◎ 文 《法人》特約撰稿 畢競悅
區塊鏈技術主要應用于能源互聯網領域,對能源治理產生了深遠影響。能源互聯網是“互聯網+智慧能源”的簡稱,它是一種互聯網與能源生產、傳輸、存儲、消費以及能源市場深度融合的能源產業發展新業態,具有設備智能、多能協同、信息對稱、供需分散、系統扁平、交易開放等主要特征,是推動我國能源革命的重要戰略支撐。
能源互聯網應用區塊鏈技術,是一個復雜適應系統。一般的機器雖然也不簡單,但還稱不上“復雜”,因為其內部各部分之間的關聯度還不夠高。復雜適應系統具有自主性、適應性和自反性——自主性指系統中的主體相對獨立;適應性指主體能夠與環境以及其他主體交互作用;自反性則是微觀個體之間及其與環境之間的交互作用。
首先,能源互聯網中的成員無論大小均具有相對獨立性。在傳統能源系統中,由于能源產業具有一定的自然壟斷特征,大企業對于能源產業的壟斷是常態,小企業和個人依賴于大企業。而在能源互聯網中,傳統能源系統將被重構為扁平化的能源體系。由于各能源設備都具備發出與接收能量及能量信息的能力,在智能化的信息處理和能量流動過程中,各能量節點都是平等的。
能源互聯網去中心化的特征使得個體消費者的市場影響力和選擇權都得到加強,消費者能通過各種智能化終端設備和信息技術獲得更加豐富的信息,根據市場價格自主選擇使用哪一種能源,直接擁有購買能源的高度自主權,從而破除大型能源企業的壟斷。需求側的用戶通過分布式能源逐步開始扮演消費者和生產者的雙重角色,有利于防止不正當競爭。能源互聯網中的市場主體更加多元、產品種類更加豐富,消費者的選擇更加廣泛。
比如TransActive Grid公司正在紐約布魯克林運行的區塊鏈微網項目促進了點對點交易。居民可將自家太陽能板產生的過剩電力出售給社區內的用戶,交易基于區塊鏈網絡,幾乎不需要人員參與管理和記錄交易。其投資方之一的LO3Energy則提供了智能電表硬件,可以提供實時、細顆粒度的數據,幫助控制電能和電池的運營和負載,并將電力傳送到電網、將數據寫入區塊鏈。
傳統商業體系最重要的角色分工,就是生產者和消費者,二者界限分明、各司其職。而互聯網時代,消費者和生產者角色重合。阿爾文·托夫勒夫婦早在2006年《財富的革命》一書中就提出了“產消者 (Prosumer)”的概念,意指生產者(Producer)和消費者(Consumer)融合,并預言“產消合一經濟”的到來。 應用區塊鏈技術的能源互聯網將實現產消合一。
其次,能源互聯網中的成員是適應性主體。能源互聯網中的成員既有獨立性,又有協同性。能源互聯網可以實現不同形式能源的高效協同,在最需要的時候適配最合適的能源,保障能源供應,緩解能源沖突,增強了能源生產、傳輸、存儲、分配、消費等各個環節的靈活性,有效改善了能源生產和消費模式。
最后,能源互聯網具有自反性。在能源互聯網之下,能源系統具有全面開放、互聯互通的特性。能源互聯網包括大量能源信息交互設備,這使得能源互聯網成為各能量節點、信息節點之間進行能量流和信息流雙向流動的平臺,每個能源節點都有獲取數據信息的權限與能力,從而提升了能源系統的信息充分度和透明度。通過市場價格與供需信息的實時互動,能源互聯網可以自動執行合約,實現供給與需求實時化、智能化匹配,并據此做出及時反饋和調整,最大限度地提高能源利用效率、降低無謂損失。能源互聯網中的主體間交互關系可以使供給需求雙側互動,互相促進,提高能源利用效率。
區塊鏈技術具有改變人類組織模式和生產模式的巨大潛力,在能源系統中的集中應用也將使能源治理呈現出全新面貌。那么,區塊鏈技術對能源治理的重塑主要包括五個方面:協商治理機制、交易自由機制、應對氣候變化機制、多能源協同機制和能源共享機制。這些概念并不難理解,稍作解讀便可明晰。
區塊鏈技術可實現分布式協同,這將使能源治理的環境發生變化,能夠充分發揮非正式組織的效力,可為各類團體和個人參與協商提供空間。傳統的公共政策制定主要依賴于公共機構,而能源互聯網為非政府性質的組織、社群或者個人參與規則制定提供了可能。區塊鏈以對等方式把參與方連接起來,各參與方通過共識機制和智能合約來表達協作規則,這種機制將賦予非政府組織和個人更大的活動空間,包括各方平等參與的交流平臺、各方平等參與的議程設置機制等。未來的能源治理可以借助于能源互聯網及區塊鏈技術,實現更優化的協商治理。
交易自由機制——不言而喻,能源交易的規模越大,相互關系越復雜,信息變化越快,獲取整個系統全部信息的困難也越大,難以實現帕累托最優。而能源互聯網降低了信息獲取成本,可以實現分散的能源供應者和消費者之間自發、自主的能源交易,從而促成自我平衡,弱化國家或大能源公司的作用。能源互聯網下交易機制的特點有主體多元化、信息透明化和時間即時化。

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在能源互聯網之下,目前令人糾結的應對氣候變化問題可能會取得突破性進展。能源互聯網可以解決氣候治理中的“搭便車”問題,能夠為碳排放權的認證和碳排放的計量提供一個智能化的系統平臺,自動實現碳管理,通過對排放方和減排方的自動獎懲,激勵各主體為節能減排做出貢獻。具體而言,采用區塊鏈技術搭建碳排放權認證和交易平臺,給予每一單位的碳排放權專有ID,加蓋時間戳,并記錄在區塊鏈中,采用智能合約方式自動確認碳排放權消耗量;碳交易時,每當碳排放權發生一次所有權轉移,交易信息即記錄在區塊鏈中,并且不可篡改;區塊鏈系統自動對超標排放的企業進行罰款。
再來看看多能源協同機制——在傳統能源系統中,不同能源之間存在著行業壁壘,多能協同存在著體制障礙。而能源互聯網的重要特征就是多能源融合,可以實現協同優化,形成有機整體,提高能源的轉化與利用效率。具體而言,區塊鏈能夠為多能源系統提供一個去中心化的系統平臺,記錄不同能源系統的實時生產信息及其成本,在此基礎上實時生成各地區各類能源的邊際價格,不同能源系統可以根據邊際價格信息執行自動調度指令,并且根據邊際價格信息進行能量費用結算。
最后,互聯網技術通過對閑置資產和服務的再分配和重復利用實現資源優化,共享經濟由此而生。同樣能源互聯網也將實現能源配置的最優化,建立起能源共享機制,把閑置的能源利用起來,有效解決部分地區的能源貧困問題。
總之,以區塊鏈技術為支撐的能源互聯網昭示著能源治理的美好前景——平等、協調、綠色、開放、共享。這個“烏托邦”的實現可以預期,未來已來。