區(qū)塊鏈技術有潛力改變電力行業(yè)的游戲規(guī)則

區(qū)塊鏈——一種分布式數據庫技術，允許各方之間安全地進行交易——被認為是電力行業(yè)改變游戲規(guī)則的創(chuàng)新，因為它有潛力主辦能源交易市場并促進去中心化。例如，在一個備受吹捧的應用程序中，住宅和商業(yè)行為者可以使用區(qū)塊鏈繞過現有的電力市場和電力公用事業(yè)，并通過數字平臺直接相互購買和銷售能源。而且，正如IBM專家在10月份指出的那樣，這項技術可以為現有系統(tǒng)提供智能的、透明和自動化的產品。他們指出，這些特性可能有助于“減輕重新構建物理網格所需的大量資本投資”。

1。一些專家認為，區(qū)塊鏈有望為電力和公用事業(yè)公司帶來福音，但一份題為《評估區(qū)塊鏈在交易能源領域的未來》的報告表明，它可能不是解決所有能源挑戰(zhàn)的靈丹妙藥。

但根據美國智庫大西洋理事會（Atlantic Council） 2019年9月的一份報告，區(qū)塊鏈目前并不適合承載實時交易能源市場的任何主要功能，包括能源數據傳輸、金融投標、交易、結算、價格形成和向公用事業(yè)公司提供電網服務。報告總結說：“雖然區(qū)塊鏈有許多其他與能源相關的潛在應用，它可能是一個更有邏輯和價值的工具，但目前它還沒有擴展到作為交易能源市場的關鍵平臺。”

此份報告源于對該技術成本和收益的仔細研究，以針對實時跨活性能源市場中的特定電力部門需求。但其作者本·赫茲-沙格爾， EnergyHub（能源資源（DER）管理平臺的主管，以及能源資源部負責氣候和先進能源的副主任大衛(wèi)·利文斯頓說道：“該報告沒有考慮到區(qū)塊鏈共識、鏈上和線外擴展、治理模型、隱私增強以及其他現存和前瞻性的創(chuàng)新?！?/p>

這個概念對電力部門很有吸引力，電力部門和其他許多行業(yè)一樣，如媒體、疾病控制和漁業(yè)，都試圖利用其“能源易趣網”的潛力來重新設想和改變傳統(tǒng)業(yè)務的運作方式。今天，一些公用事業(yè)和能源公司以及初創(chuàng)公司正在探索區(qū)塊鏈風險投資，其應用范圍從綠色屬性證書跟蹤到網格服務的財務結算。

然而，這些努力仍處于初期階段。美國電力研究所（Electric Power Research InsTItute）在2019年7月發(fā)布的一項調查顯示，美國大多數公用事業(yè)公司都處于早期試點階段或研究階段，而歐洲公用事業(yè)公司則領先一年左右。與此同時，政策制定者和聯邦實體也注意到了這一點。例如，亞利桑那州和內華達州的公共事業(yè)委員會已經開始討論區(qū)塊鏈相關問題，能源部在2019年11月發(fā)布的《現代化電網藍圖》（grid modernizaTIon blueprint）中也優(yōu)先為基于區(qū)塊鏈的新概念制定跨部門指導和標準。

但報告指出，批評也伴隨著行業(yè)對區(qū)塊鏈令人窒息的聲明而高漲。人們最關心的問題之一是區(qū)塊鏈需要大量的計算——因此也需要大量的能源消耗——以防止網絡中的不法行為，以及加密貨幣的不穩(wěn)定性。報告指出：“隨著第二代區(qū)塊鏈開始遠離工作量證明，更多細致入微的批評瞄準了區(qū)塊鏈是否適合更廣泛的應用，對其可擴展性、成本效益、潛在的數據隱私缺乏和網絡安全提出了質疑?！?/p>

更糟糕的是，業(yè)界對區(qū)塊鏈的局限性缺乏技術上的理解。常見的例子是，作為一種分布式賬本技術，區(qū)塊鏈使分布式資源比傳統(tǒng)的集中式平臺更快或更容易地向網絡提交交易，或者區(qū)塊鏈涉及到通常為智能電網提出的分布式控制，”它說?！笆聦嵣希瑓^(qū)塊鏈如今可以支持的交易數量比其他現代平臺少一個數量級，而它們的分布式賬本控制與交易能源所需的智能電網和能源市場管理幾乎沒有關系或貢獻。因此，區(qū)塊鏈雖然有很多顯著的好處，但并不是萬靈藥。

報告的結論來自作者所稱的“基本權衡”，它本質上是對區(qū)塊鏈對中央權威的非中介化在六個“成本”（效率、可伸縮性、確定性、可逆性、私密性和治理）的背景下如何實現的評估。

當考慮作為一種交易能源工具時區(qū)塊鏈的成本是陡峭的，原因之一是：“區(qū)塊鏈網絡中每個節(jié)點上的數據托管和處理的重復極大地限制了真實數據、交易量的資本效率和可伸縮性。為了在共享交易賬簿上達成一致，參與者必須依靠經濟激勵，但這對結算的最終結果以及網絡的安全構成了風險。或許問題最大的是，區(qū)塊鏈面臨著相反的義務，一方面要對關鍵任務的電氣和財務數據保密，另一方面又要讓它在企業(yè)防火墻之外運行的驗證服務器群可見。將這些機密數據移出鏈將消除這個問題，但會顯著降低區(qū)塊鏈在主要交易市場功能中的作用。到目前為止，能夠解決這些核心問題的密碼技術——如零知識證明、多方計算和安全硬件飛地——還處于研究和開發(fā)的早期階段，它們存在局限性，有些甚至尚未在能源相關應用中嘗試過。

然而，該報告提出了幾項政策建議，可以鼓勵和關注交易能源平臺（區(qū)塊鏈或非區(qū)塊鏈）的發(fā)展，并幫助扭轉這六項“成本”。這些激勵措施包括直接的財務激勵，如機構資助和基于獎項的獎勵，以及闡明這些平臺的監(jiān)管和商業(yè)前景的間接激勵措施。還建議建立工作組和監(jiān)管程序，根據各州具體的政策目標，如配電基礎設施延期、電網彈性、可再生投資組合標準和零售市場動態(tài)，研究交易能源的價值。

“總而言之，這份報告發(fā)現，區(qū)塊鏈既不應被徹底拋棄，也不應被視為一種全面顛覆性技術，或應對所有能源挑戰(zhàn)的靈丹妙藥?！奔词顾惶m合實時交易的能源市場應用，但對于需要較少頻繁交易和非機密數據的應用，如可再生能源信用跟蹤和能源資產登記，它顯示出了更好的生存能力。這意味著，就目前而言，區(qū)塊鏈可能會繼續(xù)發(fā)展成為一種越來越有用的工具，用于特定的應用程序，構建（而不是取代）遺留系統(tǒng)，以改進能源市場的功能，因為它們在未來幾年將變得越來越去中心化和頻繁。