Científicos de la Universidad de Cambridge, Tesla y la Universidad de Strathclyde han investigado la aplicación de la tecnología blockchain a las redes inteligentes. Su investigación ha aparecido en la revista Energías.
Estudiar: Impacto de la tecnología Blockchain en Smart. Cuadrículas. Haber de imagen: MiniStocker/Shutterstock.com
El rostro cambiante de la generación de energía en el 21S t Siglo
Rápido aumento de la población mundial desde principios del siglo XXel Century ha facilitado la necesidad de generación de energía confiable y eficiente para brindar una buena calidad de vida a las personas. El progreso de la sociedad y la industria modernas está intrínsecamente relacionado con la explotación de combustibles fósiles, que se está volviendo cada vez más insostenible debido al cambio climático y al agotamiento de los recursos.
La transición a una economía baja en carbono es un área clave de discusión en los 21S t Century y las recientes crisis energéticas debido a la inestabilidad geopolítica y económica han centrado la atención de los investigadores, la industria y los organismos gubernamentales en soluciones alternativas para satisfacer las crecientes demandas del mundo moderno.
En la UE, se han introducido objetivos agresivos que apuntan a producir el 100 % de la capacidad de generación de energía del área a partir de fuentes renovables, con un objetivo provisional de que las energías renovables cubran el 32 % de las necesidades energéticas para 2030. Sin embargo, existen varios aspectos técnicos y de infraestructura clave. desafíos que deben superarse para hacer la transición a una economía de carbono cero neto al tiempo que se garantiza el acceso a energía confiable.
Transformación de la red de distribución. Crédito de la imagen: Khan, H & Masood, T, Energías
Redes descentralizadas: ¿una solución futura a la crisis energética y de sostenibilidad?
Actualmente, las redes nacionales de energía están centralizadas en su mayoría, con un pequeño número de productores y distribuidores que suministran electricidad a los consumidores comerciales y domésticos. Los sistemas auxiliares brindan respaldo en caso de emergencias, como cortes de energía, para equilibrar la red cuando se necesitan.
Sin embargo, la situación geopolítica actual y las crisis históricas, como la crisis del petróleo en la década de 1970, han demostrado la fragilidad del suministro de energía centralizado y los desastrosos efectos colaterales en la sociedad y la economía global. La naturaleza crítica del suministro de energía confiable y de bajo costo ha llevado a investigadores, empresas y gobiernos a explorar redes de energía descentralizadas.
En una red descentralizada, existen múltiples compradores y vendedores, con numerosas microrredes que abastecen a los consumidores y prosumidores. Sin embargo, para hacer la transición a una red totalmente descentralizada, sostenible y ecológica con numerosos elementos inteligentes, existen muchos desafíos normativos y técnicos que los actores de la industria energética y los sectores asociados deben superar en múltiples niveles.
La metodología seguida para realizar esta revisión sistemática de la literatura. Crédito de la imagen: Khan, H & Masood, T, Energías
El papel
La nueva investigación en Energías ha explorado la aplicación de la tecnología blockchain en las redes inteligentes propuestas. Blockchain es una tecnología disruptiva que está desempeñando un papel cada vez más importante en muchas industrias y sectores, sobre todo en el sistema financiero global, donde impulsa criptomonedas como Bitcoin y Ethereum.
Las tecnologías de cadena de bloques se basan en el concepto de descentralización y utilizan una base de datos distribuida, también conocida como «libro mayor», para almacenar información digitalmente y proporcionar información sobre la procedencia de las transacciones. Uno de los beneficios de blockchain es la fidelidad y seguridad de los datos contenidos en el libro mayor sin necesidad de que un tercero genere confianza. Los datos se almacenan en una cadena de «bloques», de ahí el nombre, que están vinculados cronológicamente.
El documento ha proporcionado un análisis exhaustivo de las perspectivas potenciales y actuales en la aplicación de las tecnologías de cadena de bloques y tiene como objetivo identificar áreas de investigación clave en estos campos tecnológicos emergentes. Los autores identificaron y discutieron en profundidad las brechas de investigación y las oportunidades futuras.
Un tipo de sistema de distribución de energía descentralizado basado en blockchain. Se puede ver cómo varias áreas de investigación discutidas en este artículo se unen para formar un sistema de distribución de energía basado en blockchain. Crédito de la imagen: Khan, H & Masood, T, Energías
Hallazgos y conclusiones del estudio
Se realizó una revisión sistemática de la literatura para identificar oportunidades y obtener una comprensión integral de la pregunta de investigación. Los autores desarrollaron cuatro preguntas de revisión para guiar la revisión: ¿Cuáles son las áreas principales en las que se utiliza la cadena de bloques? ¿Qué metodologías de investigación se han empleado? ¿Qué desafíos están asociados con el uso de blockchain para redes inteligentes? Finalmente, ¿cuáles son los vacíos de investigación?
Actualmente, la aplicación de tecnologías blockchain en la industria energética para redes inteligentes es limitada, con algunos proyectos notables como el Proyecto de Microrred de Brooklyn que demuestran su potencial. Todavía queda un largo camino por recorrer hasta que la tecnología se adopte por completo, y es necesario superar varios desafíos.
Ethereum se ha convertido en la tecnología de cadena de bloques más popular para aplicaciones de redes inteligentes, pero los autores han señalado que esto se debe más a la conveniencia que a la necesidad. Varios estudios en la literatura actual han destacado que las tecnologías de cadena de bloques pueden satisfacer potencialmente las necesidades de las redes de energía inteligentes y descentralizadas, aumentando la eficiencia y reduciendo los costos.
La revisión ha clasificado la investigación en cuatro categorías principales: vehículos eléctricos, comercio P2P, privacidad y seguridad, y respuesta a la demanda. Se identificaron seis lagunas importantes en la investigación. Una brecha principal destacada son los problemas con la escalabilidad de la tecnología blockchain. Las limitaciones de recursos y tiempo afectan la aplicación de las tecnologías de cadena de bloques, especialmente si se requieren grandes volúmenes de transacciones continuas.
Una oportunidad de investigación futura destacada en la revisión es el desarrollo de sistemas más accesibles basados en tecnologías de cadena de bloques. Una de las principales preocupaciones es la privacidad y la seguridad con acuerdos de contratos inteligentes en sistemas de transacciones de energía descentralizados debido al acceso de los acreedores a la información personal. Los sistemas más accesibles podrían ayudar a abordar esta preocupación y otros problemas.
Será necesario desarrollar varias herramientas para superar los desafíos actuales con el uso de tecnologías de cadena de bloques en redes de energía inteligente, y será necesario realizar una investigación significativa en esta área para ayudar a desarrollar todo su potencial. La nueva revisión en Energías ha proporcionado una visión general oportuna y vital del estado actual del arte en este campo tecnológico emergente.
Otras lecturas
Khan, H & Masood, T (2022) Impacto de la tecnología Blockchain en Smart. Cuadrículas Energías, 15(19), pág. 7189 [online] mdpi.com. Disponible en: https://www.mdpi.com/1996-1073/15/19/7189
