此研究發表於多學科數位出版機構(Multidisciplinary Digital Publishing Institute, MDPI)所屬的應用科學 (Applied Sciences)期刊，針對區塊鏈(Blockchain)的能源交易進行探討，而再生能源的快速成長，能源的交易已逐漸從集中式轉向分散式，而區塊鏈技術，已被廣泛應用於能源交易解決方案的設計之中，最常見的形式之一是基於對等網路 (peer-to-peer, P2P)作為系統框架，並可分為結構化與非結構化二種型式，結構化的P2P網路是基於分散式的雜湊表(Hash table)所建構而成，其優點是訊息的網路路由是有效率的，但需要花費路由維護的成本，非結構化的P2P網路的網路節點，是隨機決定的，因為不需花費時間進行集中式的節點搜尋。

此研究根據能源交易系統中面臨的各種挑戰，依據現有的研究成果將這些挑戰進行了分類，主要可分為三個類型，分別為能源交易 (Energy Transaction)、 共識機制 (Consensus Mechanism)、系統最佳化 (System Optimization)。

在能源交易方面，可再細分為三個子類別，分別為交易前通訊 (Pre-Trade Communication) 、買賣雙方配對 (Buyer–Seller Matching)、交易結帳方式 (Transaction Settlement Method)，交易前通訊方面，由於在進行能源交易之前，使用者通常需要發佈自己在能源上的供應和需求，隨後才能進行交易，在此階段，必需要能夠確保通訊的安全並且保護使用者的隱私，首先，需透過地址模糊化技術，創造出類似匿名的地址，用來保護使用者真實的地址，但這種地址不能夠具備不可連接性 (Unlinkability)，如此才能夠透過功耗數據與使用者的行為特徵相匹配來在模糊化的地址和使用者之間找到關聯，得以進行交易。其次，需要保護數據免於洩露和損壞，例如：在電力交易的機制中，使用者的數據會透過混淆方案將數據處理，供應商所得到的整體客戶的交易數據，可以透過這樣的數據計算每月帳單，但無法存取到詳細的交易數據，此外，交易的傳輸路由數據也需要被隱藏，以防止攻擊者透過路由數據，在交易中獲取雙方的一些隱私訊息。

買賣雙方配對方面，在提出能源交易的需求後，交易節點會依據使用者的需求與目前能源市場的狀態取得偏好列表，然後再進行交易對象的配對，這當中需考量穩定配對問題、拍賣機制以及具有隱私保護的定價機制。

交易結帳方式方面，為解決比特幣(Bitcoin)在支付所產生的可擴展性(scalability)問題，需發展透過第三方託管帳戶進行安全的離線交易，此外在特定的市場交易模型中，也需要使用多簽章演算法 (Multi-Signature Algorithm)，透過第三方證明雙方都沒有作弊，以確保交易有效性。

共識機制方面，在區塊鏈已有幾種成熟的共識機制，在運用於對於傳統的區塊鏈，有幾種成熟的共識機制，在運用於能源交易時，可直接採用現有的共識機制或是略微修改的模型以滿足系統的要求，而常見的共識機制有工作量證明 (Proof-of-Work, PoW)、持有量證明(Proof-of-Stake, PoS)、與實用拜占庭容錯(Practical Byzantine Fault Tolerance, PBFT)。

系統最佳化方面，此研究從多個角度探討整個能源交易系統的最佳化，例如：從結構的角度來看，可透過基於物聯網特性的新加密貨幣技術(Internet of Thing Application, IOTA)，應用於任何微支付微支付(Micropayment)。從營運商的角度來看，可透過混合整數線性規劃方法(mixed integer linear programming)減少能源的浪費與最小化能源成本，例如︰Power-ID是一個瑞士試點項目，利用區塊鏈建置了一個由20個消費者與20個生產者組成的小型分散式電網的能源市場，主要的電力來源是透過太陽能與電池，電網的成本是極具彈性的，若是在晴天日照充足的情況下，則可透過太陽能自給自足，不需透過能源交易的方式取得電力，如此可有助於降低系統的總體成本。從消費者的角度來看，可透區塊鏈的智慧合約 (Smart Contract)和自動啟動微調規則在拍賣機制中取得最大化利益，也可透過邊緣計算 (Edge computing)和深度學習 (Deep learning)計算支付規則，來實現最佳拍賣。

越來越多的研究表明，區塊鏈採用的分散式系統架構可以為能源交易市場帶來更大的靈活性與更好的效能， 一般而言，區塊鏈技術在能源交易中最常見的應用形式是用來作為系統的主要框架，它在存儲交易數據和確保安全性方面發揮著重要作用，在現有的實際應用中，可透過激勵機制來刺激用戶加入該系統，並為用戶提供利益來鼓勵再生能源發電， 但需要注意的是，這些項目的監管機制仍然是一個緊迫待解決的問題，總體而言，大多數的項目都是屬於小型試點項目，但仍然取得了可觀的成果，相信在不久的將來，基於區塊鏈的能源交易系統將在未來繼續發展成為一個全球性的模式。