Blockchain et électricité

Bonjour, dans cet article, je vais essayer de décrire populairement pourquoi l'utilisation de la blockchain dans l'industrie de l'énergie électrique a mûri et pourquoi ce cas est activement promu dans certains pays.
Toutes les données sur lesquelles j'ai basé mes jugements, je les ai tirées de sources ouvertes. J'admets leur interprétation inexacte et j'accepterai volontiers des objections ou des clarifications. N'hésitez donc pas à poster des commentaires.

Première partie Quelques mots sur lui ...


À propos de la blockchain ... De vrais cas d'applications (à l'exception de la crypto-monnaie) qui passeraient l'épreuve du combat peuvent être comptés sur les doigts d'une main. La crypto-monnaie est un exemple où l'industrie a tellement grandi (la capitalisation totale selon coinmarketcap.com dépasse 200 milliards de dollars) que le secteur public et les grandes entreprises ne peuvent tout simplement pas ignorer ce sujet. Et à la suite du battage médiatique des crypto-monnaies, l'importance de la technologie de registre distribué elle-même augmente . Le concept de contrats intelligents a été renforcé, des disciplines telles que l'audit des contrats intelligents font leur apparition, et des technologies et du matériel et des technologies connexes sont en cours de développement pour soutenir ce sujet.

Les systèmes où les innovateurs proposent de déployer une technologie de registre distribué ont une chose en commun . Ce système devrait être composé de nombreux éléments homogènes avec un nombre limité de rôles. Par exemple, vendeur-acheteur, fournisseur-consommateur. De plus, le nombre d'éléments dans chaque rôle peut être arbitrairement élevé. Les principaux avantages de l'utilisation de cette technologie sont:

  1. Confiance accrue entre les participants dans un environnement totalement non fiable.
  2. Seuil d'entrée minimum
  3. La capacité d'évoluer à mesure que l'entreprise se développe, c'est-à-dire que le problème de la croissance est minimisé

Imaginez un instant que nous voulions faire un système de monnaie électronique. Eh bien, j'ai soudain envie, une telle innovation)) Et voici deux questions clés pour vous:

  1. Quel niveau de couverture du système voulons-nous faire? Site Web pour les amis pour les règlements mutuels? La ville? Pays? Tout le monde?
  2. Comment gagner la confiance des clients?

La réponse à la première question est très compliquée. Plus le système que vous voulez faire est grand, plus vous devrez investir dans sa conception (c'est-à-dire la méthode de mise en œuvre classique: un système centralisé). Mais vous devez penser au retour sur investissement. Et si ça ne décolle pas? Et d'autre part, si vous faites un site pour des amis dans l'esprit, vous devrez faire face au problème de la croissance.

La réponse à la deuxième question est également très difficile, car rien que votre nom et votre réputation vous permettront de gagner la confiance de vos clients.

La blockchain permet de résoudre ces deux tâches de manière plus simple et plus élégante.

  1. Pas besoin de penser à l'échelle. Pensez exclusivement à la logique métier. Quels rôles devraient être dans votre système? Quels sont leurs scénarios? Et programmez-les dans un contrat intelligent.
  2. Ne pensez pas au niveau de confiance. La confiance est fournie par la technologie elle-même.

N'oubliez pas ces deux points et passez à la description de l'industrie de l'énergie électrique.

Deuxième partie Industrie électrique


Caractéristique du marché


La principale caractéristique du marché de l'électricité est, tout d'abord, le fait que l'électricité en tant que produit ne peut pas (difficile à lire) être stockée à l'échelle industrielle.

De tels projets existent bien sûr. Par exemple, des usines de stockage par pompage existent et se développent depuis le tout début de l'électrification de la terre.

Mais seulement pour une raison quelconque, le seul PSPP Zagorskaya dans notre pays semble fonctionner à perte et ne ressent pas le soutien du marché ( source ).

Ainsi, la tâche des acteurs du marché est d'apprendre à consommer exactement autant d'électricité qu'elle est produite. Ou plutôt, au contraire, pendant une certaine période de temps, idéalement, il est nécessaire de calculer exactement la quantité qui sera consommée.

t = t + DELTA t

Ici t est la période au cours de laquelle nous considérons la production et la consommation. L'objectif global est de ramener DELTA t à zéro.

Voyons le rapport de l'administrateur du système commercial (il s'agit d'une organisation de la Fédération de Russie qui réglemente le marché de l'électricité), par exemple, pour 2017 . Le rapport de la demande à l'offre sur le marché pour le Day Forward (environ RSV - plus tard) varie de 86,4% (zone européenne, juillet) à 94,5% (Sibérie, avril). Autrement dit, les pertes d'énergie (le même DELTA t ) sont d'environ 10%. En termes absolus, selon le ministère de l'Énergie, les pertes dans la Fédération de Russie pour 2017 se sont élevées à environ 14 milliards de kWh. Combien coûte l'argent? ...

Engrenages classiques


Les principes suivants ont été élaborés sur le marché actuel de l'énergie afin de minimiser les pertes:

  1. Parallèlement aux échanges directs d'électricité, des échanges de capacités sont effectués. Ce qui permet aux consommateurs d'être sûrs que demain conditionnellement dans la prise conditionnelle la tension nécessaire sera.
  2. Vous devez être en mesure de planifier la consommation d'électricité. En d'autres termes, chaque acheteur connecté d'une manière ou d'une autre au réseau électrique doit envoyer des demandes pour une certaine quantité d'électricité, qu'il a l'intention de dépenser au cours de la prochaine période de référence. Tout de suite, une image naît dans notre tête sous la forme d'une sorte de système d'information où chaque consommateur devrait une fois tous les ... (mois, semaine, jour?) Introduire un plan de consommation. D'accord - cela semble irréaliste. Personnellement, je ne peux pas me forcer à prendre le comptoir le 25e jour de chaque mois. Et ici, il faut penser, considérer, planifier. Et puis un autre plan à exécuter!
  3. Le dernier mécanisme clé est l'introduction de sanctions en cas de consommation excessive. Eh bien, c'est trop!

Structure du marché dans la Fédération de Russie


Pour mettre en œuvre ces principes clés, le marché russe est divisé en 2 parties: le commerce de gros (ci-après dénommé le marché de gros) et le commerce de détail.



Le marché de gros compte environ 600 participants. Le seuil d'entrée sur le marché de gros est cher et il est logique de n'entrer que dans les grandes entreprises, les entreprises de vente au détail d'énergie et les grands fournisseurs et importateurs.

Les trois principes clés ci-dessus sont mis en œuvre précisément sur le marché de gros. Il n'y a pas de planification dans le commerce de détail. Pour la population du pays, elle est réalisée par une société de vente d'énergie sur la base d'informations sur le nombre d'abonnés connectés et leurs plans de consommation mensuels pour le raccordement de maisons neuves, etc ... Naturellement, il doit en faire plus dans le plan en cas de pointes imprévisibles, ce qui affecte naturellement le prix de l'électricité en hausse .

Plus précisément, le processus est le suivant:

  • Le seuil d'entrée sur le marché de gros est extrêmement élevé et seules les grandes entreprises peuvent le gérer;
  • Le commerce de l'électricité se fait sur le soi-disant marché du jour à venir;
  • Les consommateurs doivent, conformément au «Règlement d'admission au système d'échange du marché de gros de l'électricité», soumettre une demande de consommation via le logiciel spécialisé «Poste de travail du membre OREM»
  • L'application décrit un plan de consommation énergétique horaire.
  • Sur la base des résultats des demandes de consommation, des demandes de fourniture d'électricité sont formées et le prix final est formé
  • En plus des activités sur RSV, les participants peuvent conclure des accords directs entre eux.
  • Il introduit également un tel concept de marché d'équilibrage, où les obligations sont fixées en fonction des résultats des échanges et en tenant compte des capacités réelles.
  • Pour une consommation supérieure à la limite spécifiée dans la demande, des sanctions sont infligées aux consommateurs;

Et qu'est-ce qui ne va pas?


Le processus peut désormais (par rapport à zéro, lors de l'émergence du marché) être aussi automatisé que possible, mais implique néanmoins une participation humaine, ce qui limite fortement les possibilités de

a) raccourcir le cycle de planification et
b) par mise à l'échelle.

Un nombre limité de participants au marché de gros de l'électricité et de l'énergie y sont associés. Eh bien, également avec la restriction d'un système d'information unifié où les demandes sont traitées. Il est plus facile de créer et de maintenir un système pour 1 000 participants qu'un système de service de masse pour des centaines de millions ou plus d'abonnés.

Je souligne une fois de plus que la planification d'une journée et en grande partie entraîne des pertes inutiles.

Et un autre inconvénient du système actuel est la difficulté d'introduire dans le système de petits propriétaires de sources d'énergie instables: panneaux solaires et éoliennes. Oiseaux et vers ... excusez-moi :(

Que faire?



De toute évidence, ce problème peut être résolu en utilisant un système qui remplit les conditions suivantes:

  1. La capacité à effectuer la planification de la consommation et de la livraison au niveau micro (pour les petits participants en petites portions). Cela réduira le prix de l'électricité pour l'utilisateur final en raison de l'absence de la même réassurance et permettra l'introduction de "petites entreprises" de petits fournisseurs d'électricité (y compris les propriétaires de véhicules électriques)
  2. La possibilité de raccourcir le cycle de planification, ce qui réduira la probabilité d'erreurs et les conséquences d'erreurs dans les prévisions de consommation d'électricité, réduira respectivement les pénalités et le besoin d'une réassurance importante.
  3. En conséquence des paragraphes 1 et 2: l'automatisation de la planification devrait être assurée. Eh bien, tous les propriétaires (particuliers) n'effectueront pas de planification manuelle de leur consommation toutes les heures. Et si vous confiez cela au robot, la planification peut être effectuée au moins toutes les minutes. L'algorithme du robot peut être quelque peu similaire à l'algorithme de prédiction des fluctuations des graphiques sur les échanges.
  4. La possibilité d'une mise à l'échelle horizontale du système avec la possibilité de sa mise en œuvre expérimentale dans une commune distincte, une région distincte ou même un pays entier.
  5. La confiance la plus élevée possible doit être garantie. Le participant au système et le système lui-même doivent authentifier chaque transaction individuelle. Et le système doit être aussi transparent que possible pour tous les participants.

Ce n'est pas difficile de deviner à quoi je mène ...

Blockchain HELP!


La plate-forme blockchain, comme aucune autre, est capable de répondre à toutes ces exigences. Dans la première section, j'ai expliqué quel est son avantage par rapport à un système centralisé. Je peux répéter: la possibilité d'effectuer des microtransactions, une évolutivité illimitée et un haut niveau de confiance dans le système.

Permettez-moi de donner quelques exemples où la blockchain dans l'industrie de l'énergie électrique est déjà à un stade de développement assez élevé. Pas comme publicité, juste ces projets sont assez facilement trouvés dans les moteurs de recherche. Et donc - dans le monde, il y a déjà des conférences sur le sujet de la blockchain et c'est dans l'industrie de l'énergie électrique.

TenneT


TenneT est une société d'énergie néerlandaise. Contrôlé par le gouvernement. Vers 2017, des publications ont commencé à apparaître sur le lancement de nouveaux projets pilotes avec l'introduction de la technologie blockchain, ici il y a un certain nombre de documents sur ce projet.

Grand livre de puissance


Développeur australien d'une plateforme blockchain pour le commerce d'électricité. Une dizaine de projets ont été mis en œuvre, dont 3 aux États-Unis, 4 en Australie.

Et qu'avons-nous en Russie?


Consultez les matériaux .
Apparemment, seules des références fragmentaires au problème de l'utilisation des sources d'énergie renouvelables et à la possibilité d'utiliser des registres distribués.

Avons-nous des exemples de cas, de tentatives de mise en œuvre, ou du moins de raisonnement sur ce sujet?

Bienvenue dans les commentaires ...

Source: https://habr.com/ru/post/fr461851/


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