【深度报告】能源区块链:让曙光照进全球能源互联网(三)

能源区块链项目纷纷落地,区块链技术与能源互联网的内在一致性,将为能源行业带来改革新曙光。

3.3. 能源市场平台token化

3.3.1. Power Ledger:token的能源交易

Power Ledger是一家区块链能源市场提供商,P2P能源交易平台。平台通过可交易和无成本的能量交易代币SParkZ,支持不断扩大的能源应用套件生态系统。这个系统在电能的生产者和使用者之间建起了直接的联系,他们可以直接进行交易,而不是通过一个充当中介的电力公司。该公司在初始token发行期间募集了3400万美元,并获得了澳大利亚政府800万美元的资金支持。

  • 两个区块链层下的双重token系统POWR与Sparkz,促进生态系统的市场灵活性。POWR token为无阻塞成本的区块链token,可让应用程序宿主和参与者访问和使用平台,如同有限的软件许可权限。Sparkz代币通过智能债券按照托管的POWR token发行,并由应用程序宿主载入其客户。
  • 区块链技术下的电力溯源,自动执行智能合约。Power Ledger利用自身基于区块链的专利技术,可以在电能产生之初就确定电能的所有者,紧接着通过一系列的交易协议完成电能所有者和消费者之间的交易。这个机制不会增加额外的成本,这使得更低的用电成本成为可能。
  • 环境友好Ecochain的应用,降低能源消耗。Power Ledger将是第一个将电量信息存储在Ecochain的应用,Ecochain也是世界上第一个低能源消耗、环境友好的区块链。Ecochain的运行所需的电能绝大多数来自太阳能,采用的是最新的POW挖矿机制,能源消耗远低于其它的区块链产品。

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3.3.2. WePower:基于区块链的绿色能源交易平台

Wepower是一个绿色能源拍卖平台,它允许可再生能源生产商发行自己的能源代币筹集资金,这种能源代币即对等于生产商后期生产的能源,其中0.9%分配给WPR的代币持有者。在这个平台上WPR代币持有者有多方面益处,一方面WPRtoken持有者可以优先访问WePower平台上的新能源token销售拍卖,另一方面拥有的WPRtoken越多,获得的能源分配就越多。在生产商建成能源厂后,token持有者可以使用使用这些代币量的能源,也可以重新投入平台进行再投资。

WePower解决了当前可再生能源开发商获得资金的问题,并直接为最终消费者,任何类型的投资者和能源市场创造者提供对有利可图的项目的投资。这是通过区块链上的智能合约以快速透明的方式完成的。可再生能源开发商可以销售未来将要生产的能源的前期部分。为了使其快速,全球化和透明化,这种能量被标记化,并且每个购电协议成为一个智能合约,确保了流动性。另一方面,最终的消费者,投资者和能源做市商能够以折扣的方式购买未来的能源,降低消耗的能源的成本,或者在能源价格的某一时刻被生产。此外,WePower与能源基础设施和能源交易市场相连接,以便记录区块链数据,如果平台上没有足够的需求,可以将能源交易和能源销售直接推向市场。

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基于这种模式可以准确记录生产能源的数量和类型,推进绿色能源在市场的流动并带来透明度,这将减少排放到大气中的二氧化碳造成的污染,经合组织估计每吨至少35欧元的负面影响,或每年1,13万亿美元。在WePower存在的国家中,可再生能源已经比传统能源更便宜了,WePower为全球建立可再生能源发展提供了可持续的经济激励路径。

3.4. 批发能源交易

批发能源交易市场的流程采用的一般是孤立的IT系统和低效的通信,几乎是依赖于手动操作,在交易所和经纪商、定价机构之间存在着高昂的交易成本,而核对问题的耗时和后端流程的耗资都带来了高昂的操作成本。如果利用区块链技术,可以大幅度消除这些交易流程痛点。

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创业公司BTL Group通过私有区块链平台Interbit解决交易信息核对问题,提出每个贸易关系采用一个区块链,然后建立统一的区块链目录,是解决方法。Ponton Enerchain则通过Enerchain区块链平台直接改变市场交易流程。

3.4.1. BTL Group:解决核对问题

2015年成立的BTL(Blockchain Technology Limited)起初活跃于金融服务业,与Visa合作完善跨境结算,之后进入能源行业。在批发能源交易中,BTL发现交易确认和核对问题是可以首先用区块链解决的问题。

  • 贸易商之间部署共享账本。大多数交易后的通信是手动进行的,即对手方通过邮件和传真验证和核对数据的不符点。BTL则提议通过采用贸易商之间部署的共享账本来调整,在区块链上记录交易信息。这个系统让交易员不再各自存储数据,而是共享安全的媒介,其中存储的信息做到透明、精确化、验证过,可以加速工作流程,降低人为错误的可能
  • 各双边关系配备区块链。批发能源交易中还存在隐私性和扩容性的问题。为解决这个问题,BTL开发了私有区块链平台Interbit,而不是依赖如以太坊的其他已有区块链目录。其构思是在每个双边关系配备一个区块链,这所有的区块链连接到一个通用的区块链目录

BTL Group没有走传统的风投路线,而是于2015年11月在TSX Venture Exchange交易所上市(TSXV:BTL)。通过与Wien Energy、BP、Eni Trading & Shipping等领先的能源公司合作,BTL最近进行了12周的试点项目,重点是欧洲天然气市场的交易核对问题。通过这个创收的项目试点,BTL想获得Interbit基础设施执照,扩展到下游应用,比如交易计划、发票、监管报告和现金结算,满足个人客户的需要。最终BTL将以应用层为主,还有Interbit基础设施的许可。

3.4.2. Ponton Enerchain:搭建集成化交易系统

Ponton总部在德国汉堡,是2000年开始为B2B市场提供软件集成解决方案的公司,核心业务是批发能源与商品市场的商业流程的标准化与自动化。

在能源交易周期的第一步交易执行一般是由第三方机构提供网上交易,市场情报和交易信息等也往往掌握在这些第三方机构上,不仅带来了不小的中介费用,还带来了分析低效的时间成本。Ponton的目标是通过部署Enerchain中间网络,进行交易流程的去中介化。这个系统中,交易员可以直接P2P提交和执行交易,避开第三方提供的网上交易。使用基于区块链的去中心化平台执行交易,可以大幅度降低交易成本,因为一旦该系统部署完成,可以降低维护、运行和服务器成本。

【深度报告】能源区块链:让曙光照进全球能源互联网(三)

2016年11月在阿姆斯特丹举行的EMART能源交易会上,23家能源交易公司结盟开发使用能源区块链,由PONTON开发的Enerchain作为交易工具。能让使用加密技术的交易机构以匿名方式发送订单,另一家交易机构可以查看该订单,整个过程没有第三方运营的中心化市场。该联盟旨在探寻区块链技术是否可以支持现有市场主导的交易量和交易速度,用以提升运行效率,降低交易成本。

3.5. 电动汽车的区块链能源

数字化是电动汽车区别传统汽车非常重要的特征,同时金融是助推电动汽车产业发展非常重要的手段。在电动车领域,区块链可以有效地用于动力电池的溯源。2018年,电动汽车回收有望迎来发展机会,电池的梯级利用市场是非常重要的应用场景、应用市场。溯源体系是整个动力电池回收最根本的一个环节,基于区块链技术可以把电池全生命周期的数据不可篡改地记录下来,这样的数据有利于形成电池长期评估标准。

3.5.1. Innogy:区块链电动汽车充电系统

Innogy是德国能源和天然气供应商RWE的子公司,推出了其开发的依靠以太坊网络来处理其运营的“ Share&Charge”区块链平台,在德国已建成几百个基于区块链的电动汽车充电站。德国近50000个电动车主中,有92%在自己的家里为电动汽车充电,“Share&Charge”平台提倡以付费方式共享其家庭充电站,从而提高对清洁能源的运用。同时,区块链技术显著降低了德国能源公司Innogy SE的运营成本。

一旦用户在平台注册登记了车辆信息,就能把法定货币转到数字钱包里。之后,不管在什么时候,只要他们连接到充电站,以太坊区块链就会把对应的充电费用转给充电站运营商,并将每笔交易记录下来。

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随后,旧金山创业公司Oxygen Initiative加入“Share&Charge”,在美国推出了为司机服务的基于区块链的平台。使司机可以处理与清洁能源汽车相关的所有操作。包括允许司机共享他们的充电站、支付通行费和充电电动汽车。

4. 能源区块链的未来:更多商业模式步入实体化进程

4.1. 能源区块链加速进入新阶段

GTM Research最新发表的《2018年区块链在能源领域的发展》对目前全球范围内区块链在能源领域的发展进行了讨论并对该领域在未来一年的发展做出了4个预测。

  • 针对区块链进行的能源设施投资将呈现增长态势。GTM Research预计,通过传统风险投资对区块链能源设施投资将加速增长,基于区块链技术的能源设施是该领域一个十分重要的风向标,对该领域的动向起着监督作用。另外,越来越多的企业已经在区块链能源试点项目上取得成功。

    东电、德国能源巨头Innogy和英国最大的煤气供应商森特理克集团已经以直接投资的方式投资了五家创企。此外,它们和还联合其它设施公司,比如太平洋瓦电公司投资了一些联盟性质的区块链团体,其中就包括去年因为募集资金1700万美元而引人关注的能源网基金会。

  • 美国的能源设施将进入试点阶段。在美国,有关区块链应用能源领域的诸多尝试都鲜少涉及能源设施领域。GTM Research预测,那些在2017年开始对区块链技术开展调查的一些能源设施公司将在2018年规划甚至部署相应的试点项目。太平洋瓦电公司曾在加利福尼亚提交过“电器项目投资收费”的预算,用以为两个区块链试点项目提供资金。该公司目前正在招募区块链项目经理,主要负责监管即将出台的各项区块链能源项目的实施工作。Ameren计划与Omega Grid合作开展区块链能源试点项目,后者参与了Ameren的加速器项目。随着越来越多的美国能源设施公司加入试点,其他公司也将效仿。
  • 能源批发贸易将努力实现商业化部署。点对点能源交易是大多数试点项目关注的焦点,占计划和完成项目的59%。但是,此类项目并不是商业化可行性最高的一类。此前两家欧洲企业与几十个行业伙伴合作开展的试点项目取得了巨大成功。其中一家试点项目的领航者BTL在今年1月份宣布将会建立商业交易平台OneOffice,并利用区块链技术运营。另一家试点项目的领航者Ponton表示要在2018年全面部署其批发贸易平台。其他创企也在努力攻占这一领域,尤其是随着商业模式初步形成,会有越来越多的企业涌入。LO3正在测试一种新方法,并准备将其投放能源批发贸易市场。它正与德国的Epex Spot合作,使消费者与批发市场建立直接联系,实现去中心化能源交换。
  • 其它商业模型将实体化。GTM Research预计,电动汽车充电和可再生能源信用(REC)交易将成为区块链在能源领域的首批应用案例并具备盈利功能。在电动汽车充电的情况下,充电基础设施有限,并且没有用于计费、日程安排和支付软件的统一标准,对新概念和新技术产生的阻力较小。对于REC,区块链可以取代传统平台并减少重复计算的可能性。开发人员可以设计这些REC交易平台以符合现有法规。

目前的技术发展阶段仍然处于早期阶段,区块链技术的成熟性较差,不管是被誉为超越比特币的第二代区块链技术的以太坊,还是被大量大型公司寄予厚望的企业级区块链平台Hyperledger(超级账本),目前都处于早期开发阶段。然而我们依然可以看到,区块链技术正在逐步扎根,其当前的迅猛发展正在深刻改变着能源行业。

4.2. 我国能源区块链蓝海潜力无穷

相比国外的区块链能源投资与应用的活跃程度,我国的能源区块链领域依旧基本是一片蓝海,但是这片蓝海近两年也开始出现了不少的探索者。“能源互联网”是我国能源发展的一个重要战略,而区块链在能源领域的应用也逐步提上议程。

  • 能源区块链相关研究逐渐跟进。早在2016年之前,“能源互联网的规划、运行与交易基础理论”已经被相关文件界定为“智能电网基础支撑技术”项目下的基础研究类题目。该项目的实施周期为5年(2016年-2020年)。16年首个区块链能源实验室的成立,并推出了能源区块链主链Demo,标志着我国探索者在该方面做出的努力。
  • 国企巨头纷纷布局。17年11月,国家电网向中国国家知识产权局提交了一项名为“关于区块链的电力交易管控方法及装置”的专利申请。18年4月3日,这项申请正式对外公布。据申请文件显示,该项发明涉及一种能源互联网系统,目的是解决如何克服能源互联网中心化机构管理方案中运行成本高、安全性差以及用户隐私难以保证的问题。此外,今年国企中另一巨头——中化集团下属中化能源科技有限公司成功用区块链技术完成了一船从中国泉州到新加坡的汽油出口业务,并为全球第一单有政府部门参与的能源贸易区块链应用项目。

目前来看,能源互联网在中国的落地并不受限于技术的落后,事实上,中国能源系统的信息化水平和产业技术实力接近甚至超过部分发达国家。而以电力市场和能源供给侧改革为时代背景,区块链技术具有分布式、公开透明、安全可信的特点,为解决能源系统中的交易摩擦提供了重要技术手段,将对我国能源领域等诸多方面产生广泛而深远的影响。

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