未來全球光伏、風電及可燃冰市場將迅猛發(fā)展，而區(qū)塊鏈技術在促進新能源點對點交易上具有巨大潛能，且能減少大宗新能源如可燃冰的交易成本。同時，在新能源領域，它能夠構建分布式發(fā)電和存儲系統(tǒng)并幫助維護新興市場結構。智能共享電網（分布式電力點對點交易）的誕生使命，區(qū)塊鏈的去中心化契合了分布式能源的特點，能提升交易效率，讓原本無法動態(tài)交易的家庭分布式設備在未來都有機會接入到共享智能電網中，真正實現(xiàn)能源的數字化精準管理。未來可以每度電都有數字映射，能實現(xiàn)精確管理和結算，形成新的新能源產銷關系。

1. 什么是區(qū)塊鏈？

從技術上說，區(qū)塊鏈是一個由不同節(jié)點共同參與的分布式數據庫系統(tǒng)，是開放式的賬簿系統(tǒng)（ledger）。而且能夠對交易各方、參與各方的行為和真實性能夠有效驗證，其數據庫由所有網絡節(jié)點共享，由所有用戶更新、監(jiān)督，但是任何用戶不能擁有，控制、篡改這個數據庫。

它是由一串按照密碼學方法產生的數據塊或數據包組成，即區(qū)塊（block），對每一個區(qū)塊數據信息都自動加蓋時間戳，從而計算出一個數據加密數值，即哈希值（hash）。每一個區(qū)塊都包含上一個區(qū)塊的哈希值 ，從創(chuàng)始區(qū)塊（genesis.block ） 開始鏈接（chain）到當前區(qū)域，從而形成區(qū)塊鏈。

2. 區(qū)塊鏈的特性

1、去中心化。由于使用分布式核算和存儲不存在中心化的硬件或管理機構，任意節(jié)點的權利和義務都是均等的，系統(tǒng)中的數據庫，由整個系統(tǒng)中具有維護功能的節(jié)點來共同維護。

2、匿名性。由于節(jié)點之間的交換遵循固定的算法，因此交易對手無須通過公開身份的方式讓對方對自己產生信任，也就是我雖然不知道你是誰，但我可以找到你并能找到跟你進行過的所有記錄。此方式對信用的累積非常有幫助。

3、自治性。區(qū)塊鏈采用基于協(xié)商一致的規(guī)范和協(xié)議，比如一套公開透明的算法，這使得整個系統(tǒng)中的所有節(jié)點能夠在去信任的環(huán)境自由安全的交換數據，使對人的信任，改成了對機器的信任，任何人為的干預都不起作用。

4、開放透明性。系統(tǒng)是開放的，除了交易各方的私有信息被加密外，區(qū)塊鏈的數據對所有人公開，任何人都可以通過公開的接口，查詢區(qū)塊鏈數據和開發(fā)相關的信用，因此，整個系統(tǒng)信息高度透明。

5、可追溯性。區(qū)塊鏈通過區(qū)塊鏈數據結構，存儲了創(chuàng)世區(qū)塊后的所有歷史數據，區(qū)塊鏈上的任意一條數據，即可通過練習結構追溯其本源。

6、不可篡改。一旦信息經過驗證并添加至區(qū)塊鏈，就會永久的存儲起來，除非能夠同時控制住系統(tǒng)中超過 51% 的節(jié)點，否則，單個節(jié)點上對數據庫的修改是無效的。區(qū)塊鏈的數據穩(wěn)定性和可靠性極高。

區(qū)塊鏈是一個分布式的公共數據庫，可以永久保存數字交易的記錄。區(qū)塊鏈中的每一個“區(qū)塊”包含最近交易的記錄，除了存儲新的交易數據，每一個新產生的區(qū)塊同時還會儲存上一個區(qū)塊的散列值。區(qū)塊鏈能夠通過運用數據加密、時間戳、分布式共識和經濟激勵等手段 ， 在節(jié)點無需互相信任的分布式系統(tǒng)中實現(xiàn)基于去中心化信用的點對點交易、協(xié)調與協(xié)作 ， 從而為解決中心化機構普遍存在的高成本、低效率和數據存儲不安全等問題提供了解決方案。

3. 利用區(qū)塊鏈解決新能源制約因素

新能源區(qū)塊鏈領域，目前尚未形成規(guī)范的技術標準；而區(qū)塊鏈技術正在高速發(fā)展之中，運用于新能源領域將能有效的解決一些發(fā)展中的問題。

3.1 電力交易及運維成本高

可采用基于區(qū)塊鏈智能合約和分布式總賬的充電樁按時租賃、基于虛擬貨幣激勵機制的電動汽車自動響應、基于區(qū)塊鏈的電池電芯生命周期數據的儲存和認證等。

區(qū)塊鏈技術智能合約實現(xiàn)無人化智能 ， 強調價值網絡參與主體的物聯(lián)化和智能化，基于區(qū)塊鏈的智能合約，其作用并不是僅僅如其字面所顯示的，只能實現(xiàn)實體或者數字資產交換功能，其實智能合約的真正作用在于基于區(qū)塊鏈的不可篡改和集體共識特征，預先寫入的代碼可以在無人干預或者少人干預的情況，直接調用區(qū)塊鏈上數據，執(zhí)行所有可以計算的邏輯功能并輸出和執(zhí)行結果，因此，智能合約的真正意義其實是為區(qū)塊鏈上各主體間的互動提供了智能化的規(guī)則，并且可以在無人參與的情況下，實現(xiàn)各種復雜邏輯功能，這種特征稱之為圖靈完備。

3.2 區(qū)塊鏈數據安全技術應用

智能電表等信息采集設備的數量非常龐大，傳統(tǒng)的通過構建專網進行數據采集的方式成本過高 ， 而利用互聯(lián)網等公用信息網絡則存在網絡攻擊、數據篡改等安全威脅。主要原因在于目前采用的數據庫是中心化的，一旦中心數據庫遭到入侵，則數據可被讀取和篡改，信息安全就無法得到保障。區(qū)塊鏈的高冗余存儲、去中心化、高安全性和隱私保護等特點使其特別適合存儲和保護重要隱私數據，以避免因中心化機構遭受攻擊或權限管理不當而造成的大規(guī)模數據丟失或泄露。因此，基于區(qū)塊鏈的數據安全技術可提升新能源互聯(lián)的信息安全。

3.3 區(qū)塊鏈開放透明性應用

區(qū)塊鏈還可以通過提供一個安全的對于所有權的存儲，來記錄所有權歸屬以及其相關的交易。以防篡改和分布式記賬的方式記錄所有的交易數據，在能源證書領域開創(chuàng)了巨大的機會。最重要的兩個應用是：首先可再生能源發(fā)電和排放額度（排放交易）的核查。每個證書的所有權歷史可以被準確的記錄在區(qū)塊鏈上。這將為可再生能源和排放配額管理證書提供一種防篡改和透明的管理方式。

3.4 區(qū)塊鏈去中心化應用

分布式發(fā)電是用清潔能源、生物質、新能源、可再生能源等為一次能源，將規(guī)模不一的發(fā)電、供熱等設備加以集成，以分散的方式布置在用戶附近的能源系統(tǒng)，相當于一個可獨立輸出熱、電等能源的多功能小電站。開展分布式發(fā)電市場交易需要遵循信息對等、共享、透明，交易分散等基本原則。而區(qū)塊鏈技術本身是一個特殊的數據庫結構，因為具備去中心化、可以分散等特點，在分布式發(fā)電市場交易上將非常有效。