Perbatasan Baru: Solusi Energi Blockchain

Diterbitkan: 2022-03-11

Pasar energi global secara fundamental memungkinkan ekonomi modern berfungsi. Segera, proses yang memungkinkan komoditas energi mengalir dari sumber ke pelanggan dapat diubah oleh aplikasi energi blockchain. Kemitraan baru-baru ini antara perusahaan minyak, gas dan utilitas multinasional terkemuka dan inovator blockchain menandakan perbatasan baru untuk energi.

Dalam artikel berikut, kami mengeksplorasi dua aplikasi menarik dari blockchain untuk tantangan bisnis dunia nyata dalam energi. Melalui contoh-contoh ini, kami meninjau kembali tema dari artikel aplikasi blockchain pertama kami, termasuk:

  1. Strategi inovasi Blockchain untuk perusahaan besar
  2. Eksperimen cepat melalui beragam proyek percontohan
  3. Blockchain mendorong efisiensi dalam transaksi yang sangat kompleks

Energi global: peluang ekonomi besar-besaran

Dalam hal total volume dolar dan dampak ekonomi, hanya sedikit industri yang melampaui skala pasar energi global. Nilai global minyak, gas alam, dan listrik mencapai $5 triliun per tahun, jauh melampaui komoditas bahan mentah lainnya.

Energi secara luas dapat dibagi menjadi dua kategori: produk yang berhubungan dengan bahan bakar fosil, dan listrik. Dalam kategori bahan bakar fosil, eksplorasi & produksi, kilang, transportasi dan perusahaan ritel memproduksi dan mengangkut berbagai produk turunan minyak dari darat ke pengguna akhir. Dalam kategori listrik, perusahaan pembangkit dan transmisi menciptakan dan menyalurkan listrik ke pengguna akhir.

Latar Belakang Blockchain dan Relevansinya dengan Energi

Seperti industri padat transaksi lainnya seperti perbankan, elemen struktural yang menopang industri energi sangat cocok untuk aplikasi blockchain.

Dalam artikel pertama kami, kami membuat profil dua kasus penggunaan: pembiayaan perdagangan dan keterlacakan rantai pasokan. Dalam setiap kasus, banyak pihak mengatur transaksi dan arus informasi yang kompleks. Untuk merampingkan transaksi, mereka mengembangkan aplikasi blockchain, yang mengurangi waktu siklus dan kesalahan, memberikan transparansi yang lebih tinggi, dan pada akhirnya, menurunkan biaya.

Aplikasi blockchain awal dalam energi menggabungkan aspek dari kedua kasus penggunaan, karena mereka menargetkan efisiensi rantai pasokan dan transaksi keuangan multipihak. Mirip dengan sebagian besar aplikasi blockchain perusahaan, yang tercakup dalam artikel ini bergantung pada buku besar yang diizinkan, yang berbeda secara fundamental dari blockchain publik yang populer, seperti Bitcoin, karena tidak dapat diakses oleh semua orang. Sebaliknya, administrator yang ditunjuk menentukan akses pengguna dan hak informasi.

Dalam pendekatan yang mirip dengan konsorsium, yang juga kami bahas dalam artikel pertama kami, inovator blockchain mengorganisir kelompok peserta industri dengan minat yang sama, dan mengatur upaya untuk membangun produk baru yang akan menggantikan sistem lama yang berkinerja buruk.

Perdagangan Energi & Manajemen Risiko (ETRM)

Dalam pasar minyak & gas alam, rantai pasokan yang luas saling terkait untuk menemukan, mengekstrak, menyempurnakan, dan mendistribusikan produk ke pelanggan akhir. Untuk mengoordinasikan aktivitas perdagangan energi di seluruh jaringan rekanan, perusahaan menggunakan perdagangan energi dan manajemen risiko (ETRM). ETRM mengacu secara luas pada alur kerja yang menopang perdagangan komoditas, dan secara khusus pada perangkat lunak yang memungkinkan arus informasi.

ETRM menghadirkan kasus penggunaan yang ideal untuk blockchain

ETRM mendukung perdagangan energi di berbagai pasar komoditas, termasuk minyak mentah, produk olahan, gas alam, dan tenaga listrik. Dalam setiap segmen, banyak peserta - termasuk perusahaan yang memproduksi, memperbaiki, mendistribusikan dan eceran - informasi perdagangan yang berkaitan dengan harga, manajemen posisi, logistik dan pelaporan risiko.

Sementara pasar global untuk perangkat lunak ETRM menghasilkan pendapatan tahunan $1 miliar yang relatif sederhana, dampaknya sangat besar, mempengaruhi triliunan dolar sumber daya energi setiap tahun. Dengan ekspor minyak & gas alam global, saja - perkiraan konservatif dari total nilai nosional yang terkena dampak - ETRM mengarahkan $855 miliar aliran komoditas pada tahun 2016.

ETRM saat ini tertutup dan tidak efisien

Untuk mengilustrasikan lanskap di mana ETRM berfungsi, keterbatasannya saat ini, dan peluang untuk blockchain, perjalanan singkat melalui perdagangan komoditas yang khas sangat membantu. Pada tingkat tinggi, perdagangan memuncak dalam tiga bentuk penyelesaian antara dua pihak:

  1. Digital - Sistem TI untuk kedua belah pihak merekonsiliasi informasi perdagangan
  2. Fisik - Penjual mengirimkan komoditas ke Pembeli
  3. Finansial - Pembeli mengirimkan pembayaran kepada Penjual

Dalam perdagangan energi yang disederhanakan, seperti yang disorot oleh artikel terbaru dari Cleantech Group, Pembeli dan Penjual memulai transaksi. Kedua belah pihak mengkonfirmasi harga komoditas dengan berkonsultasi dengan bursa harga yang relevan, misalnya CME untuk minyak mentah West Texas Intermediate.

Kemudian, melalui pertukaran online atau broker, Pembeli memulai pembelian. Setelah menyelesaikan perdagangan, Pembeli dan Penjual memasukkan detail transaksi ke dalam sistem ETRM mereka, kemudian mengirim informasi yang sama ke broker mereka dan satu sama lain, mengonfirmasi perdagangan dan memastikan kecocokan informasi. Langkah rekonsiliasi data sering bergantung pada spreadsheet yang dikirim melalui email, atau pemeriksaan silang manual lainnya, yang meningkatkan waktu transaksi dan kerentanan terhadap kesalahan manusia.

Blockchain membantu perusahaan minyak & gas meningkatkan ETRM

Dengan pemikiran di atas, pelaku industri telah mulai beralih ke blockchain sebagai cara untuk meningkatkan dan menjadikan lebih efisien sistem ETRM yang mengatur aktivitas perdagangan. Oleh karena itu, beberapa percontohan yang menjanjikan sedang dilakukan untuk mengeksplorasi bagaimana aplikasi blockchain dapat merombak sistem ini.

Dalam contoh terkemuka, Blockchain Technology Group (BTL) mengenali pola inefisiensi transaksi yang biasa disaksikan di perbankan. Akibatnya, mereka mengadaptasi teknologi yang awalnya diujicobakan dengan Visa dan beberapa bank Eropa pada tahun 2016. Dalam uji coba itu, sistem blockchain Interbit BTL membantu bank mentransfer uang secara lebih efisien melintasi batas internasional, menawarkan alternatif potensial untuk sistem lama seperti Swift. Membangun kesuksesan percontohan keuangan, BTL memposisikan Interbit untuk melayani dua kebutuhan unik bagi pelanggan minyak dan gas: privasi dan kecepatan.

Untuk mengoptimalkan kebutuhan ini, BTL membangun blockchain berpemilik. Meskipun strukturnya mirip dengan versi populer seperti bitcoin dan Ethereum, Interbit adalah buku besar yang diizinkan dan unik. Sebagai perbandingan, blockchain seperti Ethereum akan menempatkan semua data pelanggan di satu tempat, sedangkan Interbit membuat blockchain unik untuk setiap hubungan pelanggan bilateral. Masing-masing blockchain ini, pada gilirannya, terhubung ke master blockchain. Akibatnya, struktur Interbit menciptakan sistem izin yang lebih fleksibel, di mana BTL memberikan akses informasi hanya kepada pihak lawan yang bertransaksi.

BTL juga mengoptimalkan Interbit untuk kecepatan, mengenali kebutuhan skalabilitas yang unik dari pelanggannya. Tidak seperti bitcoin atau Ethereum, yang masing-masing hanya dapat memproses 7 dan 15 transaksi, Interbit dapat memproses 100.000+ transaksi per detik.

BTL pertama menargetkan perdagangan gas, di mana proses warisan bergantung pada perdagangan dokumen yang rumit. Sebagai praktik biasa, pembeli menghasilkan nominasi - permintaan untuk kuantitas fisik, pada harga tertentu, dikirim ke titik tertentu - ke penjual hulu. Nominasi sering dikirim melalui email sebagai PDF terlampir ke semua operator yang berpartisipasi dalam transaksi. Setelah pihak-pihak ini menerima nominasi, mereka memasukkan data ke dalam perangkat lunak ETRM mereka. Namun, nominasi sering diperbarui, mengharuskan semua peserta untuk kemudian mencari melalui PDF yang diperbarui untuk menemukan informasi baru dan mengulangi proses entri data manual.

Meskipun secara gagasan sederhana, proses rekonsiliasi manual praktis rumit dan mahal, membutuhkan beberapa hari atau bulan untuk menyelesaikannya. Selanjutnya, waktu transaksi meningkat ketika pihak perdagangan bukan anak perusahaan dalam perusahaan yang sama. Waktu penyelesaian yang lama menyebabkan biaya yang lebih tinggi, karena pihak lawan harus mengalokasikan agunan perdagangan dalam bentuk modal terikat, yang hanya dibebaskan setelah perdagangan diselesaikan.

Masuk ke Blockchain. Lebih dari sekadar meningkatkan proses rekonsiliasi, itu sama sekali menghilangkannya. Menurut BTL:

“Rekonsiliasi dimasukkan ke dalam proses penambahan data ke rantai. Kesalahan entri data dihilangkan, karena entri yang tidak konsisten dengan informasi yang disimpan oleh pihak lawan tidak akan divalidasi dan ditambahkan ke catatan… Buku besar terdistribusi yang transparan dan tersinkronisasi memberikan penyelesaian segera dan catatan resmi perkiraan gas, kapan disediakan, dan siapa yang menandatangani pada mereka.”

Interbit menyederhanakan proses ETRM dengan menyederhanakan rekonsiliasi dan penyelesaian perdagangan, sehingga mengurangi biaya perdagangan energi dalam tiga kategori berbeda:

  1. investasi TI
  2. Biaya untuk broker pihak ketiga
  3. Persyaratan agunan

Mengomentari implikasi yang lebih luas dari teknologi blockchain pada energi, pakar Keuangan Toptal Scott Bernstein, yang menjabat sebagai CFO untuk beberapa usaha minyak & gas, mencatat:

“Jika blockchain dapat mempercepat alur kerja perdagangan energi yang rumit, dampaknya terhadap industri akan sangat besar. Lebih lanjut, ini dapat secara signifikan mengurangi risiko transaksi komoditas lintas batas dengan berpotensi menstandardisasi otentikasi dengan rekanan di pasar negara berkembang.”

Strategi percontohan bertahap membangun kredibilitas dan momentum

Sementara blockchain memiliki potensi besar untuk meningkatkan sistem ETRM, transisi ke teknologi baru ini rumit dan harus dilakukan dengan hati-hati. Melanjutkan contoh BTL, perusahaan mengejar pendekatan terukur selama 2 tahun terakhir, meluncurkan serangkaian program percontohan dengan beragam perusahaan energi global.

Dengan setiap percontohan berturut-turut, BTL membangun kesuksesan sebelumnya, memperluas cakupan dan jumlah mitra inovasi. Dalam strategi yang mengingatkan pada konsorsium blockchain yang tercakup dalam artikel pertama kami, upaya BTL mengatur tujuan strategis dari banyak pihak dengan kepentingan bersama - dalam hal ini, perdagangan energi yang lebih efisien.

Pada Januari 2018, BTL mengumumkan penawaran perusahaan yang diperluas, yang disebut OneOffice, sebuah solusi yang dirancang untuk mendapatkan penghematan di seluruh siklus hidup perdagangan. Menyadari rekor kolaborasi sukses mereka hingga saat ini, mitra fase beta Eni mencatat:

“Mengikuti pengalaman kami selama uji coba energi Eropa, kami berharap dapat memperluas cakupan untuk memungkinkan pemrosesan langsung melalui seluruh proses penyelesaian serta membawa partisipasi yang lebih luas dari industri.”

Tema membangun kesuksesan awal, terutama dengan menarik lebih banyak mitra industri, menggemakan lintasan perkembangan blockchain di industri lain, seperti rantai pasokan makanan. Di setiap vertikal, saat mitra tambahan menyumbangkan sumber daya dan umpan balik produk, solusi yang sedang dikembangkan pasti akan semakin kuat.

Energi Terdistribusi dan Penjualan Listrik Peer to Peer

Selain minyak & gas, pasar listrik memiliki potensi besar untuk aplikasi blockchain. Energi terbarukan, khususnya, memperkenalkan dinamika pasar yang sangat cocok untuk buku besar yang didistribusikan. Sebagai sumber listrik yang berkembang, energi terbarukan harus semakin memengaruhi utilitas dan pelanggan untuk mengadopsi solusi berbasis blockchain yang meningkatkan efisiensi pasar.

Meskipun energi terbarukan hanya menyumbang sekitar 10% dari listrik global yang dihasilkan, mereka dengan cepat menggantikan pembangkit bahan bakar fosil. Pada tahun 2017, investasi baru dalam energi terbarukan menyumbang lebih dari 50% dari kapasitas pembangkit baru yang ditambahkan.

Beberapa pengemudi mendorong energi terbarukan ke garis depan. Biaya terpasang telah anjlok, dengan turbin angin turun 30% dan panel surya 80% sejak 2009, menurut Badan Energi Terbarukan Internasional. Semakin, biaya terpasang yang lebih rendah memungkinkan pengembang energi terbarukan untuk menawar secara kompetitif terhadap pembangkit bahan bakar fosil, seringkali tanpa subsidi pemerintah.

Karena bauran pembangkit listrik semakin terdistribusi, khususnya dalam bentuk instalasi surya perumahan dan komersial kecil, peluang baru muncul untuk memenuhi pasokan dan permintaan listrik. Dengan pertumbuhan jaringan pembangkit terdistribusi dan kemampuan pengukuran bersih, konsumen kini memiliki kemampuan untuk memantau dan mengontrol konsumsi daya dan produksi mereka secara lebih langsung.

Seperti halnya minyak dan gas, perdagangan listrik merupakan kasus penggunaan yang menarik untuk blockchain. Demikian pula, perdagangan listrik terjadi antara berbagai rekanan yang mendapat manfaat dari buku besar bersama aktivitas perdagangan. Pasar energi peer-to-peer yang sedang berkembang telah menerapkan blockchain untuk meningkatkan ekonomi transaksi bagi pembeli dan penjual.

Aplikasi Blockchain di pasar listrik Australia

Energi terbarukan yang didistribusikan seperti atap solar telah menjadi semakin kompetitif biaya, terutama di daerah cerah seperti Australia, di mana biaya energi ritel peringkat tertinggi secara global.

Di pasar listrik Australia, startup blockchain bernama Power Ledger mengidentifikasi peluang yang belum terpenuhi di persimpangan harga listrik yang tinggi, meningkatkan energi surya yang didistribusikan, dan opsi yang tidak menarik bagi konsumen untuk menjual kelebihan energi. Untuk melayani kebutuhan yang tidak terpenuhi, mereka mengembangkan teknologi eponymous, platform perdagangan energi peer-to-peer berbasis blockchain yang memungkinkan konsumen untuk menjual kelebihan energi surya ke tetangga tanpa perantara.

Power Ledger memungkinkan sumber energi terdistribusi - khususnya solar rooftop - untuk dibagikan secara lebih efisien. Dibangun di atas sistem blockchain EcoChain milik mereka, yang dijelaskan dalam kertas putih mereka, platform ini memungkinkan produsen energi - yang oleh Power Ledger disebut "prosumer" - untuk menjual energi ke konsumen terdekat, memberikan ekonomi yang lebih baik kepada penjual dan pembeli dengan memotong perantara.

Meringkas insentif konsumen, yang pada akhirnya mendorong tesis Power Ledger tentang perdagangan energi peer-to-peer, salah satu pendiri Dr. Jemma Green mencatat:

“Konsumen tidak suka menjual kekuatan mereka kembali ke pengecer dan membelinya kembali dengan harga lebih tinggi. … Saat ini, jika Anda memiliki kelebihan listrik tenaga surya, Anda menjualnya kembali dengan tarif feed-in yang rendah dan membelinya kembali (dari jaringan) dengan tarif tinggi.”

Mendukung pendekatan Power Ledger, baik pemerintah Australia dan salah satu utilitas terbesar di Australia, Origin Energy, menandatangani untuk mensponsori beberapa proyek percontohan. Yang pertama memberikan Power Ledger hibah $8 juta untuk menyebarkan Interbit guna memantau penggunaan energi dan air di kota Fremantle, menyediakan "lapisan transaksional" kepada konsorsium mitra akademik, infrastruktur, dan teknologi. Dalam uji coba Origin Energy, Power Ledger menghubungkan pelanggan yang ingin menjual atau membeli kelebihan listrik.

Dalam kedua kasus, blockchain Power Ledger mendigitalkan listrik, memungkinkan konsumen untuk memperdagangkannya dalam bentuk token yang disebut Sparkz. Sparkz mewakili jumlah energi tertentu, dipatok 1:1 ke mata uang lokal, dan dapat ditukarkan dari utilitas sponsor atau otoritas terkait.

Misalnya, pelanggan listrik dapat menukar satu kilowatt-jam energi surya dengan harga mungkin, 15 Sparkz, yang dapat ditukarkan dari Origin seharga $A0,15 dolar Australia. Penjual yang menerima Sparkz untuk energi yang dijual ke tetangganya dapat menukarkan Sparkz dengan mata uang dari Origin.

Menjelaskan transaksi Sparkz, Green mencatat:

“Saat seseorang membeli atau mengkonsumsi listrik, [perdagangan] dicatat di blockchain dan kedua informasi tersebut membentuk transaksi yang mana Sparkz ditransfer… Rekaman listrik yang sebenarnya adalah pergerakan Sparkz dari dompet pembeli ke dompet penjual. dompet."

Meskipun tahap awal untuk PowerLedger, sentimen mitra dan dampak konsumen cukup menggembirakan. Menggemakan rasa ingin tahu yang mungkin dibagikan oleh rekan-rekan, eksekutif Origin Tony Lucas mencatat:

“Meskipun masih cukup awal untuk teknologi ini, kami ingin mengeksplorasi potensi manfaat yang dapat ditawarkan oleh perdagangan energi peer-to-peer kepada pelanggan kami. Power Ledger adalah salah satu dari sejumlah teknologi baru yang sedang kami jelajahi, yang kami yakini dapat membantu kami memenuhi kebutuhan pelanggan yang terus berubah.”

Berdasarkan data penghematan yang dikumpulkan dari uji coba awal, Power Ledger siap memberikan dampak besar bagi konsumen Australia. Hasil dari percontohan 2016 menyarankan rumah tangga dapat menghemat $A600 per tahun - hampir 40% dari rata-rata tagihan 2017 - menggunakan Power Ledger.

Dukungan regulasi sama pentingnya dengan pilot yang sukses

Menangkap peluang dan tantangan yang melekat dalam adopsi blockchain, Marco Dunand, salah satu pendiri Mercuria, pedagang komoditas global terkemuka dan mitra BTL, menggambarkan proses perdagangan saat ini - yang akan digantikan oleh blockchain - sebagai "pra-kuno." Tentunya, eksekutif dari vertikal transaksi intensif lainnya menyaksikan proses yang sama ketinggalan jaman.

Dan sementara blockchain harus meringankan aliran dokumen Bizantium, Dunand mengakui tantangan lain yang akan segera terjadi: hambatan hukum untuk membuat otoritas yang mengatur mengakui blockchain. Dengan demikian, karena semakin banyak pemimpin industri yang mengikuti dan menginvestasikan sumber daya ke percontohan, mereka harus mencocokkan investasi dalam R&D dengan upaya yang sebanding dalam mendidik regulator, membantu mereka memahami - dan akhirnya mendukung - penemuan upaya eksplorasi mereka.