區塊鏈+能源應用的幾點思考

文/羅佳偉 崔忠政 徐國旭，大連科技學院

1 區塊鏈介紹

區塊鏈技術起源于2008年由化名為 “中本聰” （Satoshi Nakamoto）的學者在密碼學郵件組發表的奠基性論文《比特幣：一種點對點電子現金系統》。近兩年來，區塊鏈技術的研究與應用呈現出爆發式增長態勢，被認為是繼大型機、個人電腦、互聯網、移動/社交網絡之后計算范式的第五次顛覆式創新，是人類信用進化史上繼血親信用、貴金屬信用、央行紙幣信用之后的第四個里程碑。區塊鏈技術是下一代云計算的雛形，有望像互聯網一樣徹底重塑人類社會活動形態，并實現從目前的信息互聯網向價值互聯網的轉變。

區塊鏈(Blockchain)是分布式數據存儲、點對點傳輸、共識機制、加密算法等計算機技術的新型應用模式。所謂共識機制是區塊鏈系統中實現不同節點之間建立信任、獲取權益的數學算法。

區塊鏈是比特幣的底層技術，像一個數據庫賬本，記載所有的交易記錄。這項技術也因其安全、便捷的特性逐漸得到了各行各業的關注。

2 區塊鏈在能源行業應用的介紹

2016年3月3日，在紐約布魯克林，一家名為LO3的小公司和區塊鏈技術開發商ConsenSys合資成立了一家新公司，新公司的名字是TransActive Grid，新公司在布魯克林地區運行著一個微網項目，在他們看來，這個小項目很有可能改寫能源的交易方式。“在總統大道的一邊，五戶家庭通過太陽能板發電；在街道的另一邊的五戶家庭可以購買對面家庭不需要的電力。而連接這項交易的就是區塊鏈網絡，幾乎不需要人員參與就可以管理記錄交易。”

從案例中可以看到區塊鏈在能源方面的應用過程。LO3公司運行模式完全以點對點的交互方式，雙方家庭電力交易過程沒有中間中介機構，雙方建立區塊鏈的信用機制基礎上完成了交易。

3 區塊鏈在輿情系統中的應用思考

3.1 區塊鏈在能源行業中解決的問題

去中心化：由于使用分布式核算和存儲，不存在中心化的硬件或管理機構，任意節點的權利和義務都是均等的，系統中的數據塊由整個系統中具有維護功能的節點來共同維護。用戶與用戶之間直接在信任的基礎上進行能源交易，避免第三方的業務流程。

開放性：系統是開放的，除了交易各方的私有信息被加密外，區塊鏈的數據對所有人公開，任何人都可以通過公開的接口查詢區塊鏈數據和開發相關應用，因此整個系統信息高度透明。任何用戶加入系統即可進行能源交易，無需填寫個人信息進行信任認證。能源交易的唯一憑證是區塊鏈數據，并且對各個用戶節點是公開的。

自治性：區塊鏈采用基于協商一致的規范和協議（比如一套公開透明的算法）使得整個系統中的所有節點能夠在去信任的環境自由安全的交換數據，使得對“人”的信任改成了對機器的信任，任何人為的干預不起作用。

信息不可篡改：一旦信息經過驗證并添加至區塊鏈，就會永久的存儲起來，除非能夠同時控制住系統中超過51%的節點，否則單個節點上對數據庫的修改是無效的，因此區塊鏈的數據穩定性和可靠性極高。這種方式有效避免了能源業務上的漏洞。

3.2 區塊兩在能源行業中的問題

能源源頭管理有難度。區塊鏈在能源行業應用后，生產者的的角色發生了巨大變化。以前的生產者，在區塊鏈中只是一個端點，當能源過剩時，他們充當銷售者，銷售過剩的能源；當生產者能源不能滿足自身時，他們充當消費者，可以在區塊鏈的端點中購買能源。這種方式，每個端點不知道能源來自哪里，給能源管理者帶來諸多不便。導致了出現了新能源并網難、利用小時低、安全事故頻發、常規能源配合新能源消納缺乏等經濟問題。

能源輸送如何和諧互動。未來電源結構和發電方式會發生巨大變化，能源如何通過區塊鏈技術進行網絡拓撲成為首當其沖要解決的問題。大連隨機性較強的分布式課再生能源在用戶側裝機后，使電網的拓撲結構會從遠距離、高電壓、大型甚至是跨國的大型電力網絡向普通用戶輸送能源。相反，普通用戶也可向大型電力網絡輸送能源。這樣的交易市場如何和諧互動、網絡拓撲還有進一步投資加以改善。

如何調動消費者轉變觀念。在能源互聯網時代消費者的角色發生了改變。他們既是消費又是生產者，也可能是銷售者。如何改變能源生產者和消費模式觀念，又要合理保護其隱私，這些都是急需解決的問題。

4 結束語

我們清楚的認識到，區塊鏈作為一種底層技術并非解決一切問題的良方。尤其在發展的初期，無論是技術的成熟度還是制度的完善都存在很大的問題，在熱潮面前，我們必須克制對新生物過分的期望，冷靜客觀看待他的成長。區塊鏈技術在能源行業中能夠解決開放、分享、廣域互聯等問題，但同樣帶來了信息冗余、傳輸速率、安全、監管、政策法規等問題，我們只有在不斷的探索、改進，才能更好的應用這項技術，受惠于民。