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区块链再生能源交易有助分散式能源系统发展 改善南非电力供应

区块链再生能源交易有助集成乡村家户太阳能发电以提升南非的电力供应。美国驻南非大使与领事馆

15.6%的南非家户无法获得集中式电网供电、且短期内也难以改善,但在太阳能面板价格大幅降低的情况下,日照充足的南非家户,将可利用太阳能自行发电自给自足,若能发展基于区块链(blockchain)的分散式能源交易市场,将有助于过剩电力买卖与电力供应商集成各种小规模再生能源平衡供需。

根据Quartz Africa报导,2011年南非的国家能源监管机构(National Energy Regulator)即已允许市政府将100 kW以下的小规模嵌入式发电连结至电网,但要将供电线延伸至距离偏远的社区需要巨额投资,因此2013年更新的集成资源计画强调投资适应性能源(adaptive energy)的必要性,尤其是屋顶的太阳能面板发电更被视为是具潜力的电力来源。

随著碳能源发电日渐不受青睐,能源产业的发电与配电方式也快速转变,南非的优势在于身为最适合太阳能发电的国家,家户可自费或贷款安装价格已大幅降低的太阳能面板发电,将刺激太阳能光电装置(photovoltaic;PV)在非洲乡村地区的需求,此外替代性能源发电技术的进展则会加速分散式能源系统的兴起。

不过要让分散式能源系统成为弹性、永续的电网,就必须集成大量小规模的各种再生能源,才能让电力供应商平衡供需。因此分散式能源系统需要具备集成买家与卖家的交易机制,在南非是由电力公用事业Eskom作为中介结算机构提供所需交易机制,透过向再生能源供应者买电并集成本身所发的电再销售给消费者。

独立的储能系统成本极高,因此自行发电的家户有销售过剩电力或购买不足电力的需求,一般家户若能认知自行发电与卖电的经济效益,并扩大发电能量超过附近社区所需,则电力供应商可收购集成过剩的电力,并直接转售给邻近的工厂等其它用电户。因此若让具备自主发电与卖电能力的社区成为基于分散式能源系统的电网一环,将极具可观的经济潜力。

大多数国家的消费者对集中式机构已建立信任感,因此过渡至去中心化发电与交易市场的过程可能面临挑战,例如Eskom便尚未成功赢得南非消费者的信任,因此对南非而言最理想与合理的发展便是善用此一形势,建立基于区块链的分散式能源交易市场,加速乡村地区将太阳能发电从自给自足,拓展至出售过剩电力变现增加收入。

区块链在能源交易市场的运用日益受重视,分散式帐本技术(distributed ledger technology;DLT)可让能源交易不再需要Eskom这类中介清算机构,买家与卖家间的小规模交易都会被完整纪录在区块链且不容窜改,可望透过强化交易者信任感而促进小规模电力交易市场的发展。

区块链可同时取代目前的帐务与交易系统,电力交易将不基于南非的蓝德(rand)币别,而是直接以基于区块链的加密货币(crypto-currency)计价,然后再转换为凭证(voucher)以支付政府的服务,或是偿还安装太阳能面板的贷款。人工智能(AI)、巨量资料(Big Data)、区块链、物联网(IoT)均已被视为数码转型的关键技术。

PV发电必须跟电网中的其它再生能源与储能系统集成良好,这都有待目前还在发展中的系统提供支持。南非若能正确的自我定位,可望成为分散式电网相关技术的测设场域,进而受惠于有意进行试验的主要国际大厂的研发投资。因此或可预言DLT将步上行动电话在非洲大陆扩散方式的后尘,促成替代性能源科技得以超越成本高昂的集中式电网系统。

以区块链为核心的去中心化电力市场,其对独立发电者极具吸引力的奖励制度也逐渐引起欧洲的关注,但因西方国家深度集成的电力市场与司法制度不易改变以创造必要的环境,因此过程势将耗时更久,有些专家预测甚至需达25年。相反的开发中国家却占有优势,在电网尚不可及的区域正可更快速、无包袱的转换至以区块链为核心的去中心化电力市场。

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