Blockchain no setor elétrico: conceitos, potenciais aplicações e iniciativas
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O documento discute a tecnologia blockchain no setor elétrico. Apresenta conceitos básicos de blockchain, potenciais aplicações no setor elétrico como compra e venda de energia descentralizada e emissão de certificados de energia renovável. Também descreve iniciativas como a Energy Web Foundation e plataformas como Power Ledger para aplicações no setor. Finaliza comentando sobre o crescimento do uso de blockchain no setor elétrico e a importância de experimentação com casos de uso simples.
![Iniciativas: Solarcoin
[1] - DeKo: An Electricity-Backed Currency Proposal. https://papers.ssrn.com/sol3/papers.cfm?abstract_id=1802166
• SolarCoin é uma moeda digital global, descentralizada e independente de governos que funciona de
forma semelhante aos programas de milhagem para incentivar os produtores de energia elétrica a
partir de painéis solares, independente de serem pessoas físicas ou jurídicas;
• 1 SolarCoin (SLR) = 1 Mwh, sendo considerado um premio dado aos produtores de energia solar por
produzirem uma energia limpa;
• A SolarCoin Foundation foi criada em 2014 por um grupo de voluntários e derivado a partir de um
artigo acadêmico [1], sendo responsável pelo gerenciamento da distribuição de SolarCoins;
• O funcionamento do SolarCoin é baseado na tecnologia blockchain, semelhante às criptomoedas,
e atualmente existem 38 milhões de SLR em circulação;
• Para receber SolarCoins o proprietário deve registrar o painel na SolarCoin Foundation ou uma afiliada.
Uma vez inscrito ele recebe uma SolarCoin wallet;
• Onde gastar:
• Vender no Mercado, como qualquer criptomoeda;
• Doar para instituições fazerem recarga de medidores prépagos ou outro pagamento de contas de
energia elétrica.
1 SLR = 0,2563 USD (em 04.04.2018)](https://image.slidesharecdn.com/blockchainnosetoreletricoutcalsummit2018-180601135924/85/Blockchain-no-setor-eletrico-conceitos-potenciais-aplicacoes-e-iniciativas-25-320.jpg)
Blockchain no setor elétrico: conceitos, potenciais aplicações e iniciativas
- 1. Tecnologia Blockchain no Setor Elétrico: Conceitos, potenciais aplicações e iniciativas 04/2018 José Reynaldo Formigoni Filho, MSc Gerente de Tecnologias de Segurança da Informação e Comunicação
- 2. Agenda Introdução: história, conceitos e tecnologias Potenciais aplicações Iniciativas Comentários finais
- 3. Agenda Introdução: história, conceitos e tecnologias Potenciais aplicações Iniciativas Comentários finais
- 4. Introdução “Don’t Believe in Miracles,” Forrester Research. 5 a10 anos para introdução do blockchain nas empresas, devido às restrições legais (PWC). O processo de adoção não será repentino, mas sim gradual e estável
- 5. Introdução: Blockchain x Bitcoin? Cambio em 04/04/2018: 1 bitcoin = US$ 6691 Cambio do Ethereum em 04/04/2018: 1 Ethereum = US$ 376
- 6. Introdução: as gerações Gerações da tecnologia blockchain: • Blockchain 1.0: aplicações focadas em moedas digitais são mais de 600!) • Blockchain 2.0: aplicações em outros setores (além das criptomoedas)
- 8. Conceitos: palavras chaves e definição O Pensador – August Rodin - 1904 • Um blockchain é um “ledger of facts”, replicado em computadores que participam de uma rede peer-to-peer. • Um fact é qualquer coisa desde uma transação monetária à um conteúdo de determinado documento, um programa de computador, etc. • Toda comunicação dentro da rede é segura e utiliza tecnologias criptográficas. • Quando um nó da rede deseja adicionar no livro de registro ( ledger) uma transação (fact), é necessário um consenso entre todos ou alguns nós da rede para determinar se a transação vai poder ser registrado no “ledger”
- 10. Conceitos: transação, bloco, cadeia e ledger Um bloco = n transações Cadeia ou ledger
- 11. Conceitos: exemplo de formação do bloco Transações pendentes 3. Criação do Bloco (1,2,3,4,5) (1,4,5,6,7) (1,2,5,6,7) (1,2,3,4,6)(1,3,5,6,7) Validação ... (1,2,3,4,5) (1,2,3,4,5) 4. Validação do Bloco5. Inserção do bloco na cadeia
- 12. Conceitos: redes públicas e permissionadas Acesso à rede Necessita de autorização Acesso aberto Aspectos legais e regulatórios Alinhado com o quadro legal e regulatório Não considera, tem regras próprias Quem são os nós validadores Grupo pré selecionado Anônimos Potenciais aplicações Ambientes corporativos fechados Aplicações de acesso aberto (criptomoedas, por exemplo) Privado Permissionado Público Não Permissionado Nó membro: somente inicia ou recebe uma transação Nó validador: valida, inicia ou recebe uma transação
- 13. Tecnologia: desafios • Atividades de P&D para garantir: • Escalabilidade • Segurança • Alta performance • Baixa latência • Eficiência energética • Investimentos em áreas como criptografia e de novos sistemas de consenso
- 14. Tecnologia: Plataformas de desenvolvimento Vitalik Buterin Gavin Wood Jeffrey Wilck 2014
- 15. Plataformas de desenvolvimento: Hyperledger
- 16. Agenda Tecnologia Blockchain: conceitos Potenciais aplicações no setor elétrico Iniciativas Conclusão e atividades do CPqD na área
- 18. Aplicações na Setor Elétrico Blockchain Financeiro Governo Indústria Agronegócio Defesa Telecom Energia Saúde • Compra e venda de energia descentralizada: • No atacado (combinação de blockchain+machine learning + IA para previsão de demanda) • Na geração distribuída; • Controle de fluxo e armazenamento de energia no ambiente de integração de energia renovável; • Monitoramento e gestão de ativos da rede; • Levantamento de fundos para energia renovável (painéis solares, turbinas eólicas e armazenamento) e respectiva remuneração dos participantes via emissão de tokens; • Uso de criptomoedas para pagamento de fornecedores de energia (Exemplo: Solar Coin – Projeto Solar Change); • Emissão de certificados de energia renovável com garantia de origem; • Sistema de billing e segurança para a estrutura de recarga de veículos elétricos (inclusive com compartilhamento) e smart meters (inclusive medidores pré- pagos); • Diminuição do custo de compliance com o armazenamento e controle de informações em uma rede blockchain permissionada
- 19. Agenda Introdução: história, conceitos e tecnologias Potenciais aplicações Iniciativas Comentários finais
- 20. Iniciativas no setor elétrico Fonte: https://www.ccn.com/energy-sector-invests-300-million-in-blockchain-in-past-year/ • The first blockchain in energy transaction took place in April 2016 in Brooklyn, New York. Today, less than two years later, there are 122 energy industry organizations involved in blockchain technology and 40 deployed projects. • Funds raised totaled more than $50 million in both the third and fourth quarters of 2017, and more than $150 million in January of 2018, according to a research study from GTM Research
- 21. Iniciativas no setor elétrico • Guia com visão geral dos atores e principais iniciativas, assim com uma breve descrição de cada uma delas • Foram analisada 90 iniciativas • A maioria (55%) concentrada no continente europeu • Principais países: EUA, Alemanha e Holanda • Maioria das aplicações são voltadas para comprar e venda de energia (peer-to-peer) • Mais de 50% utiliza a plataforma Ethereum • 74% das empresas foram fundadas em 2016 e 2017 • Pelo menos 25% das empresas já fizeram ou estão fazendo venda de tokens https://www.blockchain2business.eu/blockchain-content/guide-companies-blockchain-energy
- 22. Iniciativas no setor elétrico
- 23. Iniciativas: disseminação da tecnologia no setor https://energyweb.org/ Energy Web Foundation • Organização sem fins lucrativos fundada em agosto de 2017 e reúne grandes empresas de energia (atualmente são 37) engajadas em planos transformação digital; • Quem pode participar: usuários, desenvolvedores e provedores de infraestrutura; • Principais objetivos: • Criar um ecossistema global de inovadores comprometidos em trabalhar juntos no avanço do estado da arte das tecnologias do setor; • Acelerar o uso da tecnologia blockchain no setor; • Identificar, documentar e avaliar os casos de uso mais promissores da tecnologia; • Lançar uma nova rede blockchain permissionada ("Energy Web Platform” denominada Tobalaba) que forneça as funcionalidades necessárias para implementar casos de uso em escala; • Desenvolver um padrão de mercado que garanta a interoperabilidade, redução de custos e da complexidade;
- 24. Iniciativas: oferta de “Energy Trade Platforms” https://powerledger.io/media/Opening-Announcement-5-September-17.pdf • Trata-se de uma “Energy Trade Platform” para suporte dinâmico a compra e venda de energia e captação de recursos para investimento em geração distribuída e armazenamento; • Lançada em 2016 e início da operação comercial no segundo trimestre de 2017 na Austrália; • 10 aplicações estão no road map da plataforma. Alguns exemplos: • P2P trading: pagamentos em tempo real com possibilidade de escolha de quem comprar a energia e de que origem • Wholesale market settlement: gestão transparente de despacho de energia, agregação de dados e reconciliação no atacado; • Autonomous Asset (AA) Management: remuneração autônoma de proprietários de ativos da rede distribuída via carteira eletrônica e contratos inteligentes; • Carbon Trading: oferece contratos inteligentes para certificados de carbono, assegurando transações digitais confiáveis entre organizações, com transparência e trilha de auditoria para autoridades reguladoras. • Electric Vehicles: facilita a medição e coleta de dados, identificação segura do usuário e billing. • Venda de tokens (ICO) em setembro de 2017: • Power Ledger Token (POWR) • Receita: 34 mi AUD (US$ 25,6 mi) • Tokens utilizados: POWR (para os investidores e provedores) e Sparkz (emitido e resgatado na moeda local)
- 25. Iniciativas: Solarcoin [1] - DeKo: An Electricity-Backed Currency Proposal. https://papers.ssrn.com/sol3/papers.cfm?abstract_id=1802166 • SolarCoin é uma moeda digital global, descentralizada e independente de governos que funciona de forma semelhante aos programas de milhagem para incentivar os produtores de energia elétrica a partir de painéis solares, independente de serem pessoas físicas ou jurídicas; • 1 SolarCoin (SLR) = 1 Mwh, sendo considerado um premio dado aos produtores de energia solar por produzirem uma energia limpa; • A SolarCoin Foundation foi criada em 2014 por um grupo de voluntários e derivado a partir de um artigo acadêmico [1], sendo responsável pelo gerenciamento da distribuição de SolarCoins; • O funcionamento do SolarCoin é baseado na tecnologia blockchain, semelhante às criptomoedas, e atualmente existem 38 milhões de SLR em circulação; • Para receber SolarCoins o proprietário deve registrar o painel na SolarCoin Foundation ou uma afiliada. Uma vez inscrito ele recebe uma SolarCoin wallet; • Onde gastar: • Vender no Mercado, como qualquer criptomoeda; • Doar para instituições fazerem recarga de medidores prépagos ou outro pagamento de contas de energia elétrica. 1 SLR = 0,2563 USD (em 04.04.2018)
- 26. Potenciais aplicações: gestão de ativos • Controle e monitoramentos de ativos -combinação de redes mesh + dispositivo IoT + tecnologia blockchain: fornecedor de solução The Tap is the perfect grab-and-go connectivity device. •Easily connects to old machinery through diagnostic and communication ports •Long-range wireless - up to 10 miles line of sight between nodes •Built-in sensors for environmental monitoring •Integrates with external sensors and devices •Long-life batteries last for years
- 27. Agenda Introdução: história, conceitos e tecnologias Potenciais aplicações Iniciativas Comentários finais
- 28. Comentários finais • O uso da tecnologia blockchain no setor elétrico tem crescido exponencialmente nos últimos dois anos, assim com a quantidade de interessados, incluindo as grandes empresas de energia; • A maior parte das aplicações estão concentradas nos novos mercados como: geração distribuída, recarga de veículos elétricos e emissão certificados; • Considerando o caráter disruptivo da tecnologia, vale a pena experimentar e, se possível, utilizando: • Um estudo de caso simples e de abrangência limitada • Técnicas de Design Sprint (ou Thinking) e MVP • Nosso case atual: utilização do framework Fabric do projeto Hyperleger em contratos de compra e venda de energia
- 29. OBRIGADO! José Reynaldo Formigoni Filho, MSc Gerente de Tecnologias de Segurança da Informação e Comunicação [email protected]