10月初,国家能源局印发《能源碳达峰碳中和标准化提升行动计划》。该计划旨在深入贯彻落实党中央、国务院关于碳达峰碳中和的重大战略决策,充分发挥标准推动能源绿色低碳转型的技术支撑和引领作用。
现如今,跨国能源巨头们也都开始在各种区块链项目上有投入。所有的这些区块链项目都是致力于将能源的产销一体者相互的连接起来,以及/或者将能源的生产者和消费者直接的关联起来。因此,区块链这一技术,或许将成为未来能源系统分布式、点对点交易的最核心的基础。
新的分布式的商业模式再也不需要一个第三方权威机构
区块链最终能否取得成功,不仅决定于其对于能源领域整个系统的技术先进性,也决定于对于政府政策以及法律框架的适应、技术本身的可扩展能力和适应不同情况的能力以及盈利能力。
在技术方面,数据区块链控制分布式文件系统,提供内部读写接口。区块链群中各个区块链从数据区块链提供的数据接口读取自己所需的数据,而运行结果则写进数据区块链,从而建立各个区块链的交互机制。在此交互机制基础上,各区块链完成自己预定的功能。
基于分布式存储的区块链技术非常适合建立分布式发电市场。区块链共享、可信性和可追溯性的特点使其在能源交易和结算领域具有明显优势。在包括发电厂、售电公司、电网、用户、交易中心和其他交易实体的电力市场之中,可以在区块链上的这些实体间定制交易智能合约,交易的清算和结算规则可以写入合同中,并在市场上进行匹配和定制。
利用分布式网络实现分布式电能调度,通过太阳能设备的实时发电,将其写入智能电表并上链,即可实时购买,这不仅可以提高效率,还可以更好地保护机密信息。
可以在电网内部建立私有链,开放所有环节,提高数据的透明度和可审计性,优化数据的录入和存储,提高清算和结算的效率;还可以建立以电网为主体的联盟链,将电厂、售电公司、电网、用户等联系起来,用户从接受电网单一垄断价格变为自主选择供电,发电方和用电方都可以降低能源消耗,节约成本,并使整个销售过程扁平化、自动化和透明化。
与金融领域不同,区块链在能源领域中应用时,其物理产品本身(比如电能)是需要纳入通盘的考虑的。区块链中的交易不仅包含着价值和信息,同时还包括着需要在电网或其他基础设施中输送的能源。
最关键的点在于,我们必须有一个分布式的能源交易以及供给系统,这也是我们判断区块链是否在能源领域内有价值有潜力的基础。
其他的应用情况大多数都是基于区块链分布记账所带来的安全性、以及对所有参与者开放这两个优点(例如所有权证书,计量、消费账单等)。
目前的趋势来看,区块链将有足够的能力来支撑一整个分布式的能源交易、供给系统。如果我们将能源的生产者、消费者直接的连接起来,使得电力生产商、输电网运营商、配电网运营商以及能源供应商得以在多个层级上进行交易,这将有可能从根本上简化今天能源系统中复杂的多层次结构。而这,正是区块链能够提供的,使得我们对于整个系统有了新的控制、参与方式,从而更直接的反应市场中的新的需求。
传统能源行业顽疾普遍存在
新能源智能电网方面,和数集团旗下和数区块链应用研究院利用区块链技术分布式高可用、公开透明、不可篡改、信息安全等技术特性打造的电力交易存证平台,具有适用面广、防伪溯源、防篡改能力强等优点。
实际上,能源工业主要由生产和输送电能的工业组成可分为发电、输电、配电和供电四个环节。发电是将一次能源转化为电能的过程;输电则是将发电厂生产的电能经过加压,再通过高压输电线路进行传输的过程;配电是将高压输电线上的电能降压后分配至不同电压等级用户的过程;供电又称售电,是将电能供应给终端用户的过程。
在传统的电力生产和输送网络中,各设备分布于不同的区域,远距离输送导致电力线路效率低下、运维成本高、传输损耗大。
据统计,电力行业预计8%左右的电力在传输过程中损耗,用户缴纳的电费中大约38%是用来支付传输基础设施和电能损失。同时,目前电力交易绝大部分被大型电力企业控制,交易不透明。此外,目前电力消费仍集中在火电上,可再生能源占比低。这些问题制约着整个行业的改革和进一步的发展。
区块链技术加速能源行业场景落地
和数区块链应用研究院与协鑫能源共同研发的“协鑫电力存证平台”正式进入在能源行业的应用实践,拥有能源统计分析系统、电力实时监测系统、报警系统、区块链浏览器等重要功能。通过区块链技术实现电力数据存证,无法篡改,并作为纠纷发生时的电子证据,提供精准确权、隐私计算等服务。
协鑫电力存证平台在新能源应用和落地方面优势明显,具有能源治理、提升效能、数据开放、高效利用等优势。它基于自主可控的区块链底层平台,快速部署智能合约,为企业部署能源业务提供便利,提高能源治理效率并且快速部署区块链网络,提供多种数据上链方式,为电力服务平台提供高效的数据存储与审核功能。
尾声
区块链技术可在没有中介的情况下实现点对点交易,将以能源交易所和电力公司为主导的集中式、中心化结构,转变为电力生产者和消费者直接互动的分散式、去中心化结构,让双方进行成本更低、效率更高的供需匹配。由于具有多方共享、数据统一维护、可追踪特性,行业主体还可以利用区块链技术为能源生产建立“电子身份证”,打造能源生产档案,实现从发电到供电的数据全程公开透明,可查证可追溯。
近年来随着国家碳中和以及碳达峰的时间明确,国家对绿色能源越来越重视,受到政策侧重与资源倾斜的光伏行业会有极大的发展空间,而随着社会发展对环境的要求越来越高,绿色能源的需求和价值潜力空间会非常巨大。