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  • 罗杰·劳弗 约翰·霍普金斯大学高级国际研究学院南京校区能源、资源与环境教授
  • 尼古拉斯·曼泰 约翰·霍普金斯大学高级国际研究学院南京校区二年级研究生
  • 安娜丽丝·盖根海默 约翰·霍普金斯大学高级国际研究学院华盛顿校区二年级研究生

区块链与气候变化:中美能源合作新前沿

2018-10-24
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“区块链”已经成为新的高科技咒语,投机者们关注着该技术带来的市场狂热,正如当年他们关注比特币、其他加密货币和首次代币发行一样,这些新技术都为新兴科技创业公司提供了大量资金。环境保护主义者们则担心加密货币挖矿导致的大规模能源消耗。加密货币挖矿指利用电脑解决复杂的数学难题,从而获得新的货币或代币。一项最新研究估计,当前全球比特币网络每年消耗的电量达到20太瓦时,与爱尔兰的能源消耗量相当,而且很可能在不远的将来再增加三倍。

鉴于这些负面报道,我们或许会惊讶于《联合国气候变化框架公约》居然宣布支持发展加密货币背后的技术:分布式账本技术(DLT),即通称的区块链。2017年12月,气候链联盟(CCC)宣布成立。这是一个多方利益相关者组织,它利用分布式账本技术帮助筹集资金抗击气候变化、加强缓解与适应气候变化的测量、报告和验证(MRV)。目前,已有来自全球的100多家组织加入该联盟。这是与近年联合国发展计划署和联合国环境规划署推出的一系列探索如何保护环境类似的举措。这些举措为我们提供了关于这一新技术如何应用于抗击气候变化的积极讯息。

区块链与能源

区块链技术由于比特币网络的能耗问题蒙上了有害环境的恶名。据估算,目前全球比特币网络的持续电力需求约为1-3吉瓦时。一项基准研究指出,中国一国就占全球加密货币挖矿行为的近六成,而消耗的电力通常来自使用煤炭的发电厂,同时伴随着二氧化碳排放。

气候链联盟承认这一问题的严重性。该联盟在其宪章中指出:“我们意识到很多分布式账本技术应用(尤其是那些采用工作量证明机制的区块链技术应用)在能源消耗水平和温室气体排放等方面带来一些负面效应及当下面临的挑战。在积极寻求应对这些挑战的适当解决方案时,我们会保持透明并愿意提供相关信息。”

虽然1-3吉瓦时仅占全球电力总产量的0.1%,但鉴于比特币网络的高能耗及其对当地电价的影响,包括中国和美国在内的一些国家已经开始对比特币挖矿行为设置限制。除设限外,这个问题还可以通过其他途径解决。例如,通过利用完全由可再生能源生产的电力来减少碳排放,或通过改变货币验证程序结构(如从工作量证明机制转向能源消耗较少的替代方案)减少电力消耗。

区块链在中国

2017年9月,中国政府禁止了首次代币发行,同时关闭了国内加密货币交易。除上文提到的能源限制外,中国政府还进一步加强监管,于2018年2月正式宣布禁止加密货币交易并屏蔽了国外交易网站。

虽然出台多项旨在控制加密货币的强力监管措施,中国依然看好分布式账本技术的未来。中国国家主席习近平将区块链技术与其他重大科技进步——人工智能、量子信息、移动通信和物联网——归在一起,称它们是“突破性应用”技术。

今年早些时候,中国工信部宣布将推动区块链发展,将其作为新一代数字经济的“核心”技术。例如,2018年3月,工信部宣布出台计划,成立区块链标准化委员会为这一技术设定全国标准;5月,工信部下属信息工业发展中心发布了其首份加密货币排名(虽然尚不清楚这些排名将被如何使用);8月,工信部公布计划,成立区块链技术与数据安全实验室。同时,中共还出版名为《区块链——领导干部读本》的入门书,帮助官员了解何谓区块链。

截至2018年7月,在中国共有400家区块链注册公司(其中超过半数在前6个月内成立)。此外,世界知识产权组织数据库显示,2017年406份区块链技术相关专利申请当中超过半数来自中国。自2016年以来,来自中国的区块链相关专利申请增长近三倍,而加密货币相关申请也增长16%。很多来自全球的区块链组织都在中国开展运营或拥有项目,但尤其值得注意的是,虽然有如此众多的数量与活动,在气候链联盟内部,中国区块链公司的参与却非常有限。

然而这并不意味着中国区块链组织在气候链联盟关注的任务上不活跃。能链科技是一家总部位于上海、关注降低碳排放的创业公司,其碳资产交易平台曾于2017年11月在《联合国气候变化框架公约》波恩会议上被作为例证。这家公司近期推出了一个绿色公共链,并发布了它的首个去中心化应用——磨绿。该应用激励并奖赏那些践行绿色行为的消费者和企业。

能链科技并非单打独斗。另一家雄心勃勃的中国创业公司Energo通过与台湾政府合作扩大了其基于区块链技术的能源交易服务,“通过虚拟电厂开发进行对等能源交易的地区性能源交易中心”。这家公司还计划在韩国和东南亚开发当地能源项目,表明这家总部位于上海的公司正着眼于开展更大规模的地区扩张。

深圳的比亚迪也许是首家将分布式账本技术用于大规模、企业级应用的公司。以充电汽车和电池闻名的比亚迪9月早些时候宣布,将实施一个基于区块链技术的“碳银行解决方案”。该方案由VeChain 和DNV GL共同开发,为“上百万辆比亚迪汽车、公交车、火车和其他交通工具”计算碳排放并发放信用额度。这并非只是一个实验项目,它可以立即投入大规模生产。对于一个环保型应用程序而言,能在中国交通系统内实现区块链技术,这一前景的确是一个充满开拓精神、史无前例的努力。

中美区块链连接

虽然人们对美中贸易战的担忧逐步加深,美国对自身技术和知识产权的保护也日渐增强,但在区块链领域两国已经实现一些跨境合作,尤其在全球治理与技术专业分享方面。

例如,中国和美国都是国际标准化组织下属的区块链标准技术委员会成员,该委员会关注发展全球区块链标准。总部位于芝加哥的Blockchain China Connect专注帮助国际区块链和加密货币社区获得投资与商业机会。而总部位于纽约的区块链组织ConsenSys正凭借从布鲁克林社区微型电网项目中获得的经验帮助开发中国的雄安新区。

中美两国无数的类似组织正致力于发展这一新型技术,而其中又有很多着重关注开发利用分布式账本技术的“绿色”应用。虽然眼下围绕碳信用额度和电力交易的应用似乎风头最劲,但这些应用将很快发现自己被一个包罗万象、拥有无限可能的分布式账本技术应用网络包围,尤其是在智能型城市。虽然围绕区块链的投机风潮已经退去,但随着中美以及气候链联盟等机构在去中心化的数字前沿努力实现可持续发展,这种创新精神正在延续。