Applicazione Blockchain al mercato energetico: distribuzione e trasparenza

Il mercato dell’energia

Il mercato dell’energia è entrato da anni in un periodo di transizione verso le energie rinnovabili, che hanno dato luogo a vari tipi di mercati energetici, come l’energia solare, l’ energia eolica e ora un focus sull’idrogeno. Questa transizione è stata posta come uno degli assi centrali dei piani di recupero dei paesi dell’UE.

In questo contesto, aziende come il gruppo italiano ENEL, se aspira ad essere un attore rilevante nel Green Deal europeo, nella transizione verde ed ecologica della società e dell’economia deve ancora fare uno sforzo supplementare. Secondo l’agenzia di stampa Reuters, sottolineano che allo stesso ritmo, la più grande azienda di servizi pubblici italiana ha ancora 100 anni per raggiungere gli obiettivi di energia solare fissati per il 2030. 

Tutte queste sfide sollevano la necessità di una transizione verso un nuovo ecosistema energetico che assicuri accesso energia , resilienza ed efficienza. Allo stesso tempo, è necessario portare più sicurezza, decarbonizzazione e democratizzazione della rete, al minor costo possibile. In questo nuovo scenario, “l’ energia transazionale” emerge come un percorso verso servizi più puliti e intelligenti.

Oggi, la progettazione della rete ostacola la decarbonizzazione. Anche per i fornitori, aggiungere nuova generazione rinnovabile non è così facile. Gli incentivi per una fornitura distribuita di energia rinnovabile non sono chiari. I consumatori non possono affermare i loro valori attraverso le scelte di consumo energetico della rete. Sono necessari anche una fonte affidabile di produzione di energia e un mercato affidabile.

Applicazione della Blockchain

In questo processo, tecnologie come blockchain, o ledger distribuiti, possono giocare un ruolo importante. Questa tecnologia sta attirando molto interesse tra le utility energetiche da un paio d’anni a questa parte. Molte aziende e operatori del settore credono che la blockchain abbia il potenziale per portare benefici e innovazioni significative. Le blockchain promettono sistemi trasparenti, a prova di manomissione e sicuri che possono abilitare nuove soluzioni di business, specialmente se combinate con i contratti intelligenti. Consentendo non solo una maggiore efficienza nei processi e nella provenienza dell’ energia prodotta, ma anche modelli distribuiti di consumo e produzione che forniscono una maggiore resilienza alla rete.

La tecnologia Blockchain emerge come una risposta per interrompere la gerarchia energetica esistente e si auto-organizza ai margini della rete, cosa impossibile con i normali database, offrendo nuove possibilità. Blockchain permette di fidarsi dell’origine della produzione di energia e di tracciare le transazioni. Il tutto in un modo molto più sicuro e con standard più elevati di privacy dei dati. D’altra parte, la natura distribuita della blockchain significa che nessuna entità centrale serve come custode delle informazioni di massa.

Uno degli elementi centrali dei piani di ripresa europei e della strategia statunitense è il passaggio all’ energia pulita. È vero, però, che questo tipo di fonte di energia può essere prodotta per elettrolisi utilizzando fonti rinnovabili come l’ energia solare o eolica. Ma è anche vero che circa il 95% dell’idrogeno disponibile sul mercato era prodotto con il metodo di reforming dei vapori di metano, quindi la produzione di idrogeno inquinava ancora l’ambiente con CO2. Ci sono aziende energetiche che fanno notare che farlo con l’energia rinnovabile è molto costoso e richiederebbe sei volte meno per essere fattibile. Tuttavia, le agevolazioni fiscali per l’energia pulita e le sanzioni per l’uso di combustibili fossili stanno contribuendo a ridurre i costi relativi del combustibile a idrogeno, mentre il costo effettivo di produzione sta anche diminuendo. A questo proposito, l’amministrazione del presidente degli Stati Uniti Joe Biden ha recentemente annunciato il programma “Hydrogen Shot”, che mira a ridurre il costo dell’idrogeno verde di circa l’80% dagli attuali $5/kg a $1/kg entro il 2030. 

Ma finché il costo dell’idrogeno verde prodotto dall’ energia pulita è alto, continueranno ad esserci incentivi a produrre idrogeno verde dai combustibili fossili e alla fine porteranno al green washing piuttosto che a un’economia veramente verde. 

Per sapere davvero se l’idrogeno è verde, la Blockchain sta emergendo come una tecnologia che può garantire l’origine pulita dell’idrogeno. In questa linea, alcune giurisdizioni stanno cercando di stabilire delle certificazioni con vari livelli di successo. È il caso dell’Australia, dove il Consiglio dell’ energia ha creato lo schema di certificazione Zero Carbon per l’idrogeno, l’ammoniaca e l’acciaio, che sta già attirando la collaborazione di Stati Uniti ed Europa.

Il settore privato: come si sta muovendo

Anche il settore privato si sta muovendo in questa direzione, attraverso piattaforme basate sulla tecnologia Blockchain che garantisce l’origine delle energie rinnovabili, comprese quelle che provengono dall’idrogeno verde. Inoltre, questo tipo di strumento permette una verifica trasparente del processo di produzione, trasporto e consegna di questa energia pulita. Questo tipo di piattaforma digitale permette di verificare e visualizzare in tempo reale l’intera catena del valore dell’idrogeno verde da qualsiasi parte del mondo.

Il suo valore non è solo il monitoraggio, ma anche che i consumatori di idrogeno rinnovabile o altre fonti di energia possono quantificare, registrare e monitorare la decarbonizzazione del loro consumo energetico. In altre parole, fornisce tutte le informazioni corrispondenti al consumo effettuato e tutti i dati necessari per quantificare le emissioni di anidride carbonica (CO2) nell’atmosfera evitate ricorrendo a questo tipo di energia pulita.

Questo ha implicazioni per l’efficienza energetica come risultato del cambiamento dei modelli di consumo. Aziende come la spagnola ACCIONA hanno già indicato che useranno questo tipo di piattaforma in tutti i futuri progetti di generazione di idrogeno rinnovabile, tra cui Power to Green Hydrogen, progettato per creare un ecosistema di idrogeno verde sull’isola di Maiorca (Spagna). 

La certificazione dell’idrogeno senza dubbio non solo fornirà trasparenza, ma rivelerà anche le preferenze per le diverse fonti di energia e la disponibilità a pagare per le fonti di energia pulita.

In futuro, si prevede che piattaforme come questa completeranno gli schemi ufficiali di certificazione delle garanzie di origine dell’idrogeno rinnovabile che sono stabiliti in Europa e in ogni paese, fornendo i loro valori differenziali. Ciò richiede che gli attori interessati facciano parte di questo processo e diventino nodi di verifica. 

Uno sguardo al futuro

Altre due aree in cui l’Italia, attraverso la tecnologia Blockchain , può avanzare per posizionarsi come leader nella transizione verde con uno sguardo al futuro sono: l’emergente commercio di energia peer-to-peer (P2P), che in futuro potrebbe anche avere implicazioni e muoversi verso mercati energetici decentralizzati, e la ricarica dei veicoli elettrici.

I modelli centralizzati di produzione di energia stanno diventando obsoleti. Questo sistema funzionava quando la domanda era limitata e prevedibile, ma oggi e in vista dell’alta domanda di energia che sarà generata dall’adozione dell’IoT, tra gli altri, ha un’alta implicazione che sta guidando la visione che l’economista Jeremy Rifkin ha sostenuto per tanti anni. Un sistema di rete di energia distribuita, più resiliente e verso il costo marginale di produzione zero. Dove non solo le imprese diventano produttori e consumatori di energia, ma anche le famiglie.

Secondo questo modello, i prosumer di energia , cioè le famiglie e le istituzioni che producono e scambiano l’elettricità in eccesso, si diffonderanno. Utilizzando Blockchain , l’immutabilità e la trasparenza delle transazioni energetiche è garantita, genera token basati su contratti intelligenti, e le transazioni vengono eseguite automaticamente senza l’intervento di terzi e possono essere estese a varie condizioni di transazione. Nella transazione, l’energia viene trasferita utilizzando il sistema di stoccaggio dell’energia a cui appartengono il venditore e l’acquirente, e il pagamento viene effettuato trasferendo il token attraverso una transazione.

Sulla base della blockchain, si abilitano sistemi peer-to-peer (P2P) che possono scambiare liberamente l’energia prodotta, ad un prezzo in tempo reale basato sulla domanda e l’offerta. Questi modelli sono già stati testati in microgrids in diversi paesi del mondo, da aziende come LO3Energy a Brooklyn, un distretto di New York. O attraverso società di software come PowerLedger, che in Europa, Stati Uniti e India stanno facendo progressi nell’aiutare a creare questi mercati di materie prime per l’energia rinnovabile, mentre i regolamenti vengono aggiornati per permettere alle cose di andare avanti senza problemi e di scalare a livello di utility.

In questi modelli, le unità fisiche di energia in kWh sono sfruttate da più fonti, come i contatori intelligenti, le letture dei sensori e i dati del pulsante verde. Questo output misurabile è tokenizzato sulla Blockchain per creare gettoni di energia rinnovabile il cui nome dipende dal software utilizzato.

L’Australia è uno dei paesi all’avanguardia nella creazione di mercati energetici decentralizzati, un esempio è un progetto pilota nello stato di Victoria dove 28 milioni di dollari saranno spesi in tre anni per creare un sistema energetico bidirezionale dove i residenti e le imprese possono comprare e vendere in tempo reale l’elettricità prodotta localmente. L’iniziativa incentiva le persone nelle loro case e nelle loro aziende a installare sistemi solari sul tetto e apparecchi energetici intelligenti con l’obiettivo di generare una rete che assicuri una fornitura di elettricità e una rete resilienti.

Passo dopo passo, Blockchain sta cambiando il mercato energia e lo sta spostando verso un sistema distribuito e in tempo reale che fornisce resilienza alla rete di approvvigionamento energetico, così come la trasparenza sull’origine dell’ energia e il potere dei consumatori di scegliere.