Hoe Blockchain Green Power kan demokrateer - Klimaatsimpak Nuus Climate Impact News
Geskryf deur Srinivasan Keshav, Universiteit van Waterloo
Blockchain-tegnologie kan huiseienaars help om hul groen elektrisiteit aan hul bure te verkoop.
Stel jou voor dat jy 'n sonpaneel van 'n hardewarewinkel koop, dit op jou dak bevestig en dan die groen elektrisiteit wat jy produseer, verkoop teen 'n prys wat jy stel.
Is dit selfs moontlik? Sommige maatskappye dink dit beslis. Hierdie opstart maak gebruik van die krag van blokkettings om die groen krag te demokratiseer.
Voordat jy kan verstaan ​​hoe blokke deel van die oplossing is, moet jy eers 'n paar dinge oor die groen elektrisiteitsmark ken.
Vandag evalueer onafhanklike ouditeure hernieubare energieprodusente en sertifiseer hul elektrisiteit as "groen." Hierdie produsente kan dan Hernubare Energiesertifikate (REC's) aan verbruikers verkoop wat groen energie wil koop.
Dit is hoe korporasies soos appel en Google kan sê hulle is 100 persent groen. Hulle genereer nie hul eie groen elektrisiteit nie, maar koop sertifikate van groen-energieprodusente.
Natuurlik, die werklike energie wat hulle gebruik, is nie altyd groen nie. Solank as wat elke eenheid van energie wat hulle verbruik, ooreenstem met 'n gekoopte REC, groen energie verplaas koolstofintensiewe energie. 'N Mark vir REC's skep 'n sterk sein vir belegging in die opwekking van groen elektrisiteit.
Sommige maatskappye het krag of sommige van hul bedrywighede gebruik van Power Purchase Agreements (PPAs). Dit verbind hulle om 'n sekere hoeveelheid energie teen 'n sekere prys van hernieubare energieprodusente oor tydsskaal van ongeveer 20 jaar of so te koop. PPA's verminder die risiko vir kragopwekkers deur die opbrengs op belegging te waarborg, en sodoende 'n sterk motivering vir langtermynbelegging in die groen generasie skep.
Albei hierdie benaderings diskrimineer egter teen klein kragopwekkers van groen elektrisiteit.
Dit is nie maklik om groen te genereer nie
Die sertifiseringsproses vir REC's is omslagtig en duur, met fisiese oudits, dus maak dit nie sin vir ma-en-pop-groen kragopwekkers nie. Net so kan PPA's slegs deur groot groen kragopwekkers onderhandel word.
Om hierdie twee redes moet kleinskaalse groen kragopwekkers maak met watter prys hul plaaslike nut betaal. Hierdie prys kan wisselvallig wees as gevolg van bemoeiing deur wetgewers sowel as deur die nutsdienste self. Dus, klein kragopwekkers word blootgestel aan hoër risiko's as groter spelers.
Wat gebeur as ons die koste van sertifisering kan verminder, skakel onnodige ouditering uit en vermy pryskontroles wat nie op die mark is nie, sodat selfs 'n kleinskaalse groen kragopwekker beleggings kan ontneem?
Dit is wat maatskappye soos PowerLedger in Australië en LO3 Energie in Brooklyn voorsien. Hulle gebruik blockchains om te stoor generasie sertifikate wat geskep word deur slypvaste meters wat aan sonpanele gekoppel is.
Hierdie blokke stoor ook transaksierekords wanneer die sertifikate verhandel word, sodat dieselfde eenheid van generasie nie herverkoop kan word nie. Deur die uitskakeling van ouditeure, transaksiekoste en prysregulering, maak hierdie oplossing die hernieubare energie-belegging aantreklik, selfs vir klein spelers.
Ongelukkig het hierdie benadering 'n skaleringsprobleem.
Vandag se blokke kan nie die byvoeging van meer as 'n paar honderd sertifikate of ambagte ondersteun nie (ons noem hulle beide "transaksies") per sekonde. Dit is omdat blockchain-bedieners ooreenstem met die inhoud van elke blok, ten spyte van bediener- en kommunikasieversaking en die teenwoordigheid van kwaadwillige bedieners. Dit is die bekende en moeilike konsensusprobleem. As gevolg van hierdie probleem is die skaal wat nodig is om honderde miljoene sonpanele te ondersteun, buite die bereik van die huidige blokketting-tegnologie.
Byvoorbeeld, BitCoin, die bekendste blockchain, ondersteun net oor 10 transaksies per sekonde en HyperLedger, IBM se mededingende oplossing, onder 1,000 transaksies per sekonde. 'N Demokratiese REC-stelsel sal transaksies honderde keer vinniger genereer.
My kollegas aan die Universiteit van Waterloo het onlangs 'n nuwe oplossing vir die konsensusprobleem genoem Canopus.
Canopus neem die ligging van 'n bediener op die internetwolk in ag, waardeur kommunikasie tussen geografies verre bedieners verminder word. Deur die meeste kommunikasie plaaslik en vinnig te hou, kan blockchain-bedieners veel meer transaksierekords elke sekonde verwerk as 'n tradisionele konsensus protokol wat nie plek in ag neem nie. Hierdie verbetering in die skaal laat selfs ma-en-pop-groen kragopwekkers toe om sertifikate te verkry en aan energietransaksies deel te neem.
Een miljoen transaksies per sekonde
Ons bou tans 'n prototipe-blokketting met Canopus wat ons hoop meer as een miljoen transaksies per sekonde sal hanteer. In ons oplossing, slim meter wat aan sonpanele geheg is, stuur REC's aan makelaars. Verbruikers kan hierdie REC's koop deur hul eie makelaars te gebruik.
As ons sukses behaal, sal ons werk huiseienaars en klein besighede aanmoedig om in hernubare energie tegnologie te belê om groen kragopwekkers te word. Dit sal ook aanbeveel dat Ontario se elektrisiteitsverbruikers 100 persent groen word, net soos Apple en Google.
Inderdaad, aangesien blockchain geen grense ken nie, kan ons stelsel groen kragopwekkers in sondige ontwikkelende lande toelaat om hul belegging in groen opwekking te herwin deur REC's aan verbruikers regoor die wêreld te verkoop. Dit vereis natuurlik dat blokke bedieners in alle dele van die wêreld geplaas word, maar dit word maklik gedoen deur bestaande datacenterinfrastruktuur.
Dit sal die wêreldwye koolstofvoetspoor verminder, en sal meer doeltreffend wees - dus minder duur - as die gebruik van sonpanele in sonarm noordelike lande.
Blokkies is ook vir EV's
Die ontwikkeling van 'n skaalbare, sabotage-en wêreldwye toeganklike energie-blokketting sal ander energietransaksies moontlik maak.
Emissievrye elektriese voertuie (EV's) laat verbruikers toe om elektrisiteit in plaas van petrol te gebruik om hul vervoerbehoeftes te bevredig. Terwyl verbruikers aansporings kry om EV's te koop, ontvang hulle niemand om hulle te bedryf nie.
Blockchain maak dit moontlik om EV eienaars te beloon vir hul EV's bedryf of hul dienste aan nutsdienste verskaf, wat die voertuie meer bekostigbaar maak. EV eienaars kan verder beloon word as hulle hul motors met groen elektrisiteit betaal.
Naby die werklikheid?
Alhoewel die tegnologie vir die bou van skaalbare blokke binnekort sal bestaan, is een probleem dat sommige jurisdiksies, waaronder Ontario, plaaslike verspreidingsmaatskappye gee streng beheer oor die integrasie van die groen generasie om rasterstabiliteit te verseker.
Alhoewel dit beslis nodig is, is daar geen intrinsieke behoefte aan groen kragopwekkers om vas te hou in 'n provinsiaal-mandaat-prysplan soos die microFIT skema. Die provinsie moet generators toelaat om hul elektrisiteit aan die hoogste bieder te verkoop, net soos enige ander produsent.
Ons moet ook kleinskaalse prototipes van blokchain-gebaseerde transaktiewe-energie stelsels bou, implementeer en krities evalueer sodat ons dit kan leer.
Aangesien son- en windkoste voortgaan om te daal en energieopbergingstegnologieë volwassenheid bereik, word dit moontlik om weg te draai van koolstofintensiewe kragopwekking en petrolvoertuie.
Demokratisering van die ontplooiing van hierdie tegnologieë deur gebruik te maak van skaalbare energie blokke sal ons hoop om hierdie belangrike samelewingstransformasie te versnel.