבוזר יוצרת מספר אתגרים קריטיים:

אבטחה ושקיפות Deficits

רשומות עסקאות בשווקים אנרגיה מסורתיים הם לעתים קרובות משולשים בתוך מסדי נתונים של תועלת או פלטפורמות צד שלישי.זה האופיטי הופך את זה קשה עבור פרוסומונים כדי לוודא כי האנרגיה המייצאת שלהם הוטבעה כראוי, או כי RECs היו לפרוש כראוי. Fraud, כגון כפול-מכר אותו אשראי אנרגיה מתחדשת, נשאר דאגה.ללא שביל ביקורת שקוף, לא מסתמך על סמכות מרכזית - כל משימה לא תמיד יכול לבצע ללא שום תנאי או לא תמיד.

ספירת אשראי אנרגיה כפולה

כאשר פרוסומר מוכר חשמל עודף לשכן באמצעות סידור peer-to-peer, כי אנרגיה זהה לא צריך להיספר שוב תחת הסכם מ"מ נפרד או תקן תיק מתחדש.שיטות חשבונאות מסורתיות נאבקות למנוע ספירה כפולה על פני רשם או תחומי שיפוט שונים.סוג זה הוא מאוד חריף בשווקים המאפשרים תביעות מרובות על אותו דור (למשל, מכירת החשמל ותכונותיו הסביבתיות בנפרד).

תהליכי בילינג והתנחלויות מורכבים

כל עסקה בין גנרטור וצרכן כוללת קריאה של מטר, מנגנוני תמחור (למשל, שיעורי שימוש בזמן, תמחור דינמי), וקווי זמן התיישבות. עם מאות גנרטורים בקנה מידה קטן להאכיל לתוך הרשת, פיוס ידני הופך לא מעשי.אפילו מערכות אוטומטיות דורש מסדי נתונים מרכזיים כי הם יקרים לשמור ולקדם שגיאות.

אמון בין בעלי מניות דיפוש

שווקים דוריים מחוסנים כוללים שירותים, מפעילי רשת, קמעונאים, אגרגורים, ספקים טכנולוגיים, ופרותמרס בודדים, כל אחד עם אינטרסים סותרים.תועלת יכול להציג את DG כאיום על מודל ההכנסות שלה, בעוד פרוזמונים רוצים פיצוי הוגן.ללא רישום נייטרלי, חד-משמעי של כל עסקה, סכסוכים יכולים לבודד אמון ולהאט כל אמצעי תקשורת מרכזי מציג נקודת אמון מבוססת-גם של אכזבה טכנית אחת.

כיצד Blockchain מטפל באתגרים אלה

Blockchain היא טכנולוגיה מבוזרת מובילה כי מתעד עסקאות בשרשרת טנדר-קלדן, הכרונולוגי של בלוקים.כל בלוק מכיל חידה קריפטוגרפית של הבלוק הקודם, תזמון ונתוני העסקה.המנהל נשמר על ידי רשת של נקודות (מחשבים) שמגיעה לקונצנזוס על מצב הקידוד המובא באמצעות מנגנונים כגון הוכחה של עבודה (PoW), הוכחה של תכונות הליבה (Stake) או של הדור הבא של אתגרים אלה.

רשומות אי-מגרש ו- Transud Keeping

לאחר שהעסקה רשומה על בלוקצ'יין, אין אפשרות לשנות או למחוק אותה מבלי לשלוט ברוב כוח המחשוב של הרשת (או על כף המאזניים) חוסר יכולת זו מבטיח כי ייצור אנרגיה, צריכת והעברות אשראי הם לצמיתות ובאופן משמעי מחובר.כל המשתתפים - כולל הרגולטורים - יכולים לבדוק את הגרף ללא צורך באמון מפעיל מרכזי.

מסחר Per-to-Peer

Blockchain מסיר את הצורך במתווך מרכזי (למשל, שירות או אגרטור) לאשר או ליישב עסקאות. Prosumers וצרכנים יכולים לפעול ישירות (peer-to-peer) באמצעות חוזים חכמים - הפעלת הסכמים עם התנאים הכתובים ישירות לקוד. כאשר דיווחי מטר חכמים של Prosumer יכולים להתאים באופן אוטומטי לביקוש של רשת דיגיטלית, ומחזק את המערכת העליונה של הקונה.

התיישבות אוטומטית באמצעות חוזים חכמים

חוזים חכמים מבצעים פעולות מוגדרות מראש כאשר התנאים נפגשים.בהקשר של מסחר באנרגיה, תנאים עשויים לכלול סף מחיר מסוים, זמן של יום, או קריאה מאומתית של מטר.לאחר מופעל, החוזה מעביר מטבע מבוזר או מסדיר את נקודות הקרדיטים של אנרגיה ומעדכן את ה-Ferg.This מבטל פיוס ידני, מקטין את זמני ההתנחלויות משבוע או שבועות עד דקות, ומפחית עלויות העסקה הסולאריות:0 Powergers for avicer for avicer for avation for avates-F:0 Powerger: 1.

מעקב בזמן אמת ושילוב מטבול

בלוקצ'יין יכול להיות משולב עם מ"ר חכם ואינטרנט של דברים (IoT) מכשירים כדי להקליט דור וצריכה נתונים בזמן אמת.כל אירוע קריאה או זרימת אנרגיה הופך עסקה על הבלוקצ'יין. נתונים גרניט אלה מאפשרים יותר מדויק, תמחור דינמי (למשל, זמן של מעמיסים שימוש), ותכניות תגובה לדרוש.זה תומך גם בקידוד של תעודות אנרגיה מתחדשות (REC) או מפחמות פחמן כי הם אוטומטית על ידי תביעות סביבתיות.

Consensus Mechanisms מותאם לאנרגיה

(הבלוקצ'יין מוקדם כמו Bitcoin שימוש הוכחה של עבודה, אשר צורכת כמויות עצומות של אנרגיה - בעיה עבור יישומים אנרגיה ממוקדת קיימות.עם זאת, blockchain מודרני אימצו מודלים קונצנזוס יעיל יותר.FLT:0Proof of StakeFLT 1 (PoS) מחליף עבודה חישובית עם קידוד, צמצום צריכת האנרגיה על ידי מעל 99%.

יישום אמיתי בעולם ו Case Studies

מספר פרויקטים של טייס ופלטפורמות מסחריות מפגינים את תפקידו של blockchain בניהול עסקאות הדור מבוזר.

Power Ledger (אוסטרליה)

Power Ledger מפעיל פלטפורמה של מסחר אנרגיה עמיתים-על-פי-על באמצעות מערכת כפולה-לקונית: POWR (המכרה גיבוי נכסים לגישה לפלטפורמה) ו Sparkz (עסקה הקשורה ליחידות אנרגיה) בניסויים ב- Fremantle, מערב אוסטרליה, תושבים עם גג אנרגיה מוגברת עם שכנים, עם כל עסקאות שנרשמו על ידי פרטי, LT blockchain.

LO3 Energy's Brooklyn Microgrid (ארה"ב)

בברוקלין, ניו יורק, LO3 Energy (התחילה וכעת פועלת כחלק מ-FLT:0 ExergyFLT:1 וגופים קשורים) השיקה פרויקט מיקרוגרידי שבו בתים מאובזרים השמש לסחור באנרגיה עם שכנים באמצעות פלטפורמה מבוססת בלוקצ'יין.המערכת השתמשה במטר חכם כדי להקליט ולצריכה, ופרויקט פרטי של בלוקצ'יין יכול לקנות אנרגיה סולארית מקומית במחיר נמוך יותר של ספקומים של שירות זה (F) כמו למשל, כמו למשל, למשל, למשל, כמו למשל, כלומר, למשל, כלומר, כלומר, למשל, למשל, ניתוח מסחרי של ספק אם הוא דורש, של ספק אם הוא בעל משקל מסחרי (DLCDLCDLC) של שירות מבוזר (DLC) של שירות מבוזר).

WePower (אירופה)

WePower, עכשיו חלק מה-FLT:0[Energy Web FoundationFLT] מערכת אקולוגית 1:1, מתמקדת בסימון של דור אנרגיה מתחדשת. Prosumers יכול להנפיק אסימוני אנרגיה המייצגים ייצור עתידי, אשר נמכרים למשקיעים בשוק בלוקצ'יין.ה אסימונים מחוסלים מאוחר יותר עבור חשמל בפועל כאשר הדור הזה מספק מימון חזיתי עבור מתקנים סולאריים או חדשים ומאפשרים של מעקבים וקפריסין בפלטפורמה של קנזס.

אנרגיה Web Foundation

קרן האנרגיה (EWF) היא ללא מטרות רווח שמתפתחת פתרונות blockchain בקוד פתוח למגזר האנרגיה.שרשרת האנרגיה שלה היא blockchain ציבורי, ברמה ארגונית המיועד לציות רגולטוריות ועסקאות גבוהות באמצעות חישוב (עד כמה אלפי עסקאות לשנייה) EWF עבד עם שירותים כגון TEPCO (יפן) ואנגי (צרפת) כדי לפרוס מערכות מבוססות blockchain עבור דור התנחלויות, תעודת אנרגיה מתחדשת, ניהול חשמל ו-FR2R) ו-DValware (DeLTFR) LTValation Act for RED) LT2R.

פרויקטים נוספים

בגרמניה, פרויקט (כיום חלק מ-FLT:0) ,(TennerTerph:1 ; חלק מפרויקט (FLT:2EquigyveFLT 3: 3) משתמש בלוקצ'יין כדי לנהל גמישות מסוללות מבוזרות וכלי רכב חשמליים.בשוויץ, ה-FLT:4Quartierstrom FLT:5 פרויקט בוולנstadt אפשר מסחר בתוך קהילה קטנה המבוססת על פלטפורמת סקייפ ו-Fumer, אך דורש גם מספר טייסים מ-FLT 7.

שיקולים טכניים ו-Salability

למרות ההבטחה, היישום של בלוקצ'יין בדור מבוזר עומד בפני מכשולים טכניים שיש לטפל בהם לאימוץ רחב.

סקלאלה ודרך לוח

Blockchains כמו Ethereum (לפני המעבר ההיברידי ל- PoS) להתמודד עם כ-15-30 עסקאות לשנייה (TPS) קהילה גדולה עם עשרות אלפי פרוסומונים עשויים לדרוש מאות TPS עבור עסקאות אנרגיה בזמן אמת. Solutions כוללים את ה-FLT:0layer-2 פרוטוקולים FLT:1 (למשל, ערוצי המדינה הגונים) כי תהליך עסקאות רבות מחוץ לשרשרת וליישב, או ליישב קונצנזוס גבוה יותר (Framerbn) באמצעות קובצי Cookie.

אנרגיה של Blockchain עצמה

למרות ש- PoS ו- DPoS להפחית את השימוש באנרגיה באופן דרמטי, המכשירים (מונים חכמים, חיישני IoT) שמזינים את נתוני העסקה צורכים גם כוח.התועלת האנרגטית של המסחר שניתן לבלוקצ'יין חייבת להיות חיובית: החיסכון מצריכה מקומית מטובמת והפסדי שידור מופחתים צריך לעלות על האנרגיה מעל פני רשת ה- blockchain. רוב הפרויקטים של הטייסים כי זה המקרה, במיוחד כאשר הבלוקצ'יין פועל על קונצנזוס יעיל והנתונים מועברים באמצעות רשתות נמוכות (WAN).

שילוב ושילוב עם Legacy Systems

תשתיות אנרגיה קיימות – מילימטרים, מערכות ניהול הפצה, פלטפורמות חיוב - לא נועדו ממשק עם blockchain.התאוששות דורשות API סטנדרטי, פורמטים של ניהול נתונים, ו-Midleware. The Energy Web Foundation פיתחה ארכיטקטורות התייחסות ו-FLT:0Energy Decentralized הפעלה SystemFLT:1 (EW-DOS) כדי להקל על שילוב.

פרטיות נתונים וביטוח

בעוד שקיפות בלוקצ'יין היא יתרון, היא יכולה להתמודד עם דרישות פרטיות (למשל, GDPR באירופה) דפוסי צריכת האנרגיה יכולים לחשוף כאשר בית כבוש או כמה אנשים חיים שם. Solutions כוללים שימוש ב-FLT:0 רזולוציה-ידע הוכחות (ראה רזולוציה) תקנות צריכת האנרגיה (ZKPs) כדי לאמת עסקאות ללא גילוי נתונים בסיסיים, או אחסון נתונים רגישים משרשרת ורק יש לו על משטר Blockchain, כגון פונקציות ניהול אבטחה, כגון פונקציות אבטחה, כגון פונקציות אבטחה, כגון פונקציות אבטחה, כגון Blockchain, כגון פונקציות אבטחה, Blockchain, פונקציות אבטחה, כגון פונקציות אבטחה, Blockchain, כגון פונקציות אבטחה, Blockchain, או ניהוליתותרפיון, כגון Blockchain, כולל Blockchain, כגון פונקציות אבטחה, או אחסון של מניות אבטחה, או אחסון של אבטחה, או אחסון של אבטחה, או אחסון של אבטחה, כגון פונקציות אבטחה, או אחסון של אבטחה, או אחסון נתונים רגישים של אבטחה, כולל Blockchain, כגון פונקציות אבטחה, כולל קובצי אבטחה, כמו גם תכונות אבטחה, כגון פונקציות אבטחה, כמו גם תכונות אבטחה, כגון פונקציות אבטחה, או אחסון של אבטחה, כגון פונקציות אבטחה, כגון פונקציות אבטחה, או אחסון של אבטחה, כגון פונקציות אבטחה, כגון פונקציות אבטחה, כולל קובצי אבטחה, כולל Blockchain, כגון פונקציות אבטחה

שכפול והשלכות השוק

היכולת של blockchain להקל על שוקי אנרגיה מבוזרים עם מגמות רחבות יותר ברפורמת שוק החשמל. Regulators לחקור כיצד לשלב משאבי אנרגיה מבוזרים (DERs) לשווקים סיטונאיים, ובלוקצ'יין יכול לשמש כשכבה העסקה.

  • (FLT:0)Net Metering Evolution:FLT:1 במקום חיוב רשת פשוט, blockchain מאפשר בזמן אמת, תמחור מיקום עבור אנרגיה מייצאת, ניכוי פרוזמונים המבוססים על הערך של הרשת באותו רגע.
  • (FLT:0)Peer-to-Peer Tariffs:FLT:1 Utilities עשויים לעבור מלקוחות קמעונאיים למפעילי פלטפורמה, תשלום עבור שימוש ברשת ולא לאנרגיה עצמה. Blockchain יכול להקצות באופן שקוף את העמלות האלה בהתבסס על שימוש בפועל.
  • (FLT:0) אישורי אנרגיה מתחדשת (RECsssroved Energy Certificates) 1 Blockchain יוצר רישום tamper-הוכחה עבור RECs, אוטומטים, העברה ופרישה.זה מקטין שטיפת ירוק ותחת עלויות ניהוליות.
  • (FLT:0)Grid Balancing ו- Flexibility Services: VisalFLT:1 Blockchain יכול לתאם ggregations של גנרטורים קטנים ואחסון כדי לספק רגולציה תדירות או תמיכה במתח, לשלם למשתתפים בהתבסס על תרומות מאומתות.

תיבות חול רגולטוריות במדינות כמו סינגפור, בריטניה, והולנד הן בדיקות יישומי blockchain באנרגיה. יוזמות אלה נועדו לפתח מסגרות אשר מאזן חדשנות עם הגנת הצרכן, אמינות רשת, תחרות הוגנת.כפי טכנולוגיה מתבגרת, אנו עשויים לראות את הופעתה של שוק האנרגיה ה-FLT:0 ספרותי שוק האנרגיה FLT:1 שבו כל אחד יכול לסחור אנרגיה, פחמן, שירותי גרעין ושירותים ימיים על פלטפורמה אחת, blockchain מבוסס.

מסקנות ו-Outlook

Blockchain מציעה בסיס חזק לניהול העסקאות המורכבות הכרוכות בדור מבוזר. על ידי מתן אבטחה, שקיפות, אוטומציה וההגינות, היא מתגברת על מחסומים האמון והיעילות המגיפה מערכות התנחלויות מסורתיות בעולם האמיתי - מאוסטרליה עד ברוקלין - מדגימים כי הטכנולוגיה עובדת בקנה מידה קטן עד בינוני, המאפשרת מסחר עמיתים לpeer, אשראי שקוף, מעקב מהיר יותר.

במבט קדימה, אימוץ רחב יותר יהיה תלוי באתגרים של דרוג רחב יותר, שילוב עם תשתיות קיימות של שירותים, וניווט סביבות רגולטוריות מגוונות. כמו פתרונות blockchain בוגר (למשל, שכבת 2 מדרג, קונצנזוס יעיל, טכניקות שמירת פרטיות), וכמדיניות אנרגיה מתפתחת לאמץ משאבים מבוזרים, התפקיד של blockchain בניהול עסקאות מבוזרות הדור הוא כנראה להיות הזרם המרכזי.