O nouă frontieră: soluții energetice blockchain

Piața globală a energiei permite în mod fundamental să funcționeze economiei moderne. În curând, procesele care permit mărfurilor energetice să circule de la sursă la client ar putea fi transformate prin aplicații energetice blockchain. Parteneriatele recente dintre companiile multinaționale de petrol, gaze și utilități și inovatorii blockchain prefigurează o nouă frontieră pentru energie.

În articolul următor, explorăm două aplicații fascinante ale blockchain-ului la provocările de afaceri din lumea reală în domeniul energiei. Prin aceste exemple, revizuim teme din primul nostru articol privind aplicația blockchain, inclusiv:

1. Strategia de inovare blockchain pentru întreprinderile mari
2. Experimentare rapidă prin diverse proiecte pilot
3. Blockchain conduce eficiența în tranzacții extrem de complexe

Energia globală: o oportunitate economică masivă

În ceea ce privește volumul total de dolari și impactul economic, puține industrii depășesc dimensiunea pieței globale de energie. Valoarea globală a petrolului, gazelor naturale și electricității se ridică la 5 trilioane de dolari anual, depășind cu mult alte materii prime de bază.

Energia poate fi împărțită în general în două categorii: produse legate de combustibili fosili și electricitate. În categoria combustibililor fosili, companiile de explorare și producție, rafinărie, transport și retail produc și transportă diverse produse derivate din petrol de la sol până la utilizatorul final. În cadrul categoriei de energie electrică, companiile de generare și transport creează și furnizează energie electrică utilizatorilor finali.

Contextul blockchain și relevanța pentru energie

Ca și în cazul altor industrii foarte reglementate și intensive în tranzacții, cum ar fi cele bancare, elementele structurale care stau la baza industriei energetice sunt potrivite pentru aplicarea blockchain.

În primul nostru articol, am prezentat două cazuri de utilizare: finanțarea comerțului și trasabilitatea lanțului de aprovizionare. În fiecare caz, mai multe părți au orchestrat tranzacții complexe și fluxuri de informații. Pentru a eficientiza tranzacțiile, au dezvoltat aplicații blockchain, care au redus timpul de ciclu și erorile, au oferit o transparență mai mare și, în cele din urmă, au redus costurile.

Aplicațiile timpurii blockchain în energie combină aspecte ale ambelor cazuri de utilizare, deoarece vizează eficiența lanțului de aprovizionare și tranzacțiile financiare cu mai multe părți. Similar cu majoritatea aplicațiilor blockchain pentru întreprinderi, cele abordate în acest articol se bazează pe registre autorizate, care diferă fundamental de blockchain-urile publice populare, cum ar fi Bitcoin, deoarece nu sunt accesibile tuturor. În schimb, un administrator desemnat dictează accesul utilizatorului și drepturile de informare.

Într-o abordare similară cu consorțiile, pe care am tratat-o ​​și în primul nostru articol, inovatorii blockchain organizează grupuri de participanți din industrie cu interese comune și orchestrează eforturile de a construi noi produse care vor înlocui sistemele moștenite cu performanțe slabe.

Tranzacționarea energiei și managementul riscurilor (ETRM)

În cadrul piețelor de petrol și gaze naturale, lanțuri vaste de aprovizionare se interconectează pentru a descoperi, extrage, rafina și distribui produse către clienții finali. Pentru a coordona activitățile de tranzacționare cu energie în rețeaua de contrapărți, companiile folosesc tranzacționarea cu energie și managementul riscurilor (ETRM). ETRM se referă în linii mari la fluxul de lucru care stă la baza tranzacțiilor cu mărfuri și, în special, la software-ul care permite fluxul de informații.

ETRM prezintă un caz de utilizare ideal pentru blockchain

ETRM sprijină tranzacționarea cu energie pe o gamă largă de piețe de mărfuri, inclusiv țiței, produse rafinate, gaze naturale și energie electrică. În cadrul fiecărui segment, o multitudine de participanți - inclusiv companii care produc, rafinează, distribuie și vând cu amănuntul - comercializează informații legate de prețuri, managementul poziției, logistică și raportarea riscurilor.

În timp ce piața globală a software-ului ETRM generează un venit anual relativ modest de 1 miliard de dolari, impactul acesteia este nemaipomenit, influențând anual trilioane de dolari de resurse energetice. Doar cu exporturile globale de petrol și gaze naturale - o estimare conservatoare a valorii noționale totale afectate - ETRM a direcționat un flux de mărfuri de 855 de miliarde de dolari în 2016.

ETRM-urile actuale sunt izolate și ineficiente

Pentru a ilustra peisajul în care funcționează ETRM, limitările sale actuale și oportunitatea blockchain-ului, o scurtă plimbare printr-un comerț tipic cu mărfuri este utilă. La un nivel înalt, comerțul culminează cu trei forme de reglementare între două părți:

1. Digital - Sistemele IT pentru ambele părți reconciliază informațiile comerciale
2. Fizic - Vânzătorul livrează mărfurile Cumpărătorului
3. Financiar - Cumpărătorul face plata vânzătorului

Într-un comerț cu energie simplificat, așa cum a subliniat un articol recent al Cleantech Group, cumpărătorul și vânzătorul inițiază tranzacția. Ambele părți confirmă prețul mărfurilor consultând bursa de preț relevantă, de exemplu CME pentru țițeiul West Texas Intermediate.

Apoi, lucrând printr-un schimb online sau un broker, Cumpărătorul inițiază achiziția. După decontarea tranzacției, atât Cumpărătorul, cât și Vânzătorul introduc detaliile tranzacției în sistemele lor ETRM, apoi trimit informații identice brokerului lor și reciproc, confirmând tranzacția și asigurând potrivirea informațiilor. Pasul de reconciliere a datelor se bazează adesea pe foi de calcul trimise prin e-mail sau pe alte verificări manuale încrucișate, ceea ce crește timpul de tranzacție și vulnerabilitatea la erorile umane.

Blockchain ajută companiile de petrol și gaze să îmbunătățească ETRM

Având în vedere cele de mai sus, participanții din industrie au început să apeleze la blockchain ca o modalitate de a îmbunătăți și de a eficientiza sistemele ETRM care orchestrează activitatea de tranzacționare. În consecință, mai mulți piloti promițători sunt în desfășurare pentru a explora modul în care aplicațiile blockchain pot revizui aceste sisteme.

Într-un exemplu important, Blockchain Technology Group (BTL) a recunoscut un model familiar de ineficiență a tranzacțiilor observat în domeniul bancar. Drept urmare, au adaptat tehnologia pilotată inițial cu Visa și mai multe bănci europene în 2016. În acel pilot, sistemul blockchain Interbit al BTL a ajutat băncile să transfere mai eficient bani peste granițele internaționale, oferind o alternativă potențială la sistemele existente, cum ar fi Swift. Pe baza succesului pilot financiar, BTL a poziționat Interbit pentru a satisface două nevoi unice pentru clienții de petrol și gaze: confidențialitate și viteză.

Pentru a se optimiza pentru aceste nevoi, BTL a construit un blockchain proprietar. Deși similară ca structură cu versiunile populare, cum ar fi bitcoin și Ethereum, Interbit este un registru unic, autorizat. Prin comparație, un blockchain precum Ethereum ar pune toate datele clienților într-un singur loc, în timp ce Interbit creează un blockchain unic pentru fiecare relație bilaterală cu clientul. Fiecare dintre aceste blockchain, la rândul său, se conectează la un blockchain principal. Drept urmare, structura Interbit creează un sistem de autorizare mai flexibil, în care BTL acordă acces la informații exclusiv contrapărților care efectuează tranzacții.

BTL a optimizat, de asemenea, Interbit pentru viteză, recunoscând nevoile unice de scalabilitate ale clienților săi. Spre deosebire de bitcoin sau Ethereum, care pot procesa doar 7 și, respectiv, 15 tranzacții, Interbit poate procesa peste 100.000 de tranzacții pe secundă.

BTL a vizat mai întâi tranzacționarea cu gaze naturale, unde procesul moștenit se baza pe tranzacționarea greoaie a documentelor. Ca o practică obișnuită, cumpărătorii generează o nominalizare - o cerere pentru o cantitate fizică, la un preț specificat, livrată la un punct specificat - vânzătorului din amonte. Nominalizarea este adesea trimisă prin e-mail ca PDF atașat tuturor operatorilor care participă la tranzacție. Odată ce aceste părți primesc nominalizarea, ele introduc datele în software-ul lor ETRM. Cu toate acestea, nominalizările sunt adesea actualizate, solicitând tuturor participanților să caute ulterior prin PDF-ul actualizat pentru a găsi informații noi și repeta procesul de introducere manuală a datelor.

Deși simplu din punct de vedere noțional, procesul de reconciliere manuală este practic complex și costisitor, necesitând mai multe zile sau luni pentru finalizare. În plus, timpul de tranzacție crește atunci când părțile comerciale nu sunt filiale în cadrul aceleiași companii. Perioadele lungi de decontare se traduc prin costuri mai mari, deoarece contrapartidele trebuie să aloce garanții comerciale sub formă de capital angajat, care este eliberat doar odată ce tranzacția este decontată.

Intră în Blockchain. Mai mult decât îmbunătățirea procesului de reconciliere, îl elimină complet. Conform BTL:

„Reconcilierea este inclusă în procesul de adăugare a datelor în lanț. Erorile de introducere a datelor sunt eliminate, deoarece înregistrările incompatibile cu informațiile deținute de contrapărți nu vor fi validate și adăugate în evidență... Un registru distribuit transparent și sincronizat oferă o decontare imediată și o înregistrare autorizată a estimărilor de gaze, când au fost furnizate și cine a semnat. pe ei."

Interbit a simplificat procesul ETRM simplificând reconcilierea comercială și decontarea, reducând în consecință costurile de tranzacționare cu energie în trei categorii distincte:

1. investiție IT
2. Taxe către brokerii terți
3. Cerințe de garanție

Comentând cu privire la implicațiile mai largi ale tehnologiei blockchain asupra energiei, expertul Toptal Finance Scott Bernstein, care a fost CFO pentru mai multe întreprinderi petroliere și gaze, a remarcat:

„Dacă blockchain-ul poate accelera fluxurile de lucru greoaie ale comerțului cu energie, impactul asupra industriei va fi profund. În plus, poate reduce în mod semnificativ riscul tranzacțiilor transfrontaliere cu mărfuri prin standardizarea potențial a autentificării cu contrapărțile de pe piețele emergente.”

O strategie pilot în etape construiește credibilitate și impuls

Deși blockchain-ul are un potențial mare de a îmbunătăți sistemele ETRM, tranziția la această nouă tehnologie este complexă și ar trebui făcută cu atenție. Continuând cu exemplul BTL, compania a urmat o abordare măsurată în ultimii 2 ani, lansând o serie de programe pilot cu diverse companii energetice globale.

Cu fiecare pilot succesiv, BTL s-a bazat pe succesul anterior, extinderea domeniului de aplicare și numărul de parteneri de inovare. Într-o strategie care amintește de consorțiile blockchain prezentate în primul nostru articol, eforturile BTL au orchestrat obiective strategice de la mai multe părți cu un interes comun - în acest caz, tranzacționarea mai eficientă a energiei.

În ianuarie 2018, BTL și-a anunțat oferta extinsă pentru întreprinderi, numită OneOffice, o soluție concepută pentru a captura economii pe parcursul ciclului de viață al comerțului. Recunoscând recordul lor de colaborare de succes până în prezent, partenerul în faza beta Eni a remarcat:

„În urma experienței noastre din timpul pilotului energetic european, așteptăm cu nerăbdare să extindem domeniul de aplicare pentru a permite procesarea directă prin întregul proces de reglementare, precum și pentru a aduce o participare mai largă a industriei.”

Tema de a construi pe baza succesului timpuriu, în special prin atragerea mai multor parteneri din industrie, reflectă traiectoria dezvoltării blockchain în alte industrii, cum ar fi lanțul de aprovizionare cu alimente. În fiecare verticală, pe măsură ce partenerii suplimentari contribuie cu resurse și feedback despre produse, soluțiile în curs de dezvoltare se vor consolida, fără îndoială.

Energie distribuită și vânzări de energie electrică peer to peer

Pe lângă petrol și gaze, piața de electricitate are un potențial mare pentru aplicații blockchain. Energia regenerabilă, în special, introduce dinamica pieței care este potrivită pentru registrul distribuit. Ca sursă de energie electrică în creștere, sursele regenerabile ar trebui să influențeze din ce în ce mai mult utilitățile și clienții să adopte soluții bazate pe blockchain care să îmbunătățească eficiența pieței.

Deși sursele regenerabile reprezintă doar aproximativ 10% din electricitatea globală generată, ele înlocuiesc rapid generarea de combustibili fosili. În 2017, investițiile noi în surse regenerabile au reprezentat mai mult de 50% din noua capacitate de generare adăugată.

Mai mulți șoferi împing sursele regenerabile în prim plan. Costurile instalate au scăzut, turbinele eoliene scăzând cu 30% și panourile solare cu 80% din 2009, potrivit Agenției Internaționale pentru Energie Regenerabilă. Din ce în ce mai mult, costul instalat mai mic permite dezvoltatorilor de energie regenerabilă să liciteze în mod competitiv față de generarea de combustibili fosili, adesea fără subvenție guvernamentală.

Pe măsură ce mixul de generare a energiei electrice devine din ce în ce mai distribuit, în special sub formă de instalații solare rezidențiale și comerciale mici, apar noi oportunități pentru satisfacerea cererii și ofertei de energie electrică. Cu rețelele în creștere de generare distribuită și capacitatea de contorizare netă, consumatorii au acum capacitatea de a monitoriza și controla mai direct consumul și producția de energie.

Ca și în cazul petrolului și gazelor, tranzacționarea cu energie electrică reprezintă un caz de utilizare convingător pentru blockchain. În mod similar, tranzacționarea cu energie electrică are loc între o varietate de contrapărți care pot beneficia de un registru comun al activității de tranzacționare. Piața de energie peer-to-peer în plină dezvoltare implementează deja blockchain pentru a îmbunătăți economia tranzacțiilor pentru cumpărători și vânzători.

Aplicații blockchain pe piața de electricitate din Australia

Energiile regenerabile distribuite, cum ar fi energia solară pe acoperiș, au devenit din ce în ce mai competitive în ceea ce privește costurile, în special în regiunile însorite, cum ar fi Australia, unde costurile cu amănuntul la energie se situează cel mai înalt la nivel global.

În cadrul pieței de electricitate din Australia, un startup de tip blockchain numit Power Ledger a identificat o oportunitate nesatisfăcută la intersecția dintre prețurile ridicate la energie electrică, creșterea energiei solare distribuite și opțiuni neatractive pentru consumatori de a vinde surplusul de energie. Pentru a satisface nevoile nesatisfăcute, au dezvoltat o tehnologie eponimă, o platformă de tranzacționare de energie peer-to-peer bazată pe blockchain, care le permite consumatorilor să vândă surplusul de energie solară vecinilor fără intermediar.

Power Ledger permite partajarea mai eficientă a resurselor energetice distribuite - în special solare de pe acoperiș. Construită pe baza sistemului lor de blockchain brevetat EcoChain, descris în cartea lor albă, platforma permite producătorilor de energie - pe care Power Ledger îi numește „prosumatori” - să vândă energie consumatorilor din apropiere, oferind atât vânzătorului, cât și cumpărătorului o economie mai bună prin eliminarea intermediarilor.

Rezumând stimulentele pentru consumatori, care în cele din urmă conduc teza Power Ledger a tranzacționării de energie între egal, cofondatorul Dr. Jemma Green a remarcat:

„Consumatorilor nu le place să-și vândă puterea înapoi comerciantului și să o cumpere înapoi la un preț mai mare. … În prezent, dacă aveți surplus de energie solară, o vindeți înapoi la un tarif de alimentare scăzut și o cumpărați înapoi (de la rețea) la un preț ridicat.”

Sprijinind abordarea Power Ledger, atât guvernul australian, cât și una dintre cele mai mari utilități din Australia, Origin Energy, s-au semnat pentru a sponsoriza mai multe proiecte pilot. Primul a acordat Power Ledger un grant de 8 milioane de dolari pentru a implementa Interbit pentru a monitoriza consumul de energie și apă în orașul Fremantle, oferind „stratul tranzacțional” unui consorțiu de parteneri academici, de infrastructură și tehnologie. În cadrul pilotului Origin Energy, Power Ledger a conectat clienții care doreau fie să vândă, fie să cumpere electricitate în exces.

În ambele cazuri, blockchain-ul Power Ledger a digitizat electricitatea, permițând consumatorilor să o tranzacționeze sub formă de token-uri numite Sparkz. Un sparkz reprezintă o cantitate specificată de energie, legată 1:1 de moneda locală și poate fi răscumpărată de la utilitatea sponsoră sau de la autoritatea relevantă.

De exemplu, clienții de energie electrică ar putea schimba un kilowatt-oră de energie solară pentru probabil 15 Sparkz, care ar putea fi răscumpărat de la Origin pentru 0,15 dolari australieni. Un vânzător care a primit Sparkz pentru energia vândută vecinului ei ar putea răscumpăra Sparkz pentru valută de la Origin.

Explicând tranzacția Sparkz, Green a remarcat:

„Pe măsură ce cineva cumpără sau consumă energie electrică, [comerțul] este înregistrat în blockchain și acele două informații formează tranzacția pentru care Sparkz este transferat... Înregistrarea efectivă a energiei electrice este mișcarea Sparkz din portofelul cumpărătorului în cel al vânzătorului. portofel."

Deși stagiile incipiente pentru PowerLedger, sentimentul partenerilor și impactul asupra consumatorilor sunt încurajatoare. Reluând curiozitatea probabil împărtășită de colegi, directorul Origin Tony Lucas a remarcat:

„Deși este încă destul de devreme pentru această tehnologie, suntem dornici să explorăm beneficiile potențiale pe care comerțul de energie peer-to-peer le-ar putea oferi clienților noștri. Power Ledger este una dintre numeroasele tehnologii emergente pe care le explorăm în prezent și care credem că ne-ar putea ajuta să răspundem nevoilor în schimbare ale clienților noștri.”

Pe baza datelor privind economiile colectate de la primele proiecte pilot, Power Ledger are un impact masiv asupra consumatorilor australieni. Rezultatele unui pilot din 2016 sugerează că gospodăriile ar putea economisi 600 USD anual - aproape 40% din factura medie din 2017 - folosind Power Ledger.

Sprijinul de reglementare la fel de vital ca piloții de succes

Captând atât oportunitatea, cât și provocarea inerente adoptării blockchain-ului, Marco Dunand, co-fondatorul Mercuria, un important comerciant global de mărfuri și partener BTL, a descris procesele de tranzacționare actuale - pe care blockchain-ul le va înlocui - drept „pre-arhaice”. Cu siguranță, directori din alte verticale care necesită tranzacții sunt martorii unor procese la fel de învechite.

Și, în timp ce blockchain-ul ar trebui să ușureze fluxurile de documente bizantine, Dunand a recunoscut o altă provocare iminentă: obstacolele legale de a convinge autoritățile guvernamentale să recunoască blockchain-ul. Ca atare, pe măsură ce mai mulți lideri din industrie urmează exemplul și investesc resurse în piloți, aceștia ar trebui să egaleze investițiile în cercetare și dezvoltare cu efort comparabil de educare a autorităților de reglementare, ajutându-i să înțeleagă - și, în cele din urmă, să susțină - descoperirile eforturilor lor de explorare.