太阳能在全球迅速普及，正在推动我们已建成电力基础设施的去中心化和民主化。然而，我们的配电系统和能源市场本身仍高度集中。从历史上看，这并非坏事。集中化意味着稳定，也为优化整个系统创造了机会。但如今，集中化或许已成为问题，而非解决方案。电网边缘有四项快速发展的新技术，这意味着我们很快就会拥有更好的替代方案。
可再生能源：一切由此开始
如今，全球数以百万计的人得益于小规模可再生能源技术的快速发展，能够自行发电，和/或在离网环境中获得电力。太阳能尤其突出。如今太阳能板的价格和普及程度，意味着这项建设可以由消费者亲自推动。这是太阳能装机容量增长至四倍的关键因素之一；过去五年间，我们见证了这一增长。全球太阳能装机容量预计将接近400吉瓦，截至2017年底。
然而，这种快速扩张也带来了许多新问题。我们的调度和配电系统是为集中控制的现实而设计的：a）电力单向流动，从中心流向电网边缘；b）市场参与者是大型企业。家庭可再生能源生产正在颠覆这一模式，并增加了平衡电网供需的成本和复杂性。这导致电价大幅上涨，而没有发电能力的消费者在无意中补贴了拥有发电能力的消费者。
此外，由于小规模发电接入的是本地而非国家级配电网络，数百万个发电资产如今对中央控制器不可见。再加上数百万个储能资产和数十亿台即将上线的联网设备……从中心看，这一切仿佛一片混乱。
要转向碳化、民主化的能源系统（而不只是扩大已建成的装机容量），就需要：a）转向能够进行本地优化的智能电网；b）更好地推动和激励理想的消费行为；c）以更公平、更透明的方式重新分配这些行动带来的益处。在推动这一转型方面，有四项技术尤为突出。
1）物联网与联网设备：提升数据可见性、选择权和控制力
预计2015年至2020年间，机器对机器（M2M）连接数量将增长近三倍，达到120亿台设备。其中近半数将位于联网家庭中。这些联网设备不同于功能简单的传统设备：它们能够创建并响应消息（数据），也能够进行交易。这将使能源消费者能够更充分地了解自身用能情况，并作出更细致的消费决策。它还将强化控制权从中心转移出去的趋势。
未来，这些家庭联网设备能够提供超越居家舒适需求的服务，并有可能参与本地电网的平衡或优化。这将为家庭开辟额外收入来源，并提高系统效率和可再生能源的渗透率。
然而，鉴于这些单笔交易价值较低，自动化将是这一市场发展的关键推动因素，而信任则是实现自动化的关键。这些要求与我们名单上的第三和第四项技术大致相符。
2）储能：将发电时间与用电时间分开
许多人认为，储能技术（尤其是电池）的快速进步，是对公用事业商业模式的最大威胁。即使能够现场发电，没有储能能力的消费者仍依赖公用事业公司提供备用电力。拥有电池的消费者或许就不必如此。
澳大利亚就是一个很好的例子。该国的能源账单在截至2014年的十年间几乎翻了一番。截至今年4月，已有超过170万个光伏装置；据估计，到2020年，100万户家庭也将安装电池（占家庭总数的10%以上）。公用事业公司请注意：价格飙升加上技术进步，正促使客户亲自采取行动。
目前，成本和容量损耗是广泛采用储能技术的主要障碍，但这些问题似乎正在迅速缓解。汽车业和能源业协同取得的进展已经使锂离子电池自2014年以来价格减半，预计到2018至2021年间，价格还将再下降三分之一。
此外，安装了电池的家庭拥有更多选择，也更有能力向其他消费者售电，或向电网提供灵活性服务。同样，这类单笔交易的价值往往较低，因此自动化和信任是社区能源市场发展的关键推动因素。
3）人工智能：在不集中化的情况下实现优化
借助人工智能，数量不断增加、可参与交易的去中心化资产不仅能够在市场中代表自身，还能观察以往的交易结果，从而改进未来的决策。这对于优化电网中运行的数百万个去中心化资产和数十亿台联网设备至关重要。
然而，要发挥作用，人工智能有两个关键前提。第一，确保能够访问充足且高质量的数据。第二，为自动化决策建立信任与透明度。
妥善建立数据所有权、访问、安全和准确性方面的机制，将决定人工智能的发展速度，以及有多少参与者能够为其发展作出贡献。我们的第四项技术——区块链——或许能为这两个问题提供一些解决方案。
4）区块链：推动M2M交易，建立去中心化市场中的信任
在当今的数字化经济中，交易和互动都通过平台进行。区块链技术提供了一种构建此类平台的方式，同时避免形成垄断者来拥有平台及其所有相关数据。考虑到当今事实上的垄断平台所有者所占据的市场地位——例如谷歌、脸书、亚马逊——这项创新的意义显而易见。
我们认为，区块链可通过三种关键方式，成为这些相互融合技术的重要推动力量。首先，它为个人或自动化的分布式资产提供安全的交易环境，使其能够接收价格信号，并以安全、有序、去中心化的方式执行交易。其次，它通过确保某些流程按预设执行（通过“智能合约”编程），并生成不可篡改且带有时间戳的交易记录，促进透明度和信任。最后，它为数据所有权和访问提供高度平等的模式——这将成为未来人工智能以及普遍作出良好决策的燃料。
数据所有权至关重要，却常被媒体忽视；媒体往往更关注点对点交易等更吸引眼球的区块链应用。在区块链上进行交易的各方可以保留自身数据的所有权，并选择共享数据的条件（如经济激励、公益用途等）。这意味着，除垄断平台所有者之外，许多参与者也有机会访问这些数据并进入能源服务市场。
区块链平台对创新和扩展持开放态度，这也意味着相关各方能够自行扩展平台功能。其结果是，市场参与度提高，并形成由用户推动的创新平台，其演进速度取决于最快的创新者。
区块链发展的关键推动因素将是思维方式的转变：从依赖单一责任主体，转向更广泛的行业协作。
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