فناوری بلاکچین و صنعت انرژی: تمرکز زدایی بیشتر و کارایی بالاتر

دیدگاه برخی نسبت به رابطه‌ میان بلاکچین‌ها و انرژی معمولاً دیدگاهی منفی است. «بلاکچین بیت کوین انرژی برق را تا حد زیادی هدر می‌دهد» یا چنین استدلالی که « اگر بیش از این در یک مقیاس کلان استفاده شود گرمایش جهانی را به سطوح خطرناکی می‌رساند.» تحقیق منتشرشده در مجله تأثیرگذار Nature این هشدار را تأیید می‌کند. با این وجود اگر بخواهیم نگاهی به ورای بیت کوین بیندازیم، معلوم می‌شود که از بلاکچین‌ها در کل بطور روزافزون توسط صنعت انرژی به نحو درستی استفاده می‌شود.

0 110

از استفاده آن‌ها در معاملات انرژی گرفته تا گنجاندن آن‌ها در ریزشبکه‌ها (microgrids)، دفترهای کل‌ توزیع شده (distributed ledgers)، طیفی از تبادلات و سیستم‌های جدید را امکان‌پذیر می‌سازند. آن‌ها با توانمندسازی تأمین‌کنندگان خرد (micro-suppliers) در دریافت سریع و آسان وجوه پرداختی برای مشارکت در تولید برق یک شبکه، در حال افزایش تمرکز زدایی صنعت انرژی هستند، و احتمالاً مشتریان می‌بینند که صورت‌حساب‌هایشان در نتیجه ورودی آن‌ها به شبکه، ارزانتر می‌شود.

و امید می‌رود اثر مشابه آن در نتیجه امکان معامله غول‌های بزرگ انرژی با همدیگر با استفاده از بلاکچین‌ها باشد، چرا که افزایش در کارایی و امنیت می‌تواند بطور امیدبخشی به صورت قیمت‌های پایینتر انرژی به مشتریان برگردانده شود – هرچند همیشه این خطر هست که شرکت‌های انرژی، سودهای بیشتر را برای خودشان برمی‌دارند.

ریزشبکه‌ها

هیجان‌انگیزترین مورد استفاده از بلاکچین در صنعت انرژی- و آنکه بهتر از همه با کل ویژگی‌های تمرکز زدایی جور در می‌آید- در زمینه ریزشبکه‌ها روی می‌دهد. حتی پیش از بیت کوین و بلاکچین، چنین شبکه‌هایی اصولاً توزیع شده‌اند، که منابع کوچکتر تولید انرژی را تشکیل می‌دهند (برای مثال، توربین‌های بادی، نیروگاه‌های خورشیدی) که در شبکه‌های محلی به همدیگر متصل می‌شوند تا برقی را که به تأسیسات متمرکز نیرو و شرکت‌های برق وابسته نیست، تأمین کند.

با این‌حال، درحالیکه Navigant Consulting، پیش بینی کرده است که بازار ریزشبکه تا سال 2030 حدود 30 میلیارد دلار رشد می‌کند، رشد برنامه‌ریزی شده درواقع در سال‌های اخیر متوقف مانده است و پیتر آسموس (Peter Asmus) مدیر تحقیقات Navigant در ماه آگوست به Microgrid Knowledge می‌گوید که نسبت به پیش‌بینی‌های صورت گرفته در سال 2014 «هزینه کلی کاهش می‌یابد». خوشبختانه، بلاکچین و فناوری دفترکل گسترده، بطور روزافزون به راه‌اندازی رشد این حوزه در سال‌های آینده کمک می‌کند، چرا که نسبت به روش‌های دیگر تحویل ریزشبکه‌ها، چند مزیت دارد.

به عنوان نمونه، استفاده از فناوری بلاکچین اطمینان می‌دهد که همکاری متقابل را میان منابع بیشمار، تأمین‌کنندگان و مصرف‌کنندگان انرژی که ریزشبکه را می‌سازند، افزایش می‌دهد. به خصوص، این هدفی است که بنیاد شبکه انرژی (EWF) آن را دنبال می‌کند، یک سازمان غیرانتفاعی بین‌المللی که طبق گفته‌های مدیر بازاریابی آن، پیتر برونسکی (Peter Bronski) فناوری بلاکچین را دارد به تمام حوزه‌های صنعت انرژی وارد می‌کند.

او به کوین‌تلگراف (Cointelegraph) می‌گوید که «EWF در واقع در حال ساخت یک بلاکچین مرکزی – مشابه اما بطور مهمی متمایز از اتریوم- است که به ویژه درخور حوزه انرژی و نیازهای مقرراتی، عملیاتی و بازاری منحصربه فرد این صنعت است: زنجیره شبکه انرژی (Energy Web Chain).

به گمان من هیچ تعجبی ندارد که بلاکچین مزایای امنیت سایبری و تمرکز زدایی قابل توجهی را به حوزه انرژی عرضه کند. بطور جهانی، حوزه انرژی وسط یک گذار اساسی از یک شبکه برق متمرکز با یک تعداد نسبتاً کم کارخانجات نیروی بسیار بزرگ به یک شبکه برق غیرمتمرکز و کم‌کربن است با میلیاردها دستگاه متصل مانند پنل‌های خورشیدی پشت‌بام، باتری‌ها، ترموستات‌های هوشمند، وسایل نقلیه الکتریکی و غیره. بلاکچین و به ویژه زنجیره شبکه انرژی، برای کمک به مدیریت این شبکه آینده بسیار مناسب است

تاکنون به صورت نسخه بتا منتشر شده است و انتظار می‌رود قالب اصلی آن در فصل دوم سال 2019 ارائه شود، یکی از مزایایی که توسط زنجیره شبکه انرژی به میکروگریدها عرضه شده است، توانایی برای استفاده از قراردادهای هوشمند برای نظارت کارامد بر تولید و توزیع انرژی (تجدیدپذیر) است. برونسکی توضیح می‌دهد «برای مثال، هرجا که یک مولد انرژی تجدیدپذیر در مقیاس بزرگ مانند یک نیروگاه بادی یا نیروگاه خورشیدی به اندازه‌ی مگاوات-ساعت برق تمیز تولید می‌کند که می‌تواند موجب ابداع یک گواهینامه انرژی تجدیدپذیر (REC) شود. ردیابی ایجاد و مالکیت گواهینامه‌های انرژی تجدیدپذیر (REC) یک مورد استفاده عالی برای فناوری بلاکچین است.»

این شاهدی است برای وعده‌ای که EWF داده است و زنجیره شبکه انرژی آن که تعدادی از شرکت‌های بزرگ تا کنون برای استفاده و مشارکت با این پلتفرم ثبت نام کرده‌اند. زیمنس (Siemens ) در ماه نوامبر به عنوان یک عضو به EWF ملحق شد، در حالیکه این بنیاد همچنین روی شرکت‌هایی مانند شکل، ای‌.آن (E.On)، سنتریکا (Centrica)، انجین (Engine) و ایبردرولا (Iberdrola) به عنوان وابستگان حساب می‌کند. و همانطور که استفان یسنبرگر (Stefan Jessenberger) در زیمنس دیجیتال گرید (Siemens Digital Grid) به کوین‌تلگراف توضیح می‌دهد، بلاکچین صرفاً امنیت و کارایی عالی‌تر را میسر نمی‌کند بلکه همچنین امکان تغییر نحوه عملکرد شرکت‌ها و تولیدکنندگان انرژی را نیز تغییر خواهد داد:

«به نظر ما، فناوری بلاکچین می‌تواند روشی که منابع انرژی توزیع‌شده [DERs]، اپراتورهای شبکه و بازارگاه‌ها به روشی امن، کارآمد و شفاف تعامل خواهند کرد را متحول سازد، ضمن اینکه مدل‌های کسب و کار جدید را نیز فعال می‌سازد. این فناوری به ویژه در ترکیب با هوش مصنوعی، الگوریتم‌های پیشگوی پیشرفته و استفاده از اطلاعات جغرافیایی دارایی‌ها، قابلیت‌های نویدبخشی را به منظور توانمندسازی معاملات مستقل انرژی و انعطاف‌پذیری عرضه می‌کند ضمن اینکه ارزش مکانی منابع انرژی توزیع‌شده [DER] و مقدار بار[Loads] را نیز در خود دارد.»

یک عنصر کلیدی در ایجاد مدل‌های کسب و کار جدید علاوه بر افزایش کارایی و شفافیت، توانایی بلاکچین در پرداخت سریع به تولیدکنندگان کوچک انرژی در ازای مشارکت آن‌ها در شبکه‌هاست.

برای مثال، در ماه سپتامبر، شرکت استرالیایی ویسینیتی سنترز (Vicinity Centres ) اعلام کرد که برای شبکه‌های انرژی کوچکی که در فروشگاه‌های تجاری در سرتاسر استرالیا فعال هستند از یک پلتفرم تحویل مبتنی بر بلاکچین استفاده می‌کند. این پلتفرم توسط پاور لدگر (Power Ledger) ساخته شده است و فروشگاه‌های ویسینیتی را قادر می‌سازد تا انرژی را به ساکنین و مصرف‌کنندگان همجوار بفروشد. و این پلتفرم برای این کار، از توکن خاص اسپارکز (Sparkz) خود استفاده می‌کند، یک توکن ERC-20 که تولیدکنندگان و مصرف‌کنندگان را قادر می‌سازد تا بدون تکیه بر واسطه‌ها، مشغول معاملات «بدون اصطکاک» (frictionless) با یکدیگر شوند.

مدل‌های معاملاتی برق پیشنهاد شده توسط پاور لجر

Electricity trading models Suggested by power ledger

معامله انرژی

فناوری بلاکچین جدا از ارائه یک رکورد امن از تبادلات و نیز پاداش‌ها برای تولیدکنندگان، به روشهای دیگری نیز به صنعت انرژی خدمت می‌کند. یکی از مهمترین موارد استفاده آن در حیطه بازارهای انرژی خواهد بود که در آنجا نفت، گاز و سایر منابع انرژی میان تولید‌کنندگان، توزیع‌کنندگان و مؤسسات مالی معامله می‌شوند.

اینجاست که Vakt وارد عمل می‌شود، این شرکت در ماه جون 2018 با هدف ایجاد یک «پلتفرم پردازش بعد از معامله» برای هر نوع کالای قابل معامله از جمله انرژی تأسیس شد. در ماه نوامبر، این اولین پلتفرم قابل استفاده خود را راه اندازی کرد که فعلاً اجازه ثبت معاملات در نفت را می‌دهد اما Vakt قصد دارد آن را به «تمام کالاهای انرژی بطور فیزیکی قابل معامله» بسط دهد.

Vakt به عنوان شرکتی که درست به تازگی اولین محصول خود را روانه کرده است، به داشتن برخی کاربران خوش‌نام- مانند بی‌پی (BP)، شل (Shell)، اکویینور (Equinor)، گانور (Gunvor) و مرکوریا (Mercuria) به خود می‌بالد که همگی از پلتفرم Vakt بطور موازی با سیستم‌های داخلی خود برای ثبت معاملات استفاده می‌کنند. پلتفرم پسامعامله (post-trade) روی بلاکچین J.P.Morgan’s Quorum اجرا خواهد شد، که اساساً یک نسخه مجوزدار از اتریوم است که اجازه قراردادهای هوشمند خصوصی – و نیز عمومی- و نیز اثبات‌ دانایی صفر (zero-knowledge proofs) را می‌دهد. این باعث می‌شود که برای هر سازمانی که نمی‌خواهد ارزش خریدها و مبالغ معاملاتی خودش را به دنیا فاش کند، بی‌دردسر و مناسب باشد در حالیکه خود Vakt اعلام می‌کند که پلتفرمش در نتیجه گذاشتن جزئیات روی یک دفتر کل مشترک در تمام عملیات‌ها بالغ بر 40% صرفه‌جویی نشان می‌دهد».

اندرو اسمیت، معاون اجرایی معامله و تأمین Shell، طی صحبت در زمان راه‌اندازی، با عباراتی واضح توضیح داد که انتظار دارد فناوری بلاکچین وارد صنعت شود.

دیجیتال‌سازی دارد نحوه کار زنجیره ارزش انرژی را تغییر می‌دهد. این زمان هیجان‌آوری است. همکاری با همتایان ما و برخی از بازیگران کلیدی این صنعت، بهترین راه برای ترکیب تجربیات بازار و دستیابی به مقیاس ضروری برای راه‌اندازی یک پلتفرم مبادلاتی دیجیتال است که می‌تواند شیوه‌ی انجام تمام کسب و کارها را متحول سازد. در نهایت، هدف بهبود سرعت و امنیت است که هرکسی را در این زنجیره تأمین از مشارکت‌کنندگان بازار گرفته تا مصرف‌کنندگان بهره‌مند می‌سازد

بنابر مقاله‌ای که در ماه اکتبر در وبسایت Komgo منتشر شد چیزی بسیار شبیه Vakt توسط Komgo، یک اتحادیه مستقر در سوئیس از «پانزده تا از بزگترین شرکت‌های کالا و بانکداری دنیا » در حال ساخت است. چیزی که جالب است این است که کومگو شامل برخی از شرکت‌هایی است که همان شرکت‌های وابسته‌ Vakt هستند (مثل شل، گانور و مرکوریا)، و این حاکی از آن است که صنعت انرژی بسیار علاقمند است تا برخی از انواع سیستم‌های مبتنی بر بلاکچین را برای پردازش معاملات کالاهای انرژی داشته باشد – و اخیراً بیش از یکی را امتحان می‌کند تا ببیند کدامیک بهتر کار می‌کنند. این حقیقت که این پلتفرم با ConsenSys  کار خواهد کرد- که اپلیکیشن‌ها و پلتفرم‌های مبتنی بر اتریوم را می‌سازد- نشان می‌دهد که از مقادیر زیاد دانش قبلی معماری بلاکچین بهره می‌گیرد.

چالش‌ها

اما به همان اندازه که فناوری بلاکچین برای صنعت انرژی نویدبخش بنظر می‌رسد، طبق معمول یک سری چالش‌ها هستند که باید پیش از اینکه دفترکل‌های توزیع شده تبدیل به بخشی لاینفک از این حوزه شوند، بر آن‌ها فایق آمد.

استفان یسنبرگر می‌گوید «اولاً، باید چالش‌های فنی برطرف شوند، مانند، مقیاس پذیری، قابلیت تعامل، کارایی انرژی. دوماً، به منظور استفاده کامل از سود بازدهی بالقوه‌ای که توسط سیستم‌های انرژی مبتنی بر بلاکچین آینده ارائه می‌شوند باید چارچوب‌های مقرراتی و قانونی، در رابطه با بازارها اتخاذ شوند.»

از جنبه فنی، بزرگترین مشکل در اینجا مقیاس پذیری است، هرچند پلتفرم‌هایی که در بالا بررسی شدند همگی باور دارند که به روش خودشان برای تولید راهکارهای مؤثر، خوب هستند.

پیتر برونسکی از EWF توضیح می‌دهد، «EWF و بیش از 90 عضو ما، بطور فعالانه راهکارهایی را برای زنجیره شبکه انرژی طراحی می‌کنند که به متغیرهای معلوم می‌پردازد که ما معتقدیم برای اتخاذ وسیع در تمام حوزه انرژی، مهم خواهند بود. چند مثال: الف) ما داریم از یک رویکرد مبتنی بر اثبات صلاحیت (-Proof-of-Authority-based approach) برای اجماع استفاده می‌کنیم، زیرا معتقدیم که میزان بررسی تأییدکننده به ویژه برای قانونگذاران در حوزه انرژی بشدت قاعده‌مند، مهم خواهد بود. ب) در عین حال که زنجیره شبکه انرژی یک بلاکچین از نوع متن باز و عمومی است، ما نیز ویژگی‌هایی را می‌سازیم که می‌تواند اطلاعات حساس را محرمانه نگه دارد پس تنها عاملین تأییدشده می‌توانند به داده‌های محرمانه دسترسی داشته باشند.»

شاید بلافاصله مشهود نباشد که چطور سازوکار اجماع اثبات صلاحیت (proof-of-authority (PoA  و گزینه‌های محرمانگی، مقیاس پذیری را بهبود می‌بخشند. با این‌حال، از آنجایی که PoA از رایانش رمزنگاری‌شده فشرده‌ی اثبات کار (PoW) پرهیز می‌کند، بدین ترتیب هر زنجیره‌ای که از آن استفاده می‌کند می‌تواند به ظرفیت‌های بیشتر دست یابد. به همین ترتیب، جنبه مجوز‌دار زنجیره‌ی شبکه انرژی به این معنی است که تمام اطلاعات تولیدشده توسط این زنجیره به هر مشارکت‌کننده‌ای اعلام نخواهد شد، این هم یک ویژگی دیگر که از مقدار قابل ملاحظه‌‌ای از رایانش اضافی، اجتناب می‌کند.

و هرچند این مشخصه‌های خاص تنها توسط یک بلاکچین پیاده‌سازی می‌شوند، بیشتر پلتفرم‌های دیگر مرتبط با انرژی‌، به منظور دستیابی به نتایج مقیاس‌پذیرتر به همین شیوه از اثبات کار (PoW) احتراز می‌کنند. پس حتی با اینکه شبکه‌های انرژی مبتنی بر بلاکچین قبل از اینکه از استفاده گسترده برخوردار شوند هنوز راه‌های نرفته‌ای پیش رو دارند، بیش از پیش بنظر می‌آید که برای پرداختن به چنین کاربردی آماده می‌شوند.

شاید از این مطالب هم خوشتان بیاید.

ارسال پاسخ

آدرس ایمیل شما منتشر نخواهد شد.