What is Blockchain?

Where does blockchain come from?

This is not the first article on Blockchain and rest assured that it will not be the last one you read. The Block Chain is the basis of the crypto-currencies technology. Virtual and intangible currencies that have come to change the rules.

This technology has created a “credible” and valuable currency, which does not depend on centralized entities (central banks) for the validation of their transactions. It is a secure and real-time method for transferring value. It ensures consensus regardless of the origin of those who use it. It is what we call a paradigm shift that will condition the way in which we understand financial services.

However, what does this have to do with energy? Considering that power operators do basically manage flows of data (economic, consumption, etc.), we can intuit that this market as we know it can undergo a major change and of great repercussion.

In fact, there are already projects in progress in different parts of the world (based on blockchain and energy), Grid Singularity, Nasdaq, L03, Australian Sun Exchange… that are the proof of this fact. Precisely an important component of all these projects (if not the most important) is the Smart Grid part, ie how to bypass the system operator or, alternatively, to guarantee enough reliable forecasts to allow the system operator the proper control of the grid.

The decentralization of a service such as the power one is already a challenge. Let’s consider that the electricity systems were born from the Generation-Transport-Distribution-Consumption flow under the supervision of Market and System Operators that certify their operation. Only now it begins to face the great challenges of Distributed Energy Resources (DER).

The emergence of smart meters, more efficient storage systems and renewable generation at the domestic level is a major change. The consumer empowers and suddenly becomes a “prosumer” (producer / consumer) capable of putting in crisis the existing business models.
Technological advances are putting in difficulty the ability to adapt regulations to the new reality and often the main barriers to the development of the new model are indeed regulatory barriers.

But what impact is it having in this sector?

We could define them in three levels:

n1

The first is a conceptual change. We no longer speak in terms of the balance between generation and consumption. It talks about Transactive Energy (TE) and redefines the needs of all those involved. It is based on a set of approaches that use real-time network information and economic signals to coordinate systems and devices in the distributed generation system. Lots of information in real time to create new needs. Blockchain is a further facilitator for this model as the current Operators are not able to manage the huge number of participating actors.
The second impact would be the compliance of a more secure and resilient network. Breaking the centralized architecture by expanding the generation through the network, is one of the most intriguing aspects. The potential of distributed generation, which uses the block chain as technology, can help mitigate and prevent network imbalance. Providing flexibility, reliability and efficiency.
Finally, it will encourage interest in investing in IoT (internet of Things). There is no one platform that can bind and connect the thousands of network devices to the millions of demand devices (and they are increasing day by day). Blockchain can be the technology that allows IoT to generate consensus efficiently, reliably and securely.

How is the process being developed?

With massive entry of renewables, storage, Electrical Vehicles and smart meters, together with  blockchain technology will allow consumers to connect directly to the Grid in a participatory manner.

 

n2

The access to the internet of billions of devices is breaking the physical borders of markets, increasing the influence of adjacent markets, multinationals, academic institutions, companies and governments, who are seeing the barriers of entry.
Renewables already compete without subsidies against traditional generation and storage costs are becoming cheaper. This raises the possibility of managing the demand, allowing the final customer to consume in off-peak hours and supply in peak hours. All this will lead to the development of micro markets in which prosumers will play a leading role.
All this sets a new stage for participation and decision-making. Configuring new prices and energy transactions between micro grids. The participation of the client in the market will allow to give direct signals of what they want (green energy, cooperative economy, etc.)
What effect does it have on the current value chain?

Unidirectional flows are made bidirectional and the number of counterparts are multiplied.

n3

Customers without solar or storage power will be able to decide where to buy their energy; Of the wholesale market or of a “prosumer”. The “prosumer” will try to maximize its energy management taking advantage of the market prices to buy or to sell. It means that there will be many more participants in the market as we know it. Customers’ options will increase greatly, but most will want to automate decisions so that platforms and market places will be the key for utilities.
Utilities will become service providers. Offering access points to the electricity market (TE platforms) for consumers to make their decisions. They will also offer hardware to be “prosumers”.
The distributors should develop advanced tools for the management of distributed energy resources (DER).
The traditional generation should redefine its market position as distributed generation will displace it and consumers will change.
Obviously, there are elements that will fall into a monopoly: power transport will remain a monopoly. However, a TE platform provider could also act as the market operator. The wholesale market will be much more dynamic, volatile and complex, and will create new opportunities for traders. The negotiation of buying / selling will take up the level of domestic consumer (peer to peer trading). The energy market will be based on real-time location.

However, all this greater interlocution will increase volatility and the entry of new fundamentals in the configuration of prices. In this new market, we will have to evaluate now non-existent variables such as:

  • Different Spot prices throughout the geographical area.
  • Peer-to-peer Spot prices.
  • Real-time weather data and impact.
  • Expectations of photovoltaic generation and its performance.
  • Distributed generation data.
  • Storage levels and expectations.
  • Demand data in real time.
  • Situation of the electric vehicle fleet and its needs.
  • Change in the needs of the final consumer.

Everything indicates that the complexity will increase, but at the same time will optimize resources. What is clear is that the platforms will have great relevance in the market as we have seen in other sectors. Let’s see how the companies in the sector are moving because this is already happening and despite what is being written will catch many companies by surprise.

Alejandro de Roca | Operations Director


¿ De dónde sale el blockchain?

Este no es el primer artículo sobre el Blockchain y tenga por seguro que no va a ser el último que usted lea. La Cadena de Bloques es la base de la tecnología las criptodivisas. Monedas virtuales e intangibles que han llegado para cambiar las reglas.

Dicha tecnología ha permitido crear una moneda “creíble” y con valor, que no depende de entes centralizados (Bancos centrales) para la validación de sus transacciones. Es un método seguro y en tiempo real para la transferencia de valor. Asegura el consenso sin importar el origen de los que la utilizan.

Es lo que llamamos un cambio de paradigma que condicionará la manera en la que entendemos los servicios financieros.

Sin embargo, ¿Qué tiene que ver esto con la energía? Teniendo en cuenta que la gestión de los operadores de eléctricos es básicamente la gestión de flujos de información (económica, consumos, etc), podemos intuir que los mercados eléctricos tal y como los conocemos pueden sufrir un cambio importante y de gran repercusión. De hecho, ya hay proyectos en marcha en diferentes partes del mundo, Grid Singularity, Nasdaq, L03, Australian Sun Exchange que lo demustran. Precisamente una componente importante de todos estos proyectos (si no la más importante) es la parte de Smart Grid, es decir, como hacer un bypass al operador de sistema (TE) o, alternativamente, garantizar previsiones lo suficiente fiables como para permitir al OS el control adecuado de la red.

La descentralización de un servicio como el eléctrico supone ya de por si un reto. Tengamos en cuenta que los sistemas eléctricos nacieron del flujo Generación-Transporte-Distribución-Consumo bajo la supervisión de Operadores de Mercado y Sistema que certifican su operativa. Sólo ahora éste empieza a afrontar los grandes retos ante las fuentes de Generación Distribuida (DER).

La aparición de contadores inteligentes, sistemas de almacenamiento más eficientes y generación renovable a nivel doméstico supone un cambio importante. El consumidor se empodera y de repente se convierte en un “prosumer” (productor /consumidor) capaz de poner en crisis los modelos de negocio existentes.

Los avances tecnológicos están poniendo en dificultad la capacidad de adaptar la normativa a la nueva realidad y a menudo las principales barreras para el desarrollo del nuevo modelo son barreras regulatorias.

Pero ¿ qué impacto está teniendo en este sector?

Podríamos definirlos en tres niveles:

n1

El primero pasa por un cambio conceptual. Ya no hablamos en términos de equilibrio entre generación- consumo. Se habla de la Energía Transactiva (TE) y que redefine las necesidades de todos los implicados. Se basa en un conjunto de enfoques que utilizan señales económicas e informativas de toda la red en tiempo real para coordinar sistemas y dispositivos en el sistema de generación Distribuida. Mucha información en tiempo real para crear nuevas necesidades.  Blockchain es un facilitador más para este modelo pues los actuales Operadores no están capacitados para gestionar la ingente cantidad de actores participantes.

El segundo impacto sería la conformidad de una red más segura y resiliente. Romper la arquitectura centralizada mediante la ampliación de la generación a través de la red, es uno de los aspectos más intrigantes. El potencial de la generación distribuida, que utiliza la cadena de bloques como tecnología, puede ayudar a mitigar y evitar el desequilibrio de la red. Aportando además flexibilidad, fiabilidad y eficiencia.

Por último, y no menos importante fomentará el interés por la inversión en IoT (internet of Things). No hay una ninguna plataforma que pueda aglutinar y conectar los miles de dispositivos de red a los millones de dispositivos demanda (y que van aumentando día a día). Blockchain puede ser la tecnología que permite al IoT generar consenso de manera eficiente, confiable y segura.

¿ Cómo está siendo el proceso ?

Con la entrada masiva de renovables y la entrada de contadores inteligentes, la tecnología bockchain permitirá a los consumidores conectar directamente a la red de distribución de manera participativa.

n2

El acceso a internet de miles de millones de dispositivos está rompiendo las fronteras físicas de los mercados, aumentando la influencia de mercados adyacentes, multinacionales, instituciones académicas, empresas y gobiernos, que están viendo caer las barreras de entrada.

Las renovables ya compiten sin subsidios contra la generación tradicional y los costes de almacenamiento son cada vez menores. Lo que plantea la posibilidad de gestionar la demanda, permitiendo al cliente final consumir en horas valle y suministrar en horas punta. Todo ello llevará al desarrollo de micro mercados en los que los “prosumers” tendrán un papel protagonista.

Todo ello configura un nuevo escenario para la participación y toma de decisiones. Configurando nuevos precios y transacciones de energía entre micro redes.  La participación del cliente le permitirá dar señales directas de lo que quiere (energía verde, economía colaboratíva, etc)
¿ Qué efecto tiene en la actual cadena de valor ?

Los flujos unidireccionales se hacen bidireccionales y el número de contrapartes se multiplicarán.

n3

Los clientes sin energía solar o de almacenamiento podrán decidir dónde comprar su energía; del mercado mayorista o de un “prosumidor”. El “prosumidor” intentará maximizar su gestión energética aprovechando los precios de mercado para comprar o vender. Significa que habrá muchos más participantes en el mercado tal y como lo conocemos.

Las opciones de los clientes aumentarán muchísimo, pero la mayoría querrán automatizar decisiones por lo que las plataformas y market places serán la clave de los servicios energéticos.

Las comercializadoras pasarán a ser proveedores de servicios. Ofreciendo puntos de acceso al mercado eléctrico (plataformas TE) para que los consumidores tomen sus decisiones. Ofrecerán también hardware para poder ser “prosumidores”.

Las distribuidoras tendrán que desarrollar herramientas avanzadas para la gestión de recursos energéticos distribuidos.

La generación tradicional, tendrá que redefinir su puesto de mercado pues la generación distribuida le desplazará y los consumidores cambiarán

Obviamente, hay elementos que caerán en un monopolio: la gestión de la distribución seguirá siendo un monopolio. Sin embargo, un proveedor de plataforma TE también podría actuar como el operador del mercado.

El mercado mayorista será mucho más dinámico, volátil y complejo, y creará nuevas oportunidades para los traders. La negociación de compra/venta se llevará hasta el nivel de consumidor doméstico. El mercado de energía se basará en la localización en tiempo real.

 

Sin embargo, toda esta mayor interlocución hará aumentar la volatilidad y la entrada de nuevas variables en la configuración de los precios.  En este nuevo mercado tendremos que evaluar variables ahora inexistentes como:

  • Precios Spot diferentes por toda el área geográfica.
  • Precios Spot peer-to-peer (entre privados).
  • Datos y afectación meteorológica en tiempo real.
  • Expectativas de generación fotovoltaica y su rendimiento.
  • Datos de generación distribuida.
  • Niveles de almacenaje y expectativas.
  • Datos de demanda en tiempo real.
  • Situación del parque de vehículos eléctricos y sus necesidades.
  • Cambio en las necesidades del consumidor final.

Todo apunta a que la complejidad aumentará, pero al mismo tiempo permitirá optimizar recursos. Lo que está claro es que las plataformas tomarán una gran relevancia en el mercado tal y como ya hemos visto en otros sectores. Veamos cómo se están moviendo las empresas del sector porque esto ya está sucediendo y a pesar de lo que se está escribiendo cogerá a muchas empresas de sorpresa.

Alejandro de Roca | Operations Director

 

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