Blockchain والكهرباء

مرحبًا ، سأحاول في هذه المقالة أن أصف بشكل شعبي سبب نضج استخدام بلوكاين في صناعة الطاقة الكهربائية ، ولماذا يتم تشجيع هذه الحالة بنشاط في بعض البلدان.
جميع البيانات التي استندت إليها في أحكامي ، أخذت من مصادر مفتوحة. أعترف بتفسيرهم غير الدقيق وسأقبل بكل سرور الاعتراضات أو الإيضاحات. لذلك لا تتردد في نشر التعليقات.

الجزء الأول بضع كلمات عنه ...


على blockchain ... يمكن حساب الحالات الحقيقية للتطبيقات (باستثناء cryptocurrency) التي تجتاز اختبار المعركة على أصابع يد واحدة. Cryptocurrency هي مثال على نمو الصناعة إلى حد كبير (القيمة الإجمالية للرسملة وفقا لـ coinmarketcap.com تزيد عن 200 مليار دولار) بحيث لا يمكن للقطاع العام والشركات الكبرى ببساطة تجاهل هذا الموضوع. وفي أعقاب الضجيج من العملات المشفرة ، تزداد أهمية تقنية التسجيل الموزعة نفسها . لقد تم تعزيز مفهوم العقود الذكية ، وبدأت التخصصات مثل تدقيق العقود الذكية ، ويجري تطوير التقنيات والأجهزة والتكنولوجيا ذات الصلة لدعم هذا الموضوع.

الأنظمة التي يقترح المبدعون نشر تكنولوجيا التسجيل الموزعة بها شيء واحد مشترك . يجب أن يتكون هذا النظام من العديد من العناصر المتجانسة مع عدد محدود من الأدوار. على سبيل المثال ، البائع-المشتري ، المورد المستهلك. علاوة على ذلك ، يمكن أن يكون عدد العناصر في كل دور كبيرًا بشكل تعسفي. الفوائد الرئيسية من استخدام هذه التكنولوجيا هي:

  1. زيادة الثقة بين المشاركين في بيئة غير موثوق بها تماما.
  2. الحد الأدنى للدخول
  3. القدرة على التوسع مع نمو الأعمال التجارية ، وهذا هو ، يتم تقليل مشكلة النمو

تخيل للحظة أننا أردنا إنشاء نظام نقدي إلكتروني. حسنًا ، شعرت فجأة بهذا الشكل ، مثل هذا الابتكار)) وإليك سؤالان رئيسيان لك:

  1. ما مستوى تغطية النظام الذي نريد القيام به؟ موقع للأصدقاء للتسويات المتبادلة؟ المدينة؟ البلد؟ العالم كله؟
  2. كيف تكتسب ثقة العملاء؟

الإجابة على السؤال الأول معقدة للغاية. كلما كان النظام الذي تريد القيام به أكبر ، كلما كان عليك بذل المزيد من الجهد في تصميمه (بمعنى الطريقة الكلاسيكية للتنفيذ: نظام مركزي). ولكن عليك أن تفكر في الاسترداد. ماذا لو لم تنطلق؟ ومن ناحية أخرى ، إذا قمت بإنشاء موقع للأصدقاء بروح ، فسوف يتعين عليك مواجهة مشكلة النمو.

إجابة السؤال الثاني معقدة للغاية ، حيث لا شيء سوى اسمك وسمعتك ستتيح لك كسب ثقة من عملائك.

Blockchain يسمح لحل كل من هذه المهام بطريقة أكثر بساطة وأنيق.

  1. لا حاجة للتفكير في الحجم. فكر حصريًا في منطق الأعمال. ما الأدوار التي يجب أن تكون في نظامك؟ ما هي سيناريوهاتهم؟ وبرمجتها في عقد ذكي.
  2. لا تفكر في مستوى الثقة. يتم توفير الثقة عن طريق التكنولوجيا نفسها.

تذكر هاتين النقطتين وانتقل إلى وصف صناعة الطاقة الكهربائية.

الجزء الثاني صناعة الطاقة


ميزة السوق


الميزة الأساسية لسوق الكهرباء هي ، أولاً ، حقيقة أن الكهرباء كسلعة لا يمكن (صعوبة القراءة) تخزينها على نطاق صناعي.

مثل هذه المشاريع ، بالطبع ، موجودة. على سبيل المثال ، توجد محطات تخزين بالضخ وتطورت منذ بداية كهربة الأرض.

ولكن فقط لسبب ما ، يبدو أن Zagorskaya PSPP الوحيد في بلدنا يعمل بخسارة ولا يشعر بدعم من السوق ( المصدر ).

وبالتالي ، فإن مهمة المشاركين في السوق هي معرفة كيفية استهلاك كمية الكهرباء التي يتم توليدها بالضبط. أو بالأحرى ، على العكس ، لفترة معينة من الزمن ، من الناحية المثالية ، من الضروري العمل بالقدر الذي سيتم استهلاكه تمامًا.

t = t + DELTA t

هنا هي الفترة الزمنية التي ننظر فيها في الإنتاج والاستهلاك. الهدف العام هو تقليل DELTA t إلى صفر.

دعونا نرى تقرير مدير نظام التجارة (هذه هي منظمة في الاتحاد الروسي تنظم سوق الكهرباء) ، على سبيل المثال ، لعام 2017 . تتراوح نسبة الطلب على العرض في السوق لليوم للأمام (حوالي RSV - في وقت لاحق) من 86.4 ٪ (المنطقة الأوروبية ، يوليو) إلى 94.5 ٪ (سيبيريا ، أبريل). وهذا هو ، في المتوسط ​​، خسائر الطاقة (نفس DELTA ر ) حوالي 10 ٪. بالقيمة المطلقة ، وفقًا لوزارة الطاقة ، بلغت الخسائر في الاتحاد الروسي لعام 2017 حوالي 14 مليار كيلووات في الساعة. كم هو المال؟ ...

التروس الكلاسيكية


تم تشكيل المبادئ التالية في سوق الطاقة الحالي بهدف تقليل الخسائر:

  1. جنبا إلى جنب مع التجارة مباشرة في الكهرباء ، ويتم تنفيذ التجارة في القدرات. ما يسمح للمستهلكين بالتأكد من أن التوتر الضروري سيكون غدًا مشروطًا في المقبس الشرطي.
  2. يجب أن تكون قادرًا على التخطيط لاستهلاك الكهرباء. أي أن كل مشترٍ متصل بطريقة أو بأخرى بشبكة الكهرباء يجب أن يرسل طلبات للحصول على كمية معيّنة من الكهرباء ، وهو ما ينوي إنفاقه في فترة التقرير المقبلة. لدينا على الفور صورة في الرأس في شكل نوع من نظام المعلومات حيث يجب على كل مستهلك مرة واحدة كل ... (الشهر ، الأسبوع ، اليوم؟) وضع خطة الاستهلاك. موافق - يبدو غير واقعي. أنا شخصياً لا أستطيع إجبار نفسي على أخذ العداد في اليوم الخامس والعشرين من كل شهر. وهنا لا بد من التفكير ، والنظر في الخطة. ثم خطة أخرى لتنفيذ!
  3. الآلية الرئيسية الأخيرة هي فرض عقوبات على الاستهلاك المفرط. حسنًا ، إنه كثير جدًا!

هيكل السوق في الاتحاد الروسي


لتنفيذ هذه المبادئ الأساسية ، ينقسم السوق الروسي إلى قسمين: الجملة (يشار إليها فيما يلي باسم سوق الجملة) وتجارة التجزئة.



يتكون سوق الجملة من حوالي 600 مشارك. عتبة الدخول إلى سوق الجملة باهظة الثمن ، ومن المنطقي الدخول فقط إلى الشركات الكبيرة وشركات بيع الطاقة وكبار الموردين والمستوردين.

جميع المبادئ الثلاثة المذكورة أعلاه يتم تنفيذها على وجه التحديد في سوق الجملة. لا يوجد تخطيط في تجارة التجزئة. بالنسبة لسكان البلد ، يتم تنفيذه بواسطة شركة مبيعات للطاقة على أساس معلومات حول عدد المشتركين المتصلين وخطط استهلاكهم الشهرية لربط المنازل الجديدة ، وما إلى ذلك ... بطبيعة الحال ، يتعين عليها وضع المزيد في الخطة في حالة وجود قمم غير متوقعة ، مما يؤثر بشكل طبيعي على سعر الكهرباء .

على وجه التحديد ، العملية هي كما يلي:

  • الحد الأدنى لدخول سوق الجملة مرتفع للغاية ولا يمكن إلا للمؤسسات الكبيرة التعامل معه ؛
  • يتم التداول بالكهرباء في ما يسمى بالسوق ليوم واحد ؛
  • يجب على المستهلكين ، وفقًا "لوائح القبول في النظام التجاري لسوق الكهرباء بالجملة" ، تقديم طلب للاستهلاك من خلال البرنامج المتخصص "محطة العمل لعضو OREM"
  • يصف التطبيق خطة استهلاك الطاقة كل ساعة.
  • بناءً على نتائج طلبات الاستهلاك ، يتم تشكيل طلبات توريد الكهرباء ويتم تشكيل السعر النهائي
  • بالإضافة إلى الأنشطة على RSV ، يمكن للمشاركين إبرام اتفاقيات مباشرة مع بعضهم البعض.
  • كما يقدم مفهومًا مثل سوق الموازنة ، حيث يتم تحديد الالتزامات بناءً على نتائج التداول ومراعاة القدرات الحقيقية.
  • بالنسبة للاستهلاك الزائد عن الحد المحدد في التطبيق ، يتم فرض عقوبات على المستهلكين ؛

وما الخطأ؟


يمكن أن تكون العملية الآن (مقارنةً بالصفر عندما كان السوق ناشئًا) بأتمتة قدر الإمكان ، لكن مع ذلك تنطوي على مشاركة بشرية ، مما يحد بشكل كبير من إمكانيات

أ) تقصير دورة التخطيط و
ب) عن طريق التحجيم.

يرتبط عدد محدود من المشاركين في سوق الجملة للكهرباء والطاقة بهذا. حسنًا ، أيضًا مع تقييد نظام معلومات موحد حيث تتم معالجة التطبيقات. من الأسهل إنشاء وصيانة نظام لـ 1000 مشارك من نظام الخدمة الجماهيرية لمئات الملايين أو أكثر من المشتركين.

وأؤكد مرة أخرى أن التخطيط ليوم واحد وفي أجزاء كبيرة يؤدي إلى خسائر غير ضرورية.

وهناك عيب آخر في النظام الحالي يتمثل في صعوبة إدخال أصحاب مصادر الطاقة غير المستقرة في النظام: الألواح الشمسية وتوربينات الرياح. الطيور والديدان ... عفواً :(

ماذا تفعل؟



من الواضح ، يمكن حل هذه المشكلة باستخدام نظام يفي بالشروط التالية:

  1. القدرة على تنفيذ تخطيط الاستهلاك والتسليم على المستوى الجزئي (للمشاركين الصغار في الأجزاء الصغيرة). سيؤدي ذلك إلى تقليل سعر الكهرباء للمستخدم النهائي بسبب عدم إعادة التأمين للغاية وسيسمح بإدخال "شركة صغيرة" لموردي الكهرباء الصغار (بما في ذلك أصحاب السيارات الكهربائية)
  2. إن إمكانية تقصير دورة التخطيط ، والتي تقلل من احتمال حدوث أخطاء وعواقب الأخطاء في توقعات استهلاك الكهرباء ، تقلل على التوالي من العقوبات والحاجة إلى إعادة تأمين كبيرة.
  3. نتيجة للفقرة 1 والفقرة 2: ينبغي توفير أتمتة التخطيط . حسنًا ، لن يقوم كل مالك (فرد) بإجراء تخطيط يدوي لاستهلاكهم كل ساعة. وإذا كنت تثق في هذا الروبوت ، فيمكن القيام بالتخطيط كل دقيقة على الأقل. قد تشبه خوارزمية الروبوت إلى حد ما الخوارزمية للتنبؤ بالتقلبات في المخططات على التبادلات.
  4. إمكانية التوسع الأفقي للنظام مع إمكانية تنفيذه التجريبي في مجتمع منفصل أو منطقة منفصلة أو حتى بلد بأكمله.
  5. يجب ضمان أعلى ثقة ممكنة. يتعين على المشارك في النظام والنظام نفسه المصادقة على كل معاملة فردية. ويجب أن يكون النظام شفافًا قدر الإمكان لجميع المشاركين.

ليس من الصعب تخمين ما أقوده إلى ...

Blockchain HELP!


منصة blockchain ، مثلها مثل غيرها ، قادرة على تلبية جميع هذه المتطلبات. في القسم الأول ، أوضحت ماهية مزاياه مقارنة بنظام مركزي. يمكنني أن أكرر: القدرة على أداء المعاملات الدقيقة ، وقابلية التوسع غير المحدودة ومستوى عال من الثقة في النظام.

اسمحوا لي أن أقدم بعض الأمثلة التي تكون فيها blockchain في صناعة الطاقة الكهربائية بالفعل في مرحلة عالية إلى حد ما من التطوير. ليس كإعلان ، فهذه المشروعات موجودة بسهولة كافية في محركات البحث. وهكذا - في العالم ، توجد بالفعل مؤتمرات حول موضوع سلسلة المفاتيح على وجه التحديد وفي صناعة الطاقة الكهربائية.

تينيت


TenneT هي شركة طاقة هولندية. التي تسيطر عليها الحكومة. في حوالي عام 2017 ، بدأت المنشورات في الظهور عند إطلاق مشاريع تجريبية جديدة مع إدخال تقنية blockchain ، وهنا يوجد عدد من المواد في هذا المشروع.

ليدجر السلطة


مطور أسترالي لمنصة blockchain لتجارة الكهرباء. تم تنفيذ حوالي 10 مشاريع ، منها 3 في الولايات المتحدة و 4 في أستراليا.

وماذا لدينا في روسيا؟


تحقق من المواد .
على ما يبدو ، فقط الإشارات المجزأة لمشكلة استخدام مصادر الطاقة المتجددة وإمكانية استخدام السجلات الموزعة.

هل لدينا أمثلة على الحالات أو محاولات التنفيذ أو على الأقل التفكير في هذا الموضوع؟

مرحبًا بك في التعليقات ...

Source: https://habr.com/ru/post/ar461851/


All Articles