区块链项目使可再生能源成为现实

作者：Julian Jackson

区块链是全新互联网的基石。这是一个全新的时代，你可以吸收太阳光线并将其转化为货币。

关于比特币的碳排放已经说了很多。关于区块链通过透明地管理供需来提高可再生能源效率的潜力，人们很少提及。区块链不会对地球构成威胁——它将在帮助实现净零碳排放经济方面发挥重要作用。

这是几年后的事：你正坐在沙发上，在装好洗衣机后喝杯好咖啡。你已经打开了它，但是，当然，支持物联网的机器会检查价格，并在它遇到便宜的电力窗口时运行。驱动器外面的特斯拉已充满电，您今天没有任何计划去超市以外的地方，因此电池可用于将其能量卖回电网并将代币存入您的能源钱包（如果电网）需要力量。

回到今天。

尤其是能源和电力，对我们的社会至关重要。2021 年冰冻对德克萨斯州的严峻影响 ——超过 450 万户家庭和企业被置于冰冷的黑暗中，造成痛苦和 246 人死亡——向我们展示了我们所有的系统在电力供应方面是多么脆弱。

1882 年，美国第一家发电厂珍珠街站开始使用直流电为曼哈顿大约 85 个客户的灯供电。托马斯·爱迪生公司的竞争对手西屋公司发明了交流电，并在尼亚加拉瀑布建造了一座大型水电站，为纽约州布法罗市供电。其他发达国家纷纷效仿。该模型是一个大型集中式发电厂，通过电网向变电站输送高压电，并将其分配给住宅和企业消费者。

这种模式运行了一个多世纪左右。然而，它确实依赖于以煤炭、天然气、水力或核能为燃料的大型、昂贵和集中式发电站。是自上而下的结构。

好吧…

现在我们有了一个新的范式：在向脱碳未来过渡的过程中，我们有很多分布式能源 (DER) 需要处理。这些可能是风能或太阳能发电机，但也可能是电池存储、氢燃料电池、智能电器或电动汽车。例如，公用事业公司 Dominion Energy 正在弗吉尼亚州费尔法克斯投资一支校车车队。

每天两次，他们将接送孩子。其余时间，他们坐在仓库里，充当当地电网的巨型电池。很快，我们将拥有一个非常复杂的生产者和消费者网络，而不是几个大型发电站。在过去，如果国家电网需要更多电力，有人轻按开关，另一座发电厂就会上线。相反，如果太多，某处的工程师会关闭一个。

在分布式系统中平衡来自不同输入和输出的所有负载要困难得多，并且需要大量的人工智能、数据分析和某种透明、可访问、可信和不可操纵的会计系统。你可能遇到过这种性质的东西。剧透：这些是区块链和代币经济学。

新能源范式是一头粗野的野兽，无精打采地出生，错误地引用了爱尔兰诗人 WB Yeats。但是，我们可以看看该领域的一些先驱者。

Distro – 鹿特丹港

荷兰鹿特丹是世界上最大的港口，每天处理大量货物。它消耗大量电力。BlockLab.nl与商品交易和分析领域的巨头S&P Global Commodity Insights合作创建了 Distro，这是一个基于人工智能的交易平台，用于从港口内建筑物屋顶上的太阳能微电网买卖能源复杂的。

根据 2021 年 10 月 5 日发布的内部分析，它使用高频交易和区块链会计将用户成本降低 11%，产生 14% 的回报并减少二氧化碳排放。该试点项目的成功产生了S&P Global Commodity Insights 的创新高级总监 James Rilett 表示，他们对在其他地方复制这一点非常感兴趣。

BlockLab 是一个多学科创新实验室，旨在通过构建应用程序将区块链技术投入实际应用，以促进全球能源转型和优化全球供应链。它得到鹿特丹港的支持，并与领先的大学和技术开发商合作。

BlockLab 的能源主管 Janjoost Jullens 在一次展览中遇到了 Rilett，并立即交换了意见。詹姆斯·里莱特说，

“我们已经在考虑人工智能、区块链、大数据和能源转型。我们想要做的是将能源市场经过验证的演变中最好的部分带入新的技术范式。”

鹿特丹港在 2018 年用少量的“披萨钱”支持了该项目，明确的方向是它必须是一个实用且可实现的项目，而不是一些虚无缥缈的项目。Distro 是一个由消费者和“产消者”组成的点对点能源网络。也就是说，既发电又消耗电力的用户。所有能源交易都是自动化的，因此需要的管理最少。

“这是一种非常创新和现实的方法，”Janjoost 说。“我们将区块链、算法交易、数据工程和数据科学融合在一起——一种应对去中心化的商业解决方案。”

正如詹姆斯所描述的那样，区块链是一种“特殊调味料”，可确保交易公平、透明和协调，这在传统能源交易领域是一个大问题。

“该平台已经托管了 2000 万笔经过区块链验证、清算和结算的交易。区块链降低了管理微交易的合理价格，因为它是一种开箱即用的漂亮技术，可以帮助这些交易以一种可信赖的方式进行清算。它对电力市场来说是独一无二的，也是全新的。”

他们正在努力将这项技术扩展到更大的项目。第一个将在鹿特丹港工业区实施，该工业区占荷兰全部碳排放量的 35%，第二个是加利福尼亚州的微电网开发。

另一个利基用途是“岸电”。停靠的船舶需要可变动力，通常使用柴油发电机，并产生细粉尘空气污染。Distro 正在努力用可再生能源提供的清洁能源来代替它，以克服这个问题。

权力分类帐

澳大利亚的Powerledger正在推进去中心化市场，以便以最佳方式利用可再生能源的发电、存储和购买力。它旨在通过使用微电网之间的高级交易来扩大可再生能源的使用，以确保高渗透率不会导致电网不稳定。

确保输配电的连续性对于间歇性可再生能源至关重要，以避免传统的电网故障，不仅包括停电，还包括断电，在这种情况下，电网低于其运行参数并导致设备出现问题。

它已经在澳大利亚和其他各个国家建立了近十几个项目。Powerledger 去年在 Coinbase 和 Binance 上发布了基于 Solana 的代币 POWR。

Powerledger 执行主席兼联合创始人 Jemma Green 告诉杂志：

“发生的情况是，能源公司经常将化石燃料能源捆绑在一起，以弥补间歇性可再生能源供应方面的漏洞。”

她认为，随着更多可再生能源进入能源结构，包括电动汽车电池和先进市场软件的使用在内的存储将弥补这一差距。

Powerledger 的 uGrid 软件正在泰国的T77 项目中使用，以在曼谷的一所国际学校、公寓大楼、购物中心和牙科医院之间交换屋顶太阳能。这种基于区块链的软件是点对点交易系统的支柱，可实现社区内的能源分配。这比电网便宜并减少排放，因为发电是本地的，而不是来自遥远的发电站。关键技术是一个区块链应用程序，它可以在参与者之间快速交易能量，以在微秒到微秒的供需波动市场中获得最佳价格。

Powerledger 正在 11 个国家/地区开展 30 个项目，因此这些不同的能源技术正在通过它们的步伐来验证它们的性能。绿色 说：

“可以理解，人们对任何新技术都感到担忧，但区块链是全新互联网的基石。这是一个全新的时代，你可以吸收太阳光线并将其转化为货币。”

这些项目在发展中国家有很大的潜力，也许是智能手机银行应用程序超越了西方的商业街银行概念，直接面向非洲和亚洲的移动用户。

在整个发展中国家，许多其他利用可持续能源和区块链的项目正在实施。Sun Exchange在南非的微型租赁市场于 2015 年推出，将个人和企业能源投资者带入微电网能源开发。代币是一种无需走传统资本路线即可为项目融资的方式，并非所有项目都能做到。

区块链对于测量、记录和验证温室气体排放也很有价值。ECO2 Ledger使用区块链技术使碳信用数据在中国自愿碳市场中更加可靠和可追溯，个人可以在 MyCarbon 应用程序上跟踪他们的碳排放量，并与需要碳信用的人进行交易。它于 2019 年 11 月中旬上线，迅速积累了超过 50 万用户，其网站声称已经交易了 10 万吨碳信用。

可再生能源证书的交易（在不同市场有不同的名称）很重要。可再生能源的生产、贸易、分配和消费可以通过这种方法进行电子记录和跟踪，为可验证的碳生成创建碳信用。在发达国家，这是一个成熟且受监管的市场。在发展中国家，通常是自愿的，可能存在很多问题：跟踪的透明度、欺诈和不可接受的交易成本。

总部位于瑞士的能源网络基金会(EWF) 是一家成立于 2017 年的非营利组织，致力于开发专门为能源行业设计的公开可用的分散式解决方案。EWF 的 Energy Web Origin (EW Origin) 是一套开源和完全可定制的软件工具，用于构建区块链平台，以便根据现有标准和法规轻松高效地采购可再生能源。

他们在泰国、土耳其和萨尔瓦多都有项目。Mercados Eléctricos16 (MERELEC) 是一家在墨西哥和中美洲运营的电力贸易公司，它正在执行一个试点平台，以评估基于区块链的区域碳信用交易市场的技术可行性的商业案例。这是一个初出茅庐的项目，始于 2019 年，也并非没有挑战。由于设备的多样性，数据采集一直是个问题。对区块链缺乏了解是另一个问题。由于这些信用是自愿的，因此似乎缺乏客户。但是，好的项目会克服早期的困难。

大量天然气损失，被燃烧（燃烧）而不是被使用。加工和销售具有潜在危险且通常不经济。这是非常浪费的。由 Sergii Gerasymovych 于 2017 年在美国创立的EZ Blockchain使用这种废气。他解释说：“我们利用这种能源，将其转化为电力并开采比特币。” 该公司的产品是一个移动数据中心，可以放置在天然气站点上，并使用多余的天然气发电——这是一个巧妙的技巧。

“电网中有很多能源被浪费了。如果电网中有多余的电力，我们用它来挖掘比特币。如果出现短缺，我们的数据中心就会关闭。这是供需平衡。”

该公司每天都在全力以赴并安装新的采矿数据中心。它在美国和加拿大拥有 60 多家业务，其中一些由 EZ Blockchain 直接拥有，另一些则由能源公司自己拥有。他们每个月都会建造大约十几个，并将他们的数据中心连接到可再生微电网。

“我们公司非常注重激励可再生能源，”Sergii 说。

“我的意思是风能或太阳能等可再生能源需要持续使用电力才能盈利。因此，借助电池、太阳能电池板或风力涡轮机以及加密货币挖矿作为恒定负载，我们可以为投资可再生资产的公司提供更快的投资回报。它可以利用多余的能量，而不是在刮风时关闭，但需求不足。”

他补充说：

“未来是光明的，但还有很多工作要做。我们正处于大规模扩张的阶段。上周我们确实雇佣了十个人。因此，公司呈指数级增长。”

把碎片放在一起

分散的能源系统——本地和低碳——是能源传输和分配的前进方向。再加上物联网、人工智能、机器学习、大数据和其他技术创新，以及更精细的用户控制，需要一个去中心化的财务和会计系统来确保透明度、安全性和问责制。实际上只有一种技术符合要求：区块链。