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《时代观察》|电力链改,蛋糕难啃

受限于各国电力政策不一,短期内,能源电力区块链项目可能只会在发达地区小范围施行,走向大众还需要一段项漫长时光。

编者按:

随着用电侧以电动车为代表的用电机器的增多与发展,和发电侧以风电、光伏为代表的能源捕捉技术的进步,将会推动现有的能源网络升级革新。而在这一进程中,可以预见以区块链为代表新一代信息技术,会对这场能源变革产生重要影响。当然,电力行业是一个被高度监管的行业,监管方案在决定区块链的潜能有多少能够实现起到至关重要的作用。因而,探索建立相关的沙盒监管方案,让相关电力区块链项目小规模、可控地进行试验,或许会有助于推动该项技术落地应用。

全世界的电力系统正在迅速发生变化。一个多世纪以来,这些系统主要依靠集中式化石燃料发电厂来发电和扩展电网,以便交付给终端用户。公用事业有一个直接的目标:提供高可靠性和低成本的电力。但现在,政府对电力系统抱有新的期望。许多人要求这些系统使用风能和太阳能,其中一些还要求增加电动车的比例,这些可能会改变电网形态。更让问题复杂化的是,用户开始安装自己的设备,从光伏板、电池到智能电气,目的是为了能让其控制电力的生产和消费。

随着公众事业努力维持可靠的服务,满足新的政策目标,以及处理不断增加的复杂性,创新者们正在推销一种假设的解决方案⸺区块链技术。支持者把它的潜力比作三十年前的互联网技术相比。2017年,初创公司筹集了3亿美元,为让区块链技术应用在能源领域。但是迄今为止,仅仅有一小部分潜力被发掘出来。

对此,我们必须摒弃掉人们对于该项技术的狂热,但我们也要从根本上认识到,区块链确实可以在帮助管理越来越复杂的电力系统方面起到重要作用,由于它自身具有快速反应、无摩擦、安全以及更透明交易(不仅像比特币那样)的技术特征。现在,大多数区块链企业目标是以分布式、点对点能源交易取代今天的集中式的电力系统。例如,让屋顶太阳能光伏板的所有者能够在微电网络配置中彼此交易。但是,这绝非是最引人注目的应用。

应用方向

我们能肯定的一点是,未来数年最有可能实现商业化的企业,绝大部分将会在现存的系统中发挥作用,并且与已有的企业、公共事业合作。具体来说,我们发现的区块链应用主要有以下5类:

电力交易市场

虽然区块链技术最早是为了促进加密货币交易,但是这项技术也能够被用于促进电力交易。一些方案利用区块链从根本上重新构造现存的电力系统;然而另一类方案则寻求逐步提升它。

点对点交易。点对点应用实际上是整合区块链技术最直观的方式。它们创造了一种透明的、不可篡改的账本引导交易,并且允许每个家庭、企业售卖由分布式电池、太阳能电池板产生的电力。即使这是最主流的应用,但是我们期待它会成为最不成功的应用。因为该方案只试图改变集中式电力系统,而不是以一种新的和有价值的方法管理这些复杂的系统。

电网交易。与现存电力系统相关的一些列电力交易应用更加有可能商业化,以及从现有公共事业和监管部门获得支持。通过帮助更快,更便宜地验证交易来改革现有批发电力市场的项目;以及为分布式能源资源的新市场提供支持,以协同运作”虚拟发电厂”。这些大规模的电网交易中,即使形式和功能发生重大变化,电网本身仍然是不可或缺的,最终可能对电力行业的未来及其越来越复杂系统更有意义。

可持续性领域

区块链对电力行业最直接的应用之一是,它用于记录和交易可持续性的属性,包括每个电力单位是否可再生以及其发电过程产生的排放量。这有助于减少交易摩擦,欺诈和错误,同时扩大区域交易市场的规模,例如可再生能源信贷或碳抵消信贷。如果这些项目能够扩大规模,政府可能会更好地管理碳排放并鼓励可再生能源的部署。

电动车辆

电动车的普及增长正在模糊电力和交通领域的界限。然而,目前用户使用电动车十分不便,存在重大阻碍,包括公共充电基础设施的稀缺和复杂。区块链网络能够让私人拥有的充电设施去售卖充电服务,并还助于让充电流程化和降低充电费用,进而更好地促进电动车的普及。此外,智能合约也可以帮助电动车以电网需求为基础进行充电和放电,使得交通工具充当移动的电池并且帮助稳定电网。

能源金融

一些创业计划提出了利用区块链技术进行募资的申请,其中涉及使用加密货币为能源项目筹集资金,绝大多数是在清洁能源领域。通过拓宽潜在投资者,区块链网络可能会让可再生能源项目筹集资金更加容易。然而,目前尚不清楚可再生能源发电项目在短期内需要大量资金。

其他应用

其他的区块链技术应用包括管理电网上一系列的互联网连接应用,帮助在高峰需求期间保证电网负载平衡。一些公众事业部门正在寻求区块链网络能够更好地管理它们的电网基础设施设备。监管计划旨在实现客户与电力零售商之间的快速无缝交易。最后,人们已经在探索用区块链技术增强电力系统的网络安全的其他方案。

“蛋糕难啃”

新的能源产业链的出现就需要新的技术来实现,更需要新的体制以及商业模式来支撑,但目前来看,这些其实还是跟不上技术的变化。区块链作为一种解决方案赋能电力能源,革新与挑战并存。

首先,将区块链技术引入电力行业,根本的目的还是未来盈利。因此,在去中心化之后,点对点自组织之后,企业靠什么盈利成为当下首要的问题。目前全球绝大部分的区块链项目都是靠发行通证融资,并通过通证的增值盈利,但是通证同大部分国家的货币管理政策和金融管理政策并不兼容,一些国家,已经明确禁止通证交易所,以及各种基于通证流通的商业模式,如果企业如果希望通过区块链的去中心化售电盈利,还需思考合法具体的盈利方案。

其次,能源行业,特别是可再生能源、智能电网等新型商业场景对分布式交易、电力认证、安全可靠性等方面的痛点需求,与区块链、智能合约的特性非常吻合。但同时也应考虑到电力能源区块链项目的落地需要行业多方的高度协调,在发展过程中并可能受到传统利益的阻挠。由于有关政策不明确及政策落地难,分布式能源电力项目在备用容量、电力接入方式、政府基金减免让等方面遇到了挑战。受限于基础设施和各国电力政策不一,短期内,能源电力区块链项目可能只会在发达地区小范围施行,走向大众还将需要一段漫长时光。

再者,目前电能有一个很强的特性就是规模效应,规模越大,成本越低,所以它是天然的规模经济,要求便宜。因此从消费者角度来说,对能源的去中心化,并没特别大的需求。电力不同于数据交易和金融交易,必须满足电力网络的物理约束条件,而区块链售电在机制设计的时候强调去中心化,强调用户间的自协调和自撮合,但是分布式发用电存在波峰波谷较大,不确定性较大、用户习惯趋同性、交易非理性、市场力过于集中等问题,因此,非常容易造成区块链上的点对点电力交易需求暴增或者暴减的问题,并且,如果没有精妙设计的电力价格撮合机制作为支撑的话,容易在系统内造成系统性风险。

最后从消费服务角度来看,区块链技术的去中心化只能解决交易的去中心化,信任的去中心化,而电力的配套服务仍然需要由专业的服务机构提供。电力相对于其他商品的特殊性质很大一部分就在于其专业性,售电公司除了提供买卖撮合的供需中介服务以外,还要为用户提供电能质量管理、电能安全服务,甚至有很多售电公司还提供设备运维保养服务,以及专业的节能减排和效率优化方案,这些专业性服务暂时无法通过区块链去中心化。

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