Olá, neste artigo, tentarei descrever popularmente por que o uso da blockchain na indústria de energia elétrica amadureceu e por que esse caso é promovido ativamente em alguns países.
Todos os dados nos quais baseei meus julgamentos, tirei de fontes abertas. Admito sua interpretação imprecisa e terei prazer em aceitar objeções ou esclarecimentos. Portanto, fique à vontade para postar comentários.
Parte I Algumas palavras sobre ele ...
No blockchain ... Casos reais de aplicativos (exceto criptomoedas) que passariam no teste de batalha podem ser contados nos dedos de uma mão.
A criptomoeda é um exemplo em que o setor cresceu tanto (a capitalização total de acordo com
coinmarketcap.com é superior a US $ 200 bilhões) que o setor público e as grandes empresas simplesmente não podem ignorar esse tópico. E
na sequência do hype das criptomoedas, a importância da própria tecnologia de registro distribuído está crescendo . O conceito de contratos inteligentes foi fortalecido, disciplinas como auditoria de contratos inteligentes estão surgindo e tecnologias e hardware e tecnologia relacionados estão sendo desenvolvidos para apoiar este tópico.
Os sistemas em que os inovadores propõem implantar a tecnologia de registro distribuído
têm uma coisa em comum . Este sistema deve consistir em muitos elementos homogêneos com um número limitado de funções. Por exemplo, vendedor-comprador, fornecedor-consumidor. Além disso, o número de elementos em cada função pode ser arbitrariamente grande. Os principais benefícios do uso dessa tecnologia são:
- Maior confiança entre os participantes em um ambiente completamente não confiável.
- Limite mínimo de entrada
- A capacidade de escalar conforme o negócio cresce, isto é, o problema do crescimento é minimizado
Imagine por um momento que queríamos criar um sistema de dinheiro eletrônico. Bem, de repente, senti vontade de inovar)) E aqui estão duas perguntas principais para você:
- Que nível de cobertura do sistema queremos fazer? Site para amigos para acordos mútuos? A cidade? País? Mundo inteiro?
- Como ganhar a confiança do cliente?
A resposta para a primeira pergunta é muito complicada. Quanto maior o sistema que você deseja fazer, mais esforço terá para investir em seu design (o que significa a maneira clássica de implementação: um sistema centralizado). Mas você precisa pensar em retorno. E se não decolar? E, por outro lado, se você criar um site para amigos de espírito, terá que enfrentar o problema do crescimento.
A resposta para a segunda pergunta também é muito complicada, pois nada além de seu nome e reputação permitirá que você obtenha confiança de seus clientes.
O Blockchain permite resolver essas duas tarefas de uma maneira mais simples e elegante.
- Não há necessidade de pensar em escala. Pense exclusivamente na lógica de negócios. Quais funções devem estar no seu sistema? Quais são os seus cenários? E programe-os em um contrato inteligente.
- Não pense no nível de confiança. A confiança é fornecida pela própria tecnologia.
Lembre-se desses dois pontos e passe à descrição do setor de energia elétrica.
Parte Dois Indústria de energia
Característica de mercado
A principal característica do mercado de eletricidade é, antes de tudo, o fato de que a eletricidade como mercadoria não pode (difícil de ler) ser armazenada em escala industrial.
Tais projetos, é claro, existem. Por exemplo, instalações de armazenamento bombeado existem e se desenvolveram desde o início da eletrificação da terra.
Mas apenas por alguma razão, o único PSPP da Zagorskaya em nosso país parece estar operando com prejuízo e não sente apoio do mercado (
fonte ).
Assim, a tarefa dos participantes do mercado é aprender a consumir exatamente a quantidade de eletricidade que é gerada. Ou melhor, pelo contrário, por um certo período de tempo, idealmente, é necessário calcular exatamente o quanto
será consumido.
t = t + DELTA tAqui é o período de tempo em que consideramos produção e consumo. O objetivo geral é reduzir DELTA
t para zero.
Vamos ver o relatório do Administrador do Sistema de Negociação (esta é uma organização na Federação Russa que regula o mercado de eletricidade), por exemplo, para
2017 . A proporção de demanda para suprir no mercado para o dia seguinte (cerca de RSV - posterior) varia de 86,4% (zona européia, julho) a 94,5% (sibéria, abril). Ou seja, em média, as perdas de energia (o mesmo DELTA
t ) são de cerca de 10%. Em termos absolutos, de acordo
com o Ministério da Energia, as perdas na Federação Russa para 2017 totalizaram cerca de 14 bilhões de kWh. Quanto custa o dinheiro? ...
Engrenagens clássicas
Os seguintes princípios foram formados no mercado atual de energia, com o objetivo de minimizar perdas:
Juntamente com o comércio diretamente em eletricidade, é realizado o comércio de capacidades. O que permite que os consumidores tenham certeza de que, amanhã condicionalmente no soquete condicional, será a tensão necessária.- Você deve poder planejar o consumo de eletricidade.
Ou seja, cada comprador conectado de uma maneira ou de outra à rede elétrica deve enviar solicitações para uma certa quantidade de eletricidade, que ele pretende gastar no próximo período de relatório. Ao mesmo tempo, nasce em nossa mente uma imagem na forma de algum tipo de sistema de informação em que todo consumidor deve uma vez a cada ... (mês, semana, dia?) Introduzir um plano de consumo. Concordo - parece irreal. Pessoalmente, não posso me forçar a tomar o balcão no dia 25 de cada mês. E aqui é necessário pensar, considerar, planejar. E então outro plano para executar! - O último mecanismo chave é a introdução de multas por consumo excessivo. Bem, droga, é demais!
Estrutura de mercado na Federação Russa
Para implementar esses princípios fundamentais, o mercado russo é dividido em duas partes: atacado (a seguir denominado mercado atacadista) e varejo.
O mercado atacadista é composto por cerca de 600 participantes. O limiar de entrada no mercado atacadista é caro e faz sentido entrar apenas em grandes empresas, empresas de varejo de energia e grandes fornecedores e importadores.
Todos os três dos principais princípios acima são implementados precisamente no mercado atacadista. Não há planejamento no varejo. Para a população do país, ela é realizada por uma empresa de vendas de energia com base em informações sobre o número de assinantes conectados e suas despesas mensais, planos para conectar novas casas, etc. ... Naturalmente, é necessário definir mais o plano em caso de picos imprevisíveis, que naturalmente afetam o preço da eletricidade .
Especificamente, o processo é o seguinte:
- O limiar para entrar no mercado atacadista é extremamente alto e apenas grandes empresas podem lidar com isso;
- O comércio de eletricidade é realizado no chamado mercado para o dia seguinte;
- Os consumidores devem, de acordo com o “Regulamento de admissão no sistema comercial do mercado atacadista de eletricidade”, apresentar uma solicitação de consumo através do software especializado “Estação de trabalho do membro OREM”
- O aplicativo descreve um plano de consumo de energia por hora.
- Com base nos resultados dos pedidos de consumo, os pedidos de fornecimento de eletricidade são formados e o preço final é formado
- Além das atividades em RSV, os participantes podem concluir acordos diretos entre si.
- Ele também introduz um conceito como um mercado de equilíbrio, onde as obrigações são fixadas com base nos resultados das negociações e levando em consideração as capacidades reais.
- Para o consumo que exceda o limite especificado no pedido, são aplicadas sanções aos consumidores;
E o que há de errado?
O processo pode ser agora (comparado a zero, quando o mercado estava surgindo) o mais automatizado possível, mas ainda assim envolve a participação humana, o que limita bastante as possibilidades de
a) encurtando o ciclo de planejamento e
b) escalando.
Um número limitado de participantes no mercado atacadista de eletricidade e energia está associado a isso. Bem, também com a restrição de um sistema de informação unificado onde os aplicativos são processados. É mais fácil criar e manter um sistema para 1000 participantes do que um sistema de serviço em massa para centenas de milhões ou mais assinantes.
Enfatizo mais uma vez que o planejamento de um dia e em grandes porções leva a perdas desnecessárias.
E outra desvantagem do sistema atual é a dificuldade de introduzir pequenos proprietários de fontes instáveis de energia no sistema: painéis solares e turbinas eólicas. Pássaros e vermes ... com licença :(
O que fazer?
Obviamente, esse problema pode ser resolvido usando um sistema que atenda às seguintes condições:
- A capacidade de realizar o planejamento de consumo e entrega no nível micro (para pequenos participantes em pequenas porções). Isso reduzirá o preço da eletricidade para o usuário final devido à ausência do resseguro e permitirá a introdução de "pequenas empresas" de pequenos fornecedores de eletricidade (incluindo proprietários de veículos elétricos)
- A possibilidade de encurtar o ciclo de planejamento, que reduzirá a probabilidade de erros e as conseqüências dos erros na previsão do consumo de eletricidade, respectivamente, reduzem as multas e a necessidade de resseguro significativo.
- Como conseqüência dos parágrafos 1 e 2: a automação do planejamento deve ser fornecida. Bem, nem todo proprietário (individual) realiza o planejamento manual de seu consumo a cada hora. E se você confia isso no robô, o planejamento pode ser feito pelo menos a cada minuto. O algoritmo do robô pode ser um pouco semelhante ao algoritmo para prever flutuações nos gráficos nas trocas.
- A possibilidade de escala horizontal do sistema com a possibilidade de sua implementação experimental em uma comuna separada, em uma região separada ou mesmo em um país inteiro.
- A maior confiança possível deve ser garantida. O participante do sistema e o próprio sistema devem autenticar cada transação individual. E o sistema deve ser o mais transparente possível para todos os participantes.
Não é difícil adivinhar o que estou levando ...
Ajuda do Blockchain!
A plataforma blockchain, como nenhuma outra, é capaz de satisfazer todos esses requisitos. Na primeira seção, expliquei qual é sua vantagem em comparação com um sistema centralizado. Posso repetir: a capacidade de realizar microtransações, escalabilidade ilimitada e um alto nível de confiança no sistema.
Deixe-me apenas dar alguns exemplos em que a blockchain na indústria de energia elétrica já está em um estágio bastante alto de desenvolvimento. Não como publicidade, apenas esses projetos são facilmente encontrados nos mecanismos de pesquisa. E assim - no mundo já existem conferências sobre o assunto
exatamente da blockchain e está no setor de energia elétrica.TenneT é uma empresa holandesa de energia. Controlado pelo governo. Por volta de 2017, começaram a aparecer publicações no lançamento de novos projetos-piloto com a introdução da tecnologia blockchain,
aqui há vários materiais sobre esse projeto.
Desenvolvedor australiano de uma plataforma blockchain para comércio de eletricidade. Foram implementados cerca de 10 projetos, dos quais 3 nos Estados Unidos e 4 na Austrália.
E o que temos na Rússia?
Confira os materiais .
Aparentemente, apenas referências fragmentárias ao problema do uso de fontes de energia renováveis e à possibilidade de uso de registros distribuídos.
Temos exemplos de casos, tentativas de implementação ou pelo menos raciocínio sobre esse tópico?
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