区块链用于电网管理是否会给传统的网络运营商带来混乱？

Eurelectric（欧电联）发布一份新报告，强调了如何采用区块链来更好地管理被引入电网的日益分散的能源。专家们说，这项技术可以创造出一个更精简、更高效的系统，但它是否也会给传统的网络运营商带来混乱呢？

区块链技术可以为任何需要在对等网络之间进行数据共享和事务的进程提高效率和安全性能。简单地说，它是通过在分布式寄存器系统上记录事务来做到这一点的，这些寄存器被网络验证，所有的干预被完全防护。因此，许多专家认为，该技术可以被电网采用，更好地整合可再生能源和管理整个网络的电流。然而，专家们一致认为，这样做可能对配电网运营商目前的作用产生重大影响。

物理与数字

在代表泛欧电力行业共同利益的行业协会--欧电联，发表的一份区块链影响评估报告中，报告指出，在有实物交易的行业中，电力部门可能比其他行业更容易受到区块链技术整合的影响。

这是因为电力市场是集中的。在集中交易平台（类似于股票交易所和其他金融市场平台）上，销售和购买活动会一并得到清算。对于分销系统运营商（DNO）来说，这一过程变得相当复杂，因为电力不再仅仅来自大型发电站，而是来自多向流动，包括小型和大型可再生能源项目。

“通过区块链进行的与能源相关的交易已经被用于对等能源交易。”

为了管理这一不断扩大的网络，需要在电网中建立更多的能力，并促进更多的数据共享和能源交易。传统上，额外的能力将通过用更多的有形基础设施，如电缆和灰色盒子来加强电网来创造。

然而，这样做的成本很高。例如，在德国，据估计，在截至2032年期间，将需要追加230亿至490亿欧元的总体投资，以扩大电网规模，整合可再生能源。

相反，大多数人都同意，通过需求侧反应和其他措施来增强灵活性是一种更便宜的解决方案。“推迟能源使用比建设更多的能力拥有更多的成本效益，”北方电网政策发展主管Jim Carwell表示。

这就是区块链大展拳脚的地方。

Carwell说：“为了获得灵活性，要么付钱给消费者停止使用能源，要么向网络出售部分能源，这需要运营调度。这个过程需要能见度来控制它，并在商业上进行交易，这就是区块链可以在商业合同和结算中发挥作用的地方。”

区块链基本上可以成为一个平台，使电网、发电机和用户之间的数据共享和事务能够快速、安全和高效地进行。以透明的方式简化这一过程，可以减少市场对能源的障碍。

Carwell说：“目前需要专业知识，不同的合同可以整合成一个。区块链可以消除一些成本和复杂性，向那些几乎不用中介就几乎可以即插即用的规模较小的公司开放市场。”

他所指的中介机构是指需求侧响应公司，比如Kiwi Power，这些公司目前通过远程管理消费者群体的消费，为电网提供了一定的灵活性。

它也可能有助于缓解发展中的矛盾。德国Jacobs University高级能源经济学家Marius Buchmann表示，目前，德国每年支付约10亿欧元，以纠正市场活动与实际现实之间的差异。

试点项目

虽然采用这项技术似乎还有很长的路要走，但一些重要的项目已经在进行中。从小的方面来说，通过区块链进行的与能源相关的交易已经被用于对等能源交易。今年5月，总部位于澳大利亚的Power Ledger宣布，它已准备好将其平台投入运行。

尽管目前在大规模电网部署方面存在许多技术和监管障碍，但试点项目正在得到资助。例如，欧洲电信公司着重介绍了传输系统运营商TenneT，该公司与Vandebron、Sonnen和IBM合作开展了基于区块链的项目，以增强运营商的灵活性服务。在一个试点项目中，两家公司将与电动汽车（EV）车主合作，提供电动汽车电池容量，帮助TenneT平衡电网。

总部位于伦敦的Electron也在使用区块链技术进行灵活交易，整合了市场设计和国家电网和西门子的技术支持。该公司还与巴林加、EDF能源、Flexitricity、Kiwi Power、Northern PowerGrid、Open Energi、Shell、Statkraft和英国电网等合作伙伴成立了一个财团。

那么对分销系统运营商会有什么影响呢？

Buchmann说，如果采用区块链作为降低成本和简化流程的有效工具，就像在银行业一样，不会出现巨大的混乱。从纯粹的物理电子系统转向网络物理系统，可能会给不习惯这项技术的现有分销网络运营商带来挑战。

如果分销网络运营商无法实现向网络物理系统运营商的过渡，在极端情况下，它可能导致有形基础设施和运营的所有权分离。Buchmann解释说：“我认为区块链本身不会破坏配电网运营商的核心业务，但如果这种技术通过点对点交易进入能源市场，而这些运营商无法应对这一发展并利用这种技术，这可能是政府采取措施将资产所有权和网络运营分开的原因之一。许多分布式能源网络（将）连接到一个需要引导和控制的数字平台上。”然而，由于现有法律和综合解决办法的经济优势，这将很难做到。

安永全球创新领导电力和公用事业公司的合伙人Thierry Morier表示，未来将有许多分布式能源网络连接到一个数字平台上，需要对其进行引导和控制。但是配电网运营商的问题是：由谁来做？

他表示：“现在，我认为将有一场关于谁将拥有这个平台的大战，显然，电网公司和电力公司对此感兴趣，但也有一些科技公司，比如谷歌和微软，它们提供物联网解决方案。我想说的是，电网公司还没有准备好通过使用新兴技术进入这个平台，区块链只是这个平台中的其中一个，如果电网公司不挺身而出，就会有很大的风险，即其他公司将成为控制所有客户关系和接入的平台所有者，这意味着电网公司将处于被动局面。Carwell认识到了这些观点，并确保至少北方的Power电网公司不再试图坚持旧的做事方式。”

他说：“我们热衷于拥抱技术，并将其视为一个机会，我们渴望了解如何将区块链用于我们工作的领域。但配电网运营商所做的不仅仅是分发，还包括手动操作、调度和处理系统异常。因此我认为，我们完全没有把配电网的运作看作是一台简单的控制室（主要是通过电脑）可以完成的事情，这将歪曲今天的配电网络运营情况。”

当前限制

尽管其潜力巨大，但欧电联在其报告中强调了区块链技术的局限性。“目前，高成本、缓慢的交易速度和其他限制因素，都给科技类带来了沉重负担。”它指出，技术级目前负担高成本，缓慢的交易速度，以及其他限制和风险。例如，目前可以每秒处理的转换数量有限。然而，提高交易吞吐量的研究正在进行中。此外，欧洲能源网络复杂且受到严格监管，这将给采用造成障碍。要想在网络上取得任何成功，Buchmann说，技术的治理必须是便于监管的。他说，建立问责制也很重要，因此了解区块链上的验证者是至关重要的。在安全方面，Morier说：“没有人曾经黑过区块链，但也可能存在安全问题，比如说谁真正有权进入区块链。”

未来展望

Carwell认为，区块链在未来可能会让运营变得更加直截了当，个人无需成为专家就能参与其中。应该有一系列与国家系统运营商相适应、相互连接和互动的分销运营商，区块链可能是支持这一愿景的一种方式。

目前，还不确定如何在能源分配网络中如何使用区块链，但很明显，关键的参与者都在关注，配电网运营商也应该如此。

那么，他们应该做什么呢？Morier说：“分销网络运营商至少应该开始在这些平台上进行实验，时间可不等人。我们建议公用事业公司加快步伐，审视合资企业和合作伙伴关系，并制定实施路线图，使之成为现实。”