16.02.2018
Контрольная комната оператора сети TenneT.
Технология Blockchain испытывается в Северной Европе, пишет Жан-Батист Корнеферт из Sonnen.
Давайте себе представим ситуацию из недалекого будущего: 2030 год, и Павел, домовладелец, у которого имеются собственные солнечные фотовольтаические панели и аккумулятор, проверяет свой счет за электроэнергию. Его сосед Сэм сегодня получил 12кВтч солнечной энергии с крыши дома Павла. Аманда, пожилая леди, живущая неподалеку, получила 5 кВт от Павла. Двух этих потребителей Павел видит в своем онлайн-портале. Сделки регистрируются в Blockchain, и платежи немедленно зачисляются на банковский счет Павла.
За секунду проходит тысяча таких энергетических транзакций, и они регистрируются на множестве одиночных компьютеров по всему миру, по цепочке. Blockchain (Блок-цепь) - это фактически база данных, организованная по принципу децентрализации. Основной сервер, который хранит все операции, больше не нужен. Информацию о том, что Сэм получил от Павла 12 кВт энергии, хранят отдельные компьютеры. Через некоторое время вся накопленная информация объединяется в блок и снабжается своего рода контрольной суммой, которая затем включается в данные следующего блока. Это делает блок-цепочку очень надежной, защищенно от последующих манипуляций. Если отдельная транзакция впоследствии модифицируется, это сразу становится заметным, потому что целая цепочка контрольных сумм перестает быть правильной.
Для энергоснабжения будущего блок-цепь - ключевая технология. Она в цифровой форме связывает миллионы децентрализованных генераторов чистой энергии и документирует их работу, даже на самом скромном уровне, между солнечной системой Павла и его соседом Сэмом. Павел производит и потребляет свое электричество сам и продает энергию, в которой он не нуждается. Мили сетей передачи, которые транспортируют электроэнергию на большие расстояния, нужны отныне в значительно меньших масштабах.
Электричество производится децентрализовано, в климатически благоприятных для этого местах. Энергия генерируется там, где она потребляется: например, в частных домах, в которых установлены небольшие ветрогенераторы. Конечно, существуют и ветряные турбины, гидроэлектростанции и биогазовые установки. Все они вносят вклад в стабильную энергосистему, которая работает на промышленность и потребителей.
Децентрализация такого рода оказывает положительное влияние на энергетическую систему. Электричество производится и потребляется на месте, или хранится в батареях, для последующего использования. В результате сокращается базовый запас в энергосистеме.
Тем не менее, переход на возобновляемую энергию также имеет свои собственные проблемы.
Ядерная или угольная электростанция способна обеспечивать постоянную мощность в режиме 24/7, а ветер и солнечная энергия зависят от внешних обстоятельств. Если солнца много, много и солнечной энергии. Ночью ее нет. Энергия ветра зависит от погоды – ветер то сильный, то исчезает.
Такие колебания называются «волатильность». Переход к децентрализованному снабжению энергией пока еще сдвинут, на нескольких лет.
Но чем сильнее возобновляемая энергия интегрируется в общую систему, тем сильнее становится потребность в эффективных решениях, для этой новой формы производства электроэнергии.
В Германии стартовал пилотный проект по предоставлению сетевых услуг новым способом. Децентрализованные системы между IBM, немецким поставщиком систем передач, TenneT и поставщиком батарей, компанией Sonnen впервые интегрируются в энергосистему Blockchain.
Как выглядит система через блок-цепочку? Представьте себе ветреный день над Северным морем, который заставляет ветровые турбины здесь производить большое количество электроэнергии.
Есть две проблемы: энергопотребление в северной Германии недостаточно велико, чтобы потреблять все это электричество. А линии электропередач на юге Германии недостаточно сильны, чтобы транспортировать этот избыток энергии. Чтобы преодолеть эту проблему, сетевые операторы действуют с «повторной отправкой». Они отключают ветровые турбины на севере и активируют газовые или угольные установки на юге.
Пилотный проект с TenneT и Sonnen нашел новое решение. Избыток энергии хранится в виртуальных подключенных системах аккумуляторных батарей в этом регионе. Децентрализованные системы хранения на юге выдают энергию в сеть, компенсируя нехватку энергии с севера. «Узкое место» пропускается через виртуальную линию электропередачи, которая является первым зеленым решением для повторной отправки.
Объемы энергии, которые каждая децентрализованная батарея берет или отдает, регистрируются блочной цепью. Собранная информация шифруется и хранится на тысячах компьютеров. Каждая участвующая сторона имеет полный доступ ко всем данным, что делает систему прозрачной.
Для сети и общества эта форма повторной отправки имеет значительные преимущества:
• с одной стороны, децентрализованные блоки хранения уже доступны для домовладельцев и служат им в качестве батареи для собственного энергоснабжения;
• меньше энергии ветра будет потрачено впустую, а затраты на сетевые операции могут быть значительно сокращены;
• отдельные владельцы, помимо собственного, чистого производства электроэнергии, получат дополнительный доход.