国外能源区块链的监管与应用

如果在区块链技术的基础上实施去中心化的交易模式，这可能会改变当前的市场角色，而这些变化将反映在监管制度中。所有能源消费者都必须自行管理能量平衡。抄表人员不再需要自己收集数据，因为所有交易数据都将自动记录在区块链上。

1、当前的监管框架

当前的监管分拆规定要求能源公司将其网络活动（受监管业务）与向客户提供能源（竞争活动）分开。客户有权在自由化的电力市场中自由选择自己的电力供应商（或燃气供应商）。为了确保客户能够在供应商之间顺利转移，引入了所谓的平衡组。这使得以简单的方式将每个客户分配给供应商成为可能。

另一个重要的监管领域是所谓的清算流程，该流程用于将计划消耗量与客户的计量表记录的实际消耗量进行核对。它们之间的差异称为平衡能源，由此产生的成本根据因果关系向每个电力供应商收取。

监管制度正常运作的一个关键先决条件是，每个客户都被视为平衡组的一部分—通过明确地将客户分配到平衡组，并将他们的供应商分配给负责的平衡组经理（可能是也可能不是同一实体）。

电表运营商获取与计费和交通收费相关的经验证电表数据的读数，并将其传递给其他相关参与者：

•向相关电力供应商收取费用

•给相关的传输系统运营商（TSO）以进行清算和结算。TSO收集每个平衡组的所有数据并将其汇总，以确定要分配给平衡组的平衡能源成本。

•相关的配电系统运营商(DSO)

•向相关平衡组经理收取费用，该经理将分配给使用其平衡组的供应商的平衡能量（产生成本）收取。

上面清楚地表明，简单的电力输送涉及整个电力市场的复杂结算过程，并且出于各种目的需要相应的抄表。

为了使市场模型正常运行，每个客户必须明确分配到一个平衡组。平衡组管理人员需要提供安全保障，以确保能够收回与平衡能量相关的成本。

2、在基于区块链的市场模型下改变市场角色

基于区块链的交易模型的一个主要好处是，输送到网络的所有电力都可以在很小的时间单位（低至只有几分钟的时间窗口）内清楚地归属于个人客户。这意味着所有生产和消耗的电力都可以以可变价格非常精确地结算。这样的物理电力将继续直接从最近的发电机流向最终用户。显着改进的数据库将允许在配电和传输级别更好地微调网络操作。简化的清算过程将减少向市场参与者收取的平衡能量。

下图显示了当前的市场角色以及如果系统基于区块链技术会发生什么变化。

区块链技术允许在能源消费者和能源生产商之间建立直接的合同关系。能源消费者和能源生产者都可以作为产消者。

这将导致以下变化：

•所有能源消费者都必须成为平衡组经理并遵守该市场角色的要求（提供安全、风险管理等）。最值得注意的是，能源消费者必须向相关网络运营商提交他们自己的需求预测。在电力行业，必须遵守《平衡集团发票和结算市场规则》的规定。

•电表运营商的角色将发生变化：他们不再需要自己收集和记录数据，因为所有消费和交易数据都将通过区块链技术（智能合约）自动准确地交换。确定网络资费所需的交易数据将通过区块链提供给计量运营商。因此，抄表员的责任可能仅限于提供可靠且防篡改的仪表。

•配电系统运营商还将从区块链接收他们向客户收取网络成本所需的交易信息。

•如果完全实施去中心化交易模式，输电系统运营商将不再需要数据进行清算，因为所有交易都将实时执行并仅根据实际消耗进行结算。

还必须审查以下监管领域：

金融市场监管

随着金融交易从能源公司或银行转移到点对点系统，出现了谁将负责确保金融交易（尤其是供应合同项下义务的付款）正确结算的问题。

将这种义务强加给能源消费者本身可能是不可能的，甚至可能也不可能强加给他们的能源供应商。相反，一个实际的负责实体，例如平台运营商需要满足金融服务提供商的要求，即遵守德国银行法(Kreditwesengesetz)、向德国联邦金融监管局(BAFIN)申请许可证以及遵守REMIT和MIFID法规的要求。

活动章程

必须澄清区块链模型是否意味着所有供应能源的各方（因此可能还有能源消费者）必须满足德国贸易、商业和工业法规（Gewerbeordnung）中规定的要求。

责任

可以想象，在可预见的未来，设想一个完全没有负责中央机构的系统的理想化区块链模型是无法实现的，因为这需要明确透明的责任规则来确保这样一个平台可以安全运行。需要制定规则来管理涉及付款违约、技术故障或故意篡改的当事人的责任，仅举几个例子。

由于能源供应业务通常涉及关键基础设施的使用，因此需要一个明确的应急计划来定义在系统完全或部分故障时应遵循的程序。

3、阻碍区块链应用实施的障碍和需要解决的问题

如果能源直接从能源生产商提供给能源消费者，然后双方之间进行金融交易，而这一切都将在区块链技术的基础上进行，这就提出了以下问题：

•谁担任抄表员的角色？由于能源消费者是从网络取电的一方，能源消费者必须向其配电系统运营商提供其仪表读数。因此，客户必须注册为抄表员。另一种解决方案是保留当前能源工业法案第21b节中定义的抄表员角色。

•谁负责向输电系统运营商提交时间表和预测？输电系统运营商需要根据所谓的时间表为每天的整个市场生成预测，最迟在前一天准备。因此，问题还在于谁将这些时间表提交给TSO。

•谁是注册电力供应商？向能源消费者提供能源的一方将通过该行为成为电力供应商。对于这个角色，他们需要许可证和IT接口才能提供必要的数据。区块链尚未反映在当前的市场规则和市场沟通过程中，应明确考虑在内。但在任何情况下，能源供应商都必须申请许可证，这会产生大量成本。

•谁执行平衡组经理的角色？鉴于必须将所有能源消费者分配到一个平衡组，区块链模型将需要为每个能源消费者建立一个单独的平衡组。平衡组通常可以实施到客户级别，但管理平衡组可能会带来重大的财务和组织挑战。

因此，阻碍采用基于区块链的交易模型的一个主要障碍是它们必须满足当前的监管要求。因此，分散的点对点关系系统可以提供优势将无法实现。

然而，区块链的推出也可能加剧能源市场的反竞争趋势。例如，一种可能的发展是成熟的能源公司开发私有区块链，这将允许他们通过不允许他们进入交易模型和市场来锁定小型供应商。

实施区块链应用的另一个障碍是当前其法律承认的不确定性，因为区块链系统不再需要中央权威，至少当它们严格按照区块链原则运行时。此类系统中的纠正元素由“群体智能”提供。相比之下，当今的法律制度基于组织和法律责任的明确分配。

4、从监管角度看区块链潜力

我们对与区块链应用程序相关的监管问题的初步分析也揭示了该技术可能带来好处的领域：

•直接的客户对客户交易和财务结算：客户可以自己接管供应业务。这将促进社区对能源资产、区域能源池和区域能源自给自足的资助。新技术可以帮助以更有效的方式实现这一点，同时提供可验证的记录。如今，公民已经可以参与能源项目，但这仍然需要许多其他参与者的参与，例如银行和能源公司。区块链技术将使他们能够主动并以自己的方式实现诸如“来自您的地区-为您的地区”之类的概念。

•验证和认证：图1展示了区块链技术的另一个优势——清晰验证电力来源的特性。由于其同步性（发电和消费）和提供清晰和可验证记录的能力，区块链将成为第一个能够确定电力来源的技术。可以更确定地签发原产地保证。这也将使颁发排放配额和能源效率改进证书变得更加容易，从而简化目前使用的复杂系统。

•清算和结算：受益的不仅是产消者，还有传输系统运营商，因为使用区块链可以让他们明确地将清算数据归因于单个市场参与者。计划引入的智能电表只会有助于将消耗量分配给平衡组和使用该平衡组的电力供应商。基于区块链的系统将使消耗的能量可以清楚地追溯到它的产生点。总体而言，这将显着降低成本，最终用户将直接受益于更高效的系统。