研究报告 | 能源区块链技术发展现状及应用分析

LO3 Energy搭建居民P2P电力交易微网

2016年4月，美国能源公司LO3 Energy与西门子数字电网以及比特币开发公司Consensus Systems合作，建立了布鲁克林微电网——基于区块链系统的可交互电网平台TransActive Grid。该项目是全球第一个基于区块链技术的能源市场。这个微网项目实现了社区间居民的P2P电力交易，允许用户通过智能电表实时获得发电量、用电量等相关数据，并通过区块链向他人购买或销售电力能源。用户不需要公共的电力公司或中央电网就能完成电力能源交易。用户通过手机APP在自家智能电表区块链节点上发布相应智能合约，基于合约规则，通过西门子提供的电网设备控制相应的链路连接，实现能源交易和能源供给。为了提高整个系统的效率，该平台不仅要对生成的和存储的能量进行管理，而且还要处理消费者的灵活性选择。LO3 Energy之前与Green Mountain Power合作，为美国推出了第一个面向客户的商业化本地能源市场。但对于大多数美国人而言，跨P2P网络进行电子交易的能力似乎仍然遥遥无期。即使交易生成，也仅限于极小规模，现实中的管理困难以及回报率低的问题仍旧难以解决。

VAKT能源贸易

2017年，BP、壳牌和挪威国家石油公司（Equinor）等大型石油公司与大型银行和贸易公司联合推出一个基于区块链的能源大宗商品交易平台VAKT。该平台打破了油气公司和大宗商品交易商长久以来的“纸质”交易模式，进而转向更透明、更便捷、更便宜的“电子”模式。美国第二大石油公司雪佛龙、法国石油巨头道达尔以及印度信实工业集团于2019年加入VAKT平台。这是VAKT自2018年11月底投入使用以来迎来的首批客户，也是引入的新一批战略投资股东。VAKT通过有效利用区块链技术优势，能够简化传统对账业务流程，消除纸质文件，继而提高整个贸易生命周期效率，并创造更多全新的贸易融资机会。据了解，VAKT一旦全面投入运营，可能会在贸易解决方案中削减高达40%的成本。

BTL：解决核心问题

2015年成立的BTL（Blockchain Technology Limited）起初活跃于金融服务业，与Visa合作完善跨境结算，之后进入能源行业。在批发能源交易中，BTL发现交易确认和核对是可以首先用区块链解决的问题。贸易商之间部署共享账本，大多数交易后的通信是手动进行的，即对方通过邮件和传真验证和核对数据的不符点。BTL则提议采用贸易商之间部署的共享账本来调整，在区块链上记录交易信息。这个系统让交易员不再各自存储数据，而是共享安全的媒介，其中存储的信息做到透明、精确化、验证过，可以加速工作流程，降低人为错误的可能性。各双边关系配备区块链。批发能源交易中还存在隐私性和扩容性的问题。为解决这个问题，BTL开发了私有区块链平台Interbit，而不是依赖如以太坊的其他已有区块链目录。其构思是为每个双边关系配备一个区块链，所有的区块链连接到一个通用的区块链目录上。BTL没有走传统的风投路线，而是于2015年11月在TSX Venture Exchange交易所上市（TSXV:BTL）。通过与Wien Energy、BP等领先的能源公司合作，BTL进行了12周的试点项目，重点是欧洲天然气市场的交易核对问题。通过这个创收的项目试点，BTL意在获得Interbit基础设施执照，扩展到下游应用，比如交易计划、发票、监管报告和现金结算，满足个人客户的需要。

德国Innogy共享充电桩

德国能源巨头Innogy和物联网平台企业Slock.it合作推出基于区块链的电动汽车P2P充电项目。该区块链的组成节点包括多个运营商运营的充电桩、交易平台、运营商节点和充电车辆。用户无需与电力公司签订任何供电合同，只需在智能手机上安装Share&Charge APP，并完成用户验证，即可在Innogy广布欧洲的充电桩上进行充电，电价由后台程序自动根据当时与当地的电网负荷情况实时确定。由于采用了区块链技术，整个充电和电价优化过程是完全可追溯和可查询的，因此极大地降低了信任成本。需要充电时，从APP中找到附近可用的充电站，按照智能合约中的价格付款给充电站主人。不过，这种收费方式目前还没有得到普及，即使在德国，以太坊钱包只是一部分人的选择。

Iberdrola利用区块链跟踪可再生能源

西班牙可再生能源巨头Iberdrola正在利用区块链技术追踪可再生能源，第一次试验项目是与Kutxa银行合作完成的，测试很成功。在试点期间，Iberdrola的技术平台监控了可再生能源从两个风电厂和一家发电厂输送到位于巴斯克地区和南部城市科尔多瓦的银行办公室的过程。该公司使用了能源网络基金会的一个开源区块链平台，旨在在试点项目中满足能源部门的监管、运营和市场需求。Iberdrola认为区块链能对能源产地证书的签发流程作出贡献，该证书能够使客户了解所使用能源的来源。这一去中心化的解决方案无需中间商，可以帮助能源产业增加透明度，同时削减运营开支。上面提到的试点可以改进石化产品的认证过程，提高产品的安全认证质量，此举每年可节省高达40万欧元的成本。

WePower：基于区块链的绿色能源交易平台

Wepower是一个绿色能源拍卖平台，该平台允许可再生能源生产商发行自己的能源代币筹集资金，其中0.9%分配给WePower的代币持有者。在这个平台上代币持有者有好多好处，一方面代币持有者可以优先访问WePower平台上的新能源代币销售拍卖，另一方面拥有的WePower代币越多，获得的能源分配就越多。在生产商建成能源厂之后，代币持有者可以使用这些代币量的能源，也可以重新投入平台进行再投资。WePower解决了当前可再生能源开发商的资金获得问题，并直接为最终消费者、任何类型的投资者和能源市场创造者提供对有利可图项目的投资。这是通过区块链上的智能合约以快速透明的方式完成的。此外，WePower与能源基础设施和能源交易市场相连接，以便记录区块链数据，如果平台上没有足够的需求，可以将能源交易和能源销售直接推向市场。基于这种模式可以准确记录生产能源的类型，推进绿色能源在市场的流动并提升透明度，从而减少排放到大气中的二氧化碳造成的污染。在Wepower存在的国家中，可再生能源成本已经低于传统能源，Wepower为全球发展可再生能源提供了可持续发展的经济激励路径。