Flexible Energy Contracts - FLECS - Smart contracts for Smart Grid 2.0

Abstract

There is an increasing number of end-users that are moving from just consumers of electricity in their households to participate in other type of consumption, such as Electrical Vehicles ("EV"), and to produce electricity, on their roofs for example, even the EV chargers can inject electricity to the grid. That is the evolution of the consumers to prosumers: production + consumption. This document will only focus on one type of energy, electricity. However, most of the applications should be thought for any other type of energy. Such platform would generate transactions in real-time allowing individual and aggregate transactions to be made by users, generating new business opportunities. These transactions could be between end-users and the grid, in any direction, thus generating millions of transactions in many directions. To handle that, this document proposes a distributed platform that uses smart contracts that can be trustworthy, scalable, and flexible to allow the users to share energy with others and make secure transactions. The platform would generate instantly and locally without the need of a centralized server, with the use of the blockchain technology. For billing purposes, transactions can be grouped and aggregated on monthly basis. It is a requirement to ensure communication of all participating users. In the power market nowadays, these users do not perform any operations in their metering equipment, but simply read, record, and serve information. It will be necessary to ensure that they can offer that capacity in the desired granularity. The inclusion of machine learning to the system will provide the capability of analyzing the enormous amount of data that will be generated and exchanges every minute. Smart contracts and distributed ledgers technologies offer a solution for these challenges providing security to the transactions at a lower cost than a centralized system. In a distributed platform the necessary investment is smaller.

A l’actualitat, cada vegada hi ha un nombre creixent d'usuaris finals que passen de ser només consumidors d'electricitat a les seves llars per participar en un altre tipus de consum, com els vehicles elèctrics ("EV"), i per produir electricitat, per exemple, a les seves teulades. Fins i tot, els carregadors de vehicles elèctrics poden injectar electricitat a la xarxa. Aquesta és l'evolució dels consumidors a prosumidors: producció + consum. Aquest document només se centrarà en un tipus d'energia, l'electricitat. Tanmateix, la majoria de les aplicacions es podrien pensar per utilitzar a qualsevol altre tipus d'energia, adaptant-se a les necessitats i realitats. Aquesta plataforma generaria transaccions en temps real que permetria fer transaccions individuals i agregades per part dels usuaris, generant noves oportunitats de negoci. Aquestes transaccions podrien ser entre els usuaris finals i la xarxa, en qualsevol direcció, generant així milions de transaccions en moltes direccions. Per gestionar-ho, aquest document proposa una plataforma distribuïda que utilitza Smarts Contracts que poden ser fiables, escalables i flexibles per permetre als usuaris compartir energia amb altres i fer transaccions segures. La plataforma es generaria de manera instantània i local sense necessitat d'un servidor centralitzat, amb l'ús de la tecnologia Blockchain. A efectes de facturació, les transaccions es poden agrupar i agregar mensualment. És un requisit, garantir la comunicació de tots els usuaris participants. En el mercat elèctric actual, els usuaris no realitzen cap operació en els seus equips de mesura, sinó que simplement llegeixen, registren i envien la informació. Caldrà garantir que puguin oferir aquesta capacitat amb la granularitat desitjada. La inclusió de Machine Learning al sistema proporcionarà la capacitat d'analitzar l'enorme quantitat de dades que es generaran i s'intercanviaran cada minut. Els Smarts Contracts i les tecnologies de registres distribuïts ofereixen una solució per a aquests reptes proporcionant seguretat a les transaccions a un cost més baix que un sistema centralitzat. En una plataforma distribuïda la inversió necessària és menor.

A la actualidad, cada vez hay un número creciente de usuarios finales que pasan de ser solo consumidores de electricidad a sus hogares para participar en otro tipo de consumo, como los vehículos eléctricos ("EV"), y para producir electricidad, por ejemplo, en sus tejados. Incluso, los cargadores de vehículos eléctricos pueden inyectar electricidad en la red. Esta es la evolución de los consumidores a prosumidores: producción + consumo. Este documento solo se centrará en un tipo de energía, la electricidad. Aun así, la mayoría de las aplicaciones se podrían pensar para utilizar a cualquier otro tipo de energía, adaptándose a las necesidades y realidades. Esta plataforma generaría transacciones en tiempo real que permitiría hacer transacciones individuales y agregadas por parte de los usuarios, generando nuevas oportunidades de negocio. Estas transacciones podrían ser entre los usuarios finales y la red, en cualquier dirección, generando así millones de transacciones en muchas direcciones. Para gestionarlo, este documento propone una plataforma distribuida que utiliza Smarts Contracts que pueden ser fiables, escalables y flexibles para permitir a los usuarios compartir energía con otras y hacer transacciones seguras. La plataforma se generaría de manera instantánea y local sin necesidad de un servidor centralizado, con el uso de la tecnología Blockchain. A efectos de facturación, las transacciones se pueden agrupar y agregar mensualmente. Es un requisito, garantizar la comunicación de todos los usuarios participantes. En el mercado eléctrico actual, los usuarios no realizan ninguna operación en sus equipos de medida, sino que simplemente leen, registran y envían la información. Habrá que garantizar que puedan ofrecer esta capacidad con la granularidad deseada. La inclusión de Machine Learning al sistema proporcionará la capacidad de analizar la enorme cantidad de datos que se generarán y se intercambiarán cada minuto. Los Smarts Contracts y las tecnologías de registros distribuidos ofrecen una solución para estos retos proporcionando seguridad a las transacciones a un coste más bajo que un sistema centralizado. En una plataforma distribuida la inversión necesaria es menor.