主题 2020年9月15日
使用区块链进行数字能源交易：直接从邻域购买电力

区块链实现电力行业电气化：极大地降低商业交易成本。这使其甚至可能销售最少电量。并由此成为能源领域的一项关键技术。
能源转型需要通信。能源用户需要在各个利益相关方、利益群体以及技术相关方之间进行通信：为了掌控日益分散且波动化的发电系统，能源系统的各个组成部分必须在智能电网中相互关联。这是发电设备与耗电设备之间，设备、平台和系统之间，电池存储单元、热泵、电动车辆和CHP之间进行必要互动的前提。然而，在如此紧密联系而又分散的能源系统中，如何才能对众多交易进行有效控制、记录和计算呢？

区块链 - 为能源供应注入潜力：

  • 能源生产者和消费者之间的直接交易可降低电价。
  • 区块链由分布式的独立计算机组成。这可提高数据安全性。
  • 在分布式市场中，小额电力交易变得越来越有价值。

区块链为直接交易奠定基石

在所有类型的商业交易中通常都有一个中间商，他将买方和卖方联系在一起，承担法律责任并负责处理付款事宜。而在能源领域，这类人大多为供应商。他们的服务需要付费——这就造成了高昂的交易成本。因此，许多能源领域专家现如今都开始对一种技术寄予厚望，这就是长期被视为书呆子玩物的区块链技术。最初作为数字货币的技术基础而开发的比特币允许企业在无第三方参与的情况下采取行动。

是否为消费者降低电价？

如何实现？通过分布式且独立的计算机，区块链可多次存储交易产生的数据。并且，该计算机的处理能力还可供个体、组织或企业等区块链参与者使用。这一硬件结构涵盖了数百台甚至数千台计算机。一旦有新的数据记录生成，区块链中的所有计算机便会随之更新，以便每台计算机都能始终保存所有交易数据。若有人意图操纵数据，则必须入侵多台计算机。这使得该技术格外安全。同时，由于省去了中间商，区块链还能够明显减少交易费用。‘能够’，是因为目前必须首先降低验证数据所用的高额计算成本。毕竟，如果每台计算机都必须对每笔交易进行检查，最终反而会造成效率不高。但是，专家目前正在研究可以更快且更便宜的方式多次执行该操作的方法。

分布式能源市场的分布式数据库

与传统的中心化系统相比，区块链可保证更高水平的数据安全性。“区块链在商业伙伴之间建立了信任，”来自咨询公司Energy Brainpool的CEO Tobias Federico解释道。与此同时，它——至少有可能——仅产生极少的交易成本。“对于越来越去中心化的能源市场来说，这十分值得关注，”Federico表示。毕竟，未来能源市场占主导地位的将不再是当下以千兆瓦或兆瓦交易的大型发电厂，取而代之的则是那些生产几千瓦甚至仅仅几瓦特的发电厂。“小型、分布式单元仅生产和消耗少量电力。为大宗交易建立的交易系统对此根本不起作用。 相比之下，区块链则将成为应对此类任务的有效解决方案，”Federico补充说道。

巨大的应用潜力

区块链可用于智能电网中交易量较小的领域，例如：参与平衡能源市场的电池存储单元，热泵或工业系统以及电动车辆充电站。甚至家用设备也可通过区块链有效接入智能电网。例如，可以对冰箱进行联网操作：为其配备互联网入口和区块链软件，以使其从邻近正好能够提供额外电力的光伏电网自动获取能量。

高度监管障碍

然而，这种模式至今仍是幻想。“我不认为区块链会迅速占据主导地位。在此之前，我们还必须降低验证数据所用的成本，”Federico解释道。而且，目前的管理框架也反对将区块链应用于众多领域。例如，到目前为止，私人家庭尚不允许直接从生产者那里为其耗电设备购买电力。这是因为此类交易行为发生于平衡电路之外，并因此脱离了网络运营商的监管范围，是法律所禁止的。鉴于此，Federico认为第一批应用将出现于不受此类法规约束的领域——例如，用于网络稳定措施的计算。

未来能源市场的关键技术

因此，企业选择这一特殊领域来收集该概念实践经验的举措便不足为奇。例如，网络运营商TenneT和电池制造商Sonnen已开始进行现场测试，其中6000个家用电池存储单元将在电网瓶颈期对风能进行存储，并在瓶颈期过后向电网馈电(重新调度)。区块链对交易过程自动计费并检测每个电池单元分别存储和释放的千瓦时。Sonnen公司CEO Philipp Schröder深信，“能源供应的未来将由数以百万计的小型分布式电力供应商、产消者和消费者共同组成。区块链技术是实际支持这些参与者之间大规模同时交换数据的关键。

文：Ralph Diermann

采访

能源市场石器时代

能源行业正处于彻底变革时期。是什么和将是什么 - Energy Brainpool的Tobias Kurth和WAGO的能源专家Heiko Tautor对当前主题进行了讨论。

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