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2024-11-21
半个世纪前,16位大众消费代表在纽约做出了一项决定,成为世界贸易革命的开始:设计识别产品的代码。于是,如今每天被扫描60亿次的条形码诞生了,这项发明颠覆了传统商业,直接决定了大型商超的兴起。现在,不稳定的清洁能源在能源结构中占比越来越高。区块链技术,就像半个世纪前的条型码一样,有望成为改变能源革命进程的重要力量。
提起区块链,人们就想到比特币。因为“挖矿”,甚至曾导致电荒和碳排放加剧。事实上,区块链在现代能源管理体系中的巨大价值正在不断体现,并涌现出一批独角兽公司。
对于区块链,IBM这样定义:它是一个共享的、不可篡改的账本,旨在促进业务网络中的交易记录和资产跟踪流程。?资产可以是有形的(如房屋、汽车、现金、土地),也可以是无形的(如知识产权、专利、版权、品牌、电)。几乎任何有价值的东西,都可以在区块链网络上跟踪和交易,从而降低各方的风险和成本。
区块链技术,如何改变光伏发电?今天,赶碳号试图做一些非常初步的了解。
自从将可再生能源引入电网以来,一直存在以下问题:风光的间歇性,以及如何消纳。这些问题在最近几年已经变得越来越明显,为了保持电网的稳定性,成本正在急遽增加。传统的方式是建立越来越多的储能,成本高昂。另外一个解决思路是,随着清洁能源市场渗透率越来越高,分布式光伏占比越来越大,整个电力生产越来越分散,虚拟电厂、分布式智能微电网正成为明智之选。
01太阳能和区块链如何协同
“能源市场中的区块链技术预计将从 2018 年的2亿美元增至2025年的约180 亿美元。”领先的区块链能源管理公司Powerledger这样介绍。
条形码和扫描仪并没有定义什么是超市,但它们却使超市能够以高产量和低利润运营。基于许可的区块链,同样将在全球范围内构建和扩展能源项目,每秒处理多笔交易。这种可扩展的技术快速、透明且安全。
新能源的属性管理与新能源本身一样重要。因为,所有的度电成本其实并不平等。它们有几个属性,特别是空间、时间,以及生产的过程。所以,有的绿电就会被当成垃圾电。另外,所有的碳信用额也不是平等的,他们有自己的属性。
正因属性不同,这导致了基于能源属性证书(EAC)和碳信用额的绿色能源市场的兴起。这些市场可以使用区块链更好地跟踪和追踪。这些系统为可再生能源生产商提供了有形的收入流,加速了太阳能电池板和风电场等可持续技术的推广。
区块链将重塑电网,以满足不断变化的消费者需求。就像我们熟悉的互联网的TCP/IP 协议一样,区块链有潜力成为满足我们日常能源需求的标准协议。考虑到这条由区块链驱动的道路,许多新的应用程序正在被开发出来,以满足新电网不断变化的需求。一个例子是辅助市场和产消者市场可能合并,无论有没有中介机构的帮助,他们的交易都会发生。
点对点能源交易:区块链简化了太阳能发电方和消费者之间的直接能源交易。通过基于区块链的平台,配备太阳能电池板的房主,可以将多余的能源出售给邻近的消费者,绕过公用事业公司(电网)作为中介的需要。这对能源生产商和消费者都有好处,无疑会成为一种更清洁、更具成本效益的能源选择。
电网管理:区块链可以通过提供能源生成和消耗数据的实时跟踪,来有效管理电网。这些数据可用于平衡能源供需,有助于电网稳定和减少能源浪费。
能源证书:区块链技术可用于创建可再生能源证书(REC),以验证绿色能源的来源。这种透明度使消费者能够对其电力来源做出明智的选择。
能源数据管理:区块链技术确保能源数据的安全性和隐私性,阻止未经授权的访问和操纵。在快速数字化和数据驱动的能源领域,这种安全性至关重要。
02几只独角兽
Power Ledger 是一家技术初创公司,开发了基于区块链的能源交易平台,旨在提高能源市场的效率。该业务帮助人们进行能源交易、环境商品交易以及可再生能源交易。Power Ledger 的技术已获得全球认可,其软件正在澳大利亚、印度、日本、泰国和美国等国家使用。
在光伏与区块链之间,有几个不错的案例。他们的积极探索,为能源世界拓展了想象空间。虽然在当下,风电、光伏甚至储能的制造业,都是一片红海。但是,能源管理绝对不是红海。也许未来某一天,他们中间就会成长出一家能源领域的巨无霸企业。
电力账本:Power Ledger是一家澳大利亚公司,利用区块链建立点对点能源市场。该平台使拥有太阳能电池板的居民能够与邻居进行能源交易,并通过区块链技术结算交易。
威力:WePower 是一家欧洲初创公司,提供基于区块链的能源代币化和交易平台。它允许可再生能源生产商将其能源生产代币化并可供消费者购买,从而提高透明度和可追溯性。
LO3能量:LO3 Energy 总部位于纽约,利用区块链技术创建微电网,使社区能够在当地生成和交易可再生能源。这一举措减少了对集中式电网的依赖,并增强了面对中断时的恢复能力。
能源矿:EnergiMine 利用区块链来激励节能行为。它通过其基于区块链的平台激励个人采用太阳能和其他可再生能源,并用代币奖励参与者。
03区块链与虚拟电厂
虚拟电厂架构示意图;来源:国网上海经研院
所谓虚拟电厂,是一种运用先进通信、计算、调度、市场等手段,聚合大量分散的分布式能源资源,并实现统一管理与协调优化的控制系统。
有些遗憾的是,现阶段我国的虚拟电厂市场建设仍处初期探索阶段。三个多月前,2023年7月,南方电网分布式源荷聚合服务平台在广州、深圳、柳州同步开展虚拟电厂联合调控,标志着我国首个区域级虚拟电厂投入运行。
与中国企业在光电、光伏、储能等制造领域的一统天下正好相反,国外的虚拟电厂目前暂时走在我们前面。海外服务商普遍应用先进数字化平台,拥有优化调控算法等核心技术,已经实现对各类聚合资源的智能监测、管理和调度。最具代表性的当属德国的Next Kraftwerke和美国特斯拉的Autobidder。
以德国的Next Kraftwerke为例,该公司在2022 年“并网容量已经突破10,000 兆瓦大关”——足以为约 500万个家庭提供电力。
2009 年,Hendrik S?misch 和 Jochen Schwill 提出了整合应急发电机、风力涡轮机和沼气厂以补偿电网波动的想法。他们找到了投资者,辞掉了科隆大学能源经济研究所的工作,在科隆埃伦菲尔德租了一个办公空间,创办了清洁技术公司 Next Kraftwerke。
德国联邦经济事务和气候行动部表示,Next Kraftwerke 并不是通过燃烧化石燃料来实现这一壮举,而是通过汇集“超过13,000 个独立可再生能源工厂——包括风能、光伏、水力发电和生物能源”的发电能力——以及网络中的电力消费者、产消者和存储单元。” 大部分能源(60%)来自太阳能。
原文标题:乱弹|区块链如何改变光伏?