能源區(qū)塊鏈研究 | 利用區(qū)塊鏈增加電網(wǎng)信任

:全球能源部門正在不斷加速從化石燃料向零碳能源模式的轉(zhuǎn)型。然而，電網(wǎng)發(fā)展速度很難跟上能源轉(zhuǎn)型速度。IBM商業(yè)價(jià)值研究院（BM Institute for Business Value）最近發(fā)布報(bào)告稱，利用區(qū)塊鏈為老化網(wǎng)格創(chuàng)造新活力：由新型靈活能源、區(qū)塊鏈和其它新興技術(shù)整合的模式或許能夠解放當(dāng)今過度集中的公共事業(yè)體系。

（來源：微信公眾號(hào)“能源輿情”ID：EnergyPublicOpinion）

通過啟用自動(dòng)設(shè)備標(biāo)識(shí)和在技術(shù)上引入信任層，區(qū)塊鏈既可以提升能源轉(zhuǎn)換能力，又可以增強(qiáng)網(wǎng)格靈活度，提高網(wǎng)格安全性能。

建立一個(gè)新型電力世界

當(dāng)前的能源網(wǎng)格體系已經(jīng)過時(shí)，且難以有所改進(jìn)。這不僅阻礙了可再生能源的發(fā)展，還會(huì)招致安全風(fēng)險(xiǎn)。傳統(tǒng)公共事業(yè)體系中，數(shù)量有限的大型可控電廠保證持續(xù)發(fā)電，按照從上向下的模式分配電力，以滿足不同地區(qū)的電量需求。

能源業(yè)如何與IBM區(qū)塊鏈合作推進(jìn)電力業(yè)發(fā)展？

傳統(tǒng)電力體系的高度集中化，使電網(wǎng)容易受到單點(diǎn)故障影響，系統(tǒng)故障、網(wǎng)絡(luò)攻擊或區(qū)域內(nèi)其他故障（如受天氣影響供電中斷）都可能對(duì)不同區(qū)域產(chǎn)生不同程度影響。由于能源遭到切斷，故各地區(qū)輪流停電。這種線性模型也使得電網(wǎng)運(yùn)營商難于處理依賴于可再生能源的新能源供應(yīng)，故可再生能源的使用效率大大降低。

準(zhǔn)專業(yè)消費(fèi)者數(shù)量增加

可再生能源的發(fā)展雖破壞了需求模式，擾亂了能源流動(dòng)穩(wěn)定性，但其并不是唯一使系統(tǒng)運(yùn)行復(fù)雜化的因素。傳統(tǒng)意義上只充當(dāng)消費(fèi)者角色的個(gè)人和企業(yè)，現(xiàn)在也越來越多地安裝分散式能源設(shè)備發(fā)電。這些消費(fèi)者（如太陽能電池板投資業(yè)主），都陸續(xù)向電網(wǎng)貢獻(xiàn)或多或少能量，給自上而下型的公共事業(yè)體系造成新的壓力。電網(wǎng)中任一地方發(fā)生中斷，分散式電力供應(yīng)便發(fā)生中斷，從而實(shí)現(xiàn)電網(wǎng)重新控制電力；有時(shí)，即使準(zhǔn)專業(yè)消費(fèi)者（指使用專業(yè)標(biāo)準(zhǔn)電子設(shè)備的普通消費(fèi)者）可以自己發(fā)電，但卻不能使用自發(fā)電。

但事情并非會(huì)一直這樣發(fā)展下去。未來，這些分散式能源體系可靈活提供能源；小規(guī)模電力供應(yīng)能夠滿足當(dāng)?shù)仉娏π枨?，電網(wǎng)中斷期間照例正常供電。這種分散式模型潛在好處多多。它可以通過消除單點(diǎn)故障提高電網(wǎng)靈活度，可以通過直接聯(lián)結(jié)當(dāng)?shù)匕l(fā)電和用電提高工作效率，還可以降低傳統(tǒng)電網(wǎng)基礎(chǔ)設(shè)施成本、減少維護(hù)費(fèi)用。

雙向信任，該怎么做?

當(dāng)今世界，為了參與公共事業(yè)網(wǎng)絡(luò)，任何參與網(wǎng)格交互的設(shè)備都需大眾周知，并經(jīng)過機(jī)構(gòu)認(rèn)證。由于人工管理所有設(shè)備需要投入大量人力和物力，因此自動(dòng)設(shè)備標(biāo)識(shí)成為解決問題的關(guān)鍵。區(qū)塊鏈支持自主權(quán)身份。這是因?yàn)椋宽?xiàng)電網(wǎng)設(shè)備都可以以網(wǎng)絡(luò)中唯一實(shí)體身份進(jìn)行注冊(cè)和認(rèn)證，還可以監(jiān)測(cè)設(shè)備在整個(gè)使用周期中的發(fā)電和用電情況。

從電網(wǎng)發(fā)展規(guī)律上看，分散式發(fā)電在規(guī)模上不可行。因?yàn)槠湫枰彩聵I(yè)公司和電網(wǎng)運(yùn)營商以中間人身份驗(yàn)證并注冊(cè)設(shè)備，促進(jìn)并協(xié)調(diào)電網(wǎng)發(fā)電和消費(fèi)者間的關(guān)系，確保電網(wǎng)穩(wěn)定運(yùn)行，正常發(fā)揮作用。然而，隨著區(qū)塊鏈技術(shù)的興起，新型電網(wǎng)模式可能隨之應(yīng)用而生。在算法中自主執(zhí)行驗(yàn)證方間單個(gè)交易的智能合約，可以獨(dú)立促進(jìn)設(shè)備間運(yùn)行，協(xié)調(diào)設(shè)備功能，從而無需第三方介入。

有了區(qū)塊鏈的協(xié)助，智能合約微型電網(wǎng)不僅可以促進(jìn)、核實(shí)、執(zhí)行合約（如從成千上萬的太陽能電池板或充電電動(dòng)汽車采集少量能量），還可以利用電網(wǎng)價(jià)格信號(hào)平衡電網(wǎng)波動(dòng)，管理分散式發(fā)電及分散式用電需求。在歐盟，電動(dòng)汽車和家用電池的已大規(guī)模成功實(shí)施，傳輸系統(tǒng)運(yùn)營商TenneT不乏為行業(yè)代表。

區(qū)塊鏈利用技術(shù)引入新型信任層，傳統(tǒng)電網(wǎng)運(yùn)營商確保設(shè)備正確連接，安全分配電力，消費(fèi)者和準(zhǔn)專業(yè)消費(fèi)者最終可以獲得其能源系統(tǒng)的所有權(quán)。

原標(biāo)題:能源區(qū)塊鏈研究 | 利用區(qū)塊鏈增加電網(wǎng)信任