区块链技术实现市场高效运转和低碳行为激励
未来能源交易市场具有多主体、多模式、多规则的特点，这对能源市场交易透明性、实时性、数据安全性提出了需求与挑战。面向“放开两端”能源交易市场服务要求的“主体对等、智能互信、交易透明、信息共享”，结合区块链技术的“去中心化，透明安全，不可篡改，信息可溯”四大技术特征，形成新型分布式能源交易市场，可以为我国碳中和目标实现提供具体实施手段。
▲ 榆林能源化工交易中心
01 区块链技术推动分布式能源市场创新
①区块链实现能源交易市场的安全可信交易与高效结算。利用区块链技术构建分布式能源账本，对能源市场的供电前端交易数据、营销数据、用户用电数据上链，实现分布式的记账存储;利用区块链不可篡改的记录保管方式，精简数据输入存储的过程，规避人为错误和恶意篡改;通过智能合约将交易、清算等业务自动化，实现交易即结算，减少清算过程中的错误和摩擦。
②区块链实现能源交易市场的自动化业务处理。通过智能合约自动执行能源市场的交易过程及其他能源业务，根据能源实时供需关系生成实时能源价格，交易完成后自动触发能源传输和控制，实现全网能源调度平衡。
③区块链实现能源交易市场的资源优化配置。通过链上代码、智能合约确定能源交易及调度规则，统筹交易市场利益主体，聚合不同类型的分布式供电端，实现整体的协调优化运行;通过个性化能源价格和综合能源优化调度提高清洁能源在市场交易中的消费占比，促进能源合理消纳。
02 区块链技术优化能源市场架构及交易流程
①区块链技术优化分布式能源市场基本系统架构。基于区块链的能源市场能够实现分布式能源交易过程中的异构设备互联、交易信息互联，使不同主体、硬件设备与交易系统之间高效交互。总体架构划分为基础层、引擎层、业务层和应用层4个层次。其中，基础层提供交易平台基础架构支撑，封装了底层数据区块，以及数据加密和时间戳等技术，实现链下数据存储。引擎层封装了网络节点的共识算法，支撑智能合约的构建，实现能源交易合约、能源定价合约、能源调度合约，以支撑基于区块链的分布式能源市场业务需求。业务层通过智能合约实现能源市场业务。应用层则封装了各种场景和案例。
▲ 系统架构图
②区块链技术完善能源市场交易流程。首先，源端用户(卖方)发布供电信息，平台定价合约根据源端用户和供电情况进行价格设定并上链。其后，用消费端用户(买方)发布需求信息并由平台进行撮合，或者由用户查询源端供电信息直接交易，交易触发平台交易合同。在检查交易双方资格和条件允许后，触发交易合约，合约冻结买方账户金额。系统后台将验证合约，若失败则通知用户。验证通过的合约将存储至区块链系统并触发调度合约，开始进行能源调度和传输。在交易各个阶段，政府可参与制定碳中和政策影响交易市场运行。在整个交易过程中，除包括源端和消费端之外，还涉及电网输送、政府等能源传输与调控参与方。
▲ 交易流程图
03 区块链技术实现碳中和低碳行为激励
采用区块链构建能源交易市场，并建立激励体系能有效激励低碳行为。一般采用区块链通证实现能源市场的通证经济，提升对低碳行为的附加经济效益;另外，采用智能合约按照激励规则与模式对低碳行为进行能源优先调度也可激励低碳行为。
具体措施包括：
①节能电力调度。摒弃平均调度原则，减免可再生能源和具有更高能源效率和更少污染物排放的供电方能源传输的费用，或对这些能源优先调度。
②用电需求侧低碳激励。通过激励降低消费者总体能源需求，控制需求在高峰和低谷间转换;通过激励促进消费者使用更有效率的高耗能电器实现碳中和。
③低碳通证交易。类似于排污权交易，通过市场机制激励低碳行为，解决碳排放的环境外部性问题。
