中國儲(chǔ)能網(wǎng)訊：能源區(qū)塊鏈實(shí)驗(yàn)室創(chuàng)始合伙人、信達(dá)證券首席區(qū)塊鏈專家、首席能源互聯(lián)網(wǎng)研究員曹寅曾經(jīng)圍繞“區(qū)塊鏈的應(yīng)用”分享了題為《能源+區(qū)塊鏈，美好未來還是題材炒作》。能源+區(qū)塊鏈自2018年開年以來持續(xù)火爆，小編想跟大伙一起重溫一下里面的干貨，相信對(duì)于計(jì)劃投資或布局區(qū)塊鏈的能源企業(yè)，有一定的指導(dǎo)作用。
曹寅是能源互聯(lián)網(wǎng)概念在中國的早期提出者之一，參與了能源互聯(lián)網(wǎng)中國定義的定義過程，作為支撐課題組核心成員參與了中國能源互聯(lián)網(wǎng)行動(dòng)計(jì)劃的制定。曹寅和馬化騰合著有《互聯(lián)網(wǎng)+：國家戰(zhàn)略行動(dòng)路線圖》，并作為創(chuàng)始合伙人共同發(fā)起了全球第一家能源區(qū)塊鏈實(shí)驗(yàn)室，并且推動(dòng)了能源區(qū)塊鏈實(shí)驗(yàn)室作為全球第一家產(chǎn)業(yè)區(qū)塊鏈應(yīng)用企業(yè)加入Hyperledger Project和Linux Foundation。
以下是曹寅在鈦坦白分享的干貨，由鈦媒體整理：
能源行業(yè)的發(fā)展趨勢
現(xiàn)在都在提倡能源互聯(lián)網(wǎng)，而能源互聯(lián)網(wǎng)的背景是未來能源行業(yè)的發(fā)、輸、用、儲(chǔ)以及金融交易等環(huán)節(jié)都會(huì)發(fā)生巨大變化。
發(fā)電。未來會(huì)從現(xiàn)在單一的集中式的大型電源過渡到集中式電源和分布式電源相互和諧存在，在部分可再生能源資源稟賦比較好的地區(qū)，分布式可再生能源甚至可能成為主電源。那時(shí)候就會(huì)帶來問題，因?yàn)榉植际降目稍偕茉吹墓芾肀容^困難，比如風(fēng)電、光電等大規(guī)模隨機(jī)性自然能源，比現(xiàn)在的大型火電、大型核電管理的難度更高。
輸電。因?yàn)殡娫丛诎l(fā)生變化，電網(wǎng)自然也會(huì)發(fā)生變化。電網(wǎng)的變化是因?yàn)榇罅糠植际娇稍偕茉?，使電網(wǎng)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)會(huì)從現(xiàn)在遠(yuǎn)距離、高電壓、大型甚至是跨國的超大型電力網(wǎng)絡(luò)，變成既有超大型的特高壓網(wǎng)絡(luò)又有區(qū)域級(jí)別的小型微型網(wǎng)絡(luò)共存的一種新的電網(wǎng)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)。
消費(fèi)。能源消費(fèi)將是在能源互聯(lián)網(wǎng)當(dāng)中最重要的板塊，消費(fèi)者在能源互聯(lián)網(wǎng)時(shí)代其角色將不僅僅是單純的消費(fèi)者，而是以另外一種新的形態(tài)出現(xiàn)，稱之為prosumer。就是既是生產(chǎn)者（Producer）又是消費(fèi)者（Consumer），拼在一起就是產(chǎn)銷者（Prosumer）。未來，消費(fèi)者既可以通過自有的分布式可再生能源來發(fā)電，更重要的是還可以通過智慧能源解決方案，提供用戶側(cè)的負(fù)荷資源參與需求側(cè)響應(yīng)。消費(fèi)者可以通過需求側(cè)響應(yīng)計(jì)劃，積極的參與社區(qū)需求側(cè)響應(yīng)項(xiàng)目，還可以作為虛擬電廠成員加入虛擬電廠項(xiàng)目，同時(shí)還可以通過電動(dòng)汽車、儲(chǔ)能設(shè)施，返售電給電網(wǎng)。
儲(chǔ)能。以前儲(chǔ)能主要指的是抽水蓄能電站這種大型儲(chǔ)能，但是隨著現(xiàn)在電化學(xué)技術(shù)的快速發(fā)展，以及電動(dòng)汽車快速發(fā)展之后，電化學(xué)電池的產(chǎn)量快速上升，使得儲(chǔ)能用電池成本也快速下降。儲(chǔ)能在很多區(qū)域已經(jīng)有了經(jīng)濟(jì)使用價(jià)值。比如在一些可再生能源資源特別豐富，同時(shí)電力價(jià)格比較高的地區(qū)，布置電化學(xué)儲(chǔ)能電池就可以電價(jià)套利，為投資者以及儲(chǔ)能所有者帶來經(jīng)濟(jì)收益。
未來整個(gè)能源價(jià)值鏈會(huì)和以前不同?？偨Y(jié)一下：發(fā)電端隨機(jī)性增加，同時(shí)也會(huì)分布化；電網(wǎng)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)也會(huì)隨著電源的分布化和隨機(jī)化而發(fā)生變化；消費(fèi)者角色將前所未有的在整個(gè)能源行業(yè)的價(jià)值鏈當(dāng)中被突出，成為真正的價(jià)值鏈推動(dòng)者和價(jià)值鏈龍頭，通過各種各樣的智慧能源方案成為prosumer，與電源和電網(wǎng)進(jìn)行良性的有效互動(dòng)；儲(chǔ)能作為電力價(jià)值鏈上的新環(huán)節(jié)，會(huì)成為很重要的緩存和硬盤的角色。
能源行業(yè)為什么需要區(qū)域鏈？
剛才我講的這些看起來很美好，但是具體操作起來，電力從業(yè)者比如電網(wǎng)公司、專門的調(diào)度機(jī)構(gòu)，以及包括能源局、發(fā)改委、地方的監(jiān)管部門，就會(huì)覺得很頭疼。因?yàn)樾碌碾娏r(jià)值鏈需要新的技術(shù)，更需要新的體制以及商業(yè)模式來支撐，但目前來看，這些其實(shí)還是跟不上技術(shù)的變化。這就導(dǎo)致了在中國，雖然有大量優(yōu)質(zhì)的可再生能源，但是現(xiàn)在西部和北部的風(fēng)電站和光伏電站經(jīng)常棄風(fēng)、棄光、限電，把優(yōu)質(zhì)資源浪費(fèi)。同時(shí)，消費(fèi)側(cè)這方面，在東部地區(qū)，比如北京、上海、深圳這些中國的核心經(jīng)濟(jì)地區(qū)，電價(jià)又一直居高不下。像上海，平均的工業(yè)電價(jià)基本上是一塊錢，一塊錢一度電看起來好像不是特別的高，但是如果說同美國甚至說同其他的一些發(fā)展中國家比起來，工業(yè)電價(jià)是倒掛的，其實(shí)是違反常態(tài)的。所以說在未來新的能源行業(yè)形態(tài)中，技術(shù)很重要，但是相應(yīng)的市場機(jī)制也非常重要，這就是目前能源互聯(lián)網(wǎng)所缺乏的。
我作為“中國能源互聯(lián)網(wǎng)行動(dòng)計(jì)劃”的參與者之一，參與過相關(guān)研究，當(dāng)時(shí)寫該計(jì)劃的時(shí)候其實(shí)就考慮了很多機(jī)制設(shè)計(jì)的問題，也提到過“綠幣”，相當(dāng)于是區(qū)塊鏈技術(shù)在能源互聯(lián)網(wǎng)里面的應(yīng)用，但是因?yàn)楫?dāng)時(shí)區(qū)塊鏈技術(shù)并不成熟，就沒有把區(qū)塊鏈作為能源互聯(lián)網(wǎng)的一種技術(shù)解決方案放到行動(dòng)計(jì)劃里面。但是我個(gè)人一直認(rèn)為，區(qū)塊鏈和能源互聯(lián)網(wǎng)是天作之合。
能源互聯(lián)網(wǎng)作為一種解決方案，其實(shí)是難以落地的，因?yàn)楝F(xiàn)在所推行的能源互聯(lián)網(wǎng)的理念和概念其實(shí)有非常多的缺陷。就拿能源互聯(lián)網(wǎng)提倡的五大特點(diǎn)來分析：
1.精確計(jì)量。計(jì)量室對(duì)于現(xiàn)在各種能源系統(tǒng)運(yùn)行狀態(tài)的廣泛數(shù)字化感知是控制的基礎(chǔ)，是能源信息化的源頭。但是，精確計(jì)量可以做到，如何保證不同參與主體對(duì)于計(jì)量數(shù)據(jù)的共識(shí)信任？
2.泛在交互。在能源互聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)中，能源信息要做到無阻的流動(dòng)，傳感器設(shè)備和主體之間要形成充分的交互，實(shí)現(xiàn)主體和主體之間的交互，人和系統(tǒng)，人和設(shè)備之間的交互。但泛在交互的前提是信任，在信任薄弱的前提下，如何實(shí)現(xiàn)不同法人主體的設(shè)備和系統(tǒng)之間的數(shù)據(jù)調(diào)用以及互操作？
3.自律控制。設(shè)備和系統(tǒng)要做到基于本地指令的動(dòng)態(tài)響應(yīng)，其目的就是要提高系統(tǒng)的運(yùn)行效率和可靠性，這是為了應(yīng)對(duì)在能源互聯(lián)網(wǎng)當(dāng)中大量的分布式本地能源。利用本地信息實(shí)現(xiàn)快速的系統(tǒng)控制以及調(diào)度指令的下達(dá)稱為自律控制。但是問題就來了，在自動(dòng)化系統(tǒng)中，誰對(duì)外部數(shù)據(jù)和指令簽發(fā)信任？如果采信外部數(shù)據(jù)，執(zhí)行指令之后發(fā)生事故或造成損失，誰來承擔(dān)責(zé)任。
4.優(yōu)化決策。未來的能源互聯(lián)網(wǎng)的時(shí)代中，誰是決策主體？如果還是以目前中心化的信息采集-分析判斷-指令傳達(dá)的流程進(jìn)行決策，那如何杜絕中心主體從自身利益出發(fā)，濫用決策權(quán)限，損害其他主體利益？畢竟這樣的事情一直在發(fā)生。如果采用分布式?jīng)Q策，大量能源互聯(lián)網(wǎng)設(shè)備之間直接點(diǎn)對(duì)點(diǎn)交互，需要多次復(fù)雜迭代，取得共識(shí)的效率極低，甚至還可能會(huì)導(dǎo)致死循環(huán)無共識(shí)。
5.廣域協(xié)調(diào)。廣域協(xié)調(diào)指的是能源系統(tǒng)的參與者之間通過廣域協(xié)調(diào)形成有效的機(jī)制，提供合理的信號(hào)，激勵(lì)在系統(tǒng)內(nèi)和系統(tǒng)外的參與者，然后基于自身利益以及整個(gè)系統(tǒng)的利益最大化，協(xié)調(diào)互動(dòng)和博奕的行為稱為廣域協(xié)調(diào)。問題又來了，協(xié)調(diào)的前提是取得相關(guān)主體之間的共識(shí)，在信任脆弱、主體間關(guān)系錯(cuò)綜復(fù)雜的條件下，如何低成本高效率的取得共識(shí)？更何況是在不同價(jià)值域之間取得共識(shí)，協(xié)調(diào)利益。
區(qū)域鏈如何解決不能落地的問題？
1.從精確計(jì)量升華到保護(hù)隱私、可信計(jì)量：數(shù)據(jù)布置在區(qū)塊鏈上，確保不可篡改，公私鑰結(jié)合的非對(duì)稱加密保護(hù)隱私。
2.從泛在交互升華到強(qiáng)制信任，泛在交互：以可信計(jì)量為基礎(chǔ)，通過區(qū)塊鏈構(gòu)建能源互聯(lián)網(wǎng)交互主體之間的低成本的信任傳遞鏈條，實(shí)現(xiàn)基于信任的能源互聯(lián)網(wǎng)主體間互操作性。
3. 從自律控制升華到虛實(shí)一體、智能自律控制：通過鏈上代碼，實(shí)現(xiàn)以智能合約為表現(xiàn)形式的邏輯功能，并結(jié)合區(qū)塊鏈技術(shù)+大數(shù)據(jù)技術(shù)+人工智能技術(shù)，設(shè)計(jì)可信任的預(yù)言機(jī)制對(duì)外部數(shù)據(jù)簽發(fā)信任，然后輸入智能合約，執(zhí)行邏輯過程，產(chǎn)生可信任的本地指令，在本地完成應(yīng)對(duì)隨機(jī)外部環(huán)境變化的控制過程。
4. 從優(yōu)化決策升華到間接民主、分布決策：基于區(qū)塊鏈部署的能源互聯(lián)網(wǎng)設(shè)備間點(diǎn)對(duì)點(diǎn)交互，形成分區(qū)局部共識(shí)，再實(shí)現(xiàn)分區(qū)間共識(shí)，避免大量分布式設(shè)備之間為了產(chǎn)生直接共識(shí)而導(dǎo)致的復(fù)雜迭代和死循環(huán)無共識(shí)，從而可以在實(shí)現(xiàn)分布式?jīng)Q策的同時(shí)又可以兼顧效率。
5.從廣域協(xié)調(diào)升華到集群智能、廣域融合：以區(qū)塊鏈為工具，以低成本信任傳遞為手段，實(shí)現(xiàn)在能源互聯(lián)網(wǎng)中不同能源主體，以及不同能源系統(tǒng)之間的能量流、信息流、資金流的強(qiáng)耦合，進(jìn)而將不同主體和不同系統(tǒng)化零為整，融合為一個(gè)能源互聯(lián)網(wǎng)超級(jí)主體，在廣域內(nèi)形成集群智能。
通過區(qū)塊鏈完全可以把目前能源互聯(lián)網(wǎng)概念升華到能源互聯(lián)網(wǎng)2.0時(shí)代新形態(tài)。而且，區(qū)塊鏈技術(shù)其實(shí)和能源互聯(lián)網(wǎng)有非常強(qiáng)的內(nèi)在一致性：第一，都強(qiáng)調(diào)去中心化，比如能源互聯(lián)網(wǎng)中電源的分布式，以及消費(fèi)者及生產(chǎn)者之間的新關(guān)系，其實(shí)都是去中心化在能源行業(yè)的著重體現(xiàn)；第二，都有自治性或者說自律性，在能源互聯(lián)網(wǎng)里面也特別強(qiáng)調(diào)系統(tǒng)和設(shè)備以及主體的生態(tài)化自治運(yùn)行，和區(qū)塊鏈的自治性是完美的結(jié)合；第三，都重視市場化，區(qū)塊鏈本身是一種金融科技，它和未來能源互聯(lián)網(wǎng)的市場化和金融化是天作之合；第四，智能化、合約化，未來基于自律控制的智慧能源系統(tǒng)里面大量的調(diào)度行為、交易行為以及交互行為和其他決策行為都是基于環(huán)境數(shù)據(jù)的自動(dòng)出發(fā)的。而其邏輯代碼早在設(shè)計(jì)的時(shí)候就已經(jīng)嵌入進(jìn)去了，這和區(qū)塊鏈的智能合約完全是一脈相承。
區(qū)域鏈目前來說，其狀態(tài)還是不成熟。
從它的性能，包括它的信息安全方案，都不足以支撐在能源行業(yè)目前的落地。所以說大家在看能源區(qū)塊鏈應(yīng)用的同時(shí)，腦子中得打驚嘆號(hào)！以區(qū)塊鏈目前的發(fā)展階段，還需要很長的路才能在能源行業(yè)落地，才能在能源行業(yè)應(yīng)用。
另外不成熟的地方在于什么呢？在于政策，能源是強(qiáng)監(jiān)管、強(qiáng)政策的基礎(chǔ)行業(yè)，技術(shù)再牛逼，政策跟不上，監(jiān)管層不認(rèn)是沒有任何用處的。比如剛才提到售電主體的問題，區(qū)塊鏈可以做售電，而且可以做得很好，但是監(jiān)管層不給你售電牌照你就不能做售電，你就不能把你屋頂上的分布式光伏電賣給你隔壁鄰居。所以說政策是否能跟上，也決定了區(qū)塊鏈和能源的結(jié)合在中國是否可以落地。
第三個(gè)就是人才問題，目前來說，能源行業(yè)特別缺乏能夠把區(qū)塊鏈技術(shù)以及其他的比如說機(jī)器學(xué)習(xí)、大數(shù)據(jù)、人工智能、物聯(lián)網(wǎng)等先進(jìn)信息技術(shù)，同能源行業(yè)本身以及同金融三者結(jié)合的人才。同時(shí)還具備創(chuàng)新導(dǎo)向思維的人才，就更少了。
所以這是阻礙中國未來區(qū)塊鏈技術(shù)和能源應(yīng)用結(jié)合在中國落地的三座大山。
