Новый рубеж: энергетические решения на базе блокчейна

Мировой энергетический рынок принципиально обеспечивает функционирование современной экономики. Вскоре процессы, обеспечивающие поток энергетических товаров от источника к потребителю, могут быть преобразованы с помощью энергетических приложений блокчейна. Недавние партнерские отношения между ведущими многонациональными нефтегазовыми и коммунальными компаниями и новаторами блокчейна предвещают новый рубеж для энергетики.

В следующей статье мы рассмотрим два увлекательных применения блокчейна для решения реальных бизнес-задач в сфере энергетики. С помощью этих примеров мы возвращаемся к темам из нашей первой статьи о приложении блокчейна, в том числе:

1. Инновационная стратегия блокчейна для крупных предприятий
2. Быстрые эксперименты с помощью различных пилотных проектов
3. Эффективность блокчейна в очень сложных транзакциях

Глобальная энергетика: огромные экономические возможности

По общему долларовому объему и экономическому воздействию немногие отрасли превосходят масштабы мирового энергетического рынка. Мировая стоимость нефти, природного газа и электроэнергии составляет 5 триллионов долларов в год, что значительно превышает стоимость других сырьевых товаров.

Энергию можно условно разделить на две категории: продукты, связанные с ископаемым топливом, и электроэнергия. В категории ископаемого топлива компании, занимающиеся разведкой и добычей, переработкой, транспортировкой и розничной торговлей, производят и транспортируют различные продукты, полученные из нефти, от земли до конечного потребителя. В категории электроэнергии генерирующие и передающие компании производят и поставляют электроэнергию конечным пользователям.

Предыстория блокчейна и его значение для энергетики

Как и в других строго регулируемых отраслях с большим объемом транзакций, таких как банковское дело, структурные элементы, лежащие в основе энергетической отрасли, хорошо подходят для применения блокчейна.

В нашей первой статье мы описали два варианта использования: торговое финансирование и отслеживание цепочки поставок. В каждом случае несколько сторон организовывали сложные транзакции и информационные потоки. Чтобы упростить транзакции, они разработали приложения блокчейна, которые сократили время цикла и количество ошибок, обеспечили более высокую прозрачность и, в конечном итоге, снизили стоимость.

Ранние приложения блокчейна в энергетике сочетают в себе аспекты обоих вариантов использования, поскольку они нацелены на эффективность цепочки поставок и многосторонние финансовые транзакции. Подобно большинству корпоративных блокчейн-приложений, те, что рассматриваются в этой статье, полагаются на разрешенные реестры, которые принципиально отличаются от популярных общедоступных блокчейнов, таких как Биткойн, потому что они доступны не всем. Вместо этого назначенный администратор диктует пользователям права доступа и информации.

Используя подход, аналогичный консорциумам, который мы также рассмотрели в нашей первой статье, новаторы блокчейна организуют группы участников отрасли с общими интересами и координируют усилия по созданию новых продуктов, которые заменят неэффективные устаревшие системы.

Торговля энергией и управление рисками (ETRM)

На рынках нефти и природного газа обширные цепочки поставок взаимосвязаны для обнаружения, добычи, переработки и распределения продукции конечным потребителям. Для координации деятельности по торговле энергией в сети контрагентов компании используют торговлю энергией и управление рисками (ETRM). ETRM в широком смысле относится к рабочему процессу, лежащему в основе торговли сырьевыми товарами, и, в частности, к программному обеспечению, обеспечивающему поток информации.

ETRM представляет собой идеальный вариант использования блокчейна

ETRM поддерживает торговлю энергией на широком спектре товарных рынков, включая сырую нефть, нефтепродукты, природный газ и электроэнергию. В каждом сегменте множество участников, включая компании, производящие, перерабатывающие, распространяющие и розничные, торгуют информацией, касающейся ценообразования, управления позициями, логистики и отчетности о рисках.

В то время как мировой рынок программного обеспечения ETRM приносит относительно скромный ежегодный доход в 1 миллиард долларов, его влияние огромно, ежегодно влияя на триллионы долларов энергетических ресурсов. Только с глобальным экспортом нефти и природного газа — по консервативной оценке затронутой общей условной стоимости — в 2016 году ETRM направил товарный поток на сумму 855 миллиардов долларов.

Текущие ETRM разрознены и неэффективны

Чтобы проиллюстрировать ландшафт, в котором функционирует ETRM, его текущие ограничения и возможности для блокчейна, полезно кратко пройтись по типичной торговле сырьевыми товарами. На высоком уровне торговля завершается тремя формами расчетов между двумя сторонами:

1. Цифровые - ИТ-системы для обеих сторон согласовывают торговую информацию
2. Физический - продавец доставляет товар покупателю
3. Финансовый - Покупатель доставляет платеж Продавцу

В упрощенной торговле энергией, как подчеркивается в недавней статье Cleantech Group, покупатель и продавец инициируют транзакцию. Обе стороны подтверждают цену товара, консультируясь с соответствующей биржей цен, например, CME для сырой нефти West Texas Intermediate.

Затем, работая через онлайн-биржу или брокера, Покупатель инициирует покупку. После заключения сделки и покупатель, и продавец вводят детали транзакции в свои системы ETRM, а затем отправляют идентичную информацию своему брокеру и друг другу, подтверждая сделку и обеспечивая совпадение информации. Этап согласования данных часто зависит от электронных таблиц, отправленных по электронной почте, или какой-либо другой перекрестной проверки вручную, что увеличивает время транзакции и уязвимость к человеческим ошибкам.

Блокчейн помогает нефтегазовым компаниям улучшить ETRM

Имея в виду вышеизложенное, участники отрасли начали обращаться к блокчейну как к способу улучшения и повышения эффективности систем ETRM, управляющих торговой деятельностью. Соответственно, в настоящее время проводится несколько многообещающих пилотных проектов для изучения того, как приложения блокчейна могут перестроить эти системы.

В качестве показательного примера Blockchain Technology Group (BTL) обнаружила знакомую модель неэффективности транзакций, наблюдаемую в банковской сфере. В результате они адаптировали технологию, первоначально опробованную Visa и несколькими европейскими банками в 2016 году. В этом пилотном проекте блокчейн-система BTL Interbit помогла банкам более эффективно переводить деньги через международные границы, предложив потенциальную альтернативу существующим системам, таким как Swift. Опираясь на успех финансового пилотного проекта, BTL позиционирует Interbit для удовлетворения двух потребностей, уникальных для клиентов нефтегазовой отрасли: конфиденциальность и скорость.

Чтобы оптимизировать эти потребности, BTL создал собственный блокчейн. Несмотря на то, что структура Interbit похожа на популярные версии, такие как биткойн и эфириум, это уникальная, разрешенная книга. Для сравнения, блокчейн, такой как Ethereum, будет хранить все данные о клиентах в одном месте, тогда как Interbit создает уникальный блокчейн для каждого двустороннего взаимодействия с клиентом. Каждый из этих блокчейнов, в свою очередь, подключается к основному блокчейну. В результате структура Interbit создает более гибкую разрешительную систему, в которой BTL предоставляет доступ к информации исключительно контрагентам по сделкам.

BTL также оптимизировала скорость Interbit, учитывая уникальные потребности своих клиентов в масштабируемости. В отличие от биткойнов или Ethereum, которые могут обрабатывать только 7 и 15 транзакций соответственно, Interbit может обрабатывать более 100 000 транзакций в секунду.

BTL сначала предназначалась для торговли газом, где устаревший процесс основывался на громоздкой торговле документами. Как обычно, покупатели генерируют номинацию - запрос на физическое количество по указанной цене, доставленное в указанную точку - вышестоящему продавцу. Номинация часто рассылается по электронной почте в виде прикрепленного PDF-файла всем операторам, участвующим в транзакции. Как только эти стороны получают номинацию, они вводят данные в свое программное обеспечение ETRM. Однако номинации часто обновляются, что требует от всех участников последующего поиска в обновленном PDF-файле новой информации и повторения процесса ввода данных вручную.

Несмотря на кажущуюся простоту, процесс согласования вручную на практике сложен и требует больших затрат, для его завершения требуется несколько дней или месяцев. Кроме того, время транзакции увеличивается, когда торговые стороны не являются дочерними компаниями одной и той же компании. Длительное время расчетов приводит к более высоким затратам, поскольку контрагенты должны выделять торговое обеспечение в виде выделенного капитала, который освобождается только после расчета по сделке.

Введите Блокчейн. Он не только улучшает процесс примирения, но и полностью его устраняет. Согласно БТЛ:

«Сверка встроена в процесс добавления данных в цепочку. Ошибки ввода данных устранены, так как записи, несовместимые с информацией, имеющейся у контрагентов, не будут проверены и добавлены в запись… Прозрачный и синхронизированный распределенный реестр обеспечивает немедленный расчет и авторитетную запись оценок газа, когда они были предоставлены и кто подписался на них."

Компания Interbit оптимизировала процесс ETRM, упростив сверку и расчеты по сделкам, что привело к снижению затрат на торговлю энергией по трем отдельным категориям:

1. инвестиции в ИТ
2. Комиссии сторонних брокеров
3. Залоговые требования

Комментируя более широкое влияние технологии блокчейн на энергетику, эксперт Toptal Finance Скотт Бернстайн, который занимал должность финансового директора в нескольких нефтегазовых предприятиях, отметил:

«Если блокчейн сможет ускорить громоздкие рабочие потоки торговли энергией, влияние на отрасль будет огромным. Кроме того, он может значительно снизить риски трансграничных товарных транзакций за счет потенциальной стандартизации аутентификации контрагентов на развивающихся рынках».

Поэтапная пилотная стратегия создает доверие и импульс

Хотя блокчейн обладает большим потенциалом для улучшения систем ETRM, переход на эту новую технологию сложен и должен осуществляться осторожно. Продолжая пример BTL, компания в течение последних 2 лет придерживалась взвешенного подхода, запустив серию пилотных программ с различными глобальными энергетическими компаниями.

С каждым последующим пилотным проектом BTL основывалась на предыдущем успехе, расширяя масштабы и количество партнеров по инновациям. В стратегии, напоминающей блокчейн-консорциумы, описанные в нашей первой статье, усилия BTL позволили согласовать стратегические цели нескольких сторон с общими интересами — в данном случае более эффективная торговля энергией.

В январе 2018 года BTL объявила о своем расширенном корпоративном предложении под названием OneOffice — решении, предназначенном для экономии средств на протяжении всего жизненного цикла торговли. Отмечая успешное сотрудничество на сегодняшний день, партнер Eni по бета-фазе отметил:

«Исходя из нашего опыта во время пилотного европейского энергетического проекта, мы с нетерпением ожидаем расширения масштабов, чтобы обеспечить сквозную обработку всего процесса расчетов, а также обеспечить более широкое участие представителей отрасли».

Тема развития раннего успеха, особенно путем привлечения большего числа отраслевых партнеров, перекликается с траекторией развития блокчейна в других отраслях, таких как цепочка поставок продуктов питания. В каждой вертикали по мере того, как дополнительные партнеры вносят свой вклад в ресурсы и отзывы о продуктах, разрабатываемые решения, несомненно, будут укрепляться.

Распределенная энергия и пиринговые продажи электроэнергии

Помимо нефти и газа, рынок электроэнергии имеет большой потенциал для применения блокчейна. Возобновляемая энергия, в частности, привносит рыночную динамику, которая хорошо подходит для распределенного реестра. Как растущий источник электроэнергии, возобновляемые источники энергии должны все больше влиять на коммунальные предприятия и потребителей, чтобы они принимали решения на основе блокчейна, которые повышают эффективность рынка.

Хотя на возобновляемые источники энергии приходится лишь около 10% производимой в мире электроэнергии, они быстро вытесняют выработку энергии из ископаемого топлива. В 2017 году на новые инвестиции в возобновляемые источники энергии пришлось более 50% добавленных новых генерирующих мощностей.

Несколько драйверов выдвигают возобновляемые источники энергии на первый план. По данным Международного агентства по возобновляемым источникам энергии, с 2009 года установленная стоимость резко упала: ветряные турбины упали на 30%, а солнечные панели — на 80%. Все чаще более низкая стоимость установки позволяет разработчикам возобновляемых источников энергии делать конкурентоспособные предложения по сравнению с производством на ископаемом топливе, часто без государственных субсидий.

По мере того, как структура производства электроэнергии становится все более распределенной, особенно в виде жилых и небольших коммерческих солнечных установок, появляются новые возможности для удовлетворения спроса и предложения электроэнергии. С растущими сетями распределенной генерации и возможностями чистого измерения потребители теперь имеют возможность более непосредственно отслеживать и контролировать свое энергопотребление и производство.

Как и в случае с нефтью и газом, торговля электроэнергией представляет собой убедительный пример использования блокчейна. Точно так же торговля электроэнергией происходит между различными контрагентами, которые могут извлечь выгоду из общего реестра торговой деятельности. Растущий пиринговый энергетический рынок уже внедряет блокчейн для улучшения экономики транзакций для покупателей и продавцов.

Применение блокчейна на рынке электроэнергии Австралии

Распределенные возобновляемые источники энергии, такие как солнечная энергия на крышах, становятся все более конкурентоспособными по стоимости, особенно в солнечных регионах, таких как Австралия, где розничные затраты на электроэнергию являются самыми высокими в мире.

На австралийском рынке электроэнергии блокчейн-стартап под названием Power Ledger выявил нереализованную возможность на пересечении высоких цен на электроэнергию, роста распределенной солнечной энергии и непривлекательных для потребителей вариантов продажи излишков энергии. Чтобы удовлетворить неудовлетворенную потребность, они разработали одноименную технологию, платформу для одноранговой торговли энергией на основе блокчейна, которая позволяет потребителям продавать излишки солнечной энергии соседям без посредников.

Power Ledger позволяет более эффективно распределять распределенные энергетические ресурсы, в частности солнечную энергию на крыше. Платформа, построенная на собственной блокчейн-системе EcoChain, описанной в официальном документе, позволяет производителям энергии, которых Power Ledger называет «просьюмерами», продавать энергию ближайшим потребителям, обеспечивая лучшую экономическую выгоду как для продавца, так и для покупателя, исключая посредников.

Обобщая потребительские стимулы, которые в конечном итоге определяют тезис Power Ledger о торговле электроэнергией между равноправными узлами, соучредитель доктор Джемма Грин отметила:

«Потребителям не нравится продавать свою энергию обратно розничному продавцу и покупать ее по более высокой цене. … В настоящее время, если у вас есть избыточная солнечная электроэнергия, вы продаете ее обратно по низкому льготному тарифу и покупаете обратно (из сети) по высокой цене».

Поддерживая подход Power Ledger, как правительство Австралии, так и одна из крупнейших австралийских коммунальных служб, Origin Energy, подписали контракт на спонсорство нескольких пилотных проектов. Первый предоставил Power Ledger грант в размере 8 миллионов долларов на развертывание Interbit для мониторинга использования энергии и воды в городе Фримантл, предоставив «транзакционный уровень» консорциуму академических, инфраструктурных и технологических партнеров. В пилотном проекте Origin Energy Power Ledger подключил клиентов, которые хотели либо продать, либо купить избыточную электроэнергию.

В обоих случаях блокчейн Power Ledger оцифровывал электроэнергию, позволяя потребителям продавать ее в виде токенов под названием Sparkz. Sparkz представляет собой определенное количество энергии, привязанное к местной валюте в соотношении 1:1, и может быть погашено у спонсирующей коммунальной службы или соответствующего органа.

Например, потребители электроэнергии могут обменять один киловатт-час солнечной энергии, возможно, на 15 Sparkz, которые можно будет выкупить у Origin за 0,15 австралийских доллара. Продавец, получивший Sparkz за энергию, проданную своему соседу, может обменять Sparkz на валюту в Origin.

Объясняя транзакцию Sparkz, Грин отметил:

«Когда кто-то покупает или потребляет электроэнергию, [сделка] записывается в блокчейне, и эти две части информации формируют транзакцию, для которой передаются Sparkz… Фактическая запись электроэнергии — это перемещение Sparkz из кошелька покупателя в кошелек продавца. бумажник."

Хотя PowerLedger находится на ранних этапах, настроения партнеров и влияние на потребителей обнадеживают. Вторя любопытству, которое, вероятно, разделяют коллеги, исполнительный директор Origin Тони Лукас отметил:

«Несмотря на то, что эта технология еще только начинается, мы стремимся изучить потенциальные преимущества, которые одноранговая торговля энергией может предложить нашим клиентам. Power Ledger — одна из ряда новых технологий, которые мы в настоящее время изучаем и которые, по нашему мнению, могут помочь нам удовлетворить меняющиеся потребности наших клиентов».

Основываясь на данных об экономии, собранных в ходе первых пилотных проектов, Power Ledger может оказать огромное влияние на австралийских потребителей. Результаты пилотного проекта 2016 года показывают, что с помощью Power Ledger домохозяйства могут ежегодно экономить 600 австралийских долларов — почти 40% от среднего счета за 2017 год.

Регуляторная поддержка так же важна, как и успешные пилотные проекты

Уловив как возможности, так и проблемы, связанные с внедрением блокчейна, Марко Дюнан, соучредитель Mercuria, ведущего мирового трейдера сырьевых товаров и партнера BTL, описал текущие торговые процессы, которые блокчейн должен заменить, как «доархаичные». Конечно, руководители других вертикалей с большим количеством транзакций наблюдают такие же устаревшие процессы.

И хотя блокчейн должен облегчить византийские потоки документов, Дюнан признал еще одну неизбежную проблему: юридические препятствия для признания блокчейна властями. Таким образом, по мере того, как все больше лидеров отрасли следуют их примеру и вкладывают ресурсы в пилотные проекты, они должны сопоставлять инвестиции в исследования и разработки с сопоставимыми усилиями по обучению регулирующих органов, помогая им понять и, в конечном итоге, одобрить открытия своих исследовательских усилий.