區(qū)塊鏈在能源領(lǐng)域如何落地？

自區(qū)塊鏈誕生之日起，“能源”就一直與區(qū)塊鏈緊密相連。而新能源的普及，讓能源行業(yè)變得更加分散，也讓區(qū)塊鏈從業(yè)者開始將目光聚焦于能源領(lǐng)域。

早在2016年，就有從業(yè)者嘗試用區(qū)塊鏈技術(shù)搭建智能微電網(wǎng)平臺，讓同一個社區(qū)內(nèi)的居民自由售電購電。

而在此之外，碳排放權(quán)交易、電力資產(chǎn)證券化等諸多領(lǐng)域，也是能源區(qū)塊鏈從業(yè)者嘗試的方向。

未來區(qū)塊鏈還將如何落地于能源領(lǐng)域？它又將為能源行業(yè)帶來哪些變革？

01能源分散化

能源，是比特幣世界的運轉(zhuǎn)基石。從塞北的大型火電機組，到四川山谷間的小水電站，比特幣礦工們不斷遷徙，只為尋找最廉價的電力資源。無數(shù)臺礦機日夜運轉(zhuǎn)，構(gòu)成了龐大的算力，讓比特幣免于遭受51%攻擊。

與此同時，比特幣也因此背負了浪費電力、制造污染的罵名。2017年的一份研究報告顯示，全球1%的電力資源被用于比特幣挖礦。有159個國家的全國用電量，都不及全球比特幣礦工耗電之和。

區(qū)塊鏈技術(shù)自比特幣脫胎之后，也有區(qū)塊鏈從業(yè)者也開始思考，是否能將區(qū)塊鏈落地于能源領(lǐng)域。

“能源將會成為僅次于金融的區(qū)塊鏈應(yīng)用場景?！蹦茉磪^(qū)塊鏈企業(yè)“融鏈科技”創(chuàng)始人胡鍇對一本區(qū)塊鏈表示。

事實上，早在2016年，就已經(jīng)有企業(yè)嘗試，將區(qū)塊鏈與能源行業(yè)融合。

2016年4月，美國能源初創(chuàng)企業(yè)LO3 Energy與區(qū)塊鏈企業(yè)Consensus Systems合作，在紐約布魯克林某街區(qū)建立了一個基于區(qū)塊鏈的智能微電網(wǎng)平臺——“TransActive Grid”。

TransActive Grid平臺的智能電表

通過這一平臺，當?shù)鼐用癜＠锟顺晒Φ貙⒆约曳宽斕柲馨灏l(fā)出的電能，出售給了鄰居。

這一交易基于當時方興未艾的以太坊平臺——交易由智能合約自動完成，而埃里克售出的每一度電都被記錄在以太坊區(qū)塊鏈上。

ConsenSys的聯(lián)合創(chuàng)始人在接受媒體采訪時曾表示，隨著光伏發(fā)電等新能源的逐漸普及，電力行業(yè)已經(jīng)變得越來越分散，然而，人們?nèi)匀徊荒軐⒆约喊l(fā)出的過剩電力上傳到電網(wǎng)，并出售給自己的鄰居。

以往，傳統(tǒng)電站的高昂建設(shè)成本，以及政策對企業(yè)、個人自主售電行為的限制，都制約了電力市場的分散化。但如今，這兩大制約因素，正在逐漸消失。

2015年3月，國務(wù)院發(fā)布“電改9號文”——國家未來將有序向社會資本開放配售電業(yè)務(wù)。中國售電市場自此放開。

而在能源結(jié)構(gòu)方面，相較于傳統(tǒng)的火電、水電、核電，光伏發(fā)電、風力發(fā)電等新能源的裝機容量較小，單個電站的投資成本更低，且地理分布更加分散。此外，越來越多的個人消費者也可購買光伏發(fā)電板，實現(xiàn)電能自給自足，甚至對外售電。

新的能源結(jié)構(gòu)，以及新的市場模式，也將催生出新的行業(yè)參與者。

“如今，能源市場正處于變革期。新能源將有望逐漸取代舊能源?！焙|表示，“而相較于傳統(tǒng)能源行業(yè)，新能源市場中的參與者較以往更多、更復雜?！?/p>

在傳統(tǒng)電力行業(yè)中，電網(wǎng)只需協(xié)調(diào)少數(shù)大型電站與用電方。而在新能源時代，如何將更多難以協(xié)調(diào)的參與者融入其中，則將成為電力從業(yè)者亟待解決的難題。

區(qū)塊鏈，是為數(shù)不多的解決方案之一。

02區(qū)塊鏈落地

“在新能源時代，會出現(xiàn)越來越多的智能微電網(wǎng)。”能源行業(yè)研究員宏凱指出，“而這些微電網(wǎng)，自身就包含了‘源-網(wǎng)-荷-儲’四大環(huán)節(jié)?！?/p>

所謂的“源-網(wǎng)-荷-儲”，即電力生產(chǎn)方、電網(wǎng)、電力消費方與儲能設(shè)施。而目前的區(qū)塊鏈智能微電網(wǎng)平臺，則致力于整合上述四大環(huán)節(jié)。

2017年，融鏈科技在北京順義某國企園區(qū)內(nèi)，試點了基于區(qū)塊鏈的智能微電網(wǎng)平臺。這一園區(qū)內(nèi)共安裝了460余塊智能電表，每5分鐘便會采集一次電力數(shù)據(jù)。平臺會將采集數(shù)據(jù)加上時間戳，并將哈希值進行上鏈存儲。

而這些電力數(shù)據(jù)信息，可以在融鏈科技的可視化數(shù)據(jù)平臺實時呈現(xiàn)，并進行后期追溯與診斷。此外，該園區(qū)內(nèi)的源-網(wǎng)-荷-儲各方，都可以在這一平臺上自由交易電力資源。

“有了這套系統(tǒng)，智能微電網(wǎng)可以不再需要一個中心化的‘管家’。”胡鍇說。

在微電網(wǎng)之外，區(qū)塊鏈在能源行業(yè)的另一落地領(lǐng)域，是碳排放權(quán)交易。

1997年，聯(lián)合國通過《京都議定書》，鼓勵各國使用經(jīng)濟手段控制溫室氣體排放。2012年，中國發(fā)改委印發(fā)《溫室氣體自愿減排交易管理暫行辦法》，開放了碳排放權(quán)的交易。

所謂碳排放權(quán)交易，即政府向各類企業(yè)出售碳排放權(quán)指標（業(yè)界俗稱“碳票”），企業(yè)可按需認購。而政府也可通過這一經(jīng)濟手段，實現(xiàn)對溫室氣體排放量的市場宏觀調(diào)控。

然而，企業(yè)在實際生產(chǎn)過程中，往往與計劃存在出入。按照相關(guān)政策，碳票富余的企業(yè)，可以將一部分碳票轉(zhuǎn)售給其它企業(yè)。

這就意味著，業(yè)界需要一個可供企業(yè)自由交易的碳票交易平臺。而區(qū)塊鏈，可能是這類平臺的最佳解決方案之一。

碳票的頻繁交易，使得其極難實現(xiàn)全流程追溯，甚至容易遭遇篡改。而區(qū)塊鏈有可追溯、不可篡改的屬性，能輕松解決這一難題。

此外，區(qū)塊鏈也可與物聯(lián)網(wǎng)等技術(shù)結(jié)合，將企業(yè)的碳排數(shù)據(jù)上鏈，并與碳票額度進行比對。一旦企業(yè)超標排放，區(qū)塊鏈平臺可以通過智能合約，自動對企業(yè)執(zhí)行罰款。

在碳票交易中，區(qū)塊鏈可以將每一張?zhí)计倍即蛏蠘擞洝６诤|看來，融鏈的目標，也是將每一度電都打上標識?！敖柚鷧^(qū)塊鏈，每一度電是誰發(fā)的，誰用的，都有據(jù)可查?！彼硎尽?/p>

對于單純的電力交易而言，為每一度電打上標識，在現(xiàn)階段仍顯冗余。但一旦這樣的基礎(chǔ)設(shè)施搭建完成，電力行業(yè)便可以與金融結(jié)合，創(chuàng)造出更多的衍生品市場。

趣鏈科技就在嘗試利用區(qū)塊鏈技術(shù)，實現(xiàn)能源行業(yè)的資產(chǎn)證券化。

“我們正在嘗試引入?yún)^(qū)塊鏈技術(shù)，對光伏電站進行資產(chǎn)評級認證，以實現(xiàn)電站企業(yè)的資產(chǎn)證券化?！比ゆ溈萍急本┓止靖笨偨?jīng)理張貝龍介紹稱。

近十年來，在政策看好、國家補貼的帶動下，光伏電站進入了建設(shè)高峰期。但行業(yè)的火爆，也滋生了種種亂象。

一些光伏電站的建設(shè)方，將建成投產(chǎn)的電站交付給業(yè)主方后，仍然以運營方的身份繼續(xù)運營電站。但這時，部分電站運營方缺少精細運營的動力，并最終導致光伏電站的發(fā)電量下降，回本周期延長。這也給光伏電站建設(shè)方的后續(xù)融資帶來了困難。

而趣鏈科技與某光伏電站建設(shè)集團設(shè)計的解決方案，則是引入資產(chǎn)評級機構(gòu)、保險公司，并利用區(qū)塊鏈技術(shù)，將電站資產(chǎn)證券化。

“區(qū)塊鏈的作用，是讓保險公司能夠為光伏電站的發(fā)電量提供擔保。”張貝龍表示，保險公司會收集電站所在地區(qū)的光照信息，評估出理論發(fā)電量，并對電站的實際發(fā)電量進行遠程監(jiān)控。

如此一來，一旦電站運營人員出現(xiàn)消極怠工、運維不及時等情況，保險公司就可以通過區(qū)塊鏈中的可信數(shù)據(jù)對電站進行仲裁?！霸谶@一平臺中，區(qū)塊鏈成為了電站、保險公司與資產(chǎn)評級機構(gòu)溝通的橋梁?！睆堌慅埍硎?。

而區(qū)塊鏈在其中最大的作用，就是對光伏電站這一極其復雜的非標準化金融產(chǎn)品，進行了標準化的改造。

03未來

盡管已有諸多項目落地，但區(qū)塊鏈在能源領(lǐng)域的普及，仍面臨諸多阻礙。

第一個阻礙，是能源行業(yè)較為落后的信息化水平。

“能源是一個十分傳統(tǒng)的行業(yè)?！焙|表示，“即便在一些發(fā)達國家，能源行業(yè)的信息化水平仍較為落后?！?/p>

區(qū)塊鏈被視作繼互聯(lián)網(wǎng)之后的下一代技術(shù)。但在能源行業(yè)，高度依賴物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備的“能源互聯(lián)網(wǎng)”，才剛剛開始普及。

為了解決這一問題，融鏈科技設(shè)計了一款標準化硬件產(chǎn)品——融鏈魔方。

這款硬件既可以作為物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備實現(xiàn)能源信息采集、通信，也可以充當能源區(qū)塊鏈網(wǎng)絡(luò)中的節(jié)點，實現(xiàn)信息上鏈。

在一些能源區(qū)塊鏈從業(yè)者看來，實現(xiàn)“能源互聯(lián)網(wǎng)”，才是邁向“能源區(qū)塊鏈”時代的第一步。

事實上，國家電網(wǎng)自身也在強化“能源互聯(lián)網(wǎng)”及“能源區(qū)塊鏈”領(lǐng)域的建設(shè)。今年5月，馬化騰拜會國家電網(wǎng)，雙方宣布將共同推動能源互聯(lián)網(wǎng)建設(shè)。國網(wǎng)上海、浙江、青海等地分公司，也開始在區(qū)塊鏈平臺、區(qū)塊鏈共享儲能等領(lǐng)域開展研究。

在信息化之外，制約能源區(qū)塊鏈未來發(fā)展的另一個因素，可能是政策。

直至今日，能源行業(yè)仍是一個高度中心化且依賴國家政策的行業(yè)。政策的變動，可能讓許多能源區(qū)塊鏈企業(yè)迅速出局。

以區(qū)塊鏈在能源領(lǐng)域的重要落地場景之一——碳排放權(quán)交易為例。2017年3月，發(fā)改委發(fā)布文件，宣布暫緩受理溫室氣體自愿減排交易方法學、項目、減排量、審定與核證機構(gòu)與交易機構(gòu)的備案申請。許多聚焦這一領(lǐng)域的能源區(qū)塊鏈企業(yè)因此停擺。

在美國，LO3 Energy在紐約布魯克林建設(shè)的全球首個區(qū)塊鏈智能微網(wǎng)平臺TransActive Grid，也因紐約禁止個人售電，一度被叫停。

隨著國內(nèi)對光伏發(fā)電等新能源補貼的逐步減少，一些聚焦于新能源行業(yè)的能源區(qū)塊鏈企業(yè)，也開始出局。

事實上，高度依賴國家補貼，正是新能源行業(yè)存在的問題之一。

山西大同某光伏電站工作人員對一本區(qū)塊鏈透露，目前該電站的上網(wǎng)電價為0.7元每度，甚至超過了居民用電價格。而當?shù)爻Ｒ?guī)火電站的上網(wǎng)電價僅0.3元每度。相比之下，光伏電站毫無成本優(yōu)勢。

在一部分能源從業(yè)者眼中，光伏、風電等新能源，不可能成為解決未來能源問題的有效手段。但仍然有大量從業(yè)者認為，新能源未來將成為全球能源市場的重要補充，且它們的未來占比仍將不斷增長。

“能源行業(yè)是一個非常巨大的市場。”胡鍇指出，“這些分布式的新能源，哪怕只有5%、10%，也能容納足夠多的玩家入場?！?/p>

仍有許多從業(yè)者看好區(qū)塊鏈在能源領(lǐng)域，尤其是電力行業(yè)的落地。

宏凱認為，在所有人類開發(fā)的能源類型中，電能是最特殊的——在大多數(shù)工業(yè)領(lǐng)域，它都不能被直接利用，而是需要被轉(zhuǎn)換為機械能、熱能等其他類型。

然而，電能卻因為便于輸送，成為了眾多能源之間的“一般等價物”。換言之，它成為了一種“能源貨幣”。

而貨幣，則天生與區(qū)塊鏈技術(shù)契合。

結(jié)語

從比特幣挖礦到能源區(qū)塊鏈，區(qū)塊鏈正在由“高耗能產(chǎn)業(yè)”轉(zhuǎn)向賦能傳統(tǒng)行業(yè)。

而這場變革，才剛剛開始。