Blockchain in de energiesector gaat vooruit - Key takeaways van de EventHorizon 2018

Voor het eerst hiergepubliceerd

Een ontmantelde energiecentrale in Berlijn bruiste eindelijk weer van energie toen experts uit de energie- en blockchainsector het podium betraden op het Event Horizon 2018. "Flip the switch" was het motto van de conferentie, wat de vibe op het evenement heel goed samenvatte: Het is tijd om vooruit te gaan: van concepten naar toepassing en demonstratie.

Europa wordt het hoofdkwartier van energiegerelateerde blockchain-initiatieven

In zijn key note gaf Jules Besnaunou, de huidige directeur van de Cleantech Group, een aantal interessante inzichten in de nieuwste blockchain-gerelateerde onderwerpen die de energie-industrie in beweging brengen en die hier voor u worden samengevat:

Terwijl in 2016 energiegerelateerde blockchain-initiatieven vooral in de VS te vinden waren, is Europa in 2017 verreweg de belangrijkste speler op dit gebied. Laten we eerst eens terugkijken naar 2016. Figuur 1 toont het aantal startups dat in 2016 werkte aan energiegerelateerde blockchainoplossingen.

Figuur 1: CleanTech Group - Investeringen in blockchain startups wereldwijd 2016 (CleanTech Group 2017)

In 2016 waren de investeringen in blockchain startups op energiegebied vijf keer zo groot in de VS als in Europa, ook al lag het aantal startups in de VS slechts 50% boven het totale aantal in Europa. Dit is aanzienlijk veranderd, zoals we kunnen zien in figuur 2.

Figuur 2: CleanTech Group 2018 - investeringen in energie blockchain startups (Jules Besnaunou @EH18)

Vandaag zijn de investeringen in Europa meer dan vijf keer zo hoog als die in de VS. Het totale aantal blockchain startups dat zich richt op de energiesector is gestegen van 15 in 2016 naar 70 eind 2017. In de VS zijn er in 2017 echter slechts 16 nieuwe bedrijven op het gebied van energieblockchain bijgekomen. Daarom is China nu de op een na grootste markt voor energiegerichte blockchain-initiatieven.

Van ICO's tot klassieke financieringsrondes en durfkapitaal

In overeenstemming met de algemene trend waren ICO's in 2017 de belangrijkste financieringsbron voor energiegerelateerde blockchain-startups. Volgens Jules Besnaunou zal dit echter waarschijnlijk veranderen in het tweede deel van 2018. Vanaf dan zullen traditionele financieringsrondes het dominante instrument worden om de bestaande initiatieven te ondersteunen, en zullen Venture Capital-investeringen vaker voorkomen.

Regulering, dApps, de Energy Web Chain en overheidskanalen

Naast de key note van Jules Besnaunou waren er tal van interessante presentaties en discussies die zeer gedetailleerd inzicht gaven in de huidige stand van zaken van blockchain toepassingen in de energiesector. In wat volgt vatten we enkele van de meest interessante inzichten samen die we in enkele sessies hebben verzameld. Merk op dat als gevolg van de parallelle structuur van het evenement waren we niet in staat om alle nieuws en inzichten van het evenement te vangen. Daarom is dit slechts een verzameling van enkele relevante ontwikkelingen die werden gepresenteerd op de EventHorizon 2018.

De energieregulator in Chili zet de eerste stap om slimme contracten te gebruiken

Terwijl de meeste toezichthouders wereldwijd pas zijn begonnen met het begrijpen van de implicaties van blockchain-technologie voor de energiesector, kiezen de toezichthouders in Chili voor een meer vooruitstrevende aanpak. In maart 2018 is de Chileense nationale energiecommissie (CNE) begonnen met het gebruik van op Ethereum gebaseerde slimme contracten om gegevens te verifiëren met betrekking tot marginale kosten, brandstofprijzen, naleving van de wet inzake hernieuwbare energie, en gemiddelde marktprijzen. De gegevens komen beschikbaar via het Open Energy Platform van CNE. Daarmee werd CNE een van de eerste overheidsinstanties ter wereld die slimme contracten in de energiewereld implementeerde.

De Energy Web Foundation presenteerde de eerste twee dApps die draaien op de Energy Web Chain

De Energy Web Foundation (EWF) waren samen met Grid Singularity de twee hoofdorganisatoren van de EventHorizon 2018. De EWF kondigde op de conferentie verschillende belangrijke kenmerken van de Energy Web Chain aan, bijvoorbeeld de Proof-of-Authority aanpak. Meer details over de aankondigingen van de EWF zijn te vinden op hun eigenblog.

Hier willen we kort twee dApps voorstellen die ontwikkeld zijn door het EWF-consortium en die het potentieel van de Energy Web Chain voor de energiesector illustreren.

D3A - een basis voor een nieuw marktontwerp van de energiesector krijgt vorm

Op dit moment staat de Decentralized Autonomous Area Agent (D3A) voor een concept om een tool-box te ontwikkelen die het mogelijk maakt om het huidige energiemarktontwerp te vertalen naar de Energy Web Chain. Momenteel bestaat D3A uit een agent-gebaseerd model om te simuleren hoe een blockchain-gebaseerd marktontwerp eruit zou kunnen zien. Op dit moment heeft D3A de mogelijkheid om te simuleren op welke manieren afgelegen minigrids zouden kunnen worden geëxploiteerd op basis van de Energy Web Chain. Het biedt het kader om verschillende energiemarkten te definiëren die de uitwisseling van elektriciteit tussen producenten en consumenten op een gedecentraliseerd niveau optimaliseren. In de volgende stappen zullen verschillende scenario's die verder gaan dan microgrids, inclusief locale marginale prijszetting, in de simulatie worden opgenomen. Na succesvolle simulaties zal het D3A framework worden ingezet in de blockchain omgeving van de Energy Web Foundation.

Figuur 3: De fractale, recursieve D3A implementatie (EWF 2018)

Hoewel D3A momenteel "slechts" een simulatie is, geeft het al wel een idee van het aanzienlijke potentieel van het D3A marktmodel en de nog uit te brengen dApps gebaseerd op dit model. Vooral de kans om een marktontwerp te ontwikkelen dat gedecentraliseerde optimalisatie mogelijk maakt en tegelijkertijd de mogelijkheid biedt om Locational-Marginal-Pricing te introduceren, lijkt veelbelovend. Voor meer details over D3A kunt u het meer gedetailleerde document van de EWF lezenhier.

Origin dApp - duurzame energie certificering op de Energy Web blockchain

Verder kondigde de EWF de publicatie van de Origin dApp aan. Origin biedt een methode op basis van de Energy Web Chain om hernieuwbare energieopwekking op kWh-niveau te certificeren en te volgen, inclusief de marginale CO2-uitstoot van het net. Daarbij biedt de Origin dApp de basis om hernieuwbare energie certificaten te verhandelen via de Energy Web blockchain. Belangrijk is dat de Origin dApp is ontwikkeld om compatibel te zijn met bestaande certificeringssystemen en regelgeving om een soepele transformatie van bestaande systemen naar een blockchain-gebaseerde oplossing mogelijk te maken. Meer details over de Origin dApp zijn hier te bekijkenofin de video hieronder.

<iframe src="https://www.youtube.com/embed/c8vt90VMlgY?wmode=opaque&enablejsapi=1" height="480" width="854" scrolling="no" frameborder="0" allowfullscreen="" id="yui_3_17_2_1_1530716763693_295"></iframe>

Doorvoer en schaalbaarheid zijn uitdagingen, maar de oplossingen zijn er al

In de publieke discussie behoren doorvoer (transacties per seconde in het geval van handel, stuff-per-seconde in het algemeen) en schaalbaarheid tot de meest besproken uitdagingen voor de verspreiding van blockchain-technologie. Hoewel deze zorgen gegrond zijn en veel aandacht behoeven, bestaan er reeds verschillende oplossingen voor dit probleem. Eén daarvan werd besproken in een deep dive sessie met Aeron Buchanan, mede-oprichter van Grid Singularity en adviseur van de Web 3 Foundation. Aeron wees op één specifieke oplossing om de doorvoer van publieke blockchains te verhogen via state channels.

Hier is het idee van state channels in algemene termen voor het geval van herhaalde transacties tussen twee partijen: in plaats van de blockchain te gebruiken om elke transactie te verwerken tussen twee gebruikers die op regelmatige basis waarde tussen elkaar overdragen, kun je een slim contract opzetten waarmee je transacties van een gedefinieerd budget bilateraal kunt uitvoeren zonder de blockchain erbij te betrekken. In plaats daarvan worden de transacties off-chain overgedragen tussen de twee betrokken partijen (met behulp van een ander netwerk dan de blockchain waarop het smart contract draait, bijv. via het internet). Belangrijk is dat elke betrokken partij de transacties tussen elkaar bijhoudt en met elke transactie akkoord gaat. Wanneer het gedefinieerde budget van het smart contract is bereikt (of zelfs eerder als de partijen dat willen), geven ze de definitieve staat van de transacties door aan het smart contract. Pas dan interageert het slimme contract met het hele blockchain-netwerk om het eindresultaat van de transacties tussen de twee betrokken partijen mee te delen (bv. via een lijst van verrichte transacties). Daarbij worden de meeste transacties buiten de keten uitgevoerd, en worden alleen het begin en de eindtoestand van de transacties via de blockchain uitgevoerd. Een meer gedetailleerde (en waarschijnlijk meer accurate) beschrijving van toestandskanalen wordt gegeven door Josh Stark hieropmedium.

Voor BitCoin is het Lightning netwerk net een paar weken geleden gepubliceerd en een vergelijkbare oplossing voor de Ethereum blockchain, het Raiden netwerk, zou binnenkort klaar moeten zijn. Met deze oplossingen wordt een eerste stap gezet naar het verhogen van de doorvoer in publieke en permissionless blockchains. Dit brengt ons een stap dichter bij een blockchain-oplossing ook voor de energiesector.

Van concepten naar eerste toepassing in de energiesector

De EventHorizon 2018 was een spectaculaire show, maar tegelijkertijd een informatieve sessie die de moeite waard was over de status quo van blockchaintoepassingen voor de energiesector. Hoewel er nog geen oplossingen marktrijp zijn, hebben de verschillende initiatieven eerste cruciale stappen gezet om dichter bij echte toepassingen te komen. Vooral de pitches van meer dan 40 startups gaven enkele mooie voorbeelden van wat mogelijk zou kunnen worden met de Energy Web Chain. Het EWF zelf gaf de eerste voorbeelden van dApps voor de energiesector. Terwijl de Origin dApp zich richt op één specifieke use-case, heeft het D3A-concept het potentieel om verschillende use-cases te ontsluiten in de context van P2P-trading in de energiemarkt, en ook Locational Marginal Pricing op het niveau van het distributienet zou haalbaar kunnen worden. De vooruitgang die de energie-industrie in de afgelopen 12 maanden heeft geboekt is opmerkelijk en geeft ons het vertrouwen dat we op het volgende EventHorizon 2019 meer toepassingen dan concepten zullen zien!

_____________

Gerelateerd artikel

• Blockchain: De basis voor disruptieve innovatie voor energiesector?. Door Marius Buchmann

Blijf op de hoogte! Beste ideeën voor energie-efficiëntie en energietransitie...