Технология Блокчейн и энергетика: больше децентрализации и большей эффективности

Объединение между блокчейнами и энергией обычно носит отрицательный характер. «Биткоин-блокчейн настолько расточителен в плане электричества», или так утверждается в аргументе, «что он приведет к глобальному потеплению до опасного уровня, если его когда-либо использовать в массовом масштабе». Исследования, опубликованные во влиятельном журнале Nature, подтверждают это предупреждение. Тем не менее, если мы рассмотрим не только Биткоин, становится очевидным, что блокчейны в целом все чаще используются в энергетической отрасли.

Распределенные регистры, от их использования в торговле электроэнергией до их включения в микросетки, делают возможным целый ряд новых транзакций и систем. Предоставляя микро поставщикам возможность получать быстрые и простые платежи за подачу электроэнергии в сеть, они увеличивают децентрализацию энергетической отрасли, и потребители, вероятно, заметят, что их счета станут дешевле в результате их входа.

И, возможно, аналогичный эффект будет результатом того, что энергетические гиганты смогут торговать друг с другом, используя блокчейны, поскольку можно надеяться, что повышение эффективности и безопасности может быть передано потребителям в виде более низких цен на энергоносители — хотя всегда есть риск, что энергетические компании просто получат большую прибыль для себя.

[irp]

Микросети

Наиболее захватывающее использование блокчейна в энергетической отрасли — и то, которое наилучшим образом соответствует всему принципу децентрализации — происходит в контексте микросетей. Еще до появления Биткоин и блокчейнов такие сети были распределены по определению и включали более мелкие источники производства энергии (например, ветряные турбины, солнечные фермы), которые объединяются в локальные сети для обеспечения электричества, которое не зависят от централизованных электростанций и коммунальных предприятий.

Тем не менее, хотя Navigant Consulting прогнозирует рост рынка микросетей примерно до $30 млрд. к 2030 году, прогнозируемый рост в последние годы фактически остановился, а директор по исследованиям Navigant Питер Асмус в августе заявил Microgrid Knowledge, что «общие расходы сокращаются «По сравнению с прогнозами, сделанными в 2014 году. К счастью, технология блокчейна и распределенной бухгалтерской книги будет все больше способствовать началу роста сектора в ближайшие годы, поскольку она предлагает ряд преимуществ по сравнению с альтернативными способами доставки микросетей.

С одной стороны, использование технологии блокчейна обещает повысить совместимость между многочисленными источниками энергии, поставщиками и потребителями, которые составляют микросетки. В частности, эту цель преследует Energy Web Foundation (EWF), международная некоммерческая организация, которая, по словам ее директора по маркетингу Питера Бронски, внедряет технологию блокчейна во все области энергетической отрасли.

«EWF фактически создает основной блокчейн — похожий на Ethereum, но существенно отличающийся от него — специально разработанный для энергетического сектора и уникальных нормативных, операционных и рыночных потребностей отрасли: энергетическая веб-сеть», — говорит он.

«Я не удивлюсь, я подозреваю, что блокчейн предлагает значительные преимущества кибербезопасности и децентрализации для энергетического сектора. Во всем мире энергетический сектор находится в процессе фундаментального перехода от централизованной электросети с относительно небольшим числом очень крупных электростанций к децентрализованной, низкоуглеродистой электрической сети с миллиардами подключенных устройств, таких как солнечные панели на крыше, аккумуляторы, интеллектуальные термостаты, электромобили и т. д. Блокчейн, и особенно энергетическая сеть, очень хорошо подходит для управления этой будущей сетью. «

[irp]

Уже выпущенная в бета-версии и ожидающая своего генезиса во втором квартале 2019 года, одно из преимуществ, предлагаемых микросетям в рамках Energy Web Chain, заключается в возможности использовать интеллектуальные контракты для эффективного мониторинга производства и распределения (возобновляемой) энергии. «Например, всякий раз, когда крупномасштабный генератор возобновляемой энергии, такой как ветряная электростанция или солнечная электростанция, генерирует мегаватт-час чистого электричества, это может привести к генерации сертификата возобновляемой энергии (REC)», — объясняет Бронски. «Отслеживание создания и владения REC является отличным примером использования технологии блокчейн».

Это свидетельство обещания EWF и его энергетической веб-сети о том, что ряд крупных корпораций уже подписались на использование и партнерство с платформой. В ноябре Siemens присоединился к EWF в качестве члена, а фонд также считает таких компаний, как Shell, E.On, Centrica, Engine и Iberdrola, аффилированными лицами. Как объясняет Стефан Йессенбергер из Siemens Digital Grid, блокчейн не просто обеспечит большую безопасность и эффективность, но и возможность изменить работу энергетических компаний и производителей:

«На наш взгляд, технология блокчейна может революционизировать способ, которым DER (распределенные энергоресурсы), операторы энергосистем и торговые площадки будут взаимодействовать безопасным, эффективным и прозрачным способом, одновременно создавая новые бизнес-модели. Особенно в сочетании с искусственным интеллектом, передовыми алгоритмами прогнозирования. и использование географической информации об активах, технология предлагает многообещающие возможности для того, чтобы позволить автономную торговлю энергией и гибкостью, в то же время учитывая местное значение МЭД и нагрузок ».

В дополнение к повышенной эффективности и прозрачности, ключевым компонентом в создании новых бизнес-моделей является способность блокчейна быстро расплачиваться за свои вклады в сети мелким производителям энергии.

Например, в сентябре австралийская компания Vicinity Centers объявила о том, что она начнет использовать платформу доставки на основе блокчейна для небольших энергетических сетей, которые работают в торговых центрах по всей Австралии. Эта платформа была построена Power Ledger, и она позволит торговым центрам Vicinity продавать энергию соседним жителям и потребителям. Для этого платформа будет использовать свой собственный токен Sparkz, токен ERC-20, который позволяет производителям и покупателям совершать сделки без трения друг с другом, не полагаясь на посредников.

[irp]

Торговая энергия

Помимо обеспечения надежного учета транзакций, а также вознаграждений для производителей, технология блокчейн призвана служить энергетической отрасли другими способами. Одним из наиболее важных видов его использования будет область энергетических рынков, где нефть, газ, уголь и другие источники энергии торгуются между производителями, дистрибьюторами и финансовыми учреждениями.

Именно здесь действует Vakt, который зарекомендовал себя в июне 2018 года с целью создания «платформы постпродажной обработки» для любого вида торгуемых товаров, включая энергию. В ноябре она запустила свою первую полезную платформу, которая на данный момент позволит вести учет торгов нефтью, но которую Vakt планирует расширить до «всех физически торгуемых энергетических товаров».

Для компании, которая только что запустила свой первый продукт, Vakt может похвастаться несколькими известными пользователями — включая BP, Shell, Equinor, Gunvor и Mercuria — которые будут использовать платформу Vakt параллельно со своими внутренними системами для записи сделок. Пост-торговая платформа будет работать на блокчейне Quorum компании JP Morgan , который, по сути, является разрешенной версией Ethereum, которая допускает как частные, так и публичные умные контракты, а также доказательства с нулевым разглашением. Это делает его удобным для любого предприятия , которое не хочет, передавать значение своих покупок и торговых сделок в мире, в то время как сам Вакт рекламирует , что ее платформа будет предлагать до «40% экономии от всей операции» в результате ввода деталей на общей бухгалтерской книге.

[irp]

Выступая во время запуска, исполнительный вице-президент Shell по торговле и снабжению Эндрю Смит в общих чертах объяснил, что он ожидает, что технология блокчейна принесет в отрасль.

«Цифровизация меняет принципы работы цепочки создания стоимости энергии. Это захватывающее время. Сотрудничество с нашими коллегами и некоторыми ключевыми игроками отрасли — лучший способ объединить знания рынка и достичь масштабов, необходимых для запуска платформы цифровых транзакций, которая могла бы трансформировать то как мы все ведем бизнес. В конечном счете, цель — повышение скорости и безопасности, что выгодно всем участникам цепочки поставок — от участников рынка до клиентов ».

Нечто очень похожее на Vakt создается Komgo , швейцарским альянсом «пятнадцати крупнейших в мире банковских и сырьевых компаний», согласно статье, опубликованной на собственном сайте организации в октябре. Интересно то, что в Komgo входят некоторые из тех же компаний, что и Vakt (например, Shell, Gunvor, Mercuria), что говорит о том, что энергетическая отрасль очень заинтересована в том, чтобы иметь какую-то систему, основанную на блокчейне, для обработки энергетических сырьевых товаров, в настоящее время испытывают больше, чем одну, чтобы увидеть, какая из них работает лучше всего. Тот факт, что он будет работать с ConsenSys — который создает приложения и платформы на основе Ethereum — указывает на то, что он опирается на множество уже существующих знаний об архитектуре блокчейна.

Проблемы

Но как бы многообещающе ни казались технологии блокчейна для энергетической отрасли, как всегда, существует ряд проблем, которые необходимо преодолеть, прежде чем распределенные регистры станут неотъемлемой частью сектора.

«Во-первых, необходимо решить технические проблемы, например масштабируемость, функциональную совместимость, энергоэффективность», — говорит Стефан Йессенбергер. «Во-вторых, нормативно-правовая база на соответствующих рынках должна быть адаптирована для того, чтобы в полной мере использовать потенциальный прирост эффективности, обеспечиваемый … будущими энергетическими системами на основе блокчейна».

С технической точки зрения масштабируемость является самой большой проблемой здесь, хотя платформы, описанные выше все, полагают, что они на пути к созданию работоспособных решений.

«EWF и наши более 90 филиалов активно разрабатывают решения для энергетической веб-цепочки для решения известных переменных, которые, по нашему мнению, будут важны для широкого внедрения в энергетическом секторе», — объясняет Питер Бронски из EWF. «Несколько примеров: а) Мы используем подход к консенсусу, основанный на доказательстве полномочий, потому что мы считаем, что степень надзора за валидаторами будет важна, особенно для регулирующих органов, в строго регулируемом энергетическом секторе. Б) В то же время, когда Energy Web Chain является общедоступной цепочкой блоков с открытым исходным кодом, мы также внедряем функции, которые могут сохранять конфиденциальную информацию конфиденциальной, так что только утвержденные участники могут получить доступ к конфиденциальным данным ».

[irp]

Может быть не сразу очевидно, как механизм консенсуса с подтверждением полномочий (PoA) и параметры конфиденциальности улучшают масштабируемость. Однако, поскольку PoA избегает интенсивных криптографических вычислений доказательства работы (PoW), любая цепочка, использующая его, может, таким образом, достигать больших мощностей. Точно так же разрешенный аспект энергетической веб-цепочки означает, что не вся информация, создаваемая цепочкой, будет транслироваться каждому участнику, что еще раз позволяет избежать значительного объема избыточных вычислений.

И хотя эти специфические функции реализуются только одним блокчейном, большинство других связанных с энергией платформ аналогичным образом обходят PoW для достижения более масштабируемых результатов. Таким образом, даже если энергетическим сетям, основанным на блокчейне, еще предстоит пройти путь, прежде чем они получат широкое использование, они выглядят все более готовыми к такому использованию.