區(qū)塊鏈用于電網(wǎng)管理是否會給傳統(tǒng)的網(wǎng)絡運營商帶來混亂？

Eurelectric（歐電聯(lián)）發(fā)布一份新報告，強調(diào)了如何采用區(qū)塊鏈來更好地管理被引入電網(wǎng)的日益分散的能源。專家們說，這項技術可以創(chuàng)造出一個更精簡、更高效的系統(tǒng)，但它是否也會給傳統(tǒng)的網(wǎng)絡運營商帶來混亂呢？

區(qū)塊鏈技術可以為任何需要在對等網(wǎng)絡之間進行數(shù)據(jù)共享和事務的進程提高效率和安全性能。簡單地說，它是通過在分布式寄存器系統(tǒng)上記錄事務來做到這一點的，這些寄存器被網(wǎng)絡驗證，所有的干預被完全防護。因此，許多專家認為，該技術可以被電網(wǎng)采用，更好地整合可再生能源和管理整個網(wǎng)絡的電流。然而，專家們一致認為，這樣做可能對配電網(wǎng)運營商目前的作用產(chǎn)生重大影響。

物理與數(shù)字

在代表泛歐電力行業(yè)共同利益的行業(yè)協(xié)會--歐電聯(lián)，發(fā)表的一份區(qū)塊鏈影響評估報告中，報告指出，在有實物交易的行業(yè)中，電力部門可能比其他行業(yè)更容易受到區(qū)塊鏈技術整合的影響。

這是因為電力市場是集中的。在集中交易平臺（類似于股票交易所和其他金融市場平臺）上，銷售和購買活動會一并得到清算。對于分銷系統(tǒng)運營商（DNO）來說，這一過程變得相當復雜，因為電力不再僅僅來自大型發(fā)電站，而是來自多向流動，包括小型和大型可再生能源項目。

“通過區(qū)塊鏈進行的與能源相關的交易已經(jīng)被用于對等能源交易?！?/p>

為了管理這一不斷擴大的網(wǎng)絡，需要在電網(wǎng)中建立更多的能力，并促進更多的數(shù)據(jù)共享和能源交易。傳統(tǒng)上，額外的能力將通過用更多的有形基礎設施，如電纜和灰色盒子來加強電網(wǎng)來創(chuàng)造。

然而，這樣做的成本很高。例如，在德國，據(jù)估計，在截至2032年期間，將需要追加230億至490億歐元的總體投資，以擴大電網(wǎng)規(guī)模，整合可再生能源。

相反，大多數(shù)人都同意，通過需求側反應和其他措施來增強靈活性是一種更便宜的解決方案?！巴七t能源使用比建設更多的能力擁有更多的成本效益，”北方電網(wǎng)政策發(fā)展主管Jim Carwell表示。

這就是區(qū)塊鏈大展拳腳的地方。

Carwell說：“為了獲得靈活性，要么付錢給消費者停止使用能源，要么向網(wǎng)絡出售部分能源，這需要運營調(diào)度。這個過程需要能見度來控制它，并在商業(yè)上進行交易，這就是區(qū)塊鏈可以在商業(yè)合同和結算中發(fā)揮作用的地方。”

區(qū)塊鏈基本上可以成為一個平臺，使電網(wǎng)、發(fā)電機和用戶之間的數(shù)據(jù)共享和事務能夠快速、安全和高效地進行。以透明的方式簡化這一過程，可以減少市場對能源的障礙。

Carwell說：“目前需要專業(yè)知識，不同的合同可以整合成一個。區(qū)塊鏈可以消除一些成本和復雜性，向那些幾乎不用中介就幾乎可以即插即用的規(guī)模較小的公司開放市場。”

他所指的中介機構是指需求側響應公司，比如Kiwi Power，這些公司目前通過遠程管理消費者群體的消費，為電網(wǎng)提供了一定的靈活性。

它也可能有助于緩解發(fā)展中的矛盾。德國Jacobs University高級能源經(jīng)濟學家Marius Buchmann表示，目前，德國每年支付約10億歐元，以糾正市場活動與實際現(xiàn)實之間的差異。

試點項目

雖然采用這項技術似乎還有很長的路要走，但一些重要的項目已經(jīng)在進行中。從小的方面來說，通過區(qū)塊鏈進行的與能源相關的交易已經(jīng)被用于對等能源交易。今年5月，總部位于澳大利亞的Power Ledger宣布，它已準備好將其平臺投入運行。

盡管目前在大規(guī)模電網(wǎng)部署方面存在許多技術和監(jiān)管障礙，但試點項目正在得到資助。例如，歐洲電信公司著重介紹了傳輸系統(tǒng)運營商TenneT，該公司與Vandebron、Sonnen和IBM合作開展了基于區(qū)塊鏈的項目，以增強運營商的靈活性服務。在一個試點項目中，兩家公司將與電動汽車（EV）車主合作，提供電動汽車電池容量，幫助TenneT平衡電網(wǎng)。

總部位于倫敦的Electron也在使用區(qū)塊鏈技術進行靈活交易，整合了市場設計和國家電網(wǎng)和西門子的技術支持。該公司還與巴林加、EDF能源、Flexitricity、Kiwi Power、Northern PowerGrid、Open Energi、Shell、Statkraft和英國電網(wǎng)等合作伙伴成立了一個財團。

那么對分銷系統(tǒng)運營商會有什么影響呢？

Buchmann說，如果采用區(qū)塊鏈作為降低成本和簡化流程的有效工具，就像在銀行業(yè)一樣，不會出現(xiàn)巨大的混亂。從純粹的物理電子系統(tǒng)轉向網(wǎng)絡物理系統(tǒng)，可能會給不習慣這項技術的現(xiàn)有分銷網(wǎng)絡運營商帶來挑戰(zhàn)。

如果分銷網(wǎng)絡運營商無法實現(xiàn)向網(wǎng)絡物理系統(tǒng)運營商的過渡，在極端情況下，它可能導致有形基礎設施和運營的所有權分離。Buchmann解釋說：“我認為區(qū)塊鏈本身不會破壞配電網(wǎng)運營商的核心業(yè)務，但如果這種技術通過點對點交易進入能源市場，而這些運營商無法應對這一發(fā)展并利用這種技術，這可能是政府采取措施將資產(chǎn)所有權和網(wǎng)絡運營分開的原因之一。許多分布式能源網(wǎng)絡（將）連接到一個需要引導和控制的數(shù)字平臺上?！比欢捎诂F(xiàn)有法律和綜合解決辦法的經(jīng)濟優(yōu)勢，這將很難做到。

安永全球創(chuàng)新領導電力和公用事業(yè)公司的合伙人Thierry Morier表示，未來將有許多分布式能源網(wǎng)絡連接到一個數(shù)字平臺上，需要對其進行引導和控制。但是配電網(wǎng)運營商的問題是：由誰來做？

他表示：“現(xiàn)在，我認為將有一場關于誰將擁有這個平臺的大戰(zhàn)，顯然，電網(wǎng)公司和電力公司對此感興趣，但也有一些科技公司，比如谷歌和微軟，它們提供物聯(lián)網(wǎng)解決方案。我想說的是，電網(wǎng)公司還沒有準備好通過使用新興技術進入這個平臺，區(qū)塊鏈只是這個平臺中的其中一個，如果電網(wǎng)公司不挺身而出，就會有很大的風險，即其他公司將成為控制所有客戶關系和接入的平臺所有者，這意味著電網(wǎng)公司將處于被動局面。Carwell認識到了這些觀點，并確保至少北方的Power電網(wǎng)公司不再試圖堅持舊的做事方式。”

他說：“我們熱衷于擁抱技術，并將其視為一個機會，我們渴望了解如何將區(qū)塊鏈用于我們工作的領域。但配電網(wǎng)運營商所做的不僅僅是分發(fā)，還包括手動操作、調(diào)度和處理系統(tǒng)異常。因此我認為，我們完全沒有把配電網(wǎng)的運作看作是一臺簡單的控制室（主要是通過電腦）可以完成的事情，這將歪曲今天的配電網(wǎng)絡運營情況?！?/p>

當前限制

盡管其潛力巨大，但歐電聯(lián)在其報告中強調(diào)了區(qū)塊鏈技術的局限性?！澳壳?，高成本、緩慢的交易速度和其他限制因素，都給科技類帶來了沉重負擔?！彼赋觯夹g級目前負擔高成本，緩慢的交易速度，以及其他限制和風險。例如，目前可以每秒處理的轉換數(shù)量有限。然而，提高交易吞吐量的研究正在進行中。此外，歐洲能源網(wǎng)絡復雜且受到嚴格監(jiān)管，這將給采用造成障礙。要想在網(wǎng)絡上取得任何成功，Buchmann說，技術的治理必須是便于監(jiān)管的。他說，建立問責制也很重要，因此了解區(qū)塊鏈上的驗證者是至關重要的。在安全方面，Morier說：“沒有人曾經(jīng)黑過區(qū)塊鏈，但也可能存在安全問題，比如說誰真正有權進入?yún)^(qū)塊鏈。”

未來展望

Carwell認為，區(qū)塊鏈在未來可能會讓運營變得更加直截了當，個人無需成為專家就能參與其中。應該有一系列與國家系統(tǒng)運營商相適應、相互連接和互動的分銷運營商，區(qū)塊鏈可能是支持這一愿景的一種方式。

目前，還不確定如何在能源分配網(wǎng)絡中如何使用區(qū)塊鏈，但很明顯，關鍵的參與者都在關注，配電網(wǎng)運營商也應該如此。

那么，他們應該做什么呢？Morier說：“分銷網(wǎng)絡運營商至少應該開始在這些平臺上進行實驗，時間可不等人。我們建議公用事業(yè)公司加快步伐，審視合資企業(yè)和合作伙伴關系，并制定實施路線圖，使之成為現(xiàn)實?！?/p>