区块链+能源应用面临的挑战

虽然能源区块链的发展情景乐观,但是仍然存在众多挑战。这些挑战一部分来自区块链技术自身,一部分来自于区块链技难与新能源结合造成的潜在制约因素,从技术层面到政府层两再到商业层面,从区块链技术及其应用的不成熟到政府如何监管能源区块链运转、如何保持电网系统的稳定再到企业投资者如何推进其应用,这一系列的挑战需要企业、政府、消费者、供给者共同解决。

1.技术挑战

从技术层面分析,目前区块链技术尚未成熟,主要应用于身份存在性证明及简单的去中心化的交易,但是应用于电网这样要求较髙的系统

仍没有实例和经验。从当前的技术水平来看,能源区块链将面对以下六个挑战:计算能力及响应速度无法承担高频率的交易和调配要求、能源区块链的物联网技术尚不发达、异步共识网络存在安全隐患、预言机制的缺乏、存在一定的应用风险、智能合约和上层应用更容易受到攻击。当然随着计算机技术的不断进步,这些何题有可能被逐渐削弱甚至被完全解决。

(1)吞吐量低下

区块链技术计算能力及响应速度无法承担高频率的交易和调配要求。在应用过程中,虽然区块链技术提升了交易速度,但是随着能源互联网众多子系统能源链的串接,要求系统拥有更广阔的存储空间和更快的计算、存储速度,然而目前的软硬件设备支持的公有链的计算能力和响应速度仍然无法满足电力系统的要求。区块链系统与传统分布式系统不同,其处理性能无法通过单纯增加节点数来进行扩展,而很大程度上取决于单个节点的处理能力,安全、稳定性、硬件辅助加解密能力都将是考察节点性能的核心要素。目前,开源区块链自身在平台层面已经实现普通配置,单客户端每秒数百次的交易吞吐量较电力系统的高频交易和调配速度还是有较大差距。

(2)物联网技术尚不发达

应用于能源区块链中的物联网技术存在众多信息安全隐患,比如能源区块链中节点众多且分布范围广导致感知节点和感知网络无法被很好地保护、在能源区块链庞大的平台中如何对物联网设备的日志等安全信息进行管理并且不割裂网络与平台之间的信任关系、能源区块链中物联网众多节点的海量数据的发送和传播可能造成网络阻塞等。物联网技术作为实现能源区块链应用的关键技术,在使各个智能设备进行独立沟通和交互中发挥着不可替代的作用。如果物联网中的感知节点和感知网络被攻击者破坏,其釆集、传递信息的功能会受影响,在能源区块链中物联网感知的太阳光强度、风速、家用电器状态等信息将丢失或被更改,那么能源区块链自动调配电力功能将失效。总而言之,物联网技术仍需不断发展,才能更安全地应用于区块链技术。

(3)存在未经验证的安全漏洞和隐私泄露风险

具体来讲,区块链现有技术水平还无法完全抵挡外来攻击。对公有链而言,所有加入网络的节点可以无障碍地连接其他节点和接受其他节点的连接,网络层没有做身份验证及其他防护,源代码轻易地暴露于程序员,而且区块链技术运用到分布式电网意味着数以百万计的交易,考虑到电网上涉及的点量之多,何况使用了十几年的OpenSAL还有着低级漏洞,能源区块链必然存在一定的漏洞风险。对于电力系统来讲,无论客户端还是平台侧,即便是很小的漏洞都可能造成难以估计的损失。此外,区块链系统内各节点之间并非完全匿名,而是通过类似电子邮件地址等标识进行数据传输,虽然这种地址标识并没有与真实世界的人物身份相关联,但区块链数据完全公开透明,如果未来反匿名身份甄别技术得以发展,可以通过密码破解用户的信息,那么部分重点目标的定位和识别将对数据安全和个人隐私造成威胁。

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