10月24日,國(guó)家相關(guān)部門(mén)就區(qū)塊鏈技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀和趨勢(shì)進(jìn)行第十八次集體學(xué)習(xí)。集體學(xué)習(xí)強(qiáng)調(diào),區(qū)塊鏈技術(shù)的集成應(yīng)用在新的技術(shù)革新和產(chǎn)業(yè)變革中起著重要作用,要推動(dòng)區(qū)塊鏈底層技術(shù)服務(wù)和新型智慧城市建設(shè)相結(jié)合,探索在信息基礎(chǔ)設(shè)施、智慧交通、能源電力等領(lǐng)域的推廣應(yīng)用。
國(guó)發(fā)能研院、綠能智庫(kù)認(rèn)為,區(qū)塊鏈分布式、開(kāi)放性等特點(diǎn)能給能源交易體系帶來(lái)巨大的變革,可以降低能源交易的成本、提高交易效率;分布式光伏很有可能成為區(qū)塊鏈在能源領(lǐng)域的重要應(yīng)用場(chǎng)景之一;區(qū)塊鏈還能夠幫助構(gòu)建未來(lái)的智能電網(wǎng),解決傳統(tǒng)電網(wǎng)的缺陷。
區(qū)塊鏈與能源交易體系的變革
區(qū)塊鏈?zhǔn)请娮迂泿疟忍貛诺暮诵慕M成部分:作為所有交易的公共賬簿。通過(guò)利用點(diǎn)對(duì)點(diǎn)網(wǎng)絡(luò)和分布式時(shí)間戳服務(wù)器,區(qū)塊鏈數(shù)據(jù)庫(kù)能夠進(jìn)行自主管理。近年以來(lái),隨著區(qū)塊鏈的技術(shù)的普及,區(qū)塊鏈技術(shù)已從單一的貨幣應(yīng)用向貨幣以外的金融領(lǐng)域擴(kuò)展。未來(lái)區(qū)塊鏈還會(huì)向其他領(lǐng)域繼續(xù)拓展,其中就包括能源領(lǐng)域,尤其是分布式能源體系。
區(qū)塊鏈的這些特點(diǎn)將給傳統(tǒng)的能源交易體系帶來(lái)變革。在傳統(tǒng)能源交易鏈條,無(wú)論是上游的原料采購(gòu)、中游的發(fā)電,還是下游的售電,都以集中式交易為主,或者需要第三方獨(dú)立信用認(rèn)證。由于信息不對(duì)稱(chēng),信用中介的參與會(huì)增加交易成本。目前,基于大型集中式能源企業(yè)的交易模式往往交易成本高昂、效率低下。
在基于區(qū)塊鏈的分布式能源交易體系中,上下游產(chǎn)業(yè)的每一個(gè)交易主體都是自己的信用認(rèn)證,不需要第三方信用中介。在分布式能源區(qū)塊鏈上,上游的原材料采購(gòu)商可以與分布式能源發(fā)電企業(yè)進(jìn)行原材料交易,下游的售電商也可以與分布式能源發(fā)電企業(yè)進(jìn)行收到交易。這些交易被區(qū)塊鏈鏈條上所有交易主體共同經(jīng)營(yíng),并不可抵賴(lài)。
中國(guó)人民大學(xué)金融科技與互聯(lián)網(wǎng)安全研究中心主任楊東認(rèn)為,區(qū)塊鏈技術(shù)使通過(guò)智能合約構(gòu)建能源系統(tǒng)成為可能。智能合約是以信息化方式傳播、驗(yàn)證或執(zhí)行合同的計(jì)算機(jī)協(xié)議。它允許在沒(méi)有第三方的情況下,進(jìn)行可信交易——這些交易可追蹤且不可逆轉(zhuǎn),目的在于提供優(yōu)于傳統(tǒng)合約的安全方法,并減少與合約相關(guān)的其他交易成本。
當(dāng)有交易發(fā)生時(shí),智能合約會(huì)告知系統(tǒng)。這些都是基于事先定義好的規(guī)則。這些規(guī)則將能夠保證所有能量及儲(chǔ)能容量都被自動(dòng)控制,從而平衡供給和需求。比如,當(dāng)電力供給大于需求時(shí),智能合約將用來(lái)保證多余電能自動(dòng)供給儲(chǔ)能裝置。當(dāng)電力需求大于供給時(shí),儲(chǔ)能裝置中的電能將會(huì)在智能合約的控制下填補(bǔ)電力供給的空缺。
例如,澳大利亞的區(qū)塊鏈軟件公司Ledger Assets創(chuàng)立了Power Ledger。這是基于區(qū)塊鏈構(gòu)建的P2P的太陽(yáng)能發(fā)電余電上網(wǎng)交易系統(tǒng)。該區(qū)塊鏈技術(shù)的應(yīng)用使得在電能產(chǎn)生時(shí)系統(tǒng)就能確定電能的所有者,然后通過(guò)一系列交易協(xié)議完成電能所有者和消費(fèi)者之間的交易,住戶(hù)可以直接將余電賣(mài)給其他住戶(hù),出售價(jià)格也高于直接出售給電力公司的價(jià)格,電能的生產(chǎn)者獲得了更大的收益,電能的消費(fèi)者也獲得了更低的用電成本。
區(qū)塊鏈與分布式光伏
近年來(lái),我國(guó)分布式光伏發(fā)展迅速。新增光伏裝機(jī)中,分布式光伏占總裝機(jī)的比例從2016年的12.3%上升到了2018年的47.4%。相對(duì)于集中式光伏所普遍存在的輸電消納問(wèn)題,分布式光伏可以更多地就地消納。國(guó)發(fā)能研院、綠能智庫(kù)認(rèn)為,由于分布式光伏的特性,未來(lái)很可能成為適合區(qū)塊鏈的應(yīng)用場(chǎng)景之一。
楊東指出,基于區(qū)塊鏈技術(shù)方案,光伏發(fā)電交易模型會(huì)變得非常簡(jiǎn)單:點(diǎn)對(duì)點(diǎn)直接交易,過(guò)程成本低、交易成本低。這樣,光伏發(fā)電生產(chǎn)者、使用者都可以直接從中獲益。從區(qū)塊鏈在金融領(lǐng)域的應(yīng)用經(jīng)驗(yàn)來(lái)看,它足以支撐起整個(gè)分布式光伏交易、供給系統(tǒng)。
去年,我國(guó)光伏領(lǐng)域開(kāi)始啟動(dòng)了區(qū)塊鏈技術(shù)應(yīng)用。去年1月,熊貓綠色能源集團(tuán)有限公司攜手華為、新能源交易所正式啟動(dòng)區(qū)塊鏈技術(shù)應(yīng)用計(jì)劃,委托新能源交易所打造智能電站區(qū)塊鏈管理系統(tǒng),并啟動(dòng)熊貓幣開(kāi)發(fā)。熊貓幣是中國(guó)政府和聯(lián)合國(guó)共同打造的以熊貓電站為資產(chǎn)載體的數(shù)字貨幣,世界各地投資者都可以通過(guò)熊貓幣對(duì)全球新能源資產(chǎn)進(jìn)行認(rèn)購(gòu)與交易。
晶科能源副總裁錢(qián)晶認(rèn)為,每家每戶(hù)、每個(gè)屋頂都可以打造成一個(gè)發(fā)電廠,也可以變身為一個(gè)供電所,通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)對(duì)成千上萬(wàn)分散在各個(gè)地方的分布式電源進(jìn)行管理,提供平臺(tái)讓?xiě)襞c戶(hù)間實(shí)現(xiàn)電力分享和交易,在區(qū)域間試下電力智能匹配和調(diào)度。
在這一模式下,每個(gè)屋頂都可作為一個(gè)獨(dú)立的域名或IP地址,所有的發(fā)電、用電、買(mǎi)賣(mài)電的記錄都能及時(shí)保存并形成數(shù)據(jù)區(qū)塊,通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)和云端技術(shù)聯(lián)構(gòu)成區(qū)塊鏈,企業(yè)可從這些海量數(shù)據(jù)中不斷挖掘出更多深層次的服務(wù)需求,從而創(chuàng)造出新的商業(yè)模式。錢(qián)晶還表示:“區(qū)塊鏈技術(shù)所擁有的分布式網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)恰巧與分布式光伏能源的市場(chǎng)化結(jié)構(gòu)吻合,可滿(mǎn)足電力用戶(hù)對(duì)高效率、低成本、快速反應(yīng)及自由選擇的能源供應(yīng)及服務(wù)需求。”
區(qū)塊鏈與智能電網(wǎng)
現(xiàn)在電力系統(tǒng)的基礎(chǔ)是大規(guī)模、集中化的電廠,它們生產(chǎn)電力并通過(guò)遠(yuǎn)程傳輸和配電線路觸達(dá)終端用戶(hù)。而近年來(lái),有越來(lái)越多的小型“分布式”電力發(fā)配系統(tǒng)也加入到了這個(gè)供電網(wǎng)絡(luò)中,如屋頂太陽(yáng)能電池板和電動(dòng)車(chē)電池。現(xiàn)有電力設(shè)施往往存在安全隱患和電能浪費(fèi),利用區(qū)塊鏈智能合約搭建新的電網(wǎng)成為可行的解決方案。
高盛區(qū)塊鏈的研究報(bào)告指出,區(qū)塊鏈技術(shù)會(huì)驅(qū)動(dòng)更多分布式電網(wǎng)基礎(chǔ)設(shè)施。能夠作為本地生產(chǎn)者在能源市場(chǎng)上進(jìn)行交易這一點(diǎn)會(huì)吸引更多資源投入賦能分布式電網(wǎng)的技術(shù)。這包括智能電網(wǎng)裝備、物聯(lián)網(wǎng)裝備和電動(dòng)汽車(chē)。電網(wǎng)越是分布式的,就越是能更可靠、高效地匹配能源供需——包括但不限于發(fā)送實(shí)時(shí)報(bào)價(jià)信息和減少昂貴的輸配電基礎(chǔ)設(shè)施開(kāi)支。