Blockchain: O noua paradigma pentru sistemul energetic.

Adrian Stratulat
21 min readDec 13, 2017

--

White paper

Abstract:

Daca ar fi sa identificam un termen futurist care este extrem de utilizat in ziua de astazi, probabil ca acesta ar fi „blockchain”. Indiferent de domeniul de activitate sau interese, probabil ca ati auzit acest termen intr-un context sau in altul. Insa, pe cat de mult este abuzat, pe atat este de rar definita esenta acestei tehnologii si principalele sale avantaje. In cadrul acestui articol voi incerca sa prezint fix aceasta tema: ce este tehnologia blockchain, ce avantaje prezinta si cum putem sa o aplicam in sectorul energetic.

Blockchain — masinaria de creat incredere.

In mod traditional, orice piata poate fi definita printr-un set de actori care gestioneaza produse si informatii. Dupa cum stim insa despre conditiile reale intr-o piata, informatia nu curge intr-un mod transparent si complet accesibil tuturor. Acest lucru este cu precadere mai valabil in sectoare de importanta strategica pentru stat, in zone de monopol natural sau acolo unde natura marfurilor favorizeaza aceste realitati. In aceasta categorie intra emisia de valoare monetara (in mod traditional apanajul bancilor centrale), monetizarea traficului pe internet sau structura pietelor clasice de energie. Toate aceste piete, indiferent cat de diverse sunt ele, au in comun o arhitectura centralizata si o inerenta lipsa de incredere intre partile care nu se cunosc. De pilda, pentru a incheia un contract de export, partile, din state diferite, trebuie sa apeleze la moderarea tranzactiei de catre o banca, care asigura ca transferul de valori intre parti se realizeaza cu adevarat si astfel nimeni nu este inselat. Acesta este rolul traditional al autoritatilor de intermediere, precum bancile. Si timp de secole, necesitatea de a crea incredere intre parti a fost un apanaj esential al acestor institutii. Acest lucru este insa pe cale sa se schimbe prin intermediul tehnologiei blockchain.

Daca am incerca sa definim intr-o propozitie ce este tehnologia blockchain, am putea spune ca este o forma de a crea incredere intre straini, de a permite tranzactii intre egali in cadrul unei retele (in engleza, „peer to peer trading”), astfel incat valorile pot sa fie transmise in mod sigur intre membrii unei retele, fara a necesita o terta parte care sa contribuie cu autoritatea sa, permitand redistribuirea valorii de la autoritatea monopolistica catre retea si descentralizand arhitectura pietii.

Probabil cel mai faimos exemplu de tehnologie blockchain ramane criptomoneda Bitcoin. Insa potentialul tehnologiei depaseste cu mult reputatia Bitcoin si merita o explicatie mai in detaliu. Ce este deci un blockchain si cum reuseste sa creeze incredere?

Blockchain — o scurta explicatie a functionarii

Putem privi esenta tehnologiei blockchain ca fiind un set de registre digitale care permit incheierea de tranzactii directe intre o serie de actori economici, fara intermedierea unei terte parti pentru procesarea platilor sau verificarea datelor. Acest lucru este posibil deoarece datele legate de fiecare tranzactie sunt distribuite la nivelul intregii retele si apoi verificate de intreaga retea, pentru a asigura un sistem imposibil de fraudat. Cum?

Cand un furnizor de servicii sau produse si un potential client sunt de acord sa faca o tranzactie, ei determina variabilele tranzactiei, precum expeditorul, destinatarul, valoarea tranzactiei, etc. Fiecare tranzactie este criptata si distribuita catre intreaga retea spre verificare si stocare locala a datelor. Fiecare membru al retelei verifica, confirma si salveaza in mod automat autenticitatea datelor tranzactiei si astfel intermediarii clasici nu mai sunt necesari — increderea este data acum de membrii retelei, care devin martorii si garantii fiecarei tranzactii care are loc. Toate informatiile legate de respectiva tranzactiei sunt combinate cu datele similare de la toate tranzactiile din retea care au loc in aceeasi perioada de timp pentru a forma un bloc (block). Ulterior acel block este adaugat la un lant de blocuri de date (blockchain) care reunesc toate tranzactiile facute vreodata in retea, intr-un mod public, transparent. Odata adaugat la lant, blocurile si implicit toate tranzactiile din ele, nu mai sunt editabile si devin un raport detaliat al tuturor elementelor necesare pentru a tine evidenta. Cam aceasta este functionarea de baza a unei tehnologii blockchain.

Blockchain — magia din spate.

Pentru cei interesati de o intelegere mai profunda a functionarii tehnologiei blockchain, lucrurile devin un pic mai tehnice. Datele stocate intr-un bloc sunt verificate printr-o serie de algoritmi matematici, ce asigneaza o „eticheta” — (hash) pentru fiecare bloc. Acest hash este o serie de caractere (litere si cifre) generate pe baza informatiilor relevante din tranzactiile prezente in respectivul bloc. Daca orice bucata de informatie legata de respectivele tranzactii este schimbata ca urmare a unei incercari de fraudare sau a unei erori de comunicare, algoritmul de verificare ce ruleaza pe respectivul bloc de date nu o sa mai produca aceeasi valoare de hash si implicit o sa conduca la o eroare. In aceasta situatie, consensul retelei este impus asupra valorii locale si valoarea corecta a datelor legate de tanzactie este impusa. Mai mult, valoarea hashului de la fiecare bloc este legata de valoarea hashului blocului precedent si verificata in mod constant de catre retea, facand imposibila orice incercare de a frauda datele legate de o tranzactie, precum si orice incercare de a anula sau inversa tranzactia.

Efortul continuu de verificare (numit in jargon tehnic „minare”) este realizat de calculatoarele membrilor retelei si este recompensat prin crearea de valoare financiara pentru costurile de timp si energie electrica.

O scurta istorie a blockchainului.

Desi istoria progreselor tehnologice care au permis aparitia blockchainului incepe undeva in anii 80, relevant pentru scopul acestui articol este segmentarea tehnologiei in cele trei mari etape de dezvoltare ale sale:

Blockchain 1.0

Probabil acesta corespunde cel mai bine cu imaginea cea mai larg raspandita despre ce este blockchainul. Aceasta etapa a debutat spectaculor cu white paperul scris sub pseudonimul Satoshi Nakamoto, ce punea bazele Bitcoinului in 2008 si deschidea drumul pentru monede virtuale, ca alternativa functionala la valuta precum euro sau dolarul. Desi peste 900 de monede virtuale exista in prezent, Bitcoinul continua sa domine piata criptomonedelor, cu mai bine de jumatate din masa financiara totala (care recent a trecut de 280 miliarde USD, mai bine de 0.3% din valoarea masei monetare la nivel mondial) si cu recorduri de valoare (pretul per Bitcoin atingand 17.000 USD in decembrie 2017). In fruntea avantajelor oferite de Bitcoin in comparatie cu alternativele traditionale se numara (cvasi-)anonimitatea utilizatorilor, faptul ca valoarea de piata a Bitcoinului este complet atribuita conditiilor de piata (si nu regulata de o banca centrala, precum in cazul monedelor traditionale) si usurinta de a tranzactiona si trimite valoare, fara a plati taxe piparate intermediarilor de plata, precum Western Union, de pilda.

Nu in ultimul rand, un argument economic al avantajelor pe care criptomonedele le au in fata valutelor traditionale este cantitatea finita a respectivelor criptomonede. Desi acestea sunt generate de sistem ca recompensa pentru procesul de verificare a datelor de catre „mineri”, cantitatea totala de Bitcoin, de pilda, este limitata. Acest lucru inseamna ca nu se pot genera noi unitati peste o limita, si implicit, Bitcoin nu are cum sa sufere inflatie, spre deosebire de orice alta valuta, care poate fi oricand printata in cantitati teoretic infinite de catre banca emitenta.

Trebuie totusi mentionat ca dincolo de toate aceste avantaje, criptomonedele au si riscurile lor. Sunt foarte volatile ca pret (susceptibile atacurilor de specula), pot sa sufere de lipsa de lichiditate (pot aparea dificultati in convertirea lor in alte valute) si au fost de multe ori asociate ca imagine cu afaceri ilicite.

Blockchain 2.0 poarta conceptul de descentralizare un pas mai departe si permite protocoale care codifica intelegeri complexe intre parti, sub forma asa numitelor contracte inteligente (smart contracts). Acestea reprezinta protocoale digitale avansate care sunt executate automat cand o serie de conditii predefinite contractual intre parti sunt indeplinite. Realizarea automata si fara supravegherea unei autoritati de intermediere a contractelor inteligente fac din acestea o amenintare considerabila la modelul de afaceri al bancilor si a altor institutii de intermediere, care risca sa devina redundante in noul model de tranzactionare. Aceasta realitate a dus la aparitia a asa numitelor „blockchainuri private” (dand nastere la retronimul „blockchain public”), care preiau arhitectura de functionare blockchain si o aplica, contra unei taxe de acces la sistem, clientilor actuali ai unui sistem, pentru a conferi un anumit sens entitatilor de intermediere.

Viitorul apartine in mare parte insa Blockchain 3.0, actualmente in etapa experimentala. Acest concept prevede existenta unor companii/organizatii conduse in mod automat de o serie complexa de contracte inteligente, menite sa regleze procesele organizationale si dinamica sociala. Acest concept futurist de organizate autonoma poartă numele de Organizatie Descentralizata Autonoma (Distributed Autonomous Organization, DAO) si promite o forma de organizare in care ierarhiile piramidale clasice sunt inlocuite de un mix de consens social, reguli preagreate si meritocratie pentru pozitiile de expertiza.

„Jetonul” — token, inima economiei pe blockchain

Prima si poate ce mai cunoscuta aplicatie a tehnologiei blockchain o reprezinta capacitatea sa de a crea o valuta virtuala, complet descentralizata. Insa dincolo de toate avantajele unui asemenea sistem, orice criptomoneda ramane prada fluctuatiei valutare, datorata lipsei de ancorare a valorii sale in orice altceva in afara de cerere. Conceptul de jeton (token) extinde insa aria semnatica a criptomonedelor. Mai corect spus, o criptomoneda este un caz particular de token, acesta putand reprezenta o cheie de acces la retea sau o masura de monetizare a unei tranzactii reale de valoare intre utilizatori. Acest din urma sens permite nasterea unei economii (inchise sau deschise) bazata pe tranzactionarea de bunuri si servicii reale contra acestor tokenuri, precum si principalul stimulent prin care comportamentul utilizatorilor poate fi dirijat spre un obiectiv comun al comunitatii. In general exista 3 cazuri in care aceste tokenuri sunt generate in profitul utilizatorilor de catre sistem:

1. Minare — tokenurile sunt oferite ca stimulent pentru activitatea de verificare a tranzactiilor.

2. Atragere de capital — Efortul (de timp si financiar) al echipei de dezvoltare si a investitorilor initiali intr-un proiect dezvoltat pe blockchain este recompensat prin acordarea de tokenuri.

3. Dezvoltare si operare — tokenurile sunt generate pentru utilizatorii care creaza valoare sau livreaza valoare (bunuri sau servicii) in beneficiul altor utilizatori si/sau a comunitatii.

Intr-un sistem economic care permite preschimbarea acestor tokenuri cu valuta reala (prin exchange-uri dedicate tranzactionarii de criptomonede/tokenuri), acest sistem permite injectia de capital in cadrul economiei comunitatii, precum si cresterea valorii financiare externe a respectivului token, ce permite investitia speculativa. Cum in general tokenurile sunt legate de o valoare reala pe care o produc, comportamentul lor este deflationar sau stabil, nu inflationar, permitand dezvoltarea unei economii sanatoase si prospere.

Aplicatii in sectorul energetic

Tehnologia blockchain are un veritabil potential perturbator pentru o serie larga de industrii. Insa nu orice industrie se preteaza a fi remodelata de blockchain. In fiecare caz particular trebuie analizate actualele oportunitati tehnologice, precum si provocarile cu care clientul final de confrunta si cum o noua arhitectura descentralizata ar putea sa creeze valoare pentru el. Din fericire, sectorul energetic (in special cel electroenergetic) prezinta mult potential de a fi o buna aplicatie pentru blockchain, din urmatoarele motive:

  1. Presiunea schimbarilor climatice si necesitatea adoptarii de surse regenerabile de energie a dus la dezvoltarea tehnologiilor precum panourile fotovoltaice si microeolienele, a caror costuri se afla intr-o continua scadere. Natura lor modularizabila si facil de scalat prezinta oportunitati pentru dezvoltarea unei noi clase de actori in cadrul sistemului energetic, prosumerii. Reprezentand un hibrid intre consumatorii casnici si producatorii de energie, prosumerii reprezinta atat o oportunitate cat si o provocare pentru actuala arhitectura a retelelor energetice, creand dificultati in ceea ce priveste echilibrarea tehnica a retelei. Productia la nivel de gospodarii (in mod clasic cu panouri PV pe acoperis) a energiei electrice este insa o mare oportunitate pentru dezvoltarea de arhitecturi bazate pe blockchain, deoarece acestea capitalizeaza pe natura distribuita a productiei de energie cu o eficienta nemaintalnita de nici un alt model.

2. Maturizarea tehnologiilor care permit realizarea de microgriduri (in mod notabil, tehnologiile de stocare a energiei).

Dincolo de scaderea costurilor de productie din panouri fotovoltaice sau microeoliene, intregul ecosistem de tehnologii care permit realizarea de retele sustenabile la nivel de comunitati locale s-a maturizat, in termeni de tehnologie si scadere a preturilor. Aici regasim solutii de comunicatii si retelistica, invertoare, controlere contoare digitale bidirectionale dar mai ales, solutii economice de stocare a energiei. Aceasta evolutie permite un mai mare control asupra energiei electrice, care devine un bun controlabil, stocabil, fungibil si usor cuantificabil, calitati esentiale pentru orice resursa ce se preteaza tranzactionarii automate prin contracte inteligente.

3. Un numar mare de intermediari pe lantul valoric.

Pentru a avea un sistem energetic, este absolut necesar sa ai doua tipuri de actori — producatori si consumatori. Orice alt tip de actor este optional si tine de configuratia istorica centralizata a sistemului. Simplificand, valoarea energiei produse se imparte la un numar mare de entitati care pot fi cu usurinta eliminate prin implementarea unui retele de prosumeri bazata pe blockchain.

Ca urmare a tuturor elementelor afirmate mai sus, tehnologia blockchain poate reprezenta o solutie de simplificare a arhitecturii unei serii de modele comerciale din sectorul energetic.

Modelul Enty — o retea de retele.

Fara indoiala cel mai mare potential inovator il reprezinta utilizarea tehnologiei blockchain pentru a tranzactiona energia produsa intr-un mod descentralizat de catre prosumeri.

Prosumerii pot sa devina punctul focal in retelele energetice ale viitorului, prin dezvoltarea de comunitati energetice administrate de cooperative locale de producere a energiei alcatuite din si detinute de catre membrii comunitatii.

Pentru a realiza insa tranzitia catre aceasta viziune descentralizata a sistemului energetic, este necesara implementarea atenta a unor etape intermediare, ce pornesc cu realizarea unei cooperative pilot.

Pasul 1: Agregarea unei cooperative de consum. Aceasta entitate, detinuta de catre membrii sai, va achizitiona energie in nume colectiv de la furnizorii de energie. Ideal ar fi ca aceasta cooperativa sa fie axata in jurul unei comunitati geografic unita, pentru a facilita dezvoltarile ulterioare. Cu cat este mai numeroasa participarea la aceasta cooperativa, cu atat este mai usor de estimat consumul sau orar (datorita legii numerelor mari) si astfel, mai usor de negociat un discount cu furnizorul de energie. Cum acest sistem se doreste a fi pilotat in Romania, piata libera ofera avantajul unei parghii de negociere in fata furnizorului, care nu isi poate permite sa piarda un consumator major.

Din economiile realizate prin aceasta negociere de pret, precum si din sumele obtinute prin alte metode de finantare pe care le vom detalia ulterior, cooperativa va putea parcurge cu succes procedura de calificare ca trader.

De asemenea, in acest pas, se va realiza o documentare si analiza a profilurilor de consum ale utilizatorilor integrati in cooperativa, ce va aduce un plus valoric in etapele ulterioare de integrare.

Pasul 2: Integrarea in amonte, ca trader.

Acest pas va permite cooperativei energetice sa achizitioneze energie direct din piata en-gros de energie (OPCOM in cazul Romaniei). Utilizand analiza realizata asupra datelor de consum obtinute din pasul anterior, se va putea optimiza mixul energetic achizitionat, pentru a tinti o maximizare a economiei fata de modelul clasic. Aceasta suma obtinuta, (ce reprezinta in linii mari integrarea marjei de profit ce revenea furnizorului de energie) va permite dezvoltarea arhitecturii informationale si achizitia de surse regenerabile de energie sau alte elemente necesare pentru cresterea independentei energetice, precum solutii de stocare a energiei.

Pasul 3: Integrarea unui microgrid

Achizitionarea de surse regenerabile de energie in numele entitatii juridice a cooperativei si utilizarea infrastructurii de transport din interiorul comunitatii va permite realizarea de microgriduri si inceperea derularii de tranzactii de energie intre actorii din interiorul comunitatii peste platforma de tranzactionare in blockchain. Cresterea gradului de independenta energetica a comunitatii va creste treptat, pe masura ce surse de generare distribuita sunt achizitionate. Pentru facilitarea unei implicari cat mai active ale prosumerilor, unul dintre obiectivele pentru care comunitatea poate strange fonduri o reprezinta realizarea unei aplicatii mobile accesibile, care sa monitorizeze performanta fiecare utilizator, gamificand experienta de prosumer.

Pasul 4: Implementarea unui sistem de finantare a achizitiilor si combaterea saraciei energetice.

Utilizarea tehnologiei blockchain permite de asemenea metode inovative de finantare pentru achizitionarea si gestionarea surselor regenerabile de energie. In metoda propusa, panourile fotovoltaice, micro-eolienele sau instalatiile de cogenerare de dimensiuni mici din cadrul comunitatii vor fi achizitionate, detinute si operate de catre cooperativa si oferite in comodat cu drept de uzufruct membrilor comunitatii pe proprietatea carora se afla instalata. Excedentul de energie neconsumata va fi tranzactionata in numele cooperativei catre membrii care au la acel moment un necesar energetic neacoperit de productia proprie sau catre sistemul energetic national.

Cum achizitia activelor este realizata de catre cooperativa, gospodariile cu mijloace materiale precare vor putea beneficia de instalarea de surse regenerabile de energie in mod gratuit de catre cooperativa.

Pentru a nu stimula insa comportamentul de tip free-riding, modelul va include stimulente pentru achizitionarea (intr-o singura transa sau in rate) a activelor de producere a energiei, care, devenind proprietate privata a respectivei gospodarii, vor putea produce in mod cvasi-pasiv venituri pentru proprietari, stimuland spiritul antreprenorial si eficienta energetica.

Pasul 5: Integrarea unei retele de retele; evolutia intr-un DAO.

Dezvoltarile existente pana in acest pas vor putea sustine realizarea unei platforme virtuale, inclusiv cu propria modena interna, care sa integreze toate comunitatiile Enty existente pe mapamond. Cele aflate intr-o zona de interconectare a transportatorilor de energie (de pilda 4M in cazul Romaniei si a tarilor interconectate), vor putea sa tranzactioneze energie peste sistemul public de transport si distributie. Logica existentei unei singure infrastructuri blockchain care sa integreze toate aceste noduri separate o reprezinta capitalizarea economiei interne, unitare, care va duce la cresterea unitatii monetare (tokenul) asociat sistemului Enty. In contextul unei paritati fixe a acestor unitati monetare cu cantitatea de energie comercializata si cresterea capitalizarii economiei interne, acest lucru va permite obtinerea de beneficii financiare crescute la comercializarea energiei in interiorul sistemului, implicit reprezentand un stimulent pentru a adera la cooperativa.

Avantajele sistemului Enty

1. Implicarea si responsabilizarea utilizatorului final. Pana in acest moment, utilizatorul final, casnic sau industrial, a avut un rol relativ pasiv, de consumator, fara sa poata avea un impact asupra structurii retelei, in sensul modificarii arhitecturii, optimizarii tehnice sau financiare. In mod tipic, un consumator median doar primea o factura pe care nu o intelegea prea bine si o platea. Acesta era gradul maxim de implicare pana in prezent. Aparitia actorului prosumer, imputernicit de noua structura a retelei, ofera acestuia stimulente pentru o implicare activa. Producerea de energie, optimizarea consumului propriu, implicarea in oferirea de servicii de sistem, sau dezvoltarea de comunitati locale ofera prosumerilor un rol de antreprenori energetici, iar investirea in surse regenerabile de energie poate deveni o activitate part-time, aducatoare de venituri. In etapele initiale, potentialul antreprenorial al utilizatorilor poate fi stimulat prin gamificare, oferind un cadru de comparare (atat fata de performantele precedente, cat si comparativ cu alti prosumeri din comunitate), care sa starneasca spiritul de competitivitate si autoperfectionare in cadrul comunitatii. Pe termen scurt si mediu, acest lucru poate insemna stimularea comportamentului de utilizare rationala si economisire a energiei, pentru a limita factura de plata si pentru a maximiza cantitatea de energie pe care respectivul prosumer poate sa o capitalizeze prin vanzare pe platforma. Ca efect social pe termen lung, acest lucru poate conduce la o crestere a interesului antreprenorial in cadrul respectivelor comunitatii, care in mod traditional se traduce printr-o crestere a standardelor de viata si are externalitati pozitive la nivelul intregii societati.

2. Transparentizarea si simplificarea structurii costurilor. Un alt element care in mod normal tine departe utilizatorii finali de la o implicare mai activa in administrarea propriilor contracte energetice este structura opaca si greoaie a costurilor. Acestea sunt determinate nu doar de arhitectura complicata a actualului sistem electroenergetic, dar si de existenta a multiple reglementari si taxe. Posibilitatea asternuta de implementarea tehnologiei blockchain in energie, care simplifica arhitectura sistemului, este o transparentizare si simplificare a structurii costurilor. Fiecare prosumer din cadrul comunitatii va stii exact cat a platit pentru energia sa, de unde a luat-o si care sunt componentele de cost.

3. Cresterea calitatii energiei si a gradului de rezilienta a retelei. In multe tari, inclusiv Romania, dezvoltarea organica a retelelor centralizate (de multe ori proiectate acum 50 sau mai multi ani) a depasit capacitatea de integrare armonioasa a tuturor producatorilor si consumatorilor. In multe centre urbane, dar si la periferia retelei energetice apar fenomene nedorite ce tin de o calitate redusa a principalilor indicatori de calitate ale energiei electrice — caderi sau spike-uri de tensiune, frecventa variabila la priza, intreruperi etc. Toate acest fenomene, datorate atat uzurii, accidentelor din cauze naturale, sau atacurilor cibernetice pot fi eliminate prin reconfigurarea retelei. O retea descentralizata, modulara, precum cea avuta in vedere de catre Enty are o flexibilitate nemaintalnita de nici un alt sistem clasic. Prabusirea unui nod din cadrul retelei nu inseamna colapsul retelei si calitatea energiei electrice este mult mai bine controlata. Iar natura criptata a comunicarii datelor si verificarea continua oferita de catre validarea blockchainului reprezinta un factor aditional de rezistenta in fata atacurilor cibernetice (inclusiv o crestere a gradului de securitate a datelor privind tranzactiile de energie), ce devin o amenintare din ce in ce mai mare pentru retelele centralizate de energie.

4. Reducerea amprentei de carbon si combaterea cauzelor incalzirii globale. Orientarea spre surse locale, regenerabile, de dimensiuni mici (panouri fotovoltaice pe acoperis, geamuri fotovoltaice, micro-eoliene, mini-generatoare pe biomasa etc) si reconfigurarea unei retele auto-echilibrabile in jurul acestor surse de energie, permite cresterea dramatica a procentajului de surse regenerabile de energie in mixtul total de energie. Replicarea modelului Enty la nivelul oricarui sistem electroenergetic national nu poate avea asadar decat un efect de decarbonizare a economiei nationale, contribuind activ la reducerea amprentei de carbon si combaterea efectelor incalzirii globale, cu puternice beneficii de mediu pe termen mediu si lung. Merita mentionata si sinergia dintre sistemul Enty si cresterea gradului de adoptie pentru masinile electrice — utilizarea bateriei masinii, conectata la comunitatea de energie, poate deveni un activ energetic, oferind un back-up de energie care poate fi utilizat si monetizat in multe feluri, inclusiv pe modelul de asigurare a energiei (pay for availability) sau ca parghie de arbitraj a energiei (poti descarca respectiva baterie pentru a vinde energia la ore de consum cand celelalte surse nu produc suficient).

5. Cresterea gradului de eficienta a sistemului. Eliminarea pierderilor inerente unui sistem de transport si distributie. Actualul sistem de transmisie si distributie are in mod automat pierderi tehnice, care tin de disiparea termica a energiei electrice prin cablurile de inalta tensiune. Chiar si in lipsa unor defecte tehnice sau a uzurii, aceasta pierdere este undeva in jurul valorii de 6% din energia transportata. Cazul este mult mai dramatic in cazul retelelor invechite, cu defectiuni si un grad inalt de uzura morala, unde pierderile pot ajunge la 30% din energia transportata (oficial in Romania, sistemul are pierderi de 24%, inregistrari pierderi anuale de 4 miliarde euro pe an, care sunt suportate pana la urma de consumatori). Aceasta pierdere de energie, care in final se resimte in efecte de mediu si in buzunarele utilizatorilor, este eliminata prin reconfigurarea retelelor intr-un mod descentralizat, ce maximizeaza utilizarea surselor locale de energie regenerabila si elimina necesitatea transportului pe distante mari. Merita mentionat si gradul de automatizare al retelelor. In cadrul multor retele clasice, operatiunile de echilibrare si alte rutine sunt realizate de catre specialisti, care trebuie platiti. O retea descentralizata pe blockchain poate utiliza in corelare solutiile hardware de automatizare si contractele inteligente (smart contracts) pentru a asigura un grad de automatizare nemaintalnit in cadrul unor sisteme energetice (gestionand echilibrarea sistemului, operarea solutiilor de stocare, VPP-uri etc), oferind costuri foarte reduse pentru operare si mentenanta. De asemenea, natura dinamica si in timp real a fluxurilor de energie va permite segmentarea pe intervale orare a pietei de energie la un nivel de precizie nemaintalnit, permitand utilizatorilor un grad de control a costurilor fara precedent.

6. Cresterea gradului de securitate energetica a sistemului. perspectiva unei tranzitii pan-sectoriale de la consumul de combustibilii fosili la cel de energie electrica (Electrify everything) si catre generarea distribuita bazata pe surse regenerabile de energie acest lucru are potentialul de a influenta natura relatiilor intre state din pespectiva securitatii energetice. Acest lucru este posibil deoarece pana in prezent, o pondere importanta din consumul energetic total ale multor state lipsite de surse proprii de energie era acoperit de importuri de combustibili fosili din state care utilizau aceste raporte comerciale drept parghii geopolitice pentru a-si promova propria agenda de interese. Un sistem energetic bazat insa in principal pe productie locala de energie nu prezinta aceasta vulnerabilitate.

7. Stimularea competitiei intre producatorii de surse regenerabile de energie si tehnologii conexe din domeniul microgridurilor, care acum vor fi competitori pe noua piata a prosumerilor, facilitand investitiile in R&D pentru cresterea eficientei panourilor solare precum si continuarea scaderii preturilor. Potentialul unei piete atomizate, caracteristica profilului prosumerilor, este enorm. Cu siguranta, producatorii de surse regenerabile de energie vor cauta sa ofere variante cat mai simple de instalat si utilizat, la un cost cat mai redus. Aceasta competitie sanatoasa va contribui la randul sau ca factor decisiv in continuarea scaderii costurilor de productie a surselor regenerabile de energie si a tehnologiilor conexe (invertori, retelistica, transformatori, solutii de stocare, contoare digitale etc).

8. Redistribuirea profiturilor agentilor intermediari la nivelul comunitatii de energie, un apanaj unic al unei cooperative bazate pe blockchain, va duce la o guvernare mai armonioasa din punct de vedere al democratizarii deciziilor de regelementare. Treptat, coorporatiile monopoliste, al caror interes era in mod primar maximizarea profitului vor fi inlocuite de cooperative de producere si consum a energiei, care vor reprezenta mult mai fidel interesele consumatorilor finali, intr-o agregare de la baza spre varf si nu invers, ca pana in acest punct. Acest lucru se va traduce printr-o presiune de advocacy catre autoritatile de regelementare in beneficiul consumatorilor finali, spre promovarea celor mai eficiente arhitecturi sau tehnologii.

9. Rezistenta crescuta la fluctuatiile pietei de energie. O comunitate energetica cu un procent ridicat de autosustenabilitate va depinde in mai mica masura de energia cumparata din afara comunitatii. Acest lucru contribuie la o expunere mult mai redusa a consumatorilor finali la crize de pret in sectorul energetic, cresteri neanuntate sau alte evenimente speculative de pe piata centralizata a energiei electrice.

10. O solutie pentru combaterea saraciei energetice. O enumerare a avantajelor acestui sistem nu trebuie sa ocoleasca potentialul sau de a limita sau elimina saracia energetica. Accesul la finantare prin apartenenta la cooperativa permite astfel grupurilor defavorizate acces la energie electrica, intr-o schema mutual benefica pentru cooperativa si membrii sai.

11. Solutia de finantare inovativa prevazuta de modelul Enty are de asemenea doua avantaje majore:

a. Bazandu-se pe emisia de monede care cuantifica valoarea economiei interne, cooperativa are posibilitatea oricand de a lansa o noua runda de emisie de jetoane, obtinand astfel capitalul necesar pentru o extindere de la o masa mare de oameni (crowdfunding/crowdsale). Aceasta metoda de obtinere capitalului este mult mai transparenta si facila comparativ cu obtinerea de credite bancare sau investitii ale unor investitori privati.

b. Natura deschisa a economiei va permite infuzia de capital prin ICO (lansare initiala de monezi). Motivul pentru care aceasta metoda este in mod particular eficienta este faptul ca in prezent, investitia in noi cryptomonede are si o natura speculativa — asteptandu-se ca valoarea jetoanelor sa creasca, multi investitori investesc speculativ pe termen scurt sau lung, fara a fi direct implicati in economia interna a fluxurilor de energie si bani (adica fara sa fie parte din comunitate). Cu alte cuvinte, Enty va putea aduna capital nu doar din interiorul comunitatii, ci si din afara sa.

Perspective de dezvoltare pe termen lung

Tehnologia blockchain nu ofera doar avantaje economice si tehnologice. Permite o schimbare a paradigmei de gandire si o masiva modificare a puterii sociale pe care un grup il detine. Cresterea capacitatii de implicare se va traduce, cu timpul, in capacitate de autoguvernare pentru respectivele comunitati de energie. Parghiile de putere financiara si decizionale create vor avea reverberatii profunde la nivelul social, sporind gandirea antreprenoriala, spiritul critic si inovativ, cu externalitati pozitive inca dificil de cuantificat.

Democratizarea si automatizarea facute posibile de contractele inteligente si distributia autoritatii in sistem va elimina coruptia si ineficienta birocratica si va reduce masiv costurile de administrare pentru orice sistem bazat pe blockchain, cel energetic nefacand exceptie. Aceste efecte la randul lor vor promova eficienta si performanta, stimuland meritocratia, intai in industrie si ulterior la nivelul cadrului mental al membrilor comunitatii.

Trecerea de la un sistem foarte tehnic, ierarhizat si planificat la o evolutie organica, stabila prin automatizari insa supusa unei evolutii continue va schimba definitiv sectorul energetic, care va cunoaste un dinamism nemaintalnit. Posibilitatea de a atrage finantari de la nivelul „firului de iarba” si de a crea si stimula dorinta de implicare va avea un impact si asupra ratei de inovatie tehnologica, care probabil va alimenta un ciclu virtuos la nivelul intregii industrii.

Curba de invatare pentru reglementatori si restul actorilor din industrie va fi una abrupta. Vor exista atat incercari de controlare, cat si de interzicere. Insa implementat cu atentie, acest sistem va evolua si va depasi pragurile psihologice necesare adoptiei de masa. In final, exista potentialul evolutiei comunitatilor de energie in DAO (Organizatii Autonome Distribuite), care integreaza toti actorii din propriul sau sector de activitate, cat si evolutia unei reglementari dinamice, in centrul careia se afla utilizatorul final al energiei.

Concluzie

Sistemul electroenergetic a fost timp de 150 de ani centralizat deoarece nu exista o varianta optima de a produce energie intr-un mod concomitent eficient, ieftin si sustenabil. Aceasta oportunitate exista acum prin progresul tehnologic al surselor regenerabile distribuite, a tehnologiilor de stocare si a elementelor de retelistica ce contribuie la realizarea de microgriduri. Insa poate cel mai important progres il reprezinta aparitia tehnologiei blockchain, ce elimina necesitatea intermediarilor din sistem, creand o comunitatate bazata pe incredere, in care prosumerii pot impartasi resursele energetice intr-o comunitate de energie autosustenabila. Cu siguranta, etapele initiale ale unei asemenea dezvoltari nu vor crea comunitati complet independente, dar gradul de independenta energetica va creste, concomitent cu scaderea amprentei de carbon a respectivelor comunitati. Aceasta evolutie va crea o alternativa atractiva fata de actualul sistem si va atrage cu siguranta din ce in ce mai multi proponenti. In ce masura actuala arhitectura va fi complet depasita sau va exista o hibridizare intre cele doua tipologii de sisteme, este prematur de estimat. Va fi insa un traseu cu siguranta presarat cu rezistenta din partea industriei traditionale, marcat de emergenta unor noi tipuri de actori, competitii pentru cele mai bune arhitecturi si tehnologii etc. Insa cu siguranta, cel mai mult de castigat va avea consumatorul de energie, devenit intre timp prosumer, care va capata un rol central in cadrul sistemului. Asa cum poate ar fi trebuit sa fie de la bun inceput.

--

--

Adrian Stratulat

Part time philosopher and full time social entrepreneur, Adrian is Executive Director @ Romanian Blockchain Association.