區(qū)塊鏈在能源互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用的前景展望

欒昊 趙簡

迎著風(fēng)口，區(qū)塊鏈在能源互聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域具有廣闊前景，并將引領(lǐng)“互聯(lián)網(wǎng)+”智慧能源的發(fā)展趨勢與潮流。

談到能源領(lǐng)域商業(yè)模式創(chuàng)新，自然離不開“區(qū)塊鏈”這一熱點名詞。從概念的起源來看，區(qū)塊鏈最初出現(xiàn)是作為比特幣的底層技術(shù)，通過產(chǎn)生一串使用密碼學(xué)方法相關(guān)聯(lián)產(chǎn)生的數(shù)據(jù)塊，每一個數(shù)據(jù)塊中包含了一次比特幣網(wǎng)絡(luò)交易的信息，用于驗證其信息的有效性和生成下一個區(qū)塊。

從發(fā)展進程來看，區(qū)塊鏈已逐步發(fā)展成為未來價值互聯(lián)網(wǎng)的底層技術(shù)，對于構(gòu)建基于“互聯(lián)網(wǎng)+”和物聯(lián)網(wǎng)的去中心化的價值新體系，重構(gòu)商業(yè)生態(tài)圈將發(fā)揮重要作用。

區(qū)塊鏈的主要特點

簡單地來看，區(qū)塊鏈（Blockchain）是一個沒有中央控制點的分布式對等網(wǎng)絡(luò)，通過使用分布式集體運作的方法，實現(xiàn)一套不可篡改的、可追溯、可信任的數(shù)據(jù)庫技術(shù)方案，其典型特點為分布式去中心化存儲、信息高度透明、不可篡改與信用共享等。

（1）分布式去中心化存儲。區(qū)塊鏈通過利用計算機程序，分布式記錄全網(wǎng)所有交易信息，最終匯聚形成“公開大賬本”。這意味著，每個區(qū)塊鏈網(wǎng)絡(luò)中的節(jié)點，均可獲得記賬的權(quán)利；同時，在任何區(qū)塊鏈網(wǎng)絡(luò)上的節(jié)點，都可以觀察到整個總賬。

（2）信息高度透明、不可篡改。區(qū)塊鏈數(shù)據(jù)由每個節(jié)點共同維護，每個參與維護節(jié)點都能復(fù)制獲得一份完整數(shù)據(jù)庫的拷貝；同時，實現(xiàn)基礎(chǔ)信息可追溯與不可刪改。其協(xié)議與運作機制的關(guān)鍵在于標(biāo)記“時間戳”，全部節(jié)點每十分鐘一起記賬、確認(rèn)信息，形成記錄全網(wǎng)十分鐘所有正確、無重復(fù)信息的賬本數(shù)據(jù)庫“Block”，即為一個“區(qū)塊”。

（3）有效實現(xiàn)信用共享?！督?jīng)濟學(xué)人》的一篇文章，把區(qū)塊鏈稱為“創(chuàng)建信任”的機器，這是因為從理念與技術(shù)上，區(qū)塊鏈第一次能夠在技術(shù)層面建立去中心化的信任機制。在現(xiàn)實世界中的價值傳遞，往往需要基于一種信任機制來確權(quán)和記賬，依賴于某個中心化的機構(gòu)。例如，銀行、證券交易所等，這種記賬模式通常成本較高；相比之下，區(qū)塊鏈能夠?qū)崿F(xiàn)低成本的點對點價值傳遞，本質(zhì)就是降低建立信任的成本。

區(qū)塊鏈在金融、物聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域的典型應(yīng)用

區(qū)塊鏈自身的典型特點決定了其在金融與產(chǎn)業(yè)領(lǐng)域有著巨大的應(yīng)用潛力，并且正逐步付諸實踐。

以供應(yīng)鏈金融領(lǐng)域為例，由于不同的環(huán)節(jié)中涉及供應(yīng)鏈上下游的企業(yè)、金融機構(gòu)、倉儲物流、保險等多方參與主體，目前有價值的信息散落分布在各個環(huán)節(jié)，任何一方都無法構(gòu)建全鏈條的風(fēng)控體系。因此，當(dāng)流轉(zhuǎn)到各個環(huán)節(jié)時，各方均需要對信息做大量重復(fù)式審核。

利用區(qū)塊鏈構(gòu)建供應(yīng)鏈金融平臺，則可以實現(xiàn)全鏈條的信息貫通與可追溯。在憑證方面，可以基于區(qū)塊鏈輸出統(tǒng)一通用的憑證，可以是現(xiàn)有紙質(zhì)的倉單、票據(jù)、應(yīng)收帳款的數(shù)字化，也可以是直接的電子合同。

例如，一家中小企業(yè)拿著應(yīng)收賬款合同去銀行申請貸款，銀行不必像以前通過人工實地調(diào)研或者電話訪談去企業(yè)了解真實的貿(mào)易、信用等情況，從而消耗物力與時間成本并最終轉(zhuǎn)嫁至貸款利率上；未來，企業(yè)在最初應(yīng)收賬款生成階段即可通過私鑰聯(lián)合簽名錄入至區(qū)塊鏈中，后續(xù)環(huán)節(jié)無需重復(fù)驗證。

隨著時間的積累，整個鏈條中的憑證和合同執(zhí)行、交易、質(zhì)押等過程記錄逐步變成有價值的征信源數(shù)據(jù)。由于區(qū)塊鏈里所有數(shù)據(jù)的錄入都是各參與方共同確認(rèn)和維護的，這種類型的分布式記賬，參與記賬的人越多，信用就越可靠，而基于此構(gòu)建征信模型，被接受和使用的范圍也將大幅擴大。

另一個區(qū)塊鏈得到廣泛應(yīng)用的領(lǐng)域是其與物聯(lián)網(wǎng)的深度結(jié)合。在未來物物相聯(lián)時代，物與物之間的交易元素將產(chǎn)生顯著變化。一方面，每一臺設(shè)備都是交易主體和決策主體，區(qū)塊鏈能夠為物聯(lián)網(wǎng)中智能設(shè)備之間建立起點對點直接溝通的橋梁；另一方面，未來交易的內(nèi)容將是設(shè)備以及數(shù)據(jù)等資產(chǎn)的使用權(quán)和收益權(quán)，其載體更主要將是各種生產(chǎn)生活過程中產(chǎn)生的海量數(shù)據(jù)。此外，交易頻率也將產(chǎn)生巨大變化。

在未來物聯(lián)網(wǎng)時代，設(shè)備與設(shè)備之間一天之內(nèi)發(fā)生的交易可能是幾十萬次。

區(qū)塊鏈在能源互聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域的前景

盡管當(dāng)前區(qū)塊鏈在能源領(lǐng)域應(yīng)用仍面臨著技術(shù)、法律與商業(yè)模式等方面的挑戰(zhàn)，但迎著風(fēng)口，區(qū)塊鏈在能源互聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域具有廣闊前景，并將引領(lǐng)“互聯(lián)網(wǎng)+”智慧能源的發(fā)展趨勢與潮流。具體來看，將發(fā)揮以下作用：

（1）奠定未來能源數(shù)字化管控的堅實基礎(chǔ)。“互聯(lián)網(wǎng)+智慧能源”需要推進能源網(wǎng)絡(luò)與物聯(lián)網(wǎng)之間信息設(shè)施的連接與深度融合，進一步實現(xiàn)高效集成與智能化調(diào)控，而這一切均離不開對能源系統(tǒng)運行狀態(tài)的數(shù)字化感知與管控。

區(qū)塊鏈能夠真正實現(xiàn)對能源的數(shù)字化精準(zhǔn)管理，并確保數(shù)據(jù)的不可篡改。以電力為例，一方面，未來能夠針對每度電的來源建立數(shù)字映射關(guān)系，從源頭生產(chǎn)、接入、運輸?shù)浇K端使用，實現(xiàn)追溯、精確管理和結(jié)算；另一方面，實現(xiàn)電力數(shù)據(jù)信息的智能采集、自動傳輸、分布存儲、高效處理和安全共享，確保數(shù)據(jù)的真實可靠、不可篡改。

（2）構(gòu)建智能交互、可信任的生態(tài)系統(tǒng)。構(gòu)建能源互聯(lián)網(wǎng)的開放共享體系，智能交互、彼此互信是前提。通過區(qū)塊鏈則能夠?qū)崿F(xiàn)低成本的點對點價值傳遞，降低多方主體彼此建立信任的成本。從未來發(fā)展來看，“區(qū)塊鏈”可能是未來建立信用的主要方式，利用大數(shù)據(jù)實現(xiàn)分布式記賬，參與的主體越多，信用則越可靠，從而最終構(gòu)建基于信任的能源互聯(lián)網(wǎng)生態(tài)系統(tǒng)。

例如，基于區(qū)塊鏈構(gòu)建涵蓋設(shè)備供應(yīng)商、中間服務(wù)商、專業(yè)運維服務(wù)商、金融機構(gòu)等主體靈活自主參與的資產(chǎn)設(shè)備運維生態(tài)系統(tǒng)。在整個系統(tǒng)中，設(shè)備供應(yīng)商可同時發(fā)揮中間服務(wù)商的作用，提供類似滴滴打車的服務(wù)功能，一方面對接采購業(yè)主，一方面對接專業(yè)運維服務(wù)商。通過建立智慧云，實時監(jiān)測自身提供的專業(yè)設(shè)備，通過狀態(tài)評估、智能診斷進行預(yù)警，業(yè)主在“互聯(lián)網(wǎng)+”平臺上搜索合適的服務(wù)提供商，平臺進行實時報價匹配，為業(yè)主提供服務(wù)。

此外，區(qū)塊鏈對于從局部區(qū)域著手，推動能源網(wǎng)絡(luò)分層分區(qū)互聯(lián)和能源資源的全局管理，支持終端用戶實現(xiàn)基于互聯(lián)網(wǎng)平臺的平等參與和能量共享也將發(fā)揮顯著作用。

（3）“區(qū)塊鏈+物聯(lián)網(wǎng)”強強聯(lián)手，實現(xiàn)在能源領(lǐng)域的深度應(yīng)用。從源頭著眼，在數(shù)據(jù)信息接入方面，基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)實現(xiàn)智能設(shè)備信息互聯(lián)互通與接入；在數(shù)據(jù)信息采集方面，推進信息系統(tǒng)與物理系統(tǒng)的高效集成，實現(xiàn)設(shè)備狀態(tài)、外部環(huán)境實時感知與在線監(jiān)測；在數(shù)據(jù)信息處理與應(yīng)用方面，則通過區(qū)塊鏈技術(shù)，實現(xiàn)智能化的決策調(diào)控與自主交易。

例如，IBM和三星公司已聯(lián)合開發(fā)ADEPT系統(tǒng)（自動去中心化點對點遙測技術(shù)系統(tǒng)），使用區(qū)塊鏈數(shù)據(jù)庫建立一個分布式設(shè)備網(wǎng)絡(luò)（一種去中心化物聯(lián)網(wǎng)），由ADEPT來提供一種安全并且成本低的設(shè)備連接方式，通過“智能合約”來發(fā)布命令、執(zhí)行邏輯操作、進而產(chǎn)生可信任的本地指令，實現(xiàn)互聯(lián)設(shè)備間的自動控制和自主交易。

（4）推進能源互聯(lián)網(wǎng)與金融領(lǐng)域的有機融合。區(qū)塊鏈在金融領(lǐng)域應(yīng)用的天然屬性，將有力推進能源互聯(lián)網(wǎng)與金融領(lǐng)域的深度融合。未來能源區(qū)塊鏈的發(fā)展需要把金融、能源技術(shù)、信息技術(shù)有機融合起來。

以分布式光伏電站領(lǐng)域為例，當(dāng)前投資人的困擾在于如何保障電站的質(zhì)量、保持穩(wěn)定的收入，如何降低維護成本，如何提升項目融資性等等。此外，沒有電站質(zhì)量的保證，光伏系統(tǒng)的發(fā)電量和長期現(xiàn)金流都無法保證，市場上就沒有長期持有者敢于接手電站運營；沒有光伏電站的保險體系，投資機構(gòu)會覺得項目風(fēng)險不明確且缺少分擔(dān)而放棄投資，從而制約了行業(yè)的發(fā)展。

面對上述利益相關(guān)方眾多、行業(yè)參與主體之間缺乏互信的局面，利用區(qū)塊鏈技術(shù)，則可以基于分布式記賬實現(xiàn)彼此互信，利益相關(guān)方點對點直接溝通、需求波動自動響應(yīng)，以及實現(xiàn)電站收益證券化等。

（作者簡介：欒昊 ，趙簡，國網(wǎng)能源研究院經(jīng)濟師）