Como o blockchain pode democratizar a energia verde

p Imagine comprar um painel solar de uma loja de ferragens, montá-lo em seu telhado, em seguida, vender a eletricidade verde que você produz a um preço que você definir.

p Isso é mesmo possível? Algumas empresas certamente pensam assim. Essas startups estão aproveitando o poder dos blockchains para democratizar a energia verde.

p Antes que você possa entender como os blockchains são parte da solução, primeiro você precisa saber algumas coisas sobre o mercado de eletricidade verde.

p Hoje, auditores independentes avaliam produtores de energia renovável e certificam sua eletricidade como “verde”. Esses produtores podem então vender Certificados de Energia Renovável (RECs) para consumidores que desejam comprar energia verde.

p É assim que empresas como a Apple e o Google podem dizer que são 100% verdes. Eles não estão gerando sua própria eletricidade verde, mas comprando certificados de produtores de energia verde.

p Claro, a energia real que eles usam nem sempre é verde. Contanto que cada unidade de energia que eles consomem corresponda a um REC adquirido, a energia verde está substituindo a energia com alto teor de carbono. Um mercado para RECs cria um forte sinal para investimento na geração de eletricidade verde.

p Algumas empresas fornecem energia para algumas ou todas as suas operações usando Contratos de Compra de Energia (PPAs). Isso os compromete a comprar uma certa quantidade de energia a um certo preço de produtores de energia renovável em escalas de tempo de cerca de 20 anos. Os PPAs reduzem o risco para os geradores, garantindo o retorno do investimento, criando assim uma forte motivação para o investimento de longo prazo na geração verde.

p Ambas as abordagens, Contudo, discriminar pequenos geradores de eletricidade verde.

Não é fácil gerar verde

p O processo de certificação para RECs é complicado e caro, com auditorias físicas, então não faz sentido para geradores verdes familiares. De forma similar, Os PPAs só podem ser negociados por grandes geradores verdes.

p Por esses dois motivos, os geradores verdes de pequena escala devem se contentar com o preço que sua concessionária local lhes pagar. Esse preço pode ser volátil devido à interferência de legisladores e também das próprias concessionárias. Assim, pequenos geradores estão expostos a níveis mais elevados de risco do que jogadores maiores.

p E se pudéssemos reduzir o custo da certificação, eliminar auditorias onerosas e evitar controles de preços fora do mercado, para que mesmo um gerador verde de pequena escala pudesse diminuir o risco dos investimentos?

p Isso é o que empresas como PowerLedger na Austrália e LO3 Energy no Brooklyn oferecem. Eles usam blockchains para armazenar certificados de geração que são criados por medidores à prova de violação anexados a painéis solares.

p Esses blockchains também armazenam registros de transações quando os certificados são negociados, de modo que a mesma unidade de geração não pode ser revendida. Ao eliminar auditores, custos de transação e regulação de preços, esta solução torna o investimento em energia renovável atraente, mesmo para pequenos jogadores.

Um problema de escala

p Infelizmente, essa abordagem tem um problema de escala.

p Os blockchains de hoje não podem suportar a adição de mais de algumas centenas de certificados ou negociações (vamos chamá-los de "transações") por segundo. Isso ocorre porque os servidores de blockchain precisam concordar com o conteúdo de cada bloco, apesar do servidor e da falha de comunicação e da presença de servidores maliciosos. Este é o conhecido e difícil "problema de consenso". Por causa desse problema, a escala necessária para suportar centenas de milhões de painéis solares está além do alcance da tecnologia atual de blockchain.

p Por exemplo, BitCoin, o blockchain mais conhecido, suporta apenas cerca de 10 transações por segundo e HyperLedger, Solução concorrente da IBM, abaixo de 1, 000 transações por segundo. Um sistema REC democrático geraria transações a uma taxa centenas de vezes mais rápida.

p Meus colegas da Universidade de Waterloo desenvolveram recentemente uma nova solução para o problema de consenso chamada Canopus.

p Canopus leva em consideração a localização de um servidor na nuvem da Internet, minimizando a comunicação entre servidores distantes geograficamente. Ao manter a maioria das comunicações locais e rápidas, Os servidores blockchain podem processar muito mais registros de transações a cada segundo do que um protocolo de consenso tradicional que não leva a localização em consideração. Essa melhoria na escala permite que até mesmo geradores verdes familiares obtenham certificados e participem de transações de energia.

Um milhão de transações por segundo

p No momento, estamos construindo um blockchain de protótipo usando Canopus que esperamos que lide com mais de um milhão de transações por segundo. Em nossa solução, medidores inteligentes conectados a painéis solares enviam RECs para corretores. Os consumidores podem comprar esses RECs usando seus próprios corretores.

p Se for bem sucedido, nosso trabalho incentivará proprietários de residências e pequenas empresas a investir em tecnologias de energia renovável para se tornarem geradores verdes. Também encorajaria os consumidores de eletricidade de Ontário a se tornarem 100 por cento verdes, assim como a Apple e o Google.

p De fato, já que o blockchain não conhece fronteiras, nosso sistema poderia permitir que geradores verdes em países em desenvolvimento banhados pelo sol recuperassem seu investimento em geração verde vendendo RECs a consumidores em todo o mundo. Claro, isso requer a colocação de servidores blockchain em todas as regiões do mundo, mas isso é feito facilmente usando a infraestrutura de datacenter existente.

p Isso reduziria a pegada de carbono global, e seria mais eficiente - portanto, menos custoso - do que a implantação de painéis solares em países pobres em sol do norte.

Blockchains também são para EVs

p O desenvolvimento de um escalonável, O blockchain de energia à prova de violação e globalmente acessível permitiria outras transações de energia.

p Os veículos elétricos livres de emissões (VEs) permitem que os consumidores usem eletricidade em vez de gasolina para atender às suas necessidades de transporte. Enquanto os consumidores recebem incentivos para comprar VEs, eles não recebem nenhum para operá-los.

p Blockchain torna possível recompensar proprietários de EVs por operar seus EVs, ou fornecer serviços auxiliares para concessionárias, tornando os veículos mais acessíveis. Os proprietários de EVs poderiam ser ainda mais recompensados ​​se carregassem seus carros com eletricidade verde.

Perto da realidade?

p Embora a tecnologia para a construção de blockchains escaláveis ​​exista em breve, um problema é que algumas jurisdições, incluindo Ontário, dar às empresas de distribuição locais um controle rígido sobre a integração da geração verde para garantir a estabilidade da rede.

p Embora isso seja certamente necessário, não há necessidade intrínseca de geradores verdes estarem vinculados a um plano de preços obrigatório provincial, como o esquema microFIT. A província deve permitir que os geradores vendam sua eletricidade ao maior lance, assim como qualquer outro produtor.

p Também precisamos construir, implantar e avaliar criticamente protótipos de pequena escala de sistemas de energia transativa baseados em blockchain para que possamos aprender fazendo.

p À medida que os custos da energia solar e eólica continuam a cair e as tecnologias de armazenamento de energia atingem a maturidade, está se tornando possível abandonar a geração de eletricidade e os veículos a gasolina com alto teor de carbono.

p Democratizar a implantação dessas tecnologias usando cadeias de bloqueio de energia escalonáveis ​​irá, nós esperamos, acelerar esta importante transformação social.