Tecnología blockchain y la industria energética: Más descentralización y mayor eficiencia

 

La asociación entre las cadenas de bloques y la energía suele ser negativa. "La cadena de bloques de Bitcoin es tan derrochadora de electricidad", o eso dice el argumento, "que empujaría el calentamiento global a niveles peligrosos si alguna vez se usara en una escala masiva". Investigaciones publicadas en la influyente revista Nature respaldan esta advertencia. Sin embargo, si miramos más allá de Bitcoin, resulta evidente que las cadenas de bloques en general están siendo utilizadas cada vez más por la industria energética.

Desde su uso en el comercio de energía hasta su incorporación en microrredes, los libros mayores distribuidos están haciendo posible una serie de nuevas transacciones y sistemas. Al permitir que los micro-proveedores reciban pagos rápidos y fáciles por contribuir con electricidad a una red, están aumentando la descentralización de la industria energética, y es probable que los consumidores vean que sus facturas se abaratan como consecuencia de su entrada.

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Y es de esperar que un efecto similar sea el resultado de permitir que los gigantes de la energía comercien entre sí utilizando cadenas de bloques, ya que es de esperar que el aumento de la eficiencia y la seguridad pueda repercutirse en los consumidores en forma de precios de la energía más bajos, aunque siempre existe el riesgo de que las empresas de energía simplemente obtengan mayores beneficios para sí mismas.
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Microrredes

El uso más emocionante de la cadena de bloques en la industria de la energía -y el que mejor se adapta a todo el espíritu de la descentralización- se da en el contexto de las microrredes. Incluso antes de Bitcoin y Blockchain, estas redes se han distribuido por definición, incluyendo fuentes más pequeñas de generación de energía (por ejemplo, turbinas eólicas, huertas solares) que se conectan en redes localizadas para proporcionar electricidad que no depende de centrales eléctricas centralizadas ni de empresas de servicios públicos.

Sin embargo, aunque Navigant Consulting ha pronosticado que el mercado de las microrredes crecerá hasta alcanzar los 30.000 millones de dólares en 2030, el crecimiento proyectado se ha estancado en los últimos años, y el director de investigación de Navigant, Peter Asmus, dijo a Microgrid Knowledge en agosto que "el gasto total está disminuyendo" en relación con las predicciones realizadas en 2014. Afortunadamente, la tecnología de las cadenas de bloques y de los libros mayores distribuidos ayudará cada vez más a impulsar el crecimiento del sector en los próximos años, ya que ofrece una serie de ventajas en comparación con otras formas alternativas de distribución de microrredes.

Por un lado, el uso de la tecnología de cadenas de bloques promete aumentar la interoperabilidad entre las numerosas fuentes de energía, proveedores y clientes que componen las microrredes. En particular, este es el objetivo que persigue la Energy Web Foundation (EWF), una organización internacional sin fines de lucro que, según su director de marketing, Peter Bronski, está llevando la tecnología de cadenas de bloques a todas las áreas de la industria energética.

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"En realidad, EWF está construyendo una cadena de bloques central - similar a Ethereum, pero distinta de ésta - específicamente adaptada al sector energético y a las necesidades únicas de la industria en cuanto a regulación, operación y mercado: la Energy Web Chain", dice a Cointelegraph.

"Sospecho que no será una sorpresa que la cadena de bloques ofrezca importantes beneficios de ciberseguridad y descentralización al sector energético. A nivel mundial, el sector de la energía se encuentra en medio de una transición fundamental de una red eléctrica centralizada con un número relativamente pequeño de centrales eléctricas de gran tamaño a una red eléctrica descentralizada y baja en carbono con miles de millones de dispositivos conectados, como paneles solares en los tejados, baterías, termostatos inteligentes, vehículos eléctricos, etc. Blockchain, y especialmente Energy Web Chain, está muy bien preparado para ayudar a gestionar esa futura red".

Una de las ventajas que ofrece la cadena Energy Web Chain a las microrredes es la posibilidad de utilizar contratos inteligentes para monitorizar de forma eficiente la producción y distribución de energía (renovable), que ya está disponible en versión beta y se espera que se produzca en el segundo trimestre de 2019. "Por ejemplo, cuando un generador de energía renovable a gran escala, como un parque eólico o un parque solar, genera un megavatio hora de electricidad limpia, esto puede desencadenar la generación de un certificado de energía renovable (REC)", explica Bronski. "La creación y seguimiento de la propiedad de los REC es un buen caso de uso para la tecnología de cadenas de bloques."

Es un testimonio de la promesa demostrada por EWF y su Energy Web Chain de que un número de grandes corporaciones ya se han inscrito para usar y asociarse con la plataforma. En noviembre, Siemens se unió a EWF como miembro, mientras que la fundación también cuenta con Shell, E.On, Centrica, Engine e Iberdrola como afiliadas. Y como Stefan Jessenberger, de Siemens Digital Grid, explica a Cointelegraph, la cadena de bloques no sólo permitirá una mayor seguridad y eficiencia, sino también la posibilidad de cambiar la forma en que operan las empresas y los productores de energía:

"En nuestra opinión, la tecnología de la cadena de bloques podría revolucionar la forma en que los DER [recursos energéticos distribuidos], los operadores de redes y los mercados interactuarán de forma segura, eficiente y transparente, al tiempo que permiten nuevos modelos de negocio. Especialmente en combinación con la inteligencia artificial, los algoritmos avanzados de predicción y el uso de la información geográfica de los activos, la tecnología ofrece capacidades prometedoras para permitir el comercio autónomo de energía y flexibilidad, al tiempo que incorpora el valor de localización de los DER y las cargas".

Además de una mayor eficiencia y transparencia, un ingrediente clave en la creación de nuevos modelos de negocio es la capacidad de la cadena de bloques para permitir que los pequeños productores de energía sean pagados rápidamente por sus contribuciones a las redes.

Por ejemplo, en septiembre, la empresa australiana Vicinity Centres anunció que comenzaría a utilizar una plataforma de entrega basada en una cadena de bloques para las pequeñas redes de energía que explota en centros comerciales de toda Australia. Esta plataforma ha sido construida por Power Ledger, y permitirá a los centros comerciales de Vicinity vender energía a los residentes y consumidores cercanos. Y para ello, la plataforma utilizará su token Sparkz nativo, un token ERC-20 que permite a productores y clientes realizar operaciones " sin fricción" entre sí sin tener que depender de intermediarios.

Modelos de comercio de electricidad sugeridos por el Power Ledger

Intercambio de energía

Además de ofrecer un registro seguro de las transacciones y también recompensas para los productores, la tecnología de las cadenas de bloques está preparada para servir a la industria de la energía de otras maneras. Uno de sus usos más significativos será en el ámbito de los mercados energéticos, donde se comercia con petróleo, gas, carbón y otras fuentes de energía entre productores, distribuidores e instituciones financieras.

Es aquí donde Vakt opera, habiéndose establecido en junio de 2018 con el objetivo de crear una "plataforma de procesamiento post-negociación" para cualquier tipo de mercancía comercializable, incluida la energía. En noviembre, lanzó su primera plataforma utilizable, que por el momento permitirá el registro de las transacciones de petróleo, pero que Vakt tiene previsto ampliar a "todos los productos energéticos comercializados físicamente".

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Para una empresa que acaba de lanzar su primer producto, Vakt cuenta con algunos usuarios de alto perfil, entre ellos BP, Shell, Equinor, Gunvor y Mercuria, que utilizarán la plataforma de Vakt en paralelo con sus sistemas internos de grabación de operaciones. La plataforma de post-negociación funcionará en la cadena de bloques Quorum de J.P. Morgan, que es esencialmente una versión autorizada de Ethereum que permite la celebración de contratos inteligentes tanto privados como públicos, así como pruebas sin conocimiento de causa. Esto lo hace conveniente para cualquier empresa que no quiera transmitir el valor de sus compras y acuerdos comerciales al mundo, mientras que la propia Vakt anuncia que su plataforma ofrecerá hasta un "40% de ahorro en todas las operaciones" como resultado de poner los detalles en un libro de contabilidad compartido.

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Al hablar en el momento del lanzamiento, el vicepresidente ejecutivo de comercio y suministro de Shell, Andrew Smith, explicó en términos generales lo que espera que la tecnología de cadenas de bloques aporte a la industria.

"La digitalización está cambiando el funcionamiento de la cadena de valor energético. Es un momento emocionante. La colaboración con nuestros pares y algunos de los actores clave de la industria es la mejor manera de combinar la experiencia en el mercado y lograr la escala necesaria para lanzar una plataforma de transacciones digitales que podría transformar la forma en que todos hacemos negocios. En última instancia, el objetivo es mejorar la velocidad y la seguridad, lo que beneficia a todos a lo largo de la cadena de suministro, desde los participantes en el mercado hasta los clientes".

Algo muy similar a Vakt está siendo construido por Komgo, una alianza con sede en Suiza de "quince de las mayores compañías bancarias y de materias primas del mundo", según un artículo publicado en el sitio web de la organización en octubre. Lo interesante es que Komgo incluye algunas de las mismas compañías que Vakt (por ejemplo, Shell, Gunvor, Mercuria), lo que sugiere que la industria energética está muy interesada en tener algún tipo de sistema basado en la cadena de bloques para el procesamiento de los intercambios de productos energéticos, y que actualmente está probando más de uno en un esfuerzo por ver cuál funciona mejor. El hecho de que trabajará con ConsenSys -que construye aplicaciones y plataformas basadas en Ethereum- indica que se basa en muchos conocimientos preexistentes sobre la arquitectura de cadenas de bloques.

Retos

Pero por muy prometedor que parezca la tecnología de cadenas de bloques para la industria de la energía, existen, como siempre, una serie de desafíos que deben ser superados antes de que los libros de contabilidad distribuidos se conviertan en una parte integral del sector.

"En primer lugar, hay que resolver los problemas técnicos, como la escalabilidad, la interoperabilidad y la eficiencia energética", afirma Stefan Jessenberger. "En segundo lugar, los marcos reglamentarios y jurídicos de los mercados pertinentes deben adaptarse para aprovechar plenamente las posibles mejoras de eficiencia que aportarán los futuros sistemas energéticos basados en la cadena de bloques".

Desde el punto de vista técnico, la escalabilidad es el mayor problema, aunque las plataformas encuestadas creen sobre todo que están en camino de producir soluciones viables.

"EWF y nuestros más de 90 afiliados están diseñando activamente soluciones para la Energy Web Chain con el fin de abordar las variables conocidas que creemos que serán importantes para una amplia adopción en todo el sector energético", explica Peter Bronski, de EWF. "Algunos ejemplos: a) Estamos utilizando un enfoque de consenso basado en la prueba de autoridad, porque creemos que el grado de supervisión del validador será importante, especialmente para los reguladores, en el sector energético altamente regulado. b) Al mismo tiempo que la Energy Web Chain es una cadena de bloques pública de código abierto, también estamos construyendo características que pueden mantener privada la información sensible, de modo que sólo los actores aprobados puedan acceder a los datos confidenciales".

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Puede que no sea inmediatamente obvio cómo un prueba de autoridad (PoA) y las opciones de privacidad mejoran la escalabilidad. Sin embargo, debido a que PoA evita los cálculos criptográficos intensivos de prueba de trabajo (PoW), cualquier cadena que lo utilice puede alcanzar mayores capacidades. Del mismo modo, el aspecto permitido de la Energy Web Chain significa que no toda la información producida por la cadena será transmitida a todos los participantes, una característica que una vez más evita una cantidad considerable de cálculos excesivos.

Y mientras que estas características específicas están siendo implementadas por una sola cadena de bloques, la mayoría de las demás plataformas relacionadas con la energía están eludiendo el PoW para lograr resultados más escalables. Por lo tanto, incluso si las redes de energía basadas en cadenas de bloques todavía tienen un largo camino por recorrer antes de que disfruten de un uso generalizado, parecen estar cada vez más preparadas para manejar dicho uso.