區(qū)塊鏈技術(shù)在促進(jìn)新能源領(lǐng)域的應(yīng)用研究

張先偉 王若宇 俞芙妍 岳帥

摘要：伴隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，對(duì)于能源地消耗逐漸加劇，能源的緊缺與環(huán)境污染的嚴(yán)重性所引發(fā)的能源危機(jī)和生態(tài)危機(jī)，已經(jīng)在逐步威脅社會(huì)經(jīng)濟(jì)與科技的發(fā)展，對(duì)于新能源的開發(fā)與利用已迫在眉睫。目前，對(duì)于新能源的利用正處于發(fā)展和研究時(shí)期，近年來發(fā)現(xiàn)針對(duì)新能源消納的區(qū)塊鏈智能裝置能夠提高新能源電力交易效率，提升新能源消納比例。本文就區(qū)塊鏈技術(shù)在促進(jìn)新能源消納中的應(yīng)用進(jìn)行研究，以期對(duì)進(jìn)行相關(guān)研究者作為參考。

關(guān)鍵詞：區(qū)塊鏈技術(shù);新能源;應(yīng)用研究

對(duì)于區(qū)塊鏈的核心技術(shù)來說，其技術(shù)與管理的去中心化可以幫助各個(gè)企業(yè)地區(qū)進(jìn)行儲(chǔ)存信息的實(shí)時(shí)交互，并且在同一時(shí)間可以享有同樣的權(quán)力。在雙方都獲得比較大優(yōu)勢(shì)的情況下，確保在供應(yīng)鏈中各種交易信息的真實(shí)性，同樣也使其具有可控性，在雙方的交易方面做出了很好的優(yōu)化，有效地解決了交易不對(duì)等的問題。新能源領(lǐng)域的問題與區(qū)塊鏈技術(shù)相融合對(duì)促進(jìn)新能源發(fā)展有著積極作用。

一、區(qū)塊鏈技術(shù)

2009年。比特幣的出現(xiàn)標(biāo)志著區(qū)塊鏈技術(shù)的誕生。比特幣是一種基于去中心化，采用點(diǎn)對(duì)點(diǎn)網(wǎng)絡(luò)與共識(shí)主動(dòng)性，開放源代碼，以區(qū)塊鏈作為底層技術(shù)的虛擬加密貨幣。比特幣用分布式賬本的方式擺脫了第三方機(jī)構(gòu)的制約，中本聰稱之為“區(qū)塊鏈”。由此，區(qū)塊鏈技術(shù)在多年的研究之下逐漸成熟。

如今區(qū)塊鏈技術(shù)是利用塊鏈?zhǔn)綌?shù)據(jù)結(jié)構(gòu)來驗(yàn)證和儲(chǔ)存數(shù)據(jù)、利用分布式節(jié)點(diǎn)共識(shí)算法來生成和更新數(shù)據(jù)、利用密碼學(xué)的方式保證數(shù)據(jù)傳輸和訪問的安全、利用由自動(dòng)化腳本代碼組成的智能合約來編程和操作數(shù)據(jù)的一種全新的分布式基礎(chǔ)架構(gòu)和計(jì)算范式。

區(qū)塊鏈技術(shù)與傳統(tǒng)的數(shù)據(jù)庫儲(chǔ)存技術(shù)不同，區(qū)塊鏈?zhǔn)怯梢贿B串按照密碼學(xué)方法產(chǎn)生的區(qū)塊，每一個(gè)區(qū)塊的信息在被讀取時(shí)都會(huì)自動(dòng)蓋上時(shí)間戳，計(jì)算出一個(gè)數(shù)據(jù)加密數(shù)值，每一個(gè)信息都通過了加密算法分布保存在區(qū)塊鏈的每一個(gè)節(jié)點(diǎn)上，無需第三方進(jìn)行擔(dān)保證明，交易方與被交易方可以在區(qū)塊鏈之下互相信任和交易，并且將交易信息儲(chǔ)存在區(qū)塊鏈的而分布式賬本中，使全網(wǎng)系統(tǒng)節(jié)點(diǎn)全部都參與到數(shù)據(jù)維護(hù)的工作當(dāng)中，黑客無法通過進(jìn)攻其中一個(gè)節(jié)點(diǎn)來盜取信息。以去中心化的方式更好的保護(hù)了交易信息。

在去中心化的節(jié)點(diǎn)信任機(jī)制之下，只要超過一半的節(jié)點(diǎn)被通過，任何機(jī)構(gòu)或個(gè)人才能打開下一個(gè)節(jié)點(diǎn)。并且，除了個(gè)人信息被隱匿之外，交易信息始終保持公開透明的狀態(tài)，每一筆交易的來龍去脈都會(huì)在區(qū)塊鏈的節(jié)點(diǎn)上實(shí)現(xiàn)全網(wǎng)公開，任何人都能在任何時(shí)候查看交易內(nèi)容，保證了交易的安全性。在密碼學(xué)的加密技術(shù)和時(shí)間戳服務(wù)之下，即使交易信息是處于公開狀態(tài)之下的，但每個(gè)人在執(zhí)行過程中都必須遵循區(qū)塊鏈的加密技術(shù)。區(qū)塊鏈采用非對(duì)稱的加密技術(shù)，讓用戶擁有公鑰和私鑰兩種不同功能的密鑰，解決網(wǎng)絡(luò)“雙重支付”的問題，并防止數(shù)據(jù)被篡改，實(shí)現(xiàn)交易溯源。

從區(qū)塊鏈2.0到未來區(qū)塊鏈3.0，在供應(yīng)鏈的管理方面，已逐步實(shí)現(xiàn)供應(yīng)鏈分布式自治模式。通過一系列共識(shí)機(jī)制實(shí)現(xiàn)“去中心化”自主運(yùn)行或管理，在無人敢于或管理的狀況下實(shí)現(xiàn)自治功能。供應(yīng)鏈上的分布式自治組織個(gè)體可以通過使用同一個(gè)區(qū)塊鏈平臺(tái)與外界機(jī)構(gòu)相鏈接，在智能合約之下提高交易執(zhí)行的效率。現(xiàn)如今，針對(duì)新能源消納的區(qū)塊鏈智能裝置可動(dòng)態(tài)采集和監(jiān)視、分析新能源消納數(shù)據(jù)和負(fù)荷側(cè)數(shù)據(jù)，提高新能源交易效率，提升新能源消納比例，區(qū)塊鏈將在新能源技術(shù)領(lǐng)域不斷創(chuàng)新拓展。

二、區(qū)塊鏈技術(shù)在新能源消納中的應(yīng)用

2.1電力交易

在電力交易的應(yīng)用當(dāng)中，主要利用區(qū)塊鏈的去中心化、分布式儲(chǔ)存和數(shù)據(jù)不篡改的技術(shù)，以鏈?zhǔn)接涗浉鱾€(gè)交易的交易信息，以分布式賬本的方式儲(chǔ)存在區(qū)塊鏈系統(tǒng)當(dāng)中。

在電力交易項(xiàng)目中，通過區(qū)塊鏈平臺(tái)，在基于區(qū)塊鏈底層技術(shù)的身份認(rèn)證平臺(tái)中儲(chǔ)存?zhèn)€人信息，以區(qū)塊鏈的去中心化信任機(jī)制保證信息的有效性、完整性與安全性。利用其自治化的特點(diǎn)，允許用戶可自由創(chuàng)建機(jī)密數(shù)字身份，基于區(qū)塊鏈的數(shù)據(jù)不篡改的特點(diǎn)，保證交易環(huán)節(jié)的身份安全，使任何第三方都無法對(duì)身份信息進(jìn)行控制干預(yù)。在整個(gè)交易過程中，基于區(qū)塊鏈的分布式儲(chǔ)存的特點(diǎn)，所有用戶參與方都可以實(shí)時(shí)對(duì)區(qū)塊鏈系統(tǒng)進(jìn)行瀏覽，保證了交易的安全有效。

在進(jìn)行身份認(rèn)證時(shí)，各個(gè)電力交易參與方都需要將自身身份驗(yàn)明信息和密鑰信息上傳至區(qū)塊鏈，獲得合法注冊(cè)?；趨^(qū)塊鏈的可信存證平臺(tái)，可通過通用接口對(duì)接司法機(jī)構(gòu)，對(duì)電子合同進(jìn)行多方存證，保證了存證信息的有效性、完整性和不可篡改性。

2.2新能源項(xiàng)目

2.3.1身份認(rèn)證

以區(qū)塊鏈的去中心化信任機(jī)制，保證了信息的有效性、完整性和不可篡改性。每個(gè)用戶進(jìn)行身份認(rèn)證時(shí)，通過區(qū)塊鏈?zhǔn)挛锪鞒?，將信息記錄在區(qū)塊鏈中，用戶在受到私鑰和公鑰以及身份標(biāo)識(shí)后，則簽發(fā)完成。

2.3.2注冊(cè)信息驗(yàn)證

管理員可上鏈查看數(shù)據(jù)詳情，實(shí)時(shí)查看認(rèn)證信息列表，驗(yàn)證注冊(cè)用戶對(duì)注冊(cè)信息上鏈，統(tǒng)計(jì)其真實(shí)性核驗(yàn)數(shù)量。對(duì)所有附件信息如合同掃描件、并網(wǎng)安全性評(píng)價(jià)報(bào)告等進(jìn)行查看。

2.3.3數(shù)據(jù)上鏈存證

對(duì)新能源電站中從申請(qǐng)到并網(wǎng)結(jié)算的全流程數(shù)據(jù)上聯(lián)存證，利用區(qū)塊鏈的分布式儲(chǔ)存，對(duì)交易過程進(jìn)行存證，保證了交易信息的安全性和公開性。

三、結(jié)語

針對(duì)區(qū)塊鏈在新能源消納中的應(yīng)用，主要是應(yīng)用于安全信息管理和電力輔助市場交易等領(lǐng)域。對(duì)于區(qū)塊鏈去中心化、分布式儲(chǔ)存、數(shù)據(jù)可追溯性、不被篡改性等特性，都有利于提高新能源電力交易的效率，提升新能源消納比例，積極促進(jìn)新能源的發(fā)展和優(yōu)化新能源消費(fèi)結(jié)構(gòu)。立足于區(qū)塊鏈技術(shù)在新能源消納領(lǐng)域的應(yīng)用研究，必定能探索出更多的發(fā)展模式。

參考文獻(xiàn)：

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