Технологія розподіленої книги (DLT), яку найбільше демонструє блокчейн, стала революційною технологією в різних галузях сучасного цифрового світу, що швидко розвивається. Його відмінні характеристики, такі як підвищення безпеки та прозорості, знайшли застосування далеко за межами початкового світу криптовалют. Тим часом зміна клімату кидає довгу тінь на наш світ, створюючи одну з найбільш гострих проблем нашого часу.

У цьому есе досліджується інтригуюча можливість: чи може DLT, технологія, яка найчастіше асоціюється з цифровими транзакціями, відігравати важливу роль у вирішенні проблеми зміни клімату? У цьому розділі ми розглянемо, як революційні характеристики DLT можуть дати нові відповіді на екологічні проблеми, показуючи несподіваний, але потенційно глибокий поєднання технологій і відповідальності за навколишнє середовище.

Розуміння технології розподіленої книги

Джерело: https://corporatefinanceinstitute.com/resources/cryptocurrency/distributed-ledger-technology/

DLT — це загальне слово для таких технологій, як блокчейн. Це цифрова система для запису транзакцій, у якій записи зберігаються в кількох місцях або різними учасниками. Децентралізація, прозорість і безпека є життєво важливими характеристиками DLT.

Замість того, щоб покладатися на центральний орган, DLT створює однорангову мережу, в якій кожен учасник має доступ до спільної книги транзакцій. Ця книга регулярно оновлюється та підтверджується консенсусом учасників, що робить її надзвичайно безпечною та стійкою до змін.

Енергетичний сектор є одним із захоплюючих застосувань DLT. Компанії, від постачальників електроенергії до нафтогазових підприємств, бачать руйнівне значення блокчейну в цій галузі. Енергетична галузь, яка традиційно розвивалася завдяки таким проривам, як сонячна батарея на даху та розумне вимірювання, тепер звертається до блокчейну для майбутніх досягнень. Нижче наведено деякі з ключових характеристик DLT:

• Прозорість: DLT забезпечує прозорий запис транзакцій, коли кожен, хто має доступ до мережі, може переглядати історію транзакцій у режимі реального часу.
• Незмінність: незмінність DLT означає, що минулі дані не можуть бути змінені без консенсусу мережі, сприяючи довірі та підзвітності.
• Автоматизація за допомогою смарт-контрактів: платформи DLT можуть виконувати транзакції на основі запрограмованих умов, знижуючи фінансові ризики та потенційно створюючи економію в ланцюгах поставок.

Національна енергетична комісія Чилі (CNE)

Завдяки розміщенню вуглецевих кредитів або сертифікатів відновлюваної енергії в блокчейн, блокчейн може трансформувати енергетичну галузь, пропонуючи нові бізнес-моделі для енергетичних ринків і управління даними в режимі реального часу. Наприклад, Національна енергетична комісія Чилі (CNE) розробила проект блокчейн, орієнтований на енергетику. Блокчейн Ethereum буде фіксувати, зберігати та відстежувати дані про енергоспоживання, забезпечуючи безпечне оновлення даних про використання енергії в реальному часі. Ці зусилля є прикладом здатності блокчейну забезпечувати споживачам кращу ефективність і контроль над джерелами енергії, а також вирішувати проблеми, такі як маніпулювання даними та канцелярські помилки, що призводить до більш відкритого та підзвітного енергетичного сектору.

Сітка+

Блокчейн, крім підвищення прозорості в енергетичному секторі, забезпечує екологічну стійкість, спрощуючи передачу відновлюваної енергії. Grid+, наприклад, використовує блокчейн для оптового розподілу енергії, щоб зв’язати кінцевих споживачів безпосередньо з мережею. Це має потенціал для різкого зниження рахунків споживачів, а також сприяння більш рівноправному енергетичному ринку.

Power Ledger

Такі компанії, як австралійська Power Ledger , є піонерами однорангових енергетичних ринків, дозволяючи окремим особам продавати додаткову енергію в мікромережах, що може прокласти шлях для більш розподілених і самодостатніх енергетичних мереж.

Зміна клімату: короткий огляд

Зміна клімату, головним чином спричинена діяльністю людини, такою як використання викопного палива та вирубка лісів, породжує низку екологічних проблем. Збої включають підвищення глобальної температури, танення крижаних шапок, підвищення рівня моря та більш часті та суворі погодні явища.

Бангладеш, який іноді називають «нульовою точкою зміни клімату», є яскравим прикладом руйнувань, спричинених зміною клімату. Зростаючі повені затопили близько 75% території країни, сценарій пояснюється підвищенням рівня моря та дедалі екстремальнішими режимами опадів. Як наслідок, відбулося масштабне переселення та погіршення навколишнього середовища.

Стан Чеда не менш занепокоєний. Озеро Чад, важливе джерело води, скоротилося на 90% за останні 50 років через підвищення температури та періодичні посухи. Це призвело не лише до дефіциту води, але й до економічних труднощів, особливо для людей, які покладаються на сільське господарство.

Зміна клімату має глобальні та різноманітні наслідки. Температура в Арктиці, наприклад, зростає вдвічі швидше, ніж у середньому по світу, що спричиняє танення льодовиків і крижаних покривів. Це танення сприяє підвищенню рівня моря, ставить під загрозу прибережні міста та низинні райони по всьому світу. Крім того, збільшення поглинання вуглекислого газу океаном спричиняє підкислення, змінюючи морські екосистеми та завдаючи шкоди морському житті.

Сухопутні екосистеми також зазнають стресу, оскільки зміна клімату спричиняє зміни рослинності, збільшення спалахів шкідників та інфекцій у лісах. Ці зміни змінюють склад екосистем і послаблюють їхню стійкість до екологічних шоків.

Наслідки для життя людини широкі та різноманітні. Відсутність продовольчої безпеки посилюється зміною клімату через меншу кількість передбачуваних періодів вегетації та поганий стан ґрунту. Повені, шторми та хвилі спеки стають все більш поширеними та серйозними, завдаючи значної шкоди інфраструктурі та становлячи серйозну небезпеку для здоров’я.

DLT у моніторингу навколишнього середовища та зборі даних

DLT, насамперед через свою блокчейн-архітектуру, забезпечує надійну та безпечну структуру для збору та моніторингу екологічних даних. Він гарантує цілісність даних, незмінність і децентралізацію, що робить його дуже надійним для екологічних додатків.

Інтернет речей (IoT) і DLT

Джерело: https://www.linkedin.com/pulse/overlap-between-iot-dlt-laura-spinaci-pmp-itil-csm-cbp/

Поєднання DLT з технологіями Інтернету речей (IoT) є значним прогресом у моніторингу довкілля. Пристрої IoT, обладнані датчиками та підключені до мережі, можуть збирати дані в реальному часі про характеристики навколишнього середовища, такі як температура, вологість, рівень води та якість повітря. Коли ці дані зберігаються в блокчейні, вони стають захищеними від втручання та легко перевіряються, що підвищує достовірність екологічних даних.

У Норфолку, штат Вірджинія, практичне застосування IoT у поєднанні з DLT спостерігається у моніторингу повеней. Оскільки місто схильне до повеней, для визначення змін рівня води використовуються ультразвукові датчики. Ці датчики надають дані в режимі реального часу для аналізу повеней, що є критично важливим для швидкого реагування. Інтеграція цих даних у мережу блокчейн захищає їх цілісність і надійність, що є важливими для успішного прийняття рішень і міського планування.

Моніторинг якості води

Якість води контролюється за допомогою рішень на основі Інтернету речей. Ці системи можуть виявляти забруднюючі речовини, рівень кисню, рН та інші параметри у водоймах. Інтеграція цих систем із DLT дозволяє безпечно та прозоро керувати отриманими даними, що призводить до кращого управління водними ресурсами.

Моніторинг якості повітря

Моніторинг якості повітря є надзвичайно важливим, особливо в містах і промислових регіонах. Пристрої IoT можуть виявляти різні забруднюючі речовини та парникові гази. Зберігання цієї інформації в блокчейні гарантує, що вона залишиться незмінною та придатною для розробки політики та міського планування.

Енергомоніторинг

Технології IoT також використовуються для моніторингу використання та виробництва енергії. DLT може допомогти безпечно відстежувати та керувати цими даними, що є критично важливим для оптимізації використання енергії та сприяння екологічній поведінці.

Поєднання IoT і DLT у екологічному моніторингу дає урядам і організаціям надійний інструмент. Це не тільки полегшує збір надійних і захищених від підробок екологічних даних, але також сприяє прозорості їх використання та обміну. Це має вирішальне значення для формування інформованої політики, ефективного управління та довіри громадськості до зусиль з управління навколишнім середовищем.

DLT у відстеженні та торгівлі викидами вуглецю

DLT покращує прозорість, безпеку та ефективність управління транзакціями з викидами вуглецю та відстеженням вуглецевих слідів. Здатність DLT генерувати прозорий і незмінний запис вуглецевих кредитів і транзакцій є однією з його основних переваг на вуглецевих ринках. Це допомагає запобігти таким труднощам, як подвійний підрахунок кредитів і шахрайські операції, підвищуючи довіру та ефективність на ринку торгівлі вуглецевими газами.

Яскравим прикладом застосування DLT у торгівлі вуглецевими газами є співпраця між Банком Кореї та Корейською біржею. Вони досліджують використання DLT і цифрової валюти центрального банку (CBDC) у торгівлі вуглецевими газами. Змодельовані випробування проводяться як частина цих зусиль, щоб перевірити життєздатність використання DLT для торгівлі вуглецевими кредитами. Під час випробувань вивчатимуться шляхи створення майбутньої інфраструктури для підтримки цифрового переходу економіки, зосереджуючись на інфраструктурі фінансового ринку торгівлі вуглецевими газами. Однак важливо підкреслити, що ці попередні випробування не вплинуть на поточні ринки вуглецевих кредитів.

Джерело: https://www.ledgerinsights.com/korea-exchange-bank-of-korea-dlt-cbdc-carbon-credit/

Використання DLT на вуглецевих ринках може принести кілька переваг, зокрема:

• Підвищена точність: відстеження та перевірка викидів вуглецю та кредитів у реальному часі.
• Зниження адміністративних витрат: автоматизація багатьох процесів, пов’язаних з торгівлею вуглецевими кредитами, може знизити операційні витрати.
• Глобальне охоплення: DLT може сприяти транскордонній торгівлі викидами вуглецю, надаючи спільну прозору платформу.
• Розширення участі: завдяки більш прозорій та ефективній системі більше суб’єктів господарювання можуть бути заохочені до участі в торгівлі вуглецевими газами, щоб компенсувати свій вуглецевий слід.

DLT у секторі відновлюваної енергетики

DLT все частіше використовується в секторі відновлюваної енергетики для підвищення прозорості, ефективності та децентралізації. Місцеві енергетичні ринки (LEM) є яскравим прикладом розгортання DLT у цій сфері. DLT дозволяє однорангову торгівлю енергією, зарядку електромобілів і розрахунки. Це полегшує видалення довірених третіх сторін, забезпечує анонімність учасників ринку та скорочує час перевірки транзакцій.

Джерело: https://www.frontiersin.org/articles/10.3389/fenrg.2022.901009/full

DLT, зокрема, сприяє розвитку однорангових ринків, на яких менші агенти можуть продавати енергію напряму. Це критично важливо для переходу до енергетичної демократії. Крім того, DLT може обробляти складні транзакції та дані високої роздільної здатності, необхідні в мережах зарядки електромобілів. Масштабованість з точки зору інтеграції DLT та фізичної інфраструктури залишається проблемою. Потрібні додаткові дослідження та розробки в секторі відновлюваної енергетики для практичного застосування в реальному світі. Ця технологічна інновація прокладає шлях до більш децентралізованих та ефективних енергетичних систем, що значно сприяє переходу до більш стійкої енергетичної системи.

Виклики та обмеження

Існують різні проблеми та обмеження впровадження технології розподіленої книги (DLT) у екологічні програми, які необхідно вирішити для ефективного впровадження.

Інтеграція з Legacy Systems

Однією з головних перешкод є інтеграція технологій DLT з існуючими застарілими системами, особливо в таких галузях, як телекомунікації. Для забезпечення безперебійної роботи разом із існуючими системами ця інтеграція може вимагати розробки спеціалізованих рівнів проміжного програмного забезпечення або централізованих рішень взаємодії. У результаті оператори повинні визначити, чи переваги використання DLT переважають витрати.

Питання безпеки

Хоча DLT забезпечують кращі функції безпеки, їхнє розгортання створює додаткові ризики для безпеки. Незалежно від складності технології, організаціям часто важко зберегти безпеку даних, особливо ключів шифрування. Крім того, відповідність нормативним вимогам у підприємствах, які мають справу з конфіденційними даними, такими як фінанси чи охорона здоров’я, може збільшити витрати на встановлення або поставити під сумнів життєздатність DLT для певних програм.

Стандарти та управління

Іншою перешкодою для DLT є відсутність визначених процесів і прозорих структур управління. У телекомунікаційному бізнесі, наприклад, встановлення стандартів є тривалим процесом, який потребує консенсусу між численними гравцями. Кілька несумісних реалізацій можуть призвести до фрагментації за відсутності визначених методів. Крім того, виникає питання про те, як будуть керуватися DLT, що додає невизначеності щодо їх прийняття.

Ризики раннього усиновлення

Очікувані небезпеки раннього впровадження DLT можуть перешкодити галузям промисловості повністю охопити цю технологію. Занепокоєння включають можливе порушення існуючої промислової практики, відсутність доказів комерційної вигоди та ширшого економічного впливу, а також енергоємний характер технології. Ці проблеми сприяють обережному підходу до використання DLT у галузях, де вони можуть бути вигідними.

Конфіденційність і цілісність даних

Підтримка конфіденційності та цілісності даних у системі DLT має вирішальне значення, особливо в галузях, які мають справу з особистими чи конфіденційними даними. Технологія повинна забезпечувати надійне шифрування та цілісність даних, щоб бути впливовою та надійною. Вирішення цих проблем, зберігаючи елемент децентралізації DLT, може бути складним і може вимагати нових рішень.

Майбутні перспективи

Джерело: https://www.researchgate.net/figure/Two-examples-of-ledgers-a-centralized-and-a-distributed-one-From-10ZTalk_fig1_334626679

Майбутнє технології розподіленої книги (DLT) у боротьбі зі зміною клімату нерозривно пов’язане з технічним прогресом. Потенціал DLT значно вплинути на стійкість навколишнього середовища розвивається в міру його розвитку та все більшої інтеграції з іншими технологіями, що розвиваються, такими як штучний інтелект (AI), Інтернет речей (IoT) і новітні грід-технології. Ці зв’язки можуть призвести до більш ефективного використання енергії, кращого управління відходами та покращення екологічного моніторингу.

Розширення DLT на вуглецевих ринках і відновлюваній енергетиці

Прогнозується, що значення DLT на вуглецевих ринках зростатиме, забезпечуючи більш прозорі та ефективні методи продажу вуглецевих кредитів. Подібним чином технологія розподіленої книги (DLT) може створити однорангові платформи для торгівлі енергією в індустрії відновлюваної енергетики, дозволяючи споживачам і виробникам продавати енергію більш ефективно і, зрештою, більш децентралізованим енергетичним системам.

Еволюція регулювання та глобальна співпраця

Очікується, що буде створено більше нормативних рамок для застосування DLT у контексті навколишнього середовища. Ці структури вирішуватимуть такі питання, як стандартизація, сумісність і безпека. Крім того, всесвітня співпраця між урядами, технологічними компаніями та екологічними організаціями матиме вирішальне значення для реалізації повного потенціалу DLT у боротьбі з кліматом.

Підвищення обізнаності та участі громадськості

У міру того, як DLT буде використовуватися все ширше, очікується, що громадські знання та залученість до екологічних зусиль на основі DLT зростатимуть. Це може призвести до більшої кількості проектів, орієнтованих на громаду, і масових рухів, які вирішуватимуть місцеві екологічні проблеми за допомогою DLT, демократизуючи екологічні дії.

Фокус на дослідження та розробки

Потрібні безперервні дослідження та розробки, щоб подолати існуючі технологічні обмеження та розв’язати нові способи використання DLT у екологічній сфері. Це включає вивчення нових варіантів використання в таких сферах, як захист біорізноманіття та стійке сільське господарство, а також створення більш енергоефективних процедур консенсусу.

Висновок

Коли ми закінчуємо це дослідження ролі технології розподіленої книги (DLT) у боротьбі зі зміною клімату, стає зрозуміло, що DLT є динамічним і багатообіцяючим шляхом. Застосування DLT є широкими та значними, від покращення екологічного моніторингу до зміни торгівлі викидами вуглецю та підтримки галузей відновлюваної енергетики.

Поєднання DLT, IoT та AI натякає на майбутнє, в якому дані про навколишнє середовище будуть більш надійними, прозорими та ефективними. Ця співпраця може змінити спосіб моніторингу, реагування на зміни навколишнього середовища та управління ними. Вона почала змінювати вуглецеві ринки, забезпечуючи більш прозорі, ефективні та надійні системи торгівлі вуглецем. Це може призвести до збільшення участі та інвестицій в ініціативи компенсації вуглецю, таким чином прискоривши зусилля щодо зміни клімату.

Потенціал DLT щодо децентралізації енергетичних ринків, зокрема через однорангову торгівлю, може розширити можливості споживачів, водночас заохочуючи використання відновлюваних джерел енергії. Попереду дорога не без труднощів. Інтеграція DLT у застарілі системи, гарантування безпеки та конфіденційності даних, навігація в правовому контексті, що постійно змінюється, і вирішення проблеми споживання енергії DLT — все це ключові сфери, які вимагають постійної уваги та інновацій.

Постійний прогрес DLT із сприятливою законодавчою базою та міжнародним співробітництвом буде мати вирішальне значення для реалізації його повної перспективи в екологічних програмах. Підвищення обізнаності та участі громадськості, а також постійні дослідження та розробки сприятимуть запровадженню DLT у різних галузях для боротьби з кліматом.