全球(qiu)能源(yuan)部門(men)正在不斷(duan)加(jia)速(su)(su)從化石燃料(liao)向零碳能源(yuan)模(mo)式(shi)的轉型。然(ran)而,電(dian)網發(fa)展速(su)(su)度(du)很難跟上能源(yuan)轉型速(su)(su)度(du)。IBM商業價值研(yan)究院(BM Institute for BusinessValue)最近(jin)發(fa)布報告稱,利用區(qu)塊(kuai)鏈為老化網格創造(zao)新活力:由新型靈活能源(yuan)、區(qu)塊(kuai)鏈和其它新興技(ji)術整合的模(mo)式(shi)或許能夠解放當今過(guo)度(du)集中的公(gong)共(gong)事業體系。
通過啟用自動設備標(biao)識(shi)和在技術上引(yin)入信任層,區塊鏈既可以提(ti)升能(neng)(neng)源轉換能(neng)(neng)力,又(you)可以增(zeng)強網格靈活(huo)度,提(ti)高網格安全性能(neng)(neng)。
建立一個新型電力世界
當前(qian)的能源網格體系已經過時,且難以有所改(gai)進(jin)。這不(bu)僅阻礙(ai)了(le)可再生能源的發(fa)展,還會(hui)招致安(an)全風險。傳(chuan)統(tong)公共事業體系中,數量有限的大型可控電(dian)廠保證持續發(fa)電(dian),按照從上向(xiang)下的模式分配電(dian)力,以滿(man)足不(bu)同地區的電(dian)量需求(qiu)。
能源業如何與IBM區塊鏈合作推進電力業發展?
傳(chuan)統電力體(ti)系的高度集中(zhong)(zhong)化,使電網容易(yi)受(shou)到(dao)單點故(gu)(gu)障(zhang)(zhang)影(ying)響(xiang),系統故(gu)(gu)障(zhang)(zhang)、網絡攻擊或區域(yu)內其他故(gu)(gu)障(zhang)(zhang)(如受(shou)天氣(qi)影(ying)響(xiang)供(gong)電中(zhong)(zhong)斷)都可(ke)能(neng)對不同區域(yu)產(chan)生不同程度影(ying)響(xiang)。由(you)于(yu)能(neng)源(yuan)遭到(dao)切(qie)斷,故(gu)(gu)各(ge)地區輪流停電。這種(zhong)線性模型也使得電網運營商難于(yu)處理依(yi)賴于(yu)可(ke)再生能(neng)源(yuan)的新能(neng)源(yuan)供(gong)應(ying),故(gu)(gu)可(ke)再生能(neng)源(yuan)的使用效率(lv)大大降低。
準專業消費者數量增加
可再生能源(yuan)的(de)發(fa)(fa)展雖破壞了需求模式,擾亂了能源(yuan)流動穩定性(xing),但(dan)其(qi)并不是唯一使(shi)系統運行(xing)復雜化的(de)因素。傳(chuan)統意(yi)義上只充當(dang)消(xiao)費者角(jiao)色的(de)個人和企業(ye),現在也越來(lai)越多地(di)安裝分散式能源(yuan)設備發(fa)(fa)電(dian)。這(zhe)些消(xiao)費者(如太陽能電(dian)池板(ban)投(tou)資業(ye)主),都陸續向電(dian)網貢獻或多或少能量,給自(zi)上而(er)下(xia)型(xing)的(de)公共事業(ye)體(ti)系造成(cheng)新的(de)壓力。電(dian)網中任一地(di)方發(fa)(fa)生中斷,分散式電(dian)力供應便發(fa)(fa)生中斷,從而(er)實現電(dian)網重新控制電(dian)力;有時,即(ji)使(shi)準專業(ye)消(xiao)費者(指使(shi)用專業(ye)標準電(dian)子設備的(de)普通消(xiao)費者)可以自(zi)己發(fa)(fa)電(dian),但(dan)卻(que)不能使(shi)用自(zi)發(fa)(fa)電(dian)。
但(dan)事情并非會(hui)一直這樣(yang)發(fa)展下去。未來,這些分散式能(neng)源體系可靈活(huo)提供能(neng)源;小規模(mo)電(dian)(dian)(dian)力(li)供應能(neng)夠滿足當地(di)電(dian)(dian)(dian)力(li)需求,電(dian)(dian)(dian)網(wang)中(zhong)斷期間照例正(zheng)常供電(dian)(dian)(dian)。這種(zhong)分散式模(mo)型潛在好(hao)處多(duo)多(duo)。它(ta)可以(yi)通過消除單點故障(zhang)提高電(dian)(dian)(dian)網(wang)靈活(huo)度,可以(yi)通過直接聯(lian)結當地(di)發(fa)電(dian)(dian)(dian)和用電(dian)(dian)(dian)提高工(gong)作效(xiao)率,還可以(yi)降低傳統(tong)電(dian)(dian)(dian)網(wang)基礎設施成本、減少維護費用。
雙向信任,該怎么做?
當今世界,為(wei)了參與(yu)公共事業(ye)網(wang)絡(luo),任何參與(yu)網(wang)格(ge)交互(hu)的(de)設(she)(she)備(bei)(bei)都需(xu)大(da)眾周知,并經過機構認(ren)證(zheng)。由于(yu)人工管理所有設(she)(she)備(bei)(bei)需(xu)要(yao)投入大(da)量人力(li)和(he)物力(li),因此(ci)自動設(she)(she)備(bei)(bei)標識成為(wei)解決(jue)問題(ti)的(de)關鍵(jian)。區塊(kuai)鏈支持自主權身份。這(zhe)是因為(wei),每項電(dian)網(wang)設(she)(she)備(bei)(bei)都可(ke)以(yi)以(yi)網(wang)絡(luo)中唯(wei)一實體身份進行(xing)注(zhu)冊和(he)認(ren)證(zheng),還可(ke)以(yi)監測(ce)設(she)(she)備(bei)(bei)在整個(ge)使用(yong)周期中的(de)發電(dian)和(he)用(yong)電(dian)情(qing)況。
從電(dian)網發(fa)展規律上看,分散(san)式發(fa)電(dian)在(zai)規模(mo)上不可(ke)行(xing)。因(yin)為(wei)其需要公共事業公司和電(dian)網運(yun)營(ying)商以中間人身份驗證(zheng)并(bing)注冊設備,促(cu)進并(bing)協調(diao)電(dian)網發(fa)電(dian)和消費者間的關系,確保電(dian)網穩定運(yun)行(xing),正常發(fa)揮作用。然(ran)而(er),隨(sui)著區塊鏈技術的興起,新型電(dian)網模(mo)式可(ke)能隨(sui)之應用而(er)生。在(zai)算(suan)法中自主(zhu)執(zhi)行(xing)驗證(zheng)方(fang)間單個交易的智(zhi)能合(he)約(yue),可(ke)以獨立促(cu)進設備間運(yun)行(xing),協調(diao)設備功能,從而(er)無需第三方(fang)介入(ru)。
有了區塊鏈的(de)協助,智能合(he)約微型(xing)電網(wang)(wang)不僅可以促進、核實、執行合(he)約(如從(cong)成(cheng)千上萬的(de)太陽(yang)能電池板或充電電動汽車(che)采(cai)集(ji)少(shao)量能量),還可以利用(yong)(yong)電網(wang)(wang)價格信號(hao)平衡電網(wang)(wang)波(bo)動,管理分(fen)散(san)式發電及分(fen)散(san)式用(yong)(yong)電需求。在(zai)歐盟(meng),電動汽車(che)和家用(yong)(yong)電池的(de)已大規模成(cheng)功實施,傳輸系統運營商TenneT不乏為行業(ye)代表。
區(qu)塊(kuai)鏈利用技術(shu)引入新型信任層,傳統電網運(yun)營商(shang)確(que)保設(she)備正確(que)連接,安全分配電力,消費者和準專業消費者最(zui)終(zhong)可以(yi)獲得其能源系統的所有(you)權。