Jenseits von Bitcoin:Wie Blockchains Gemeinden in die Lage versetzen können, ihre eigene Energieversorgung zu kontrollieren

Solche Projekte funktionieren normalerweise, indem sie den Austausch von Energie zwischen Erzeugern und Verbrauchern innerhalb eines Mikronetzes ermöglichen, das der Gemeinschaft dient. Bereitstellung der lokalen Energieresilienz gegenüber zukünftigen Versorgungsschocks. Ein Haus kann überschüssige erneuerbare Erzeugung von den Sonnenkollektoren eines Nachbarn kaufen, oder von einer kommunalen Windkraftanlage.

Elektronenhandel mit Blockchains

Blockchains sind am besten bekannt als die Technologie hinter Kryptowährungen wie Bitcoin, werden jedoch zunehmend in kommunalen Energiesystemen untersucht. Blockchains können als digitale Aufzeichnung für die Verfolgung von Energie- und Geldtransaktionen dienen. ohne dass ein Versorgungsunternehmen als vertrauenswürdiger Vermittler fungieren muss.

Einfach definiert, Blockchain ist ein gemeinsames Protokoll von Transaktionen, Kopien davon werden von mehreren Parteien geteilt, ein verteiltes Hauptbuch bilden. Diese Ledger haben die Form einer sich erweiternden Kette miteinander verbundener Informationsblöcke (daher der Name „Blockchain“). Jeder neu hinzugefügte Block enthält einen Zeiger und einen kryptografischen Hash der Daten aus dem vorherigen Block, eine verkettete Liste bilden. Dies stellt sicher, dass Blockchains manipulationssicher sind, da keine Partei die Informationen in einem zuvor geschriebenen Block ändern kann, ohne dass diese Änderung von allen Parteien bemerkt wird.

Im Energiekontext ist Blockchains versprechen einen „echten Elektronenhandel“, wo die gekaufte Energie bis zum jeweiligen Generator zurückverfolgt werden kann, Batterie oder Speichereinheit, aus der es zum Zeitpunkt des Verbrauchs stammt. Dies unterscheidet sich von einem Verbraucher, der einfach Energie von einem „kohlenstofffreien“ Versorgungsunternehmen kauft. die ihre Energie von einem erneuerbaren Generator wie einem Offshore-Windpark beziehen. In der Praxis, das ist nicht so effektiv, weil aufgrund von Stromnetzbeschränkungen, der Bedarf in Spitzenzeiten kann oft nur aus einem nahegelegenen konventionellen Kraftwerk gedeckt werden, das fossile Brennstoffe verbrennt.

Im Gegensatz, Ein Gemeinschaftsenergiesystem, das Blockchains verwendet, ermöglicht es dem Verbraucher, Strom direkt vom Solarpanel seiner Nachbarn oder aus einem lokalen Speicher zu kaufen. Es bietet auch die Möglichkeit, festzulegen, was passieren soll, wenn die Solarmodule des Nachbarn bei Bedarf keinen Strom liefern können – zum Beispiel es könnte einen Teil der Lasten verschieben, bis lokal erzeugte erneuerbare Energie wieder verfügbar ist. Dies senkt nicht nur die CO2-Emissionen, sondern hält auch die Energieeinnahmen in der Gemeinschaft.

Smart Energy braucht Smart Contracts

Eine der wichtigsten Möglichkeiten, wie Blockchains diesen Prozess ermöglichen können, sind sogenannte Smart Contracts – Peer-to-Peer-Vereinbarungen zur Energieversorgung, die Verbraucher mit Energieerzeugern treffen können. Sobald ein Vertrag geschlossen wurde, ein Algorithmus setzt automatisch die Bedingungen durch und regelt den Austausch von Energie und Geld, ohne dass eine zentrale vertrauenswürdige Instanz erforderlich ist.

Zum Beispiel, Ein Nutzer könnte jederzeit angeben, von welchen Solarmodulen seines Nachbarn er am liebsten Strom bezieht. Ist der Smart Meter des energieexportierenden Nachbarn an die Blockchain angebunden, es kann automatisch erkennen, wie viel Energie erzeugt oder exportiert wird und diese Informationen aufzeichnen, zusammen mit der Überweisung des entsprechenden Geldbetrages. Es kann auch erfassen, mit wie vielen anderen Parteien der Nachbar Verträge abgeschlossen hat und Doppelzählungen verhindern.

Ein Schlüsselproblem, das die Blockchain-Technologie überwinden muss, ist ihr Ruf für Verschwendung, Dank seiner Verwendung im Kryptowährungs-Mining – einem riesigen Stromverbraucher. Es wird geschätzt, dass allein das Bitcoin-Netzwerk jedes Jahr so ​​viel Energie benötigt wie Irland.

Das ist weil, in Ermangelung einer zentralen Behörde, Festlegen, welche Partei einen neuen Block in die Kette schreiben kann, erfolgt durch Durchführen einer energieintensiven Berechnung, durch einen Mechanismus namens „Proof-of-Work“. In den vergangenen Jahren, Die Aufmerksamkeit der Forschung hat sich auf Konsensmechanismen verlagert, die schneller und energieeffizienter sind, wie z.B. der Nachweis des Einsatzes oder des Nachweises der Autorität.

Während Blockchains eine vielversprechende Technologie sind, die Erschließung ihres Potenzials für ein wirklich dezentralisiertes Energiesystem erfordert Forschung aus verschiedenen Bereichen. Wir können uns eine Zukunft vorstellen, in der Software, die durch Blockchains und künstliche Intelligenz (KI) ermöglicht wird, in unserem Namen Smart Energy Contracts verhandeln kann. Aber die Ermöglichung dieses Übergangs kann für die Gemeinden und das Klima nicht schnell genug erfolgen.