Công nghệ Blockchain có hiệu quả cho việc theo dõi năng lượng tái tạo, phát hành và giao dịch chứng chỉ năng lượng không?

Công nghệ Blockchain có hiệu quả cho việc theo dõi năng lượng tái tạo, phát hành và giao dịch chứng chỉ năng lượng không?

    Công nghệ Blockchain có hiệu quả cho việc theo dõi năng lượng tái tạo, phát hành và giao dịch chứng chỉ năng lượng không?

    Yasuhiko Ogushi Giám đốc Phát triển Kinh doanh (Nhật Bản), LO3 Energy Inc.
    Giữa những kỳ vọng về việc sử dụng công nghệ kỹ thuật số trong lĩnh vực năng lượng và năng lượng điện, các ứng dụng khác nhau của công nghệ blockchain đã được thử nghiệm trên khắp thế giới kể từ năm 2015. Một trong những ứng dụng của nó là theo dõi năng lượng tái tạo (NLTT) và cấp và mua bán chứng chỉ năng lượng.
    Tuy nhiên, rất khó để nói rằng rõ ràng công nghệ blockchain sẽ được áp dụng như thế nào và nó sẽ thể hiện giá trị của nó như thế nào trong việc ứng dụng vào lĩnh vực này. Ngoài ra, ngay cả khi một hệ thống mới dựa trên công nghệ blockchain được xây dựng, vẫn chưa rõ làm cách nào để nó có thể được tách biệt và nhất quán với hệ thống chứng chỉ năng lượng hiện có.


    Ở đây, cùng với các khái niệm và hệ thống nền tảng, chúng tôi sẽ giải thích cơ chế áp dụng công nghệ blockchain để theo dõi năng lượng tái tạo và giao dịch chứng chỉ năng lượng, đồng thời xem xét giá trị của nó. Ngoài ra, chúng tôi xem xét cách một hệ thống dựa trên công nghệ blockchain có thể phù hợp với các hệ thống chứng chỉ năng lượng hiện có.

    Theo dõi điện là gì?
    [1] Chứng minh rằng nó có nguồn gốc từ một nguồn điện cụ thể

    Đầu tiên, tổ chức khái niệm về theo dõi điện.

    Theo dõi điện năng là để chứng minh rằng điện năng tiêu thụ của một người tiêu dùng được lấy từ một nguồn điện cụ thể. Tuy nhiên, dòng điện chạy qua hệ thống điện (mạng lưới truyền tải và phân phối) được coi là không thể phân biệt được về mặt vật lý về nguồn gốc của nguồn phát điện, và việc xác định vật lý và theo dõi dòng điện chạy qua hệ thống điện không được thực hiện.

    Khái niệm cơ bản của theo dõi điện là lượng điện được tạo ra bởi một nguồn điện được kết nối với cùng một hệ thống điện và lượng tiêu thụ của các cơ sở tiêu dùng là bằng nhau (cùng một lượng điện tại cùng một thời điểm), và lượng điện được tạo ra bởi nguồn điện được tiêu thụ bởi người khác. Điện từ một nguồn điện cụ thể được coi là đã được tiêu thụ bởi một người tiêu dùng cụ thể khi có thể khẳng định rằng nó không được tiêu thụ Lưu ý 1. Khoảng thời gian phù hợp với lượng điện phát ra và lượng tiêu thụ khác nhau tùy thuộc vào từng hệ thống.

    Ở trên, "lượng điện được tiêu thụ bởi một người tiêu dùng nhất định" đã được nêu,

    Khi sự kết hợp của một người tiêu dùng cụ thể và một nguồn phát cụ thể được xác định trước
    Khi chứng chỉ đại diện cho giá trị thuộc tính tách khỏi điện được cấp sau khi phát điện và được xác định lần đầu tiên thông qua việc mua chứng chỉ

    [2] Theo dõi điện và chứng chỉ năng lượng

    "Truy xuất nguồn gốc" điện cũng được sử dụng gần như đồng nghĩa với theo dõi. “Giấy chứng nhận nguồn điện”, “giấy chứng nhận xuất xứ”, “giấy chứng nhận xuất xứ nguồn điện”, “Giấy chứng nhận nguồn gốc xuất xứ Châu Âu (GO, GoO)” cũng là để chứng minh nguồn gốc nguồn điện bằng cách thực hiện theo dõi Giấy chứng nhận nguồn điện ”và “Giấy chứng nhận năng lượng tái tạo” (REC: Giấy chứng nhận năng lượng tái tạo cho Bắc Mỹ, v.v., được mô tả ở phần sau). Các tài liệu chứng nhận này bao gồm các thông tin thuộc tính của nhà máy điện như loại nguồn điện và vị trí nhà máy điện, thời gian phát điện, sản lượng phát điện, v.v. và được cấp dưới dạng điện tử hoặc trên cơ sở giấy.

    Một hệ thống theo dõi thực hiện theo dõi điện cần phải có cơ chế để chứng minh nguồn gốc của nguồn điện và ngăn chặn nhiều tuyên bố rằng cùng một loại điện đang được sử dụng.

    Giấy chứng nhận năng lượng điện có chức năng xác nhận khi người tiêu dùng ứng dụng điện năng tạo ra từ năng lượng tái tạo vào nhu cầu sử dụng điện của họ. Ngoài ra, nó cũng hữu ích để phân phối và bán giá trị của thuộc tính gắn với điện, được "tạo ra bởi một năng lượng tái tạo cụ thể", riêng biệt với điện. Bằng cách áp dụng chứng chỉ năng lượng này, việc sử dụng năng lượng tái tạo có thể được yêu cầu bất kể nguồn gốc của điện thực sự được mua sắm và sử dụng.

    Về nguyên tắc, bất kỳ nguồn điện nào cũng có thể được sử dụng để theo dõi điện năng, nhưng nhu cầu xã hội cao về việc theo dõi năng lượng tái tạo. Đây là trường hợp người tiêu dùng (đặc biệt là các công ty) mua năng lượng tái tạo thông qua lưới điện từ bên ngoài ủng hộ việc sử dụng năng lượng tái tạo cho các mục đích tiếp thị, tham gia vào các sáng kiến ​​như RE100 và các mục đích khác đã qua sử dụng.

    [Lưu ý] Bài viết này dựa trên một bài báo của tác giả đã được đăng trên tạp chí dưới đây.
    Hiệp hội Năng lượng và Tài nguyên Nhật Bản, Tạp chí "Năng lượng và Tài nguyên" Tháng 11 năm 2021 Tập 42 số 6, Tính năng đặc biệt "Sử dụng Công nghệ Kỹ thuật số trong Lĩnh vực Năng lượng ① (Bên Cung)", "Công nghệ Blockchain là Theo dõi Năng lượng Tái tạo, Là nó có hiệu quả cho việc phát hành và kinh doanh chứng chỉ điện không?
    Công nghệ blockchain có hiệu quả để theo dõi năng lượng tái tạo và cấp / giao dịch chứng chỉ năng lượng không?)

    ▼ Lưu ý 1
    Trong một số trường hợp, không yêu cầu nghiêm ngặt nguồn phát điện và thiết bị tiêu dùng phải được kết nối với cùng một hệ thống.

    ▼ Lưu ý 2
    RE100 là viết tắt của Năng lượng tái tạo 100%. Một sáng kiến ​​kinh doanh quốc tế nhằm thúc đẩy 100% năng lượng tái tạo cho các công ty, do The Climate Group và CDP điều hành.
    Công nghệ Blockchain có hiệu quả cho việc theo dõi năng lượng tái tạo, phát hành và giao dịch chứng chỉ năng lượng không?
    2022/01/09
    (Ngày)
    Yasuhiko Ogushi Giám đốc Phát triển Kinh doanh (Nhật Bản), LO3 Energy Inc.
    Chế độ theo dõi điện
    Theo dõi điện được thể chế hóa ở từng khu vực trên thế giới.

    Ở đây, chúng tôi sẽ giới thiệu tổng quan về các hệ thống ở Châu Âu, Bắc Mỹ, các khu vực khác (REC quốc tế, Chứng chỉ năng lượng tái tạo quốc tế) và Nhật Bản. Các sơ đồ này được kèm theo giấy chứng nhận điện, nhưng có những trường hợp có thể theo dõi điện không thuộc sơ đồ và không được cấp giấy chứng nhận.

    [1] Hệ thống theo dõi ở Châu Âu Note 3

    Tại Châu Âu, "2001/77 / EC: Chỉ thị của Liên minh Châu Âu về việc thúc đẩy sử dụng năng lượng tái tạo trong sản xuất điện Cơ quan quản lý và vận hành GoO tại mỗi quốc gia. Ngoài ra, Chỉ thị 2009/28 / EC năm 2009 đã quy định các quy trình hoạt động chi tiết của GoO và thông tin có trong chứng nhận.

    Theo chỉ thị trên, một tổ chức có tên AIB (Hiệp hội các cơ quan phát hành), một hiệp hội các tổ chức quản lý và vận hành ở mỗi quốc gia, phát hành và quản lý (bao gồm cả chuyển giao và nghỉ hưu) của GoO được gọi là EECS (Hệ thống chứng chỉ năng lượng châu Âu). Chúng tôi duy trì và quản lý các quy tắc hoạt động cho hệ thống liên quan đến điều này.

    Các cơ quan quản lý và vận hành của mỗi quốc gia quản lý sổ đăng ký chứa thông tin về các nhà máy điện đã đăng ký và các chứng chỉ. Tính đến tháng 8 năm 2021, 27 quốc gia thuộc Liên minh châu Âu cùng với Thụy Sĩ, Na Uy và Iceland là thành viên của AIB5.

    [2] Hệ thống theo dõi ở Bắc Mỹ Note 6

    Tại Bắc Mỹ (Hoa Kỳ, Canada, Puerto Rico), 10 hệ thống theo dõi cấp "Chứng chỉ Năng lượng Tái tạo" (RECs) cho các công ty phát điện được vận hành ở mỗi khu vực. Mặc dù việc phân chia khu vực giống như thẩm quyền của cơ quan truyền tải điện (Đơn vị vận hành hệ thống độc lập, Đơn vị vận hành hệ thống truyền tải khu vực) như PJM ở miền đông Hoa Kỳ, việc theo dõi vượt quá thẩm quyền của cơ quan truyền tải điện như các tỉnh ở phía Tây của Hoa Kỳ và Canada Một số khu vực đã đặt giới hạn cho hệ thống.

    Một số hệ thống theo dõi này theo dõi các nguồn năng lượng khác ngoài năng lượng tái tạo. Ngoài ra, một số tiểu bang không có hệ thống theo dõi.

    Hệ thống theo dõi là một cơ sở dữ liệu điện tử cấp REC cho các nhà sản xuất điện cho mỗi 1 MWh điện được tạo ra. REC được phát hành bao gồm các thông tin như địa điểm phát điện, loại nguồn điện, chủ sở hữu cơ sở phát điện và công suất phát điện danh định. Quyền REC cũng có thể được chuyển giao trên hệ thống theo dõi. REC này giao dịch ở mức năng lượng bán buôn và việc bán hàng cho người dùng cuối được thực hiện thông qua các nhà môi giới.

    [3] Theo dõi ở các khu vực khác Note 7

    Bên ngoài Châu Âu và Bắc Mỹ, tính đến tháng 8 năm 2021, 41 quốc gia ở Trung và Nam Mỹ, Châu Phi, Trung Đông và Châu Á, bao gồm Trung Quốc, Ấn Độ và Nga, đã thành lập Tổ chức tiêu chuẩn REC quốc tế, một tổ chức phi lợi nhuận có trụ sở chính tại Hà Lan. Tổ chức tiêu chuẩn REC) sử dụng "theo dõi thuộc tính" (về cơ bản quản lý thông tin thuộc tính như phương pháp phát điện và vị trí theo cách tương tự như ở Châu Âu và Hoa Kỳ).

    REC quốc tế (sau đây gọi là I-REC) quy định một tổ chức cấp chứng chỉ ở mỗi quốc gia. Tổ chức Tiêu chuẩn I-REC duy trì một sổ quản lý chứa thông tin về nhà máy điện và có chức năng như một tổ chức quản lý và vận hành chứng chỉ. Nhật Bản được bao gồm trong số các quốc gia tham gia, nhưng có thể nói Nhật Bản là một trường hợp đặc biệt vì các hệ thống theo dõi khác cùng tồn tại. Các chi tiết sẽ được mô tả sau.

    [4] Hệ thống theo dõi ở Nhật Bản

    Tại Nhật Bản, kể từ tháng 8 năm 2021, nhiều hệ thống theo dõi cùng tồn tại. Mỗi điều được nêu dưới đây.

    (1) Giấy chứng nhận năng lực xanh Note 8

    Chứng chỉ Năng lượng Xanh là một hệ thống chứng chỉ năng lượng tư nhân bắt đầu hoạt động vào năm 2001.

    Doanh nghiệp cấp giấy chứng nhận hợp tác với doanh nghiệp sản xuất điện hoặc sử dụng nguồn điện riêng sẽ nộp đơn xin tổ chức chứng nhận (Tổ chức đảm bảo chất lượng Nhật Bản) chứng nhận thiết bị. Sau khi nhận được chứng nhận thiết bị, tổ chức cấp chứng chỉ nộp đơn cho tổ chức chứng nhận để được chứng nhận sản lượng phát điện cùng với dữ liệu về lượng phát điện và sau khi được chứng nhận, có thể cấp chứng chỉ năng lượng.

    Điện đủ điều kiện được giới hạn ở điện được tạo ra bởi các nhà máy điện không sử dụng hệ thống biểu giá cấp vào (FIT). Tổ chức chứng nhận duy trì một cơ quan đăng ký và cũng có chức năng như một cơ quan quản lý và quản lý chứng chỉ.

    (2) Giấy chứng nhận giá trị không phải hóa thạch có theo dõi Ghi chú 9

    Chứng chỉ giá trị không hóa thạch là chứng chỉ điện có nguồn gốc không hóa thạch (năng lượng tái tạo và năng lượng hạt nhân) như một công cụ hỗ trợ việc đạt được các mục tiêu của Đạo luật về thúc đẩy cấu trúc cung cấp năng lượng * 10 của các nhà bán lẻ điện. thì là ở.

    "Thị trường giao dịch giá trị không hóa thạch", là thị trường giao dịch cho chứng chỉ này, bắt đầu hoạt động vào năm 2018. Bản thân chứng chỉ giá trị không hóa thạch không bao gồm thông tin thuộc tính của nhà máy điện, nhưng từ năm tài chính 2019, thí nghiệm trình diễn theo dõi gắn thông tin thuộc tính của nhà máy điện vào chứng chỉ sẽ nhắm mục tiêu chứng chỉ điện do nguồn điện FIT tạo ra. (Hình 1).

    Hình 1 Hình ảnh của một thí nghiệm trình diễn theo dõi gắn thông tin thuộc tính của một nhà máy điện vào chứng chỉ giá trị không hóa thạch

    Hình 1 Hình ảnh của một thí nghiệm trình diễn theo dõi gắn thông tin thuộc tính của một nhà máy điện vào chứng chỉ giá trị không hóa thạch

    図1 発電所の属性情報を非化石価値証書に付与するトラッキング実証実験のイメージ

    Nguồn: https://www.unisys.co.jp/solution/lob/energy/fit_tracking/pdf/20211026_non_fit_tracking.pdf

    Vào năm 2021, nhóm công tác rà soát hệ thống Thuyết minh số 11 của Ủy ban Tư vấn Tài nguyên và Năng lượng của Bộ Kinh tế, Thương mại và Công nghiệp đang xem xét thị trường giao dịch giá trị không hóa thạch. Với mục đích giúp người tiêu dùng mua sắm năng lượng tái tạo dễ dàng hơn, đánh giá này sẽ bao gồm "thị trường giao dịch giá trị năng lượng tái tạo" giao dịch các chứng chỉ FIT không phải hóa thạch và "thị trường tuân thủ nghĩa vụ tuân thủ luật" giao dịch phi hóa thạch không FIT. Người ta đề xuất chia thị trường thành “thị trường” (Hình 2). Trong đó, chứng chỉ không phải hóa thạch của FIT sẽ theo dõi tổng số tiền, nhưng mục tiêu cho chứng chỉ không phải hóa thạch không thuộc FIT là "tăng ổn định".

    Hình 2 Hai thị trường giao dịch giá trị không hóa thạch: "thị trường giao dịch giá trị năng lượng tái tạo" và "thị trường thực hiện nghĩa vụ theo luật tinh vi"

    Hình 2 Hai thị trường giao dịch giá trị không hóa thạch: "thị trường giao dịch giá trị năng lượng tái tạo" và "thị trường thực hiện nghĩa vụ theo luật tinh vi"

    図2 「再エネ価値取引市場」と「高度化法義務達成市場」の2つの非化石価値取引市場

    * Để sử dụng nó cho RE100, cần theo dõi thông tin vị trí của nhà máy điện.
    Nguồn: Do ban biên tập tạo dựa trên trang sau
    https://www.meti.go.jp/shingikai/ene

    cho / denryoku_gas / saisei_kano / pdf / 036_s01_00.pdf

    Vào tháng 2 năm 2021, Tổ chức Hỗ trợ Sáng tạo Tốt tại Địa phương của Hiệp hội Tổng hợp đã trở thành đơn vị phát hành I-REC tại Nhật Bản Ghi chú 12. Tổ chức sẽ chỉ cung cấp việc theo dõi các nguồn điện không FIT trong khuôn khổ thể chế của chứng chỉ không phải hóa thạch và sẽ không can thiệp vào các hệ thống hiện có liên quan đến việc phát hành và giao dịch các giá trị không phải hóa thạch.

    (3) Ghi chú J-Credit 13

    Hệ thống J-credit là một hệ thống trong đó chính phủ xác nhận mức giảm phát thải và hấp thụ khí nhà kính là "tín chỉ". Mặc dù nó không phải là một hệ thống theo dõi điện, nhưng các khoản tín dụng có được từ sản xuất năng lượng tái tạo được công nhận là chứng chỉ năng lượng xanh. Kể từ chúng có thể được xử lý song song, chúng được đề cập ở đây để tham khảo.

    J-credit được chứng nhận và ghi có cho mỗi dự án và có thể được mua bằng cách chỉ định các thuộc tính của dự án (ví dụ: bảo tồn năng lượng, chuyển đổi nhiên liệu, quản lý rừng, sản xuất năng lượng tái tạo). Trong số đó, một ví dụ tiêu biểu về dự án tạo ra các khoản tín dụng có nguồn gốc từ năng lượng tái tạo là dự án “Giới thiệu thiết bị phát điện quang điện trong nhà ở” Thuyết minh 15, được điều hành và quản lý bởi Tổ chức Xúc tiến Đầu tư Các-bon thấp Chú giải 14. Tự tiêu thụ của năng lượng mặt trời được ghi có. Trên cơ sở t-CO2 Thuyết minh 16, khoảng 75% các dự án loại chương trình (các dự án bao gồm nhiều nguồn tạo tín dụng) là các dự án điện mặt trời. Trong dự án này, không giống như các hệ thống theo dõi khác, lượng điện năng phát ra được định lượng thông qua các cuộc điều tra mẫu và phương pháp thống kê.

    ▼ Lưu ý 3
    Trung tâm Chiến lược Xã hội Các bon Thấp, Cơ quan Khoa học và Công nghệ Nhật Bản, "Để Mua sắm Năng lượng Tái tạo Đáng tin cậy của các Công ty Toàn cầu", tháng 3 năm 2018, tr.14-16

    ▼ Lưu ý 4
    Chỉ thị của Liên minh Châu Âu nhằm thúc đẩy việc sử dụng năng lượng tái tạo trong sản xuất điện: 2001/77 / EC.

    ▼ Lưu ý 5
    Hiệp hội các cơ quan phát hành; các quốc gia / khu vực thành viên AIB (truy cập 2021.08.28)

    ▼ Lưu ý 6
    https://19january2021snapshot.epa.gov/greenpower/renewable-energy-tracking-systems_.html

    ▼ Lưu ý 7
    Tiêu chuẩn REC quốc tế (truy cập 2021.08.28)

    ▼ Lưu ý 8
    Tổ chức Đảm bảo Chất lượng Nhật Bản, Chứng nhận Năng lượng Xanh (truy cập 2021.08.28)

    ▼ Lưu ý 9
    Bộ Kinh tế, Thương mại và Công nghiệp, Nhóm công tác rà soát hệ thống (truy cập 2021.09.04)

    ▼ Lưu ý 10
    Đạo luật Tinh vi về Cơ cấu Cung cấp Năng lượng: Một đạo luật nhằm thúc đẩy việc sử dụng năng lượng không hóa thạch, bao gồm cả năng lượng tái tạo và việc sử dụng hiệu quả năng lượng hóa thạch của các công ty cung cấp năng lượng như điện, khí đốt và dầu mỏ. Không dành cho tất cả các nhà cung cấp năng lượng, mà dành cho các công ty điện, khí đốt và dầu mỏ đáp ứng các điều kiện nhất định. Đối với các công ty điện lực, các công ty điện lực bán lẻ có doanh thu bán điện hàng năm từ 500 triệu kWh trở lên được áp dụng.

    ▼ Lưu ý 11
    Nhóm công tác rà soát hệ thống

    ▼ Lưu ý 12
    General Incorporated Association Tổ chức Hỗ trợ Sáng tạo Tốt tại Địa phương, Tin tức (truy cập 2021.08.28)

    ▼ Lưu ý 13
    Hệ thống J-credit (ngày truy cập: 2021.08.28)

    ▼ Lưu ý 14
    Tổ chức Xúc tiến Đầu tư Xanh (GIO)

    ▼ Lưu ý 15
    https://japancredit.go.jp/project/index.php#result
    → Loại chương trình Xem P43

    ▼ Lưu ý 16
    t-CO2: Đơn vị biểu thị lượng khí nhà kính được tạo ra (trọng lượng t). Sáu loại khí nhà kính có tiềm năng nóng lên toàn cầu khác nhau (hoặc các hệ số phát thải) được quy đổi thành tiêu chuẩn CO2 và được biểu thị bằng trọng lượng.

    Yasuhiko Ogushi Giám đốc Phát triển Kinh doanh (Nhật Bản), LO3 Energy Inc.
    Ví dụ ứng dụng của công nghệ blockchain để theo dõi năng lượng tái tạo, cấp chứng chỉ và giao dịch
    Kể từ năm 2017, các trường hợp công nghệ blockchain được áp dụng để theo dõi năng lượng tái tạo, cấp và giao dịch chứng chỉ năng lượng đã được xác nhận. Bảng 1 cho thấy các trường hợp chính được xác nhận vào tháng 8 năm 2021, bao gồm cả các thí nghiệm trình diễn. Trong số này, bốn trường hợp ở nước ngoài sử dụng bộ công cụ phần mềm "EW Origin" do nhóm công nghiệp toàn cầu "Energy Web Foundation" cung cấp Ghi chú 17. Những trường hợp này thuộc hai loại:

    A. Những thứ chỉ cung cấp theo dõi năng lượng tái tạo để tiêu thụ điện năng của các cơ sở tiêu dùng được chỉ định trước

    B. Cấp chứng chỉ năng lượng tách khỏi điện mà không liên kết trước các hộ tiêu thụ hoặc thiết bị tiêu thụ điện, sau đó giao dịch

    Các tổ chức thực hiện chính cho các trường hợp tương ứng với "A." là Minna Denryoku (hiện là UPDATER) và Digital Grid, và các tổ chức triển khai chính cho các trường hợp tương ứng với "B." là PTT (Thái Lan), SP Group (Singapore), PJM- EIS (Mỹ). Engie (Pháp) không rõ ràng, nhưng tôi đoán nó được xếp vào loại "A."

    Bảng 1 Ví dụ ứng dụng của công nghệ blockchain để theo dõi năng lượng tái tạo và giao dịch chứng chỉ năng lượng

    Bảng 1 Ví dụ ứng dụng của công nghệ blockchain để theo dõi năng lượng tái tạo và giao dịch chứng chỉ năng lượng

    * 1 Minna Denryoku Co., Ltd. (hiện đang CẬP NHẬT); (truy cập: 2021.09.04)
    * 2 Digital Grid Co., Ltd.; (Ngày truy cập: 2021.09.04)
    * 3 PTT Public Company Limited; News; (truy cập 2021.09.04)
    * 4 SP Group; Thị trường chứng chỉ năng lượng tái tạo; (truy cập 2021.09.04)
    * 5 Nguồn gốc năng lượng; (Ngày truy cập: 2021.09.04)
    * 6 Energy Web Foundation; Các bài báo; (truy cập: 2021.09.04)
    Nguồn: Hiệp hội Năng lượng và Tài nguyên Nhật Bản, Tạp chí "Năng lượng và Tài nguyên" tháng 11 năm 2021 Vol.42 No.6,
    Từ Tính năng Đặc biệt “Sử dụng Công nghệ Kỹ thuật số trong Ngành Năng lượng ① (Bên Cung)”

    Các lĩnh vực áp dụng công nghệ blockchain
    Ở đây, chúng tôi sẽ xem xét các lĩnh vực mà công nghệ blockchain được áp dụng và làm thế nào nó có thể phù hợp với các hệ thống hiện có khi áp dụng công nghệ blockchain.

    [1] Theo dõi năng lượng tái tạo, quy trình cấp và giao dịch chứng chỉ, ứng dụng công nghệ blockchain

    Hình 3 cho thấy quy trình chung của việc theo dõi năng lượng tái tạo và việc cấp và mua bán chứng chỉ điện. Cần lưu ý rằng các ứng dụng của công nghệ blockchain được đưa vào đây là giả thuyết của tác giả trừ khi có quy định khác.

    Hình 3 Theo dõi năng lượng tái tạo, quy trình cấp / giao dịch chứng chỉ năng lượng

    Hình 3 Theo dõi năng lượng tái tạo, quy trình cấp / giao dịch chứng chỉ năng lượng

    Nguồn: Hiệp hội Năng lượng và Tài nguyên Nhật Bản, Bản tin "Năng lượng và Tài nguyên" số tháng 11 năm 2021, Vol.42 No.6, tính năng đặc biệt "Ứng dụng công nghệ kỹ thuật số trong lĩnh vực năng lượng ① (phía cung cấp)"

    (1) Chứng nhận thiết bị / chứng nhận phát điện (quy trình chung cho A và B trong Hình 3)

    Đầu tiên, cần phải đăng ký cơ sở phát điện (❶ trong Hình 3).

    Mục đích của việc đăng ký này là để tổ chức quản lý và vận hành chứng chỉ xác nhận rằng nhà máy điện tồn tại theo yêu cầu và xác nhận công suất phát điện sẽ là cơ sở cho dữ liệu phát điện sẽ thu được sau đó. Việc xác nhận này được thực hiện bằng cách kiểm tra các tài liệu kỹ thuật, chẳng hạn như các tài liệu cho phép và thông số kỹ thuật khác nhau, xác nhận các cơ sở vật chất tại chỗ, v.v. và được thực hiện bởi sự đánh giá của con người. Việc ứng dụng công nghệ blockchain không thể không nâng cao hiệu quả của công tác kiểm tra và xác nhận.

    Thành tích của việc áp dụng công nghệ blockchain, bao gồm cả việc xử lý dữ liệu phát điện, là người thẩm định (tổ chức quản lý và vận hành chứng chỉ), bên được kiểm toán (tổ chức cấp chứng chỉ và vận hành phát điện) và cơ quan cấp chứng chỉ (hoạt động chứng chỉ và (nếu nó tồn tại) tách biệt với cơ quan quản lý) kiểm tra độc lập và lẫn nhau dữ liệu được cung cấp để những người xác minh dữ liệu đó (các bên liên quan, người sử dụng chứng chỉ, v.v.) có thể đạt được mức độ tin cậy cao.

    Tiếp theo, xác thực lượng phát điện được đo bằng đồng hồ của thiết bị đã đăng ký (❷ trong Hình 3).

    “Xác thực” ở đây có nghĩa là chứng minh nhà máy điện đã phát điện. Ở đây, chúng tôi giả định rằng dữ liệu phát điện được thu thập tự động thông qua các công tơ và hệ thống truyền thông / CNTT đã đăng ký trước.

    Công nghệ chuỗi khối có thể khẳng định rằng dữ liệu sản xuất điện được lấy từ nhà máy điện nơi nguồn điện được tạo ra (bằng chứng về nguồn gốc của nguồn phát điện). Ngoài ra, bằng cách sử dụng công nghệ blockchain dựa trên dữ liệu điện năng được đo chính xác, sẽ có thể xác minh rằng dữ liệu phát điện là chính xác.

    (2) Khi chỉ theo dõi năng lượng tái tạo được cung cấp trước cho mức tiêu thụ điện của các cơ sở tiêu dùng cụ thể (A trong Hình 3)

    Trong trường hợp này, dữ liệu lượng điện phát và dữ liệu tiêu thụ điện năng của cơ sở khách hàng được chỉ định trước được đối chiếu (Hình 3 ❸).

    Ví dụ, trong trường hợp của hệ thống Minna Denryoku (nay là UPDATER), lượng điện năng tạo ra và lượng điện năng tiêu thụ ở phía cầu được đối chiếu 30 phút một lần, là khoảng thời gian đo dữ liệu điện năng.

    Trong trường hợp này, không nhất thiết phải sử dụng công nghệ blockchain cho công việc đối sánh và thông thường sử dụng thuật toán đối sánh (quy trình tối ưu hóa tổ hợp) không sử dụng công nghệ blockchain.

    Dựa trên kết quả đối chiếu ở đây, có thể khẳng định rằng một cơ sở tiêu dùng cụ thể đã mua điện từ một nhà máy năng lượng tái tạo cụ thể trong một khoảng thời gian nhất định.

    Các doanh nghiệp cung cấp dịch vụ theo dõi, chẳng hạn như các nhà bán lẻ điện, có thể đưa ra kết quả xác minh làm chứng chỉ và cung cấp cho người tiêu dùng (❹ trong Hình 3). Khi ghi lại kết quả xác minh, bên thứ ba có thể sử dụng công nghệ blockchain để xác minh rằng kết quả xác minh là dữ liệu của cơ sở tiêu dùng yêu cầu mua sắm năng lượng tái tạo và nhà máy điện liên kết với nó từ trước.

    (3) Khi cấp và mua bán chứng chỉ năng lượng tách khỏi điện mà không áp dụng trước các cơ sở khách hàng và dữ liệu tiêu thụ điện (B trong Hình 3)

    Trong trường hợp này, tổ chức phát hành chứng chỉ sẽ cấp chứng chỉ dựa trên thông tin về lượng phát điện đã được chứng nhận trong một khoảng thời gian nhất định (Hình 3 ❸ '). Không giống như trường hợp của (A trong Hình 3), "khoảng thời gian nhất định được xác thực" thường không phải là một khoảng thời gian ngắn chẳng hạn như 30 phút, mà là một đơn vị tháng hoặc năm. Các chứng chỉ được cấp ở đây được đăng ký trong sổ đăng ký do Cơ quan quản lý và quản lý chứng chỉ duy trì. Tại thời điểm này, chứng chỉ vẫn chưa được bán (cấp) và chưa được áp dụng cho một khách hàng hoặc cơ sở khách hàng cụ thể.

    Các đơn vị bán lẻ điện và khách hàng tiêu thụ điện đã cấp giấy chứng nhận (❹ 'trong Hình 3). Bằng cách áp dụng chứng chỉ mà khách hàng đã mua cho việc tiêu thụ điện trong một thời kỳ nhất định, khách hàng có thể khẳng định rằng năng lượng tái tạo đã được sử dụng trong thời gian đó. Thông tin về trạng thái của các chứng chỉ đã cấp được đưa vào sổ đăng ký do tổ chức quản lý và vận hành chứng chỉ duy trì, nhưng các chứng chỉ được người tiêu dùng sử dụng được coi là đã đổi và không thể sử dụng sau đó.

    Hoạt động kinh doanh quản lý và vận hành chứng chỉ ghi lại chủ sở hữu chứng chỉ, việc thay đổi chủ sở hữu và trạng thái đi kèm với các giao dịch và quy đổi, v.v. và bằng cách sử dụng công nghệ blockchain, tuyên bố của người tiêu dùng rằng năng lượng tái tạo đã được sử dụng là chính xác. Có thể xác minh cái đó. Tuy nhiên, tại thời điểm này, nếu có một hệ thống chứng chỉ hiện có như cơ quan đăng ký, thì nó phải phù hợp với hệ thống hiện có. Điểm này sẽ được xem xét sau.

    [2] Tính nhất quán với hệ thống (hệ thống) chứng chỉ năng lượng hiện có

    (1) Khi chỉ theo dõi năng lượng tái tạo được cung cấp cho mức tiêu thụ điện của các cơ sở tiêu dùng được chỉ định trước (A trong Hình 3)

    Trong trường hợp này, hiệu quả là tiến hành theo dõi một cách độc lập và cần phải xác nhận xem nó có phù hợp với hệ thống hiện có hay không. Ví dụ, trong trường hợp hệ thống chứng chỉ năng lượng không hóa thạch được đề xuất ở Nhật Bản, chính sách là theo dõi tổng lượng nguồn điện FIT được cấp chứng chỉ năng lượng không hóa thạch FIT thông qua một hệ thống do chính phủ dẫn đầu (xem hình ở trên). 2 và chú thích 9). Do đó, chúng tôi tin rằng khả năng tạo ra giá trị thông qua theo dõi ban đầu bằng cách sử dụng công nghệ blockchain bị hạn chế.

    Tuy nhiên, đây không phải là trường hợp theo dõi các nguồn điện không FIT, và có khả năng xuất hiện các cơ hội tạo giá trị.

    (2) Khi phát hành và mua bán chứng chỉ điện tách khỏi điện mà không áp dụng trước các cơ sở khách hàng và dữ liệu tiêu thụ điện (B trong Hình 3)

    Trong trường hợp này, các quy tắc giao dịch sẽ tuân theo hệ thống hiện có. Ví dụ: nếu việc phân phối thứ cấp (bán lại) và chia nhỏ chứng chỉ (ví dụ: chia chứng chỉ 100MWh thành 50MWh và 50MWh và bán chúng cho những người tiêu dùng riêng biệt) được phép, thì một hệ thống phân phối sử dụng công nghệ blockchain sẽ có thể được xây dựng.

    Ngoài ra, các sổ đăng ký được duy trì bởi các cơ quan quản lý và quản lý chứng chỉ hiện có thường là tập trung, và việc duy trì các bản ghi trong một hệ thống riêng biệt mà không được đồng bộ với điều này có thể dẫn đến những sai lệch không mong muốn. Nếu một sổ đăng ký có thể được xây dựng bằng công nghệ blockchain, nó sẽ hữu ích cho hiệu quả trong chứng nhận và chia sẻ thông tin, nhưng nếu có một hệ thống hiện có, tôi nghĩ sẽ cần thiết kế lại toàn bộ hệ thống, bao gồm cả hệ thống hiện có. 

    図3 再エネトラッキング、電力証書発行・取引のプロセス

    [1] Công nghệ chuỗi khối như một cơ sở hạ tầng bằng chứng giữa hai bên hoặc nhiều tổ chức

    Khi áp dụng công nghệ blockchain để theo dõi năng lượng tái tạo và giao dịch chứng chỉ năng lượng, những gì công nghệ cung cấp là cơ sở bằng chứng giữa hai bên hoặc nhiều tổ chức.

    Trước đó liên quan đến việc liên kết yêu cầu về nguồn gốc sản xuất điện với người khởi tạo yêu cầu (nhà phát điện, tổ chức phát hành chứng chỉ, v.v.) và cung cấp cho người tiêu dùng như một chứng chỉ. Có thể hiểu rằng nhiều bên liên quan chia sẻ thông tin do các cơ quan tương ứng của họ cung cấp trên một cơ sở hạ tầng thông tin không thể bị làm giả.

    Ngoài ra, là một mô hình kết hợp của những điều này, cũng có thể thực hiện các giao dịch giữa hai bên một cách an toàn trên nền tảng chia sẻ thông tin giữa nhiều tổ chức, sử dụng các mã thông báo ổn định (tài sản tiền điện tử được thiết kế để ổn định giá cả). Cũng có thể mua và bán chứng chỉ năng lượng tái tạo.

    Tuy nhiên, như đã đề cập ở trên, cơ hội để xây dựng một hệ thống mới chỉ dựa trên công nghệ blockchain được cho là bị hạn chế và trong nhiều trường hợp sẽ cần thiết phải sửa đổi các hệ thống hiện có.

    Cùng với sự ra đời của công nghệ blockchain, mong muốn cải thiện hệ thống hiện có và nâng cao độ tin cậy của chứng chỉ năng lượng tái tạo và lợi ích cho người dùng trong khi duy trì tính nhất quán của toàn bộ hệ thống.

    [2] Công nghệ chuỗi khối có tiềm năng chứng minh giá trị của nó trong các xu hướng mua sắm năng lượng tái tạo mới

    Có thể nói, việc áp dụng công nghệ blockchain để theo dõi năng lượng tái tạo và giao dịch chứng chỉ năng lượng vẫn đang ở giai đoạn đầu và dữ liệu về chi phí phát triển và giới thiệu của nó còn khan hiếm. Một trong những điểm cần chú ý trong tương lai là liệu sẽ có những trường hợp mà lợi ích rõ ràng vượt quá chi phí phát triển và giới thiệu hay không.

    Cho đến nay, các giao dịch chứng chỉ năng lượng ở Châu Âu và Hoa Kỳ đã tích lũy điện năng trong một thời gian dài, chẳng hạn như một năm, và cấp và giao dịch chứng chỉ năng lượng theo đơn vị 1 MWh.

    Tuy nhiên, trong tương lai, hướng làm thế nào để mua năng lượng tái tạo trong thời gian thực, chủ yếu được chỉ ra bởi các công ty CNTT toàn cầu.

    Ngoài ra, để đáp ứng xu hướng mua sắm năng lượng tái tạo này, đơn vị thời gian cấp chứng chỉ năng lượng đã được rút ngắn xuống còn một giờ và chứng chỉ phát điện từ 1 MWh trở xuống đang được cấp Ghi chú 21.

    Giữa những xu hướng này, việc quản lý và giao dịch dữ liệu và chứng chỉ điện có xu hướng trở nên phức tạp hơn. Trong tương lai, chúng tôi tin rằng sẽ có nhiều cơ hội hơn cho công nghệ blockchain, công nghệ cung cấp cơ sở hạ tầng bằng chứng và phân phối, để chứng minh giá trị của nó.

    [Lời cảm ơn] Akimitsu Shiseki, Kazuhiro Oiso và Kyoko Tamachi của Cowra Co., Ltd. đã cung cấp cho chúng tôi những ý kiến ​​có giá trị về việc áp dụng công nghệ blockchain. Tôi xin trân trọng cảm ơn.

    Hồ sơ tác giả

    Yasuhiko Ohgushi

    Giám đốc Phát triển Kinh doanh (Nhật Bản), LO3 Energy Inc., Cố vấn, Cowra Corporation

    Tốt nghiệp Đại học British Columbia ở Canada với bằng thạc sĩ khoa học (quản lý tài nguyên / nghiên cứu môi trường). Kể từ năm 2017, anh đã khám phá việc ứng dụng công nghệ blockchain trong lĩnh vực năng lượng và điện. Ông từng là thành viên của nhóm công tác tiêu chuẩn hóa IEEE P2418.5 về blockchain trong lĩnh vực năng lượng và là quan sát viên của "Nhóm nghiên cứu về nền tảng điện mới sử dụng công nghệ thế hệ tiếp theo" của Bộ Kinh tế, Thương mại và Công nghiệp.

    Zalo
    Hotline