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電力的區塊鏈:迄今進展的評論 Blockchain in Electricity: A Critical Review of Progress to Date
Max N. Luke, Consultant, Stephen J. Lee, Zdenek Pekarek
2018/12
NERA Economic Consulting
http://www.energie-nachrichten.info/file/01%20Energie-Nachrichten%20News/2018-05/80503_Eurelectric_1_blockchain_eurelectric-h-DE808259.pdf
過去一年,區塊鏈技術與其極具潛力的應用已於全球受到熱烈關注。其中,以區塊鏈為基礎的加密貨幣-比特幣(Bitcoin),價格也隨之上漲達到高峰,相較初期,甚至有高達20多倍之漲幅。使用以太坊(Ethereum)區塊鏈平台所設計出的智能合約(smart contract),其應用之功能項目數量更增加至一千多種。另外,作為傳統風險投資資金之替代品的首次貨幣發行(Initial Coin Offerings, ICOs)也獲得不少關注,於2018年第一季,166個ICOs之融資活動就產生了48億歐元的經濟效益。

如區塊鏈這樣的創新,在學術界與產業界皆引起了關注,相對以往單一存放方式,區塊鏈藉由分散式系統(distributed system)來進行記錄,除了成功地保護交易效力,也經由相關的安全驗證機制來做串接,這樣的技術為各方使用者提供了一種建立信用的方式,且可以於數位記錄上達成協議,避免後續被偽造或重複等衍生的問題,因此,能在沒有實物交換的領域中起了作用,包括金融、銀行和保險業等等。其中,區塊鏈可以提供可信的交易記錄,且無需驗證實體。然而,相對於有實體物交換的應用中,電力產業可能比其他領域更容易受到區塊鏈技術整合的影響,加上電力以光速傳導,較難在電網的兩點間追蹤,也正因如此,電力市場能匯集一起,以類似於證券交易所和其他金融市場平台的集中交易平台上總體清算的方式,進行電力銷售和購買。

由於區塊鏈技術於電力產業的潛在應用價值,許多公司和財團正在投資並積極參與區塊鏈相關的開發計畫。此研究中也發現,基於區塊鏈所進行的能源交易最早發生於2014年,然而到2018年3月,則已經累積至122個能源部門、組織參與了區塊鏈技術開發,並有40個公開宣布其部署的計畫正在運行。在2017年第二季與2018年第一季之間,創業投資(Venture Capital, VC)和ICOs的組合在區塊鏈能源計畫上,也已投資超過2.4億歐元(ICOs占總數75%),項目更橫跨了許多領域,為能源供應增添了不同的選擇。

另外,該研究中也分享許多橫跨電力產業的區塊鏈計畫應用實例,包含批發(Wholesale)電力市場、零售(Retail)電力市場、點對點(peer-to- peer)能源市場交易、電動汽車充電、網絡管理與安全等等,其旨皆在降低能源交易成本、提高流通透明度與改善市場之效率。同時,彈性(flexibility)服務也為電力產業發展之主軸,並從提高供電系統營運商(Transmission system operators, TSO)平衡供需之能力、增加配電系統營運商(Distribution system operators, DSO)來協調電動汽車電負荷與其放電的能力等方向著手,使整體能源市場處理交易成本與實際運作上皆能融合區塊鏈的優勢,創造更多新的機會與利益。

在文獻架構上,該研究討論了當前與區塊鏈相關的活動,並評估電力產業在區塊鏈技術中增長的潛力,也整理了代表25家歐洲公共事業公司之區塊鏈平台成員的意見,此外,研究報告中也介紹該技術的一些特徵,且討論了區塊鏈在電力產業中的發展潛力,並總結出區塊鏈技術常常被關注的價值主流與應用實例之分享,同時延伸至發展局限性、風險跟安全挑戰等等的議題。

由於區塊鏈具有完整記錄、分散式存取、安全驗證等特性,讓在不使用可信任媒介的情況下,就能夠容易地讓數字記錄達成一致,因此,一些產業專家也預測區塊鏈技術將使分散的能源產業加速走向轉型,在這個產業中,以產生更準確與快速之交易,如該研究所提及的,多方的投資正在積極參與技術開發計畫,潛在的應用範圍也涵蓋整個電力產業。

同時,該研究亦提及,許多現象都顯示了區塊鏈極具潛在開發價值,然而此技術在電力系統中的未來仍然充滿許多不確定性,如Gartner近期的一份報告所指出的,區塊鏈技術被描述從過去「過高期望之峰值(Peak of Inflated Expectations)」進入「泡沫化之底谷期(Trough of Disillusionment)」,隨著實驗和具體措施未能實現,對該技術的興趣將逐漸減弱。正如近期加密貨幣價格崩跌那樣,即使是區塊鏈最成熟的應用也在努力保持其用戶的信任和信心。

區塊鏈雖然代表了新科技,但電力產業並未有規模化的商業技術計畫。目前,此技術類型正擔負著高成本、低交易速度以及其他限制和風險,加上電力產業其獨特性,在網絡營運範圍下,挑戰著以區塊鏈應用為基於的擴展能力,而且規模經濟(電網營運商的營運平均成本隨著其規模增加而下降)也存在於這樣的環境中,且同時還需面臨競爭壓力和公眾認知的挑戰,在區塊鏈對電力產業的潛在價值變得更明朗之前,還需要更多的創新 計畫、各方實際支持與進行相關的實驗研究。
周致丞
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