Ứng dụng blockchain mua bán điện mặt trời

Công nghệ blockchain áp dụng trong phân phối điện tái tạo tại Thái Lan. Ảnh: T.D

Tại TPHCM cũng như một số tỉnh thành khác, hiện nay ngày càng có nhiều hộ dân lắp đặt hệ thống điện mặt trời áp mái. Ngoài việc tự tạo nguồn điện để dùng riêng cho gia đình, lượng điện còn dư có thể bán lại cho ngành điện.

Tuy nhiên, nếu tiếp cận với một phương thức mới hơn, như dự án đang được thí điểm tại Thái Lan, thì việc lắp đặt, sử dụng và phân phối lại điện mặt trời được kỳ vọng sẽ còn phát triển rộng rãi hơn nữa.

Mua bán điện ngang hàng

Thử tưởng tượng điện mặt trời gia đình bạn sản xuất ra, sau khi tiêu thụ thì lượng điện còn dư có thể được bán trực tiếp cho người hàng xóm của mình mà không cần thông qua một công ty điện lực nào cả. Giá điện lại linh hoạt, lên xuống như... giá cổ phiếu, tùy thuộc vào cung cầu điện tại thời điểm giao dịch.

Thực tế, câu chuyện trên là mô hình đang được thí điểm tại tổ hợp khu chung cư T77 ở thành phố Bangkok, Thái Lan, dự án đầu tiên tại Đông Nam Á cho phép mua bán điện ngang hàng (P2P energy trading) thông qua nền tảng công nghệ chuỗi khối (blockchain). Công nghệ này đã được ứng dụng vào nhiều lĩnh vực và giờ đây đang thâm nhập vào lĩnh vực mua bán điện năng.

Hệ thống điện mặt trời tại tổ hợp khu chung cư T77 có công suất sản xuất điện khoảng 635 KW, được giao dịch thông qua hệ thống lưới điện của Bangkok. Bốn đối tác cùng nằm trong tổ hợp, đóng vai trò vừa là người mua vừa là người bán, bao gồm trường học, bệnh viện, trung tâm thương mại và chung cư. 

Điện năng sản xuất tại bốn nhóm khách hàng này trước tiên sẽ được tiêu thụ, mua bán trong nội bộ tổ hợp. Nếu lượng điện vẫn còn dư nữa mới bán lại cho công ty điện lực quốc gia.

Trong tổ hợp trên, trường học, bệnh viện và trung tâm thương mại tiêu thụ điện rất lớn vào ban ngày, trong khi chung cư chủ yếu tiêu thụ điện vào buổi tối hoặc cuối tuần. Do đó, nguồn điện được mua bán giữa nơi thừa và nơi thiếu trong từng thời điểm.

Điểm cộng của mô hình này là giảm được thời gian và chi phí giao dịch do nằm trong cùng một tổ hợp. Giống như việc nông dân tự trồng cây rồi trao đổi với người hàng xóm nuôi cá của mình mà không cần phải mang hàng ra chợ bán.

Bà Gloyta Nathalang, Phó chủ tịch ban Truyền thông doanh nghiệp của BCPG, một trong những đơn vị vận hành dự án, cho hay ngành điện Thái Lan hiện phần lớn vẫn áp dụng hệ thống sản xuất điện tập trung. 

Dù vậy, đang có dấu hiệu cho thấy những chuyển biến trong ngành khi chuyển dần sang hình thức phân tán dưới sự hỗ trợ của công nghệ như blockchain, hợp đồng thông minh và giao dịch ngang hàng (P2P). Giờ đây khách hàng có thể vừa là người sản xuất, người tiêu dùng và có thể lựa chọn nguồn điện mà họ sử dụng.

Với những đặc tính như minh bạch, giảm thời gian, chi phí giao dịch, hóa đơn tiền điện của các thành viên trong cộng đồng T77 đã giảm khoảng 12,4%, theo đại diện BCPG.

Thái Lan là một trong những quốc gia dẫn đầu châu Á - Thái Bình Dương về năng lượng tái tạo với mục tiêu nguồn điện sạch này chiếm khoảng 30% tổng lượng điện tiêu thụ năm 2036. Với sự hỗ trợ của công nghệ, cùng chi phí sản xuất giảm mạnh, năng lượng tái tạo được kỳ vọng sẽ tiếp tục mở rộng sang nhiều quốc gia khác, trong đó có Việt Nam.

Hiệp hội Năng lượng thế giới dự báo, năng lượng tái tạo sản xuất theo hình thức phi tập trung, như dự án thí điểm ở T77, dưới sự hỗ trợ của công nghệ blockchain, sẽ chiếm khoảng 25% thị trường năng lượng toàn cầu năm 2025 từ mức 5% hiện nay.

Thực tế, không chỉ T77, mô hình ứng dụng công nghệ blockchain trong phân phối điện đang ngày càng phổ biến ở nhiều quốc gia như Đức, Áo và một số quốc gia châu Âu khác.

 Theo ước tính của Cơ quan Năng lượng tái tạo quốc tế (IRENA), tính tới tháng 9-2018, trên thế giới có khoảng 189 công ty ứng dụng blockchain trong hoạt động sản xuất, phân phối năng lượng; 71 dự án ứng dụng blockchain trong lĩnh vực năng lượng với tổng số vốn được rót vào lĩnh vực này là 466 triệu đô la Mỹ.

Có khả năng nhân rộng?

Ý tưởng đằng sau mô hình P2P rất đơn giản. Cá nhân, tổ chức sản xuất điện có thể bán trực tiếp cho người sử dụng cuối cùng mà không cần dự trữ hoặc hòa vào lưới điện quốc gia, giảm chi phí dự trữ và chi phí phân phối điện.

Thông thường, phần lớn điện năng của các quốc gia được sản xuất từ các nhà máy điện lớn như điện than hoặc điện hạt nhân. Doanh nghiệp, tập đoàn vận hành các nhà máy này duy trì vị thế độc quyền trong sản xuất và phân phối điện cho nền kinh tế.

Ở chiều ngược lại, sản xuất năng lượng tái tạo từ điện gió, điện mặt trời lại theo phương thức phân tán, ví dụ, các hộ gia đình lắp tấm pin năng lượng mặt trời trên mái nhà.

Với quy mô phân tán như vậy, họ sẽ dùng cách gì để bán điện cho người tiêu dùng cuối cùng mà không thông qua các đơn vị cung ứng điện lớn? Những giao dịch nhỏ như vậy sẽ được ghi chép như thế nào cho hiệu quả? Và, một giải pháp đang được tiến hành có khả năng đáp ứng các tiêu chí này là giao dịch ngang hàng (P2P).

Giao dịch ngang hàng P2P, dưới sự hỗ trợ của công nghệ blockchain, cho phép các hộ gia đình, đơn vị sản xuất năng lượng quy mô nhỏ giao dịch điện tới người tiêu dùng cuối cùng một cách hiệu quả mà không cần đơn vị trung gian. 

Giá điện được xác định dựa trên cung cầu thị trường, cơ chế dường như khó thực hiện dưới sự phân phối độc quyền của các công ty điện lực hiện nay.

Phân phối điện sử dụng công nghệ blockchain được kỳ vọng sẽ là công cụ thúc đẩy nguồn năng lượng tái tạo, song, cũng có nhiều ý kiến lo ngại liên quan tới tính hiệu quả của công nghệ này, đặc biệt khi được nhân rộng ở quy mô lớn hơn.

Thuật Paven Đỗ, đồng sáng lập KingchainMedia, đang theo học bằng tiến sĩ về blockchain tại Đại học Khoa học công nghệ Hồng Kông, cho hay blockchain thực chất chỉ là cuốn sổ để ghi chép tất cả dữ liệu, không phải đồng hồ đo điện. Do đó, để thực hiện được mô hình phân phối điện ngang hàng, các đơn vị tham gia mô hình vẫn phải thông qua hệ thống đồng hồ đo điện và sử dụng hệ thống điện lưới quốc gia.

Hơn nữa, nguồn điện hiện nay vẫn chủ yếu đến từ các tập đoàn kinh tế, đơn vị cung ứng của Nhà nước, nguồn điện từ các hộ gia đình còn rất nhỏ. Tiềm năng điện mặt trời ở Việt Nam cũng không lớn, chỉ tập trung ở khu vực miền Nam, cao nguyên và duyên hải miền Trung nên nhu cầu sử dụng công nghệ blockchain để ghi chép việc mua bán điện chưa quá bức thiết.

Theo Cục Điện lực và Năng lượng tái tạo, Bộ Công Thương, tính tới nay, tổng công suất điện gió là 190 MW đã vận hành, và 300 MW đang xây dựng. Đối với điện mặt trời, tổng công suất đã đăng ký tính đến tháng 10-2018 là 15.000 MW giai đoạn 2019-2025; dự án điện mặt trời trên mái nhà đến cuối tháng 7-2018 có 748 dự án với tổng công suất lắp đặt 11,55 MWp.

Chưa kể, để áp dụng công nghệ blockchain trong mua bán và phân phối điện, khu vực đó phải có hệ thống phân phối lưới điện riêng, độc lập với hệ thống phân phối điện của tập đoàn Điện lực Việt Nam (EVN). “Chi phí đầu tư cơ sở hạ tầng như vậy là rất lớn, chưa kể càng mở rộng, chi phí càng tốn kém trong bối cảnh hệ thống lưới điện quốc gia đã tương đối ổn định”, ông Thuận nói.

Ngoài ra, việc áp dụng công nghệ blockchain trong phân phối điện còn nảy sinh các vấn đề pháp lý liên quan. Ví dụ, việc lập một hệ thống phân phối điện riêng cho những hộ dân này liệu có hợp pháp?

Dù còn nhiều trở ngại, bà Gloyta Nathalang vẫn cho rằng công nghệ đang phát triển nhanh chóng và những bất cập của blockchain có thể xử lý được trong vài năm tới.

“Thông qua công nghệ blockchain, năng lượng tái tạo có thể được kết nối không chỉ ở quy mô nhỏ như mô hình thí điểm này mà có thể mở rộng ra toàn khu vực ASEAN”, bà Gloyta Nathalang kỳ vọng.

Thực tế, công nghệ blockchain vẫn đang ở giai đoạn sơ khai, còn quá sớm để coi đây là công cụ hiệu quả, thúc đẩy sự phát triển của năng lượng tái tạo. Song, với những thay đổi mang tính tích cực về phương thức sản xuất, thương mại và tiêu dùng điện, triển vọng nhân rộng mô hình thí điểm này đáng để kỳ vọng.