Cómo blockchain puede democratizar el poder verde

Imagínese comprar un panel solar en una ferretería, montándolo en su techo, luego vender la electricidad verde que produce a un precio que usted establece.

¿Es esto siquiera posible? Ciertamente, algunas empresas creen que sí. Estas nuevas empresas están aprovechando el poder de las cadenas de bloques para democratizar el poder verde.

Antes de que pueda comprender cómo las cadenas de bloques son parte de la solución, primero necesita saber algunas cosas sobre el mercado de la electricidad verde.

Hoy dia, auditores independientes evalúan a los productores de energía renovable y certifican su electricidad como "verde". Estos productores pueden vender certificados de energía renovable (REC) a los consumidores que desean comprar energía verde.

Así es como corporaciones como Apple y Google pueden decir que son 100% ecológicas. No están generando su propia electricidad verde, pero comprando certificados de productores de energía verde.

Por supuesto, la energía real que utilizan no siempre es verde. Siempre que cada unidad de energía que consuman coincida con un REC comprado, la energía verde está desplazando la energía con alto contenido de carbono. Un mercado de CER crea una fuerte señal de inversión en generación de electricidad verde.

Algunas empresas impulsan algunas o todas sus operaciones mediante acuerdos de compra de energía (PPA). Esto los obliga a comprar una cierta cantidad de energía a un cierto precio a los productores de energía renovable en escalas de tiempo de aproximadamente 20 años. Los PPA reducen el riesgo para los generadores al garantizar el retorno de la inversión, creando así una fuerte motivación para la inversión a largo plazo en generación verde.

Ambos enfoques, sin embargo, discriminar a los pequeños generadores de electricidad verde.

No es fácil generar verde

El proceso de certificación de los CER es engorroso y costoso, con auditorías físicas, por lo que no tiene sentido para los generadores ecológicos familiares. Similar, Los PPA solo pueden ser negociados por grandes generadores ecológicos.

Por estas dos razones, Los generadores ecológicos de pequeña escala deben arreglárselas con cualquier precio que les pague la empresa de servicios públicos local. Este precio puede ser volátil debido a la intromisión de los legisladores y de las propias empresas de servicios públicos. Por lo tanto, Los pequeños generadores están expuestos a mayores niveles de riesgo que los grandes.

¿Y si pudiéramos reducir el costo de la certificación, eliminar auditorías onerosas y evitar controles de precios ajenos al mercado, para que incluso un generador ecológico a pequeña escala pueda reducir el riesgo de las inversiones?

Esto es lo que ofrecen empresas como PowerLedger en Australia y LO3 Energy en Brooklyn. Utilizan cadenas de bloques para almacenar certificados de generación que se crean mediante medidores a prueba de manipulaciones conectados a paneles solares.

Estas cadenas de bloques también almacenan registros de transacciones cuando se negocian los certificados, para que no se pueda revender la misma unidad de generación. Eliminando auditores, costos de transacción y regulación de precios, esta solución hace que la inversión en energía renovable sea atractiva incluso para los pequeños jugadores.

Un problema de escala

Desafortunadamente, este enfoque tiene un problema de escala.

Las cadenas de bloques actuales no pueden admitir la adición de más de unos pocos cientos de certificados o transacciones (las llamaremos "transacciones") por segundo. Esto se debe a que los servidores de blockchain deben acordar el contenido de cada bloque, a pesar de la falla del servidor y de la comunicación y la presencia de servidores maliciosos. Este es el conocido y difícil "problema del consenso". Debido a este problema, la escala necesaria para soportar cientos de millones de paneles solares está más allá del alcance de la tecnología blockchain actual.

Por ejemplo, BitCoin, la cadena de bloques más conocida, admite solo alrededor de 10 transacciones por segundo e HyperLedger, La solución de la competencia de IBM, menores de 1, 000 transacciones por segundo. Un sistema REC democrático generaría transacciones a un ritmo cientos de veces más rápido.

Mis colegas de la Universidad de Waterloo han ideado recientemente una nueva solución al problema del consenso llamada Canopus.

Canopus tiene en cuenta la ubicación de un servidor en la nube de Internet, minimizando la comunicación entre servidores geográficamente distantes. Manteniendo la mayoría de las comunicaciones locales y rápidas, Los servidores de blockchain pueden procesar muchos más registros de transacciones por segundo que un protocolo de consenso tradicional que no tiene en cuenta la ubicación. Esta mejora en la escala permite que incluso los generadores ecológicos familiares obtengan certificados y participen en transacciones de energía.

Un millón de transacciones por segundo

Actualmente estamos construyendo un prototipo de blockchain usando Canopus que esperamos maneje más de un millón de transacciones por segundo. En nuestra solución, Los medidores inteligentes conectados a paneles solares envían REC a los corredores. Los consumidores pueden comprar estos REC utilizando sus propios corredores.

Si tiene éxito, Nuestro trabajo alentará a los propietarios de viviendas y pequeñas empresas a invertir en tecnologías de energía renovable para convertirse en generadores ecológicos. También alentaría a los consumidores de electricidad de Ontario a ser 100% ecológicos, como Apple y Google.

En efecto, dado que blockchain no conoce fronteras, Nuestro sistema podría permitir que los generadores ecológicos de países en desarrollo asoleados recuperen su inversión en generación ecológica vendiendo CER a consumidores de todo el mundo. Por supuesto, esto requiere colocar servidores blockchain en todas las regiones del mundo, pero esto se hace fácilmente utilizando la infraestructura del centro de datos existente.

Esto reduciría la huella de carbono global, y sería más eficiente, por lo tanto menos costoso, que instalar paneles solares en los países del norte con escasez de sol.

Las cadenas de bloques también son para vehículos eléctricos

El desarrollo de un La cadena de bloques de energía a prueba de manipulaciones y accesible a nivel mundial permitiría otras transacciones de energía.

Los vehículos eléctricos (EV) libres de emisiones permiten a los consumidores utilizar electricidad en lugar de gasolina para satisfacer sus necesidades de transporte. Mientras que los consumidores obtienen incentivos para comprar vehículos eléctricos, no reciben ninguno para operarlos.

Blockchain permite recompensar a los propietarios de vehículos eléctricos por operar sus vehículos eléctricos, o proporcionar servicios auxiliares a las empresas de servicios públicos, haciendo que los vehículos sean más asequibles. Los propietarios de vehículos eléctricos podrían verse recompensados ​​aún más si cargaran sus coches con electricidad ecológica.

¿Cerca de la realidad?

Aunque pronto existirá la tecnología para construir blockchains escalables, un problema es que algunas jurisdicciones, incluyendo Ontario, otorgar a las empresas de distribución locales un control estricto sobre la integración de la generación ecológica para garantizar la estabilidad de la red.

Si bien esto es ciertamente necesario, No existe una necesidad intrínseca de que los generadores ecológicos estén vinculados a un plan de precios obligatorio a nivel provincial, como el esquema microFIT. La provincia debe permitir que los generadores vendan su electricidad al mejor postor, como cualquier otro productor.

También necesitamos construir Implementar y evaluar críticamente prototipos a pequeña escala de sistemas de energía transactiva basados ​​en blockchain para que podamos aprender haciendo.

A medida que los costos de la energía solar y eólica continúan cayendo y las tecnologías de almacenamiento de energía alcanzan la madurez, se está volviendo posible alejarse de la generación de electricidad con alto contenido de carbono y los vehículos de gasolina.

Democratizar el despliegue de estas tecnologías utilizando blockchains de energía escalables permitirá, esperamos, acelerar esta importante transformación social.