新しいフロンティア：ブロックチェーンエネルギーソリューション

公開: 2022-03-11

世界のエネルギー市場は基本的に現代経済が機能することを可能にします。間もなく、エネルギー商品が供給元から顧客に流れることを可能にするプロセスは、ブロックチェーンエネルギーアプリケーションによって変換される可能性があります。大手多国籍石油、ガス、公益事業会社とブロックチェーンイノベーターの間の最近のパートナーシップは、エネルギーの新たなフロンティアを予見しています。

次の記事では、エネルギーにおける実際のビジネス上の課題に対するブロックチェーンの2つの魅力的なアプリケーションについて説明します。これらの例を通じて、最初のブロックチェーンアプリケーションの記事から次のようなテーマを再検討します。

大企業向けのブロックチェーンイノベーション戦略
多様なパイロットプロジェクトによる迅速な実験
非常に複雑なトランザクションでのブロックチェーン駆動効率

グローバルエネルギー：巨大な経済的機会

総ドル額と経済効果の観点から、世界のエネルギー市場の規模を超える産業はほとんどありません。石油、天然ガス、電力の世界的な価値は年間5兆ドルに上り、他の原材料商品を大幅に上回っています。

エネルギーは大きく分けて、化石燃料関連製品と電気の2つに分類できます。化石燃料のカテゴリーでは、探査および生産、製油所、輸送、小売企業がさまざまな石油由来製品を製造し、地上からエンドユーザーに輸送します。電力のカテゴリーでは、発電会社と送電会社が電力を作成してエンドユーザーに供給します。

ブロックチェーンの背景とエネルギーとの関連性

銀行などの他の高度に規制されたトランザクション集約型の業界と同様に、エネルギー業界を支える構造要素は、ブロックチェーンアプリケーションに最適です。

最初の記事では、貿易金融とサプライチェーンのトレーサビリティという2つのユースケースを紹介しました。いずれの場合も、複数の関係者が複雑なトランザクションと情報フローを調整しました。トランザクションを合理化するために、彼らはブロックチェーンアプリケーションを開発しました。これにより、サイクルタイムとエラーが削減され、透明性が高まり、最終的にはコストが削減されました。

エネルギーの初期のブロックチェーンアプリケーションは、サプライチェーンの効率とマルチパーティの金融取引を対象としているため、両方のユースケースの側面を組み合わせています。ほとんどのエンタープライズブロックチェーンアプリケーションと同様に、この記事で取り上げるアプリケーションは、許可された元帳に依存しています。許可された元帳は、誰もがアクセスできるわけではないため、ビットコインなどの一般的なパブリックブロックチェーンとは根本的に異なります。代わりに、指定された管理者がユーザーアクセスと情報の権利を指示します。

最初の記事でも取り上げたコンソーシアムと同様のアプローチで、ブロックチェーンイノベーターは、共通の関心を持つ業界参加者のグループを編成し、パフォーマンスの低いレガシーシステムに代わる新製品を構築するための取り組みを調整しています。

エネルギー取引およびリスク管理（ETRM）

石油および天然ガス市場では、広大なサプライチェーンが相互に関連して、製品を発見、抽出、精製し、最終顧客に配布しています。カウンターパーティのネットワーク全体でエネルギー取引活動を調整するために、企業はエネルギー取引およびリスク管理（ETRM）を採用しています。 ETRMは、商品取引を支えるワークフロー、特に情報の流れを可能にするソフトウェアを広く指します。

ETRMは、ブロックチェーンの理想的なユースケースを示します

ETRMは、原油、精製製品、天然ガス、電力など、幅広い商品市場でのエネルギー取引をサポートしています。各セグメント内では、価格設定、ポジション管理、ロジスティクス、リスク報告に関連する情報を、生産、改良、流通、小売りを行う企業を含む多数の参加者が取引しています。

ETRMソフトウェアの世界市場は、比較的控えめな年間収益10億ドルを生み出していますが、その影響は非常に大きく、年間数兆ドルのエネルギー資源に影響を与えています。世界の石油と天然ガスの輸出だけで（影響を受けた想定価値の合計の控えめな見積もり）、ETRMは2016年に8,550億ドルの商品フローを指示しました。

現在のETRMはサイロ化されており、非効率的です

ETRMが機能する状況、その現在の制限、およびブロックチェーンの機会を説明するために、典型的な商品取引について簡単に説明すると役立ちます。大まかに言えば、貿易は2つの当事者間の3つの和解形態で最高潮に達します。

デジタル-両当事者のITシステムが貿易情報を調整する
物理的-売り手は買い手に商品を配達します
財務-買い手は売り手に支払いを行います

クリーンテックグループからの最近の記事で強調されているように、単純化されたエネルギー取引では、買い手と売り手が取引を開始します。両当事者は、関連する価格取引所、たとえばWest Texas Intermediate原油のCMEを参照して、商品価格を確認します。

次に、オンライン取引所またはブローカーを介して、バイヤーが購入を開始します。取引を決済した後、買い手と売り手の両方がETRMシステムに取引の詳細を入力し、次にブローカーと相互に同一の情報を送信して、取引を確認し、情報が一致することを確認します。データ調整手順は、多くの場合、電子メールで送信されたスプレッドシート、またはその他の手動のクロスチェックに依存します。これにより、トランザクション時間が長くなり、人的エラーに対する脆弱性が高まります。

ブロックチェーンは、石油・ガス会社がETRMを改善するのに役立ちます

上記を念頭に置いて、業界の参加者は、取引活動を調整するETRMシステムを改善し、より効率的にする方法として、ブロックチェーンに目を向け始めています。したがって、ブロックチェーンアプリケーションがこれらのシステムをどのようにオーバーホールできるかを調査するために、いくつかの有望なパイロットが進行中です。

主要な例では、Blockchain Technology Group（BTL）は、銀行業務で見られるおなじみのトランザクションの非効率性のパターンを認識しました。その結果、2016年にVisaといくつかのヨーロッパの銀行でパイロットされたテクノロジーを採用しました。そのパイロットでは、BTLのInterbitブロックチェーンシステムは、銀行が国境を越えてより効率的に送金するのに役立ち、Swiftなどの既存のシステムに代わる可能性を提供します。ファイナンスパイロットの成功に基づいて、BTLはInterbitを、石油とガスの顧客に固有の2つのニーズ、つまりプライバシーとスピードに対応するように位置付けました。

これらのニーズに合わせて最適化するために、BTLは独自のブロックチェーンを構築しました。構造はビットコインやイーサリアムなどの一般的なバージョンと似ていますが、Interbitは独自の許可された元帳です。比較すると、イーサリアムなどのブロックチェーンはすべての顧客データを1つの場所に配置しますが、Interbitは二国間の顧客関係ごとに一意のブロックチェーンを作成します。これらの各ブロックチェーンは、マスターブロックチェーンに接続します。その結果、Interbit構造は、より柔軟な許可システムを作成します。このシステムでは、BTLが取引相手にのみ情報アクセスを許可します。

BTLはまた、Interbitの速度を最適化し、顧客固有のスケーラビリティのニーズを認識しました。それぞれ7トランザクションと15トランザクションしか処理できないビットコインやイーサリアムとは異なり、Interbitは1秒あたり100,000以上のトランザクションを処理できます。

BTLは最初にガス取引を対象としており、レガシープロセスは面倒なドキュメント取引に依存していました。慣習として、買い手は、上流の売り手に指名（指定された価格で、指定されたポイントに配達される物理量の要求）を生成します。推薦は、トランザクションに参加しているすべてのオペレーターに添付のPDFとして電子メールで送信されることがよくあります。これらの当事者が指名を受け取ると、ETRMソフトウェアにデータを入力します。ただし、推薦は頻繁に更新されるため、すべての参加者は、更新されたPDFを後で検索して新しい情報を見つけ、手動のデータ入力プロセスを繰り返す必要があります。

概念的には単純ですが、手動の調整プロセスは実際には複雑でコストがかかり、完了するまでに数日または数か月を要します。また、取引先が同一会社の子会社でない場合は、取引時間が長くなります。カウンターパーティは、取引が決済された後にのみ解放されるコミットされた資本の形で取引担保を割り当てる必要があるため、決済時間が長いとコストが高くなります。

ブロックチェーンに入ります。調整プロセスを改善するだけでなく、それを完全に排除します。 BTLによると：

「調整は、チェーンにデータを追加するプロセスに組み込まれています。カウンターパーティが保持する情報と矛盾するエントリは検証されてレコードに追加されないため、データ入力エラーは排除されます…透過的で同期された分散型台帳は、ガス見積もりが提供されたとき、誰がサインオフしたかを即座に決済し、信頼できる記録を提供しますそれらの上に。"

Interbitは、貿易の調整と決済を簡素化することでETRMプロセスを合理化し、その結果、次の3つの異なるカテゴリでエネルギー取引コストを削減しました。

IT投資
サードパーティブローカーへの手数料
担保要件

ブロックチェーン技術がエネルギーに与える幅広い影響についてコメントし、複数の石油およびガスベンチャーのCFOを務めたToptalFinanceの専門家であるScottBernstein氏は次のように述べています。

「ブロックチェーンがエネルギー取引の面倒な作業の流れを促進できれば、業界への影響は甚大です。さらに、新興市場のカウンターパーティとの認証を標準化する可能性があるため、国境を越えた商品取引のリスクを大幅に軽減できます。」

段階的なパイロット戦略は、信頼性と勢いを構築します

ブロックチェーンはETRMシステムを改善する大きな可能性を秘めていますが、この新しいテクノロジーへの移行は複雑であり、慎重に行う必要があります。 BTLの例を続けて、同社は過去2年間にわたって測定されたアプローチを追求し、多様なグローバルエネルギー企業との一連のパイロットプログラムを開始しました。

パイロットが続くたびに、BTLは以前の成功に基づいて構築され、範囲とイノベーションパートナーの数を拡大しました。最初の記事で取り上げたブロックチェーンコンソーシアムを彷彿とさせる戦略で、BTLの取り組みは、共通の関心を持つ複数の関係者、この場合はより効率的なエネルギー取引からの戦略目標を調整しました。

2018年1月、BTLは、OneOfficeと呼ばれる拡張されたエンタープライズ製品を発表しました。これは、貿易ライフサイクル全体で節約を獲得するように設計されたソリューションです。これまでのコラボレーションの成功記録を認め、ベータフェーズのパートナーであるEniは次のように述べています。

「ヨーロッパのエネルギーパイロットでの経験に続いて、決済プロセス全体のストレートスループロセッシングを可能にする範囲を拡大し、業界からの幅広い参加をもたらすことを楽しみにしています。」

特により多くの業界パートナーを引き付けることにより、初期の成功に基づいて構築するというテーマは、食品サプライチェーンなどの他の業界におけるブロックチェーン開発の軌跡を反映しています。各業種で、追加のパートナーがリソースと製品フィードバックを提供するにつれて、開発中のソリューションは間違いなく強化されます。

分散型エネルギーとピアツーピア電力販売

石油とガスに加えて、電力市場はブロックチェーンアプリケーションの大きな可能性を秘めています。特に再生可能エネルギーは、分散型台帳に適した市場のダイナミクスをもたらします。成長する電力源として、再生可能エネルギーは、市場効率を改善するブロックチェーンベースのソリューションを採用するように公益事業者と顧客にますます影響を与えるはずです。

再生可能エネルギーは、世界の発電量の約10％しか占めていませんが、化石燃料の生成に急速に取って代わっています。 2017年には、再生可能エネルギーへの新規投資が、追加された新発電容量の50％以上を占めました。

いくつかの推進力が再生可能エネルギーを最前線に押し上げています。国際再生可能エネルギー機関によると、設置コストは急落し、2009年以降風力タービンは30％、ソーラーパネルは80％減少しています。ますます、設置コストが低くなることで、再生可能エネルギーの開発者は、多くの場合政府の補助金なしで、化石燃料の生成に対して競争力のある入札を行うことができます。

特に住宅用および小規模の商業用太陽光発電設備の形で、発電構成がますます分散されるにつれて、電力需給を満たすための新しい機会が生まれます。分散型電源とネットメータリング機能のネットワークが拡大するにつれ、消費者は電力消費と生産をより直接的に監視および制御できるようになりました。

石油やガスと同様に、電力取引はブロックチェーンの魅力的なユースケースをもたらします。同様に、電力取引は、取引活動の共有元帳から利益を得る立場にあるさまざまなカウンターパーティ間で発生します。急成長しているピアツーピアエネルギー市場は、買い手と売り手の取引経済性を改善するために、すでにブロックチェーンを展開しています。

オーストラリアの電力市場におけるブロックチェーンアプリケーション

屋上ソーラーなどの分散型再生可能エネルギーは、特に小売エネルギーコストが世界で最も高いオーストラリアなどの日当たりの良い地域で、ますますコスト競争力が高まっています。

オーストラリアの電力市場内で、Power Ledgerと呼ばれるブロックチェーンのスタートアップは、高い電力価格、分散型太陽エネルギーの増加、および消費者が余剰エネルギーを販売するための魅力のないオプションの交差点で満たされていない機会を特定しました。満たされていないニーズに応えるために、彼らは、消費者が仲介者なしで余剰の太陽エネルギーを隣人に売ることを可能にする、ブロックチェーンベースのピアツーピアエネルギー取引プラットフォームである同名の技術を開発しました。

Power Ledgerを使用すると、分散型エネルギーリソース（特に屋上ソーラー）をより効率的に共有できます。ホワイトペーパーに記載されている独自のEcoChainブロックチェーンシステムに基づいて構築されたこのプラットフォームは、Power Ledgerが「プロシューマー」と呼ぶエネルギー生産者が近くの消費者にエネルギーを販売できるようにし、仲介業者を排除することで売り手と買い手の両方の経済性を向上させます。

消費者のインセンティブを要約すると、最終的にはピアツーピアのエネルギー取引に関するPower Ledgerの論文が推進され、共同創設者のDr.JemmaGreenは次のように述べています。

「消費者は、電力を小売業者に売り戻し、より高い価格で買い戻すことを好みません。 …現在、余剰の太陽光発電がある場合は、それを低い固定価格買取制度で売り戻し、（グリッドから）高額で買い戻します。」

Power Ledgerのアプローチをサポートし、オーストラリア政府とオーストラリア最大の公益事業の1つであるOrigin Energyの両方が、複数のパイロットプロジェクトのスポンサーに署名しました。前者は、フリーマントル市のエネルギーと水の使用量を監視するためにInterbitを導入するために、Power Ledgerに800万ドルの助成金を授与し、学術、インフラストラクチャ、テクノロジーパートナーのコンソーシアムに「トランザクションレイヤー」を提供しました。 Origin Energyのパイロットでは、Power Ledgerは、余剰電力を販売または購入したい顧客を結び付けました。

どちらの場合も、Power Ledgerブロックチェーンは電力をデジタル化し、消費者がSparkzと呼ばれるトークンの形でそれを取引できるようにします。 sparkzは、指定された量のエネルギーを表し、現地通貨に1：1で固定されており、スポンサーユーティリティまたは関連当局から引き換えることができます。

たとえば、電力の顧客は、1キロワット時の太陽エネルギーをおそらく15 Sparkzと交換できます。これは、Originから0.15オーストラリアドルで交換できます。隣人に売られたエネルギーのためにSparkzを受け取った売り手は、Originからの通貨とSparkzを引き換えることができます。

Greenは、Sparkzトランザクションについて説明し、次のように述べています。

「誰かが電気を購入または消費すると、[取引]はブロックチェーンに記録され、これら2つの情報がSparkzが転送されるトランザクションを形成します...電気の実際の記録は、Sparkzが購入者の財布から販売者の財布に移動することです。財布。"

PowerLedgerの初期段階ではありますが、パートナーの感情と消費者への影響は心強いものです。仲間が共有している可能性が高い好奇心を反映して、OriginのエグゼクティブであるTonyLucas氏は次のように述べています。

「このテクノロジーはまだかなり初期の段階ですが、ピアツーピアのエネルギー取引がお客様にもたらす可能性のある潜在的なメリットを探求したいと考えています。 Power Ledgerは、私たちが現在調査している多くの新しいテクノロジーの1つであり、お客様の変化するニーズを満たすのに役立つと信じています。」

初期のパイロットから収集された節約データに基づくと、PowerLedgerはオーストラリアの消費者に大きな影響を与えることになります。 2016年のパイロットの結果は、Power Ledgerを使用することで、世帯が年間A600ドル（2017年の平均請求額の約40％）を節約できることを示唆しています。

成功したパイロットと同様に重要な規制サポート

ブロックチェーンの採用に内在する機会と課題の両方を捉え、世界をリードする商品トレーダーでありBTLパートナーであるMercuriaの共同創設者であるMarco Dunandは、現在の取引プロセス（ブロックチェーンに取って代わるもの）を「古風なもの」と表現しました。確かに、他のトランザクション集約型の業種の幹部は、同様に時代遅れのプロセスを目撃しています。

ブロックチェーンはビザンチンの文書の流れを緩和するはずですが、デュナンドは別の差し迫った課題を認めました。それは、統治当局にブロックチェーンを認識させることの法的障害です。そのため、より多くの業界リーダーが追随し、パイロットにリソースを投資するにつれて、R＆Dへの投資を規制当局の教育における同等の努力と一致させ、探索的取り組みの発見を理解し、最終的には承認するのに役立てる必要があります。