能源清潔化，參與主體多元化，行業(yè)的市場化，主體關(guān)系的復(fù)雜化，能源的金融化，生產(chǎn)的分布化，共享經(jīng)濟化，分享經(jīng)濟化，還有產(chǎn)銷一體的融合化，未來類似這些能源行業(yè)的范式變化，將會對全行業(yè)以及全人類帶來巨大的影響。
在這里，我們用一個非常形象的案例作為介紹。分布式光伏發(fā)電的價值鏈模型中涉及到的參與方有電站投資者、電站開發(fā)商以及屋頂業(yè)主，同時也有用電企業(yè)、電網(wǎng)公司、財政部，這些參與方的關(guān)系看起來比較簡單。如果我們把碳交易價值鏈放進來，參與主體將增加交易所和控排企業(yè)。在價值鏈模型中，這些參與主體之間的關(guān)系比較簡單，當然這僅僅是理想情況。
在真實商業(yè)世界中，具體情況是這樣的，還是這條價值鏈，還是那幾個參與主體，但是，由于不同主體間普遍缺乏信任，因此真實的主體間的關(guān)系會十分復(fù)雜，導(dǎo)致在這條價值鏈上的價值生產(chǎn)和流動過程的摩擦成本非常高，充滿了各種各樣耗時耗力增信和中介過程。而且，分布式光伏價值鏈僅僅是整個大能源環(huán)節(jié)中非常小的一環(huán)。整個電力網(wǎng)絡(luò)從發(fā)、輸、電、配、售、用、儲，是一條無比復(fù)雜的價值鏈，同時因為電力行業(yè)非常特殊的即時生產(chǎn)、即時消費，難以儲存的特性，導(dǎo)致整條價值鏈上各環(huán)節(jié)環(huán)環(huán)相扣，而且能源流、資金流、信息流這三流之間也是你中有我，我中有你，整個系統(tǒng)的復(fù)雜度、交易成本是呈指數(shù)級別上升的。再舉一個例子，目前，在中國碳資產(chǎn)的發(fā)行中，從項目發(fā)起到進入交易所流通，中間過程至少需要10個月，這么長的時間成本都將變成經(jīng)濟成本分攤到每一個減排企業(yè)和控排企業(yè)，以及每一個能源消費者身上。如此復(fù)雜的過程，對于中國能源的清潔化、能源的分布化、能源的共享化會造成巨大的挑戰(zhàn)。
未來的能源情境是怎么樣?
源，可再生能源波動性明顯;荷，消費側(cè)機性不斷加劇;網(wǎng)，能源輸配網(wǎng)絡(luò)日益復(fù)雜;儲，儲能配置方式紛繁復(fù)雜。
我們?nèi)绾螒?yīng)對?
未來能源互聯(lián)網(wǎng)真正的瓶頸在于，由于參與主體過多，系統(tǒng)的物理和數(shù)字復(fù)雜性和波動性劇增，再加上身份的模糊性、資源的彌漫性、無所不在的分布性和參與的社會性導(dǎo)致信息流、能量流、資金流無法合一，結(jié)果就導(dǎo)致整個能源系統(tǒng)在能量流動和價值流動過程中的過程成本、管理成本、交易成本劇增，而這些問題大部分來自于參與主體之間缺乏最基本的信任。
自從2014年4月香山會議第一次正式討論能源互聯(lián)網(wǎng)的中國定義到現(xiàn)在，其實我們的學(xué)術(shù)界、政策界，包括產(chǎn)業(yè)界，一直在設(shè)計各種能源互聯(lián)網(wǎng)模式。但是，絕大部分能源互聯(lián)網(wǎng)的設(shè)計都是從上帝視角出發(fā)的，預(yù)設(shè)了各參與主體都會積極參與，但事實完全不是如此，不僅參與主體對于系統(tǒng)設(shè)計者不信任，參與主體之間也缺乏信任。所以，我們能源區(qū)塊鏈實驗室認為能源互聯(lián)網(wǎng)落地需要新的范式，以及匹配的工具。目前大家公認的能源互聯(lián)網(wǎng)有五大特征——精確計量、泛在交互、自律控制、優(yōu)化決策、廣域協(xié)調(diào)。但這五大特征全部面臨現(xiàn)實問題，第一，精確計量如何確保數(shù)據(jù)真?zhèn)?第二，泛在交互如何確保交互主體間的信任?第三，沒有“預(yù)言機”的自律控制如何落地?第四，優(yōu)化決策存在中心悖論;第五，廣域協(xié)調(diào)容易淪為內(nèi)卷式發(fā)展。
怎么辦?
我們實驗室是全球第一個想到以區(qū)塊鏈作為工具實現(xiàn)真正能源互聯(lián)網(wǎng)，區(qū)塊鏈可以做什么?第一，基于區(qū)塊鏈的數(shù)據(jù)公正確保信任，公私鑰結(jié)合的訪問權(quán)限保護隱私，真正做到保護隱私，可信計量。第二，區(qū)塊鏈防篡改，實現(xiàn)主體間強制信任，實現(xiàn)強制信任下泛在交互。第三，區(qū)塊鏈+大數(shù)據(jù)+人工智能構(gòu)成可信任預(yù)言機簽署外部數(shù)據(jù)，實現(xiàn)虛實交互的自律控制。第四，基于區(qū)塊鏈部署的設(shè)備間點對點交互式?jīng)Q策，不需要將信任托付于中心化平臺代為決策，實現(xiàn)設(shè)備民主，分布決策。第五，各主體間基于明確的互動規(guī)則進行隨機博弈，系統(tǒng)呈現(xiàn)中性演化，通過改良互動規(guī)則實現(xiàn)競爭進化，最終實現(xiàn)廣域博弈，協(xié)調(diào)演化?；趨^(qū)塊鏈，我們真正實現(xiàn)了能源互聯(lián)網(wǎng)從Beta版到1.0，從紙面版到商業(yè)版的過程。
區(qū)塊鏈和能源結(jié)構(gòu)是全方位的結(jié)合。我們以三個行業(yè)為例，私有鏈以光伏電站為例，剛開始在區(qū)塊鏈1.0階段，區(qū)塊鏈實現(xiàn)電站運維日志區(qū)塊鏈登記，內(nèi)部授權(quán)訪問。2.0時代，實現(xiàn)基于大數(shù)據(jù)的電站管理運維，電站的自動運行。到了3.0時代，將實現(xiàn)零邊際成本發(fā)電，每塊組件自有ID和經(jīng)濟賬戶，售電收入自動抵消OPEX(運營成本)。
聯(lián)盟鏈以售電為例，區(qū)塊鏈1.0階段實現(xiàn)發(fā)用電數(shù)據(jù)區(qū)塊鏈登記，避免上下游糾紛，降低管理成本。區(qū)塊鏈2.0時代，基于區(qū)塊鏈數(shù)據(jù)的購售電直接自動結(jié)算。區(qū)塊鏈3.0時代，售電公司透明化，發(fā)電設(shè)施和用電設(shè)備自動雙向結(jié)算，包括需求側(cè)響應(yīng)和自發(fā)返售交易。
公有鏈以碳市場為例，區(qū)塊鏈1.0實現(xiàn)減排、排放數(shù)據(jù)有關(guān)數(shù)據(jù)和文件電子化存證，確保數(shù)據(jù)不可篡改，減低監(jiān)管成本，2.0時代實現(xiàn)簡便化CCER(溫室氣體減排額度)發(fā)行流通，基于區(qū)塊鏈的簡便化和自動化CCER發(fā)行和流通體系。3.0是減排經(jīng)濟圈，減排量將通過區(qū)塊鏈成為特定經(jīng)濟生態(tài)圈的一般價值等價物。
這個時候我們再看看具體的案例，還是分布式光伏為例，分布式光伏的問題在于利益相關(guān)方非常多，行業(yè)參與主體之間嚴重缺乏互信。此外，由于未來電力市場化，導(dǎo)致價格波動明顯，同時電站金融產(chǎn)品開發(fā)成本高。怎么辦?我們實驗室提出利用區(qū)塊鏈分布式總賬實現(xiàn)強制信任，相關(guān)方點對點互動，智能合約自動執(zhí)行電力交易，需求波動自動響應(yīng)，區(qū)塊鏈還可以實現(xiàn)電站收益直接證券化，基于股權(quán)平臺實現(xiàn)電站眾籌。
再介紹下針對電動汽車的區(qū)塊鏈應(yīng)用，目前電動汽車領(lǐng)域的痛點在于私人充電樁難以實現(xiàn)共享，電動汽車V2G缺乏激勵機制，動力電池梯級利用無法保證電芯質(zhì)量。怎么辦?我們實驗室提出了基于區(qū)塊鏈的方案，基于智能合約和分布式總賬的充電樁按時租賃，電動汽車V2G自動響應(yīng)，虛擬貨幣激勵機制，電池電芯生命周期數(shù)據(jù)區(qū)塊鏈儲存和認證，實現(xiàn)未來動力電池能夠按照真正的價值流轉(zhuǎn)到儲能電站。
除了具體應(yīng)用，更重要的是，區(qū)塊鏈真正實現(xiàn)能源的數(shù)字化精準管理，我們現(xiàn)在發(fā)的每一度電就像河流小溪流入大海一樣，無法確定水滴來自什么地方，發(fā)電匯入電網(wǎng)，區(qū)分電源沒有意義，無法做到基于電源和能量的精確管理和結(jié)算。
但在數(shù)字世界，每度電都有數(shù)字映射，通過數(shù)字映射，重新建模電力網(wǎng)絡(luò)，實現(xiàn)精確管理和結(jié)算。如果說你用這種解構(gòu)—建構(gòu)的思維，再去看現(xiàn)在各種各樣的社會現(xiàn)象，各種各樣的經(jīng)濟現(xiàn)象，你會發(fā)現(xiàn)都是你不認識的世界了，你想象一下，如果大海中的每一滴水都具有精確的ID，你看待大海的視角將會完全不一樣。區(qū)塊鏈就是起到這樣的作用，先解構(gòu)，再建構(gòu)形成新的生產(chǎn)關(guān)系。(本文作者系信達證券首席區(qū)塊鏈專家、能源區(qū)塊鏈實驗室創(chuàng)始合伙人)
