区块链技术可以使能源生产更高效

Posted 2023-04-06 WK_Angola

政府和环保主义者很快就批评了比特币采矿使用的电量，但投资者对加密货币日益增长的兴趣正在推动能源领域的积极步骤。

区块链行业对能源行业的影响在过去五年中一直是争议的主要来源。政府和环境保护倡导者经常对保持比特币网络安全所需的能源数量表示担忧。数据显示，该网络的能源消耗现在可以与一些小国每年消耗的能源相媲美。

历史比特币网络电力需求。资料来源：CCAF

尽管大部分辩论都集中在比特币（BTC）采矿对环境的负面影响上，但为了最大限度地提高采矿收益并将区块链技术与能源网相结合，也引入了新的发展，这些发展有可能在长期内受益.

以下是因运营区块链网络对能源的需求而产生的几项发展，以及加密货币挖矿对能源行业的积极影响。

回收浪费的能源

加密货币采矿业增长最快的部分之一是历史上被浪费的能源的货币化，例如石油钻井设施中燃烧的天然气。

发现天然气袋是石油钻探行业的一个常见部分，直到最近，这种气体通常在一个称为“燃烧”的过程中燃烧，因为收集它所需的基础设施不存在或没有足够的需求液化天然气。

随着比特币的价值随着时间的推移而上涨，对廉价能源的寻找导致在钻井现场安装装满采矿设备的集装箱，这些集装箱可以利用燃烧产生的能量来开采比特币。

虽然该过程仍会导致二氧化碳排放，但在此过程中会产生收入，这些资金可以重新用于缓解环境问题。

最近，几家公司一直在探索通过燃烧天然气在中东进行采矿的整合，这在 2020 年占全球燃烧天然气的 38% 以上，是将浪费的能源转化为价值的最大机会之一。

区块链技术可以使能源生产更高效

推动加密采矿利润最大化的第二个附带好处是改善能源基础设施，并更加关注开发可持续的能源生产形式。

比特币矿业委员会的研究表明，与石油和煤炭等来源相比，来自可持续来源的能源数量显着增加。

肯尼亚和萨尔瓦多等欠发达国家也能够从地热发电厂等可持续能源发电的改进中受益，这为其经济带来了额外的收入来源。

无论是利用水力发电厂产生的多余电力，还是增加风能和太阳能的使用，加密货币挖矿都提供了财务激励，以帮助进一步优化能源效率和发电量。

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智能电网技术

另一个与能源相关的区块链发展是基于区块链的智能电网的形成，旨在大规模改善能源分配。

配电效率低下主要可追溯到零售层面，在零售层面，拥有很少电网基础设施的小公司主要提供简单的服务，例如计费和监控电表使用情况。

这些类型的服务可以通过区块链技术和物联网 (IoT) 设备轻松处理，帮助消费者绕过零售商并直接与批发分销商联系，从而可能将电费降低多达 40%。

将消费者与智能电网连接起来还可以让他们与不同的供应商货比三家，以获得可能的最优惠价格。这可能有助于在一个历史上由一家当地能源公司主导的行业中创造公平的竞争环境。

Grid+ 和 Energy Web Token 等项目正在帮助引领这一领域的发展，因为物理变电站和监控设备的旧电网设计被分布式能源(DER) 网络所取代，其中包括电池储能系统、太阳能电池阵列和自然气体发生器。

虽然该行业仍处于起步阶段，但这是一个值得关注的趋势，因为在未来几年，区块链技术必将进一步融入能源行业。

数字化助力能源高效利用

“双碳”目标下，数字化赋能绿色低碳转型作用凸显。“云计算、移动互联网、大数据技术、区块链技术、5G技术融合发展，正在改变整个能源的生产、运行、传输模式，通过数字化赋能，可以提升管理效率和生产效率，促进绿色低碳转型。”在中国新闻社和能源基金会日前联合主办的国是论坛之“能源中国”论坛上，赛迪研究院副院长刘文强表示。

面对“碳中和”大考，有效的方法是提升清洁能源占比、提高能源使用效率、增加电力使用比例。不过，考虑到清洁能源和电能替代需要一个长期过程，通过数字技术提升能源使用效率对于大多数行业、企业来说，仍是实现绿色低碳发展的有效途径。

世界经济论坛数据显示，到2030年，各行业受益于信息和通信技术(ICT)减少的碳排放量将达到121亿吨，其中能源领域超18亿吨。从发电行业来看，国际能源署(IEA)预测，采用数字化技术，可使2016年至2040年年发电成本降低800亿美元，相当于全球发电总成本的5%。

“从更广泛意义上讲，数字技术在能源革命战略中正发挥重要作用，引领能源产业变革，成为一个原动力。”刘文强表示，数字化赋能发电设备、新建能源的比例目前已经显著提升。

当前，数字经济正在推动能源消费结构转型，如清洁化转型、能源消费环境多元化等，电力公司、电网公司纷纷推出数字化产品。

每年夏季，用电安全都是校园安全问题的重中之重，夏季空调运行耗电给配电站等设备造成极大压力。厦门特殊教育学校联合厦门电力公司制订学校空调控制管理策略，通过网上国网空调伴侣智能控制系统，实现了全校空调统一控制，能耗数据采集、监测精准定位、按需用电，人力巡检成本降低，绿色校园能耗管理效率提升40%。

数字化推动高耗能行业节能。2010年起，工信部推动高耗能行业能源管控中心建设，用信息技术建设能耗的在线监控系统、管控系统，根据在钢铁、水泥等高耗能行业的经验数据，大致节能3%左右。

以攀钢集团为例，该集团通过引入阿里云工业大脑对炼钢全流程进行工艺优化，最终帮助集团旗下的西昌钢钒公司炼钢厂节省了25%的人工，提升生产效益2.4倍。每生产1吨钢可以节省钢铁原料消耗1.28公斤铁，每年可节省炼钢成本1700万元。

值得注意的是，在数字化推动高耗能行业节能的同时，ICT行业自身的能耗也在快速增长，急需低碳转型。

刘文强提醒，要高度关注ICT行业能耗快速增长的问题。数据中心整个营运周期能耗占成本的50%以上，5G基站的能耗是4G基站的3倍左右，有研究预测，到2025年5G基站总耗能大致占到全社会用能量的2%。信息系统相比较高耗能行业，可能不如钢铁等行业能耗高，但信息系统、数据中心、芯片能耗都很高。随着数据中心、数据快速增长，这方面能耗也急需低碳转型。

“技术先进和绿色低碳已成为新型数据中心的关键词，大规模推动液冷技术商业化，热能耗最多可降低70%以上。低碳选址、清洁能源、液冷技术等应用，可加速数据中心绿色节能技术创新及迭代升级。”阿里云基础设施数据中心总经理高山渊说。

本报记者 王轶辰