区块链在能源领域的应用简述
区块链，就是一个又一个区块组成的链条。每一个区块中保存了一定的信息，它们按照各自产生的时间顺序连接成链条。
这个链条被保存在所有的服务器中，只要整个系统中有一台服务器可以工作，整条区块链就是安全的。这些服务器在区块链系统中被称为节点，它们为整个区块链系统提供存储空间和算力支持。
如果要修改区块链中的信息，必须征得半数以上节点的同意并修改所有节点中的信息，而这些节点通常掌握在不同的主体手中，因此篡改区块链中的信息是一件极其困难的事。
相比于传统的网络，区块链具有两大核心特点：一是数据难以篡改、二是去中心化。
定义
狭义区块链是按照时间顺序，将数据区块以顺序相连的方式组合成的链式数据结构，并以密码学方式保证的不可篡改和不可伪造的分布式账本。
广义区块链技术是利用块链式数据结构验证与存储数据，利用分布式节点共识算法生成和更新数据，利用密码学的方式保证数据传输和访问的安全、利用由自动化脚本代码组成的智能合约，编程和操作数据的全新的分布式基础架构与计算范式。
核心技术
分布式账本
分布式账本指的是交易记账由分布在不同地方的多个节点共同完成，而且每一个节点记录的是完整的账目，因此它们都可以参与监督交易合法性，同时也可以共同为其作证。
非对称加密
存储在区块链上的交易信息是公开的，但是账户身份信息是高度加密的，只有在数据拥有者授权的情况下才能访问到，从而保证了数据的安全和个人的隐私。
共识机制
共识机制就是所有记账节点之间怎么达成共识，去认定一个记录的有效性，这既是认定的手段，也是防止篡改的手段。区块链提出了四种不同的共识机制，适用于不同的应用场景，在效率和安全性之间取得平衡。
智能合约
智能合约是基于这些可信的不可篡改的数据，可以自动化的执行一些预先定义好的规则和条款。
能源区块链发展情况
区块链技术作为一种新的分布式数据库技术，其去中心化、公开、透明的特点让每个个体均可参与数据库记录。虽然区块链在能源领域的应用案例较少且规模较小，并且实际运营经验不足，但是区块链在未来能源领域具有广泛的应用潜力，正成为当今能源领域的一个重要应用方向。
1.全球能源区块链仍处于探索起步阶段
近年来，能源区块链技术应用已出现众多案例，国内外多家能源企业展开探索，主要应用于分布式能源交易、绿证资产数字化、供应链金融、碳市场交易、电动汽车充电及结算等场景，降低了交易成本，提高了效率。
区块链在能源领域的技术优势在于，以通证为基础的流通和激励机制实现分布式能源P2P交易过程。年4月，在美国纽约布鲁克林微网项目中，屋顶光伏发电供应者与电力用户基于以太坊区块链智能合约，实现P2P直接交易，被认为是开启了区块链技术在能源领域应用的先河。
虽然全球各地相继出现了多个示范项目，但能源区块链应用仍处于小范围试点阶段，且以实验性质居多，技术、经济与政策的限制使得短时间内区块链技术无法对能源行业产生实质影响。美国、德国、荷兰、澳大利亚、新西兰、南非都有早期区块链能源公司，基于以太坊智能合约开发电力交易平台，用智能仪表采集数据，P2P的发电、用电、交易技术趋于成熟。
相比国外能源区块链投资与应用的活跃程度，我国能源区块链发展基本上还是刚刚起步的状态。年之前，“能源互联网的规划、运行与交易基础理论”已经被相关文件界定为“智能电网基础支撑技术”项目下的基础研究类题目，该项目的实施周期为5年（～）。年首个区块链能源实验室成立，并推出能源区块链主链Demo，这些都体现出我国探索者在该领域的努力。
2.区块链技术助力全球能源转型
年2月，国际可再生能源署（IRENA）发布的题为《可再生能源未来的创新》报告指出，为了加速电力行业的低成本可再生能源发电，各国需要创新的技术工具，使其能够从可再生能源规模扩大中受益。报告中提到的创新包括时间使用税、聚合器和区块链等支持技术。该报告指出，有家公司正在使用能源区块链，71个项目使用能源区块链，其中约50%的项目建立在以太坊区块链上。IRENA报告称，总体来看，截至年9月，电力行业的区块链投资额已经达到4.66亿美元。
在数字化浪潮下，绿色能源资产数字化转型必将形成多方生态智联、产业链价值自由流通、多场景智能化绿色应用的生态网络。能源企业的传统业务模式和盈利模式不再适应数字化、低碳化的新经济格局需求，以能源用户为主导的能源变革对企业既有系统提出新的挑战。能源行业正面临传统一次能源向基于光风电等二次能源的转型期，数字化被视作实现传统能源行业转型升级并重新焕发生机的重要驱动力，而区块链基于其去中心化、智能合约等技术特征正在被应用至能源价值链的多个环节。
以电力为例，通过区块链技术，我们可以安全便捷地将分布式能源资源纳入电网平衡过程。利用大量的分布式资源可以创建“虚拟发电厂”。它们能够提供与集中式发电厂相同的服务，但在很大程度上由个人和企业，而不是电力公司拥有。用户可以从自有资产，而不是电力公司拥有的资产中获益，这大大降低了系统的运营成本。区块链技术使我们能够协调这些资产的充电或放电，拥有这些资产的用户可以购买这些服务自用，或通过提供这些服务而获得回报。其结果是大幅提升电网利用率，并显著提高可再生能源、能效和清洁能源资产等纳入电网运营的能力。
3.国内能源企业积极探索区块链技术应用
相比国外区块链能源投资与应用的活跃程度，我国能源区块链领域近几年也开始出现探索者，比如北京能链众合科技有限责任公司年完成由上海古莲资本和北京金科君创领投的千万元级别首轮融资。此外，各地方政府正在加紧准备推出区块链产业扶持政策。区块链和新能源本身就是两大支持发展方向。早在年，国家发展改革委就出台政策，支持用户间分布式能源的直接交易，并且开展了相关试点。年，江苏出台了隔墙售电的相关细则。在法律法规上，为区块链技术参与分布式电力交易提供了比较好的支持。
国内的能源企业也在大力推进能源区块链。年10月，国家电网公布，国网区块链科技（北京）有限公司正式成立。下一步，国网区块链科技公司将借助区块链最强大的行业泛在连接能力、最灵活的资源优化配置能力、最高效的价值共创共享能力，赋能枢纽型、平台型、共享型企业发展，全面助力“三型两网”世界一流能源互联网企业建设。年12月，国网区块链科技公司基于自主研发的区块链底层技术服务平台，全面强化区块链在能源电力领域的应用落地，在新能源云、电力交易、优质服务、综合能源、物资采购、智慧财务、智慧法律、数据共享、安全生产、金融科技等十大场景形成了具备典型性、高可行性的区块链技术解决方案。目前，十大典型场景已在适应能源变革、优化营商环境、提升服务水平、提高协同效率、强化安全保障等方面取得了良好效果。
区块链在能源领域的应用场景
分布式被视为区块链技术在能源中最具前景的应用方向。现有的集中式多级管理能源系统不仅复杂，而且消耗资金。而区块链技术可以将能源生产商和能源消费者（首先是电力生产商和电力消费者）直接联系起来，从而简化各方的相互关系和相互影响。预计在这种新型的能源系统中，小型分布式电源（通常是指可再生能源的分布式电源）生产的电力将直接通过微电网供应给终端电力用户。利用区块链技术，发电量和用电量将通过智能电表计量，交易业务和支付业务将通过智能合同的控制以数字货币的形式实现。如此一来，电力公司或代理商将无需参与其中。能源大宗商品交易和分布式能源电力交易（P2P交易）是目前区块链在能源行业的主要应用场景，尤其是对于分布式光伏发电，由于其电压等级较低无法远距离传输，通过区块链可以实现用户和发电者之间的P2P交易。
（一）能源交易
1.P2P能源交易
P2P能源交易使能源消费者主动参与能源交易，变为能源的产消者。一方面用户可以从电网或自己的分布式能源中用电；另一方面可以将多余的能源售卖给电网和其他消费者。从电力效用角度来看，能源使用效率的提高可以直接减少区域内的负载，缓解电网压力。这个场景中的产消者不局限于住宅用户，商业用户和工业用户同样可以扮演产消者的角色，物理流与信息流均可以在端与端之间进行交互。
2.能源大宗商品交易
能源产品交易可以作为信息打包成为区块，区块内的电力、油气交易基于共同市场机制完成。数字化贯穿整个能源价值链，越来越多大型能源公司和大宗商品交易商纷纷进军区块链领域。以石油交易为例，传统模式存在流程长、节点多、周期久、风险高、设计实体多、占用资金多等不足。石油交易长期以来主要通过生产商、供应商、承包商、分包商、炼油商和零售商进行，追踪原油的实时转移基本无法实现。引入区块链技术可以按照预先设置的触发条件自动执行买卖条款，推进电子文件、智能合同和认证转让，不仅能够帮助企业实现前所未有的效率，同时降低交易成本和风险。
3.批发能源市场交易
批发能源市场交易的流程中采用的一般是孤立的IT系统和低效的通信，几乎都依赖于手动操作，在交易所和经纪商、定价机构之间存在高昂的交易成本。针对批发能源交易市场，利用区块链及智能合约技术，可以保证资金安全，降低违约率。例如，通过贸易商之间部署的共享账本做出调整，直接在区块链上记录交易信息，使对方验证。这种模式使交易员无需各自存储数据，而是共享安全的媒介，保证储存的信息透明、精确、已验证。这个交易系统可以提高交易效率，减少人工错误。
（二）电动汽车充卖电服务
在绿色、低碳、节能交通的背景下，越来越多的购车消费者选择电动汽车。但目前在电动汽车的即时充电应用场景中，面临着多家充电公司支付协议复杂、支付方式不统一、充电桩相对稀缺、充电费用计量不精准等问题。区块链在解决这些问题上提供了技术方案。将其用于充电站运营平台，有利于改善电动汽车充电的不便之处，对充电基础设施进行有效管理，强化安保系统，促进共享电池和共享能量的共同作用。一方面，利用区块链的去中心化和不可篡改属性确保了电动汽车充卖电交易安全，保护交易双方的利益；另一方面，通过区块链对交易的记录为监管部门进行管理提供了便利，增加了数据的可信度。
（三）智能服务
区块链开放且安全的特性以及智能合约的应用可以帮助能源企业提升现有业务的智能化程度，开发更多智能化增值服务。能源企业可以结合智能电表、智能燃气表等IOT设备管理用户能源使用和付费，或提供更安全的电池存储管理、电动车充电等增值服务，也可以将智能合约应用到能源批发领域以降低交易风险和管理成本。以区块链+智能电表为例，区块链与智能电表结合可以帮助电力公司将用户的能源使用与销售情况作为交易信息记录在区块中，从而保证用电与售电数据的真实性与准确性。利用区块链技术，发电量和用电量将通过智能电表计量，交易业务和支付业务将通过智能合同的控制以数字货币的形式实现。如此一来，电力公司或代理商将无需参与其中。
（四）能源资产记账与溯源
1.供应链管理
区块链技术的溯源应用除了具有防伪查询和消费者反馈的基础功能，还可获取品牌、产地、卖点介绍等产品信息，企业资质、安全认证等企业信息，进口登记证、入境货物检验检疫证明、海关报关单等追溯信息。能源企业供应链相对复杂，传统模式下，不同企业各自保存涉及己方的物资流、资金流、信息流等数据，缺乏透明度，各方都无法实现对于整个供应链的有效管理。一旦出现冒领或错领货品、货品假冒或不合格等情况，进行查证和处理的难度较大。而区块链提供了更加安全和可信的交易解决方案，能够帮助能源企业降低贸易参与方的核验成本，降低交易复杂性和交易成本，促进多方的快速交易，提升供应链的效率。区块链平台在链接商品所有权和转移关系的同时，还有效链接间接发生关联的上下游企业，使能源企业供应链生态系统更加完善。
2.绿证核发与追踪
“绿证”（RenewableEnergyCredit，REC）是一种专门针对绿色、可再生能源提升环境水平的证明，用以衡量发电企业是否满足可再生能源组合标准（RenewablePortfolioStandard，RPS）。在西方，该信用由各个国家的标准委员会颁发。年1月，《关于试行可再生能源绿色电力证书核发及自愿认购交易制度的通知》发布，标志着我国绿色电力证书制度试行。绿证的购买方，实际上是获得了声明权，即宣称使用了绿色能源。绿证完成了项目信息的标准化，资格权属确认功能，但对资产的数据价值增值以及未来资产权属的分配和划拨过程中，提供风险增信未起到作用。要真正实现新能源资产数字化流通，就必须对数据的真实性、可靠性在不同节点上和依赖不同主体对其赋能。绿色证书可以通过基于区块链智能合约的绿色证书交易平台自动进行交易并进行记录。区块链技术可以验证该信用额的真实性，通过验证在能源生产源头提供的实时数据，区块链帮助能源效用公司创建一个真实的追踪链条，以显示可再生能源“从哪里来”“到哪里去”和“在哪里用”。该信用额还可以在不同发电主体之间交换，衍生出经济价值。
（五）能源金融产品创新
1.能源市场交易代币化
区块链中代币的产生衍生出一种新的融资形式——数字货币的首次公开募集（InitialCoinOffering，ICO）。在能源行业，代币的产生通常与新能源有关，例如，通过可再生能源产生1千瓦时电，就可以在可再生能源区块链平台中获得一定数额的代币资产。平台通过ICO的形式吸收资金，从而用市场的手段鼓励更多可再生能源接入到该平台中。通过绿色ICO概念与金融产品相结合，为能源创新，特别是为可再生能源市场带来革命性的变化。
Powerledger是一家区块链能源市场提供商，P2P能源交易平台。平台通过可交易和无成本的能量交易代币SparkZ，支持不断扩大的能源应用生态系统。这个系统在电能的生产者和使用者之间建立了直接的联系，他们可以直接进行交易，而不是通过一个充当中介的电力公司。该公司在初始代币发行期间募集了万美元，并获得了澳大利亚政府万美元的资金支持。
2.供应链金融
供应链金融业务所有参与方（包括供货商、进货商、银行）都能使用一个去中心化的账本分享文件并在达到预定的时间和结果时自动进行支付，极大提高效率并减少人工交易可能造成的失误，从而在整个供应链条上形成一个完整且流畅的信息流，提升供应链管理的整体效率。根据麦肯锡的测算，在全球范围内区块链技术在供应链金融业务中的应用，能帮助银行和贸易融资企业大幅降低成本，其中银行一年能缩减运营成本约亿～亿美元、风险成本约11亿～16亿美元；买卖双方企业一年能降低资金成本约11亿～13亿美元、运营成本约16亿～21亿美元。随着能源大数据、云计算、区块链、人工智能、物联网、5G通讯等关键技术突破带来的多重驱动，传统能源供应链管理的效率将进一步提升，供应链金融也将实现高效能发展。业内表示，未来五年，供应链金融在能源产业融资占比将超过20%。
在能源领域，供应链金融可以为产业链上下游企业提供金融服务，同时有助于缓解上下游企业融资难的问题。目前，已经有一部分前沿金融机构和科技金融公司进入能源供应链进行产业布局，通过与物流公司、港口码头、地方交易中心等实体企业合作，尝试供应链金融新模式，为整个行业的发展注入了资金活水。能源供应链金融生态圈也逐步开始集聚。上海煤炭交易所作为智慧能源供应链的领军者，通过与各地方交易中心、港口物流枢纽、爱建信托、理业金服供应链等单位合作，共同构建了“煤贸金链”能源区块链联盟链。围绕能源供应链建立了完整的供应链金融产品和服务体系，为煤炭贸易上下游生产企业、贸易商提供了更多、更便捷的融资渠道。平台通过ICO的形式吸收资金，从而用市场的手段鼓励更多可再生能源接入到该平台中。通过绿色ICO概念与金融产品相结合，为能源创新，特别是为可再生能源市场带来革命性的变化。
（六）能源系统运行安全
区块链技术在网络与运营安全方面意义重大。随着物联网技术的发展，全球能源企业正在加大能源资产与信息技术的结合力度，越来越多的数据收集、处理和传输设备被安装，服务于企业的信息化管理和控制系统。中心化的数据管理方式应对外部攻击抵抗力较为脆弱，一旦系统被攻破，会对社会的用电、用能安全造成极大的威胁，对国家安全也会造成不可忽视的影响。而这些问题可以利用区块链不可篡改的特性，用于监控管网等基础设施调控、运行系统的完整性，在系统出现安全隐患时自动发布警告，避免人为失误，更好地保障基础设施的安全。
如国家电网区块链技术应用十大场景中的安全生产场景，该应用通过对安全监督、网络安全等设备信息、防御信息、告警机制的融合上链存证，链端检测可实现对作业网的全状态诊断，确保了安全事件可监测、可追溯。在网络安全防护领域，国网电商公司将网络安全设备、安全系统的数百万条日志数据上链存证，打造了系统告警机制。当日志数据被篡改时，系统立即告警，降低了潜在安全风险和隐患。
电网区块链技术应用场景
场景之一：新能源云
与传统能源相比，新能源具有主体多元化、产业链条长等特点，应用区块链技术打造集电网企业、监管部门、金融机构、用户主体等业务数据全节点上链的新能源云平台，有效打破数据孤岛和信息壁垒。
由国网电商公司牵头建设的国网新能源云平台已在宁夏、新疆、吉林、山东、江苏等14家省公司实现试点应用，目前已完成20多万座新能源电站的并网签约、交易结算等信息的上链存证数据百万余条，并网业务办理时限平均缩短16天，电费结算周期平均缩短4天，有效提升了新能源业务办理效率。
基于区块链的新能源云实现了全产业链的数据贯通和安全共享，可确保新能源有序接入和全量消纳，是适应能源变革发展的有力举措，将有效助力“四个革命、一个合作”能源安全新战略落地实施。
场景之二：电力交易
融合区块链共识机制、智能合约技术，采用连续双边拍卖机制，通过点对点交易，有效解决电力交易双方信息不对称导致的信任缺失问题。
目前，基于区块链的电力交易平台已在国网陕西电力正式开展试点应用，服务于各类电力交易主体余家，参与双边协商交易余家，承担分布式电力交易市场中近80%的交易量，有效降低了电力交易过程中的人力、时间和沟通成本。
基于区块链的电力交易从交易端解决了多方信息不对称带来的信任危机，打造了公平公开的市场化交易环境，增强了电力交易市场主体的参与感，实现了市场交易效率的最大化。
场景之三：优质服务
优质服务是电网企业的核心使命，也直接影响企业社会效益的发挥。基于区块链的优质服务构建了多方参与、安全互信的多利益主体业务协同机制。
国网电商公司打造的电力交费服务平台“电e宝”，已面向万居民客户和44万企业客户提供电费交纳、代扣及金融增值服务，上链1个月以来，居民客户交费额达48亿元，企业用户交费额达亿元。
基于区块链的电力交费优质服务极大发挥了区块链协同机制优势，充分践行“人民电业为人民”的宗旨，真正实现了让数据多跑路、群众少跑腿，大幅优化了营商环境。
场景之四：综合能源
综合能源具有业务类型多、实施周期长、交易信息复杂等特点，基于区块链的综合能源服务覆盖全电力环节，实现了能源生产信息、能源网分布信息、能耗数据、储能信息等数据的上链可信背书，将全面优化业务流程，可提升业务办理效率20%以上。
目前，国网山东电力已在多个园区开展试点应用。基于区块链的微网分布式能源智能交易平台，实现了微网内光伏、储能、风电、电网等不同主体之间的购售电交易，其中充电桩综合用电成本下降7%、光伏收益增加12%，提高了不同主体交易透明度，降低了能源交易成本。
基于区块链的综合能源服务在底层技术上实现了能源的自动撮合交易，整体提升了服务效率和交易透明度，提高了能源利用效率。
场景之五：物资采购
通过与金融机构、司法机关、质检机构的跨链交互与数据共享，可穿透式地掌握物资采购过程中订单、运输、销售、质量评价等所有环节的情况，实现物资采购全流程交易可信存证和智能履约，为客户提供实时动态产品质量追溯等服务。
目前，国网商城已上链多万条订单数据和合同数据，通过区块链技术的应用，主要商品库存周转周期缩短20%，供应链流转效率提升30%，年均节省费用数亿元。
基于区块链的物资采购解决了多主体交易信息不对称的问题，对采购流程各环节状态进行实时把控，实现了阳光透明的物资全生命周期采购，为现代智慧供应链体系建设提供有力保障。
场景之六：智慧财务
构建了“一跨多”分类账本，打造财务共享协同新模式，将交易数据、电子合同、筹资信息、投资活动等财务关键信息上链存证，实现财务相关数据全部记录，可高效监测财务管控和财务运作的安全运行。
目前，基于区块链的电子发票系统，累计上线电子发票数据1万余条，每张发票查验审核时间由原来的3分钟缩短为10秒，票据核对时间缩短至5秒内。区块链技术实现了发票流程的链上流转，解决了票据造假、重复报销、票据校验周期长等问题。
基于区块链的智慧财务避免了财务数据造假和重复报销的问题，优化了财务流程，保障了资金安全，降低了资金管控成本，提升财务管理工作的效率效益。
场景之七：智慧法律
利用区块链技术实现与公证机构、鉴定机构、法院、律师事务所等权威机构的对接，破解了电子证据易篡改、易伪证、易消亡、保障唯一性低等痛点。
国网电商公司充分发挥北京互联网法院“天平链”核心节点的优势，通过将交易数据、电子合同、知识产权等数据上链存证，使数据具备司法级效力，实现了电子数据全流程记录、全链路可信、全节点见证。目前，国网商城已实现采购合同的线上签约试点应用，已累计上链百万条数据，节省合同签署成本95%以上，合同流转时间从原来的2周缩短为1天。
基于区块链的智慧法律在链端智能法律服务中实现了“事后取证”向“同步存证”的转变，为泛在电力物联网建设中的数字资产权益提供法律保障，有效防范法律风险。
场景之八：数据共享
数据共享的两大痛点为泄露风险高、数据价值转化低。利用区块链技术防篡改、节点共享的技术特性，创建可信共享数据账本。
目前，国网电商公司征信平台已向金融机构提供可信征信数据近10万条，有效支撑了中小微企业融资贷款业务，实现了跨行业、跨机构、跨地域的数据共享。
基于区块链的数据共享以低成本、高效率的方式，破解数据交互、数据共享的难点痛点，为数据安全流通提供了真实有效的途径，提升了数据价值转化水平。
场景之九：安全生产
通过对安全监督、网络安全等设备信息、防御信息、告警机制的融合上链存证，链端检测可实现对作业网的全状态诊断，确保了安全事件可监测、可追溯。
在网络安全防护领域，国网电商公司将网络安全设备、安全系统的数百万条日志数据上链存证，打造了系统告警机制。当日志数据被篡改时，系统立即告警，降低了潜在安全风险和隐患。
基于区块链的安全生产实现了更加实时精准的安全隐患监督和排查，将助力完善泛在电力物联网安全管理体系建设，推动安全管理水平再上新台阶。
场景之十：金融科技
金融服务作为区块链最早的应用领域，是典型的多利益主体业务。发挥区块链分布式记账在供应链金融、资产证券化、征信与风险控制等金融业务中的技术应用优势，为中小企业提供可信的企业征信，解决企业融资难等问题，在提升商业合作效率、完善风险管控、优化营商环境等方面提供坚实的技术保障。
目前，国网电商公司“电e贷”作为区块链电力金融产品，已完成交易订单数据上链存证2.6万条，服务中小微企业超1万户，授信金额达16.18亿元，并支撑供应链金融产品“订单融资”“应收账款保理”融资放款额超1亿元。
基于区块链的金融科技将打造了更可靠的金融风控体系，优化了营商环境，增强风险控制能力，推动构建可信高效健全的金融市场机制。
区块链十大应用场景的建设和部署，是国家电网公司推动区块链集成创新发展，打造自主可控区块链产品的深度实践，已在适应能源变革、优化营商环境、提升服务水平、提高协同效率、强化安全保障等方面取得了良好效果，有力推动区块链在能源电力领域的深度应用，支撑能源区块链全产业链合作生态圈构建。
存在的问题与挑战
虽然能源区块链的发展情景乐观，但要想实现规模化发展还需要克服一些监管和技术难题。由于该技术还有待完善，有关规模化和安全性问题需要各相关方做进一步讨论。
（一）技术挑战
区块链技术的出现和应用到目前为止经历了10年左右的时间，但从技术上讲，当前区块链在计算效率方面难以满足能源系统产销实时性的要求，并且区块链的计算和响应能力也存在相应的限制。以区块链成果的应用比特币来讲，其系统吞吐量小，延迟高，并且区块存储容量低。这对于处理数据量巨大的能源行业来说，存在着相应的技术瓶颈与实际应用限制。未来区块链系统需要在吞吐量方面进行优化，包括在减少区块生成时间和区块确认时间等方面开展相关研究。
另一方面，与金融等区块链技术应用的热门领域相比，能源领域区块链技术的应用仍然相对较少、不够成熟。由于区块链技术新颖，能源领域应用规模小且分散，人们对区块链技术在能源行业应用的理解较为碎片化，缺乏整体认知。多数电网运营商对数字化技术的部署和应用的理解尚待提升，对涉及区块链和去中心化技术等更复杂系统的理解有限。
（二）信息安全问题
虽然区块链技术大大提升了数据篡改的难度，但依然存在遭受网络攻击等隐患。区块链技术中，允许节点在区块中加入自定义信息。若附加信息中包含恶意代码，将会对整个区块链网络产生影响。另外，区块链中的每个节点都会有一份完整的账本，对所有用户都公开透明，敏感信息容易被泄露。年多重签名的以太坊钱包Parity宣布了一个重大漏洞，这个漏洞会使多重签名的智能合约无法使用，该漏洞导致价值1.5亿美元的以太坊资金被冻结。无独有偶，年2月，新加坡国立大学、新加坡耶鲁大学学院和伦敦大学学院的一组研究人员发布一份报告声称，他们运用分析工具Maian分析了近万个基于以太坊的智能合约，发现其中个合约含有安全漏洞，黑客有可能会利用这些漏洞窃取以太币或是冻结资产、删除合约。
（三）监管挑战
如果基于区块链相关技术开展分布式交易的探索，势必为市场角色带来转变，这一变化在管控层面尤为明显。所有的能源消费者都必须自行管理支出平衡，而不是进行集中式管理。同时计量运营商也不需要自己去做数据收集，因为所有的交易数据将自动记录在区块链当中。区块链作为一个去中心化的记账系统，篡改数据难度大与高度的隐私保护是其重要特点。但由于基于区块链的应用需要在法律框架中运行，因此司法机关及其他职能机关需要有相应的监管机制。鉴于区块链的设计初衷是构建一个完全去中心化的网络，因此并没有设计这样的监管机制。此外区块链自身的匿名性在保护用户隐私的同时也使得监管更加困难。
（四）专业人才缺乏
区块链技术是包含了数据库技术、密码学技术、P2P技术、数字认证等多学科融合的技术体系。在能源互联网中应用时，首先，区块链技术需要进一步结合能源互联网的相关业务模式。其次，还需要进一步结合金融交易相关知识。区块链是新兴的计算机技术，将区块链技术应用到实际中，需要大量对编程、计算机科学和区块链概念有深入了解的专业人员。同时，区块链技术还很新颖，人才市场上缺乏相应的专业人士开展对区块链技术的研究。因此，对于希望利用区块链技术的能源行业来说，专业的区块链团队应用开发人员十分缺乏。复合型人才的缺失是区块链技术在能源互联网中进一步推广的一大瓶颈。
思考与建议
从实践进展来看，区块链技术在商业中的应用还处于布局、试点和测试早期发展阶段：一方面能源领域对于区块链技术本身的认识滞后于金融等其他领域，另一方面大部分应用项目规模较小，且多数属于实验性质，很多应用场景和技术问题仍处在摸索阶段。现阶段探索区块链技术在能源电力领域的发展途径，还需在能源区块链探索应用、标准建设、监管体系、盈利等方面进一步发展和完善。
（一）实现区块链和传统产业实体经济的深度融合
区块链技术最主要的作用应该回归实体经济，真正帮助实体经济缩减交易成本，提高效率的同时营造可信的商业环境。目前，IBM融资公司与多位合作伙伴每年结算现金亿美元，处理发票万笔，通过区块链技术每年可节省流动资金1亿美金。如果区块链能和实体经济结合，尤其是与油气这样重要的实体经济行业实现深度融合，将极大推动传统产业升级，提升社会运行效率。需要注意的是，推动区块链与实体经济深度融合的同时，要避免出现“一哄而上”的现象，注意防范因为区块链应用可能引发的对传统机构管理、商业运营等模式的冲击，以及操作陷阱、技术垄断等潜在风险。
（二）找准应用场景，推动示范落地
区块链技术不仅是基于技术的创新，还是科学、技术、场景的三螺旋运算，这个行业分为搞技术的平台方和搞应用的场景方，平台方是加强底层基础设施在性能、灵活性和安全性等方面的能力建设，技术上没有太多创新的地方，百万级投资就可以搭建平台。而应用和场景的价值最大，能源电力行业在推动区块链技术发展的同时，要认真研究究竟哪些行业问题和痛点适合由区块链技术优先解决，攻克核心应用场景，做出总体排序。然后把区块链服务平台化，集中力量做实项目，从而加速定制化的区块链应用落地生根。
（三）加强区块链技术的基础研究和应用基础研究
与金融等区块链技术应用的热门领域相比，能源领域区块链技术的应用仍然相对较少。从已经报道的相关新闻内容来看，能源领域目前的多个区块链使用案例中多数实践仍处于能源价值链的早期阶段，主要是在微电网、小规模多余能源管理、P2P能源交易领域、电动汽车充电及支付等方面。而能源领域最具应用潜力的电网优化运行、能源交易代理、能源互动与转换、能源应用管理、能源安全等方面的应用还未看到实质性进展。国家层面应鼓励大型能源企业密切跟踪区块链技术的发展趋势，加强行业内外协作攻关，强化能源区块链基础研究，明确其作用方向和技术机理，解决现有技术应用存在的问题，为区块链应用发展提供安全可控的技术支撑。
（四）发挥大企业资源优势，鼓励开展先行先试
能源领域区块链技术的发展离不开企业创新主体发挥作用，特别是能源行业中的大企业。由于能源领域的中心化特征比较明显，且业务流程复杂繁琐，所以行业内处于重要地位的大企业会对可能具有颠覆性的前沿技术小心翼翼。从国际经验来看，区块链技术在能源领域的应用离不开大企业的先行先试，能源大企业应积极与区块链技术的初创企业合作，比如成立实验室为业内小企业搭建平台，通过行业区块链联盟、行业基金会等形式共同推进相关项目的实验和落地。此外，大型能源企业应积极开展能源区块链技术的技术创新，及早推进相关技术应用项目的落地实施，以区块链技术在能源领域中的一个业务环节应用为切入点，从小做起，以小博大，形成更多的成功用例，构建和谐稳定的企业应用生态。
备注：本文综合媒体公开信息进行整理编辑，仅供业内人士学习、探讨之用。感谢原创作者的辛苦付出。