世界各地
電力系統發(fā)展日新月異。一個多世紀以來,電力系統主要依靠化石燃料發(fā)電,并通過雜亂的電網輸送給終端用戶。公用事業(yè)只有一個簡單的目標:以低成本提供可靠性高的電力。
但現在,各國政府有了新的追求目標。多數政府想要依靠不穩(wěn)定的風能和太陽能來發(fā)電;一些政府還瞄準了電動汽車的高
市場份額,因為電動汽車會對電網造成壓力。讓事情更加復雜的是,用戶也在自我安裝設備,從太陽能電池板到電池和智能家用電器,以此控制他們的生產生活用電。
公用事業(yè)努力穩(wěn)定提供可靠的服務、滿足新的
政策目標、應對日益復雜的局面時,創(chuàng)新者們推出了一個公認的解決方案:區(qū)塊鏈技術。區(qū)塊鏈技術的支持者將其潛力比作是30年前的互聯網。2017年,初創(chuàng)公司籌集了3億多美元,將區(qū)塊鏈技術應用于能源行業(yè)。但到目前為止,這種潛力還幾乎沒有爆發(fā)出來。
研究人員收集了適用于電力行業(yè)的區(qū)塊鏈的最大公共可用數據集、采訪了幾十家初創(chuàng)公司、非營利組織和老牌公司,并且深入研究了三個關于領先初創(chuàng)公司在多個大洲的試點項目。
最終,研究者們得出結論:區(qū)塊鏈確實可以在管理日益復雜的電力系統方面發(fā)揮重要作用,因為它能夠實現快速、無摩擦、安全,以及透明的交易(所有類型的交易,不只是比特幣等加密貨幣的交易)。
現在,大多數區(qū)塊鏈企業(yè)的目標是用分散的、點對點的能源交易取代今天的集中電力系統,例如,讓屋頂太陽能光伏系統的所有者能夠在微電網中互相交易。但他們也表示這絕不是區(qū)塊鏈在電力行業(yè)最令人信服的應用。
相反,他們認為,最有可能在未來幾年獲得商業(yè)吸引力的企業(yè)將主要在現有體系內運作,并與諸如公用事業(yè)等現有企業(yè)合作??偟膩碚f,研究人員發(fā)現,區(qū)塊鏈在電力行業(yè)的應用主要分為以下五大類:
一電力交易市場
雖然最初應用區(qū)塊鏈技術是為加密貨幣交易提供便利,但該技術也可以促進電力交易的發(fā)展。對此,主要形成了兩類交易方式。
(1)點對點交易。初創(chuàng)公司推出區(qū)塊鏈計劃,旨在通過創(chuàng)建透明、不變的分類賬簿進行虛擬交易,并允許家庭或企業(yè)出售分布式電池或太陽能電池板產生的電力,以此從根本上徹底改變電力行業(yè)的機制。
(2)電網交易。區(qū)塊鏈技術通過改革現有魚龍混雜的電力市場,使得電網交易快速且廉價。此外,它還可鞏固分布式能源資源新市場,使其與現有電力系統協同運作。即使電網的形式和功能發(fā)生重大變化,但這些大規(guī)模的電網交易仍然是不可分割的,最終可能對電力行業(yè)的未來及其日益增加的復雜性產生重大意義。
二能源融資
一些初創(chuàng)企業(yè)已經提出了區(qū)塊鏈應用,其中包括使用加密貨幣為能源項目籌集資金,絕大多數是在清潔能源領域。區(qū)塊鏈網絡可以通過擴大潛在投資者的范圍,使可再生能源項目更容易籌集資金。然而,目前尚不清楚這樣一個分散的網絡是否真的有必要為可再生能源發(fā)電提供快速增長所需的資金。
三可持續(xù)性
區(qū)塊鏈在電力部門最直接的應用之一就是記錄和交易電力的可持續(xù)性,其中包括單位電力能否再生以及生產單位電力的
碳排放量。這有助于減少在擴大區(qū)域可再生能源信用和碳補償信用市場時產生的貿易摩擦、欺詐和失誤。如果這些項目能夠擴大規(guī)模,將有利于各國政府控制碳排放和使用可再生能源。
四電動汽車(EVs)
EVs的日益普及使得電力和
交通部門之間的界限越來越模糊。然而,EVs的使用仍然面臨著巨大障礙,其中就包括了公共充電設施的稀缺性和復雜性。充電設施私人所有者能夠出售充電服務,以及簡化和降低充電成本的舉措都有助于電動汽車的普及。此外,智能合約能夠使EVs根據電網的需要充電或放電,使車輛充當移動電池,并有助于穩(wěn)定電網。
五其他方面
區(qū)塊鏈技術在電力行業(yè)的其他應用還包括管理一系列連接到電網的互聯網設備,以在用電高峰期平衡電網負荷。目前,一些公用事業(yè)正在尋求使用區(qū)塊鏈網絡來更好地管理其電網基礎設施資產的方法。監(jiān)管措施旨在實現用戶與電力零售商之間的快速無縫交易。最后,其他舉措也在試圖應用區(qū)塊鏈技術來增強電力系統的網絡安全。
研究人員有話說
電力行業(yè)監(jiān)管嚴格,所以決策者將在開發(fā)區(qū)塊鏈潛力方面發(fā)揮關鍵作用。不幸的是,對于電力行業(yè)的許多決策者來說,區(qū)塊鏈仍然是一個陌生的概念,因此,為建立有效的監(jiān)管,首先需要投入資金了解區(qū)塊鏈技術及其應用。政策制定者還應鼓勵制定技術標準,并使區(qū)塊鏈企業(yè)能夠通過監(jiān)管沙箱建立小型示范項目。