区块链技术作为一种分布式共享数据库技术在各领域的应用研究方兴未艾。区块链技术的去中心化、透明性、公平性以及公开性与能源互联网理念相吻合，其在能源互联网中的应用也将进一步推动能源互联网的建设。
随着全球经济发展放缓，能源行业的发展进入了瓶颈。能源企业的传统业务模式和盈利模式不再适应数字化、低碳化的新经济格局的需求，以能源用户为主导的能源变革对企业既有系统提出新的挑战。 区块链技术作为一种新的数据库技术，可增加能源互联网中多利益主体的相互信任，其去中心化、公开、透明等特性与能源互联网的理念相符，在未来能源领域具有广泛的应用的潜力，正成为当今能源领域的一个重要的新方向。
能源区块链悄然兴起
目前,学术界对能源区块链尚未形成统一的定义。但一般而言,能源区块链是指区块链技术在能源领域的应用。具体为：电力、石油、天然气、供冷以及供热等各能源子系统节点，利用有序链接的加密区块来验证并存储相关能源交易数据信息，使用共识机制进行分布决策及维护全网数据的一致性，利用智能合约自动完成有关数据信息的传递、相互验证或执行的革命性的去中心化能源互联的数据结构。
随着区块链去中心化、公开透明、数据安全性、系统自治性等应用优势的日益突显，区块链与能源互联网理念的契合性也吸引了来自能源领域的目光。区块链成为解决能源互联网发展“瓶颈”的重要突破口，利用区块链技术可以更好地服务于能源互联网的建设。
区块链和能源互联网都体现了去中心化的思想
区块链系统中，不存在中心化的数据库，每个节点都保存了区块链的全部信息，权利和义务对等；能源互联网中分布式能源和微电网将成为重要的组成部分，“消费者即生产者”，强调个体之间平等进行能源的分享。
区块链和能源互联网都体现了自治协同性
区块链系统由网络中的所有节点运行和维护，不存在统一的管理机构；在能源互联网中强调系统的自调度和生态化运行。
能源区块链悄然兴起
目前,学术界对能源区块链尚未形成统一的定义。但一般而言,能源区块链是指区块链技术在能源领域的应用。具体为：电力、石油、天然气、供冷以及供热等各能源子系统节点，利用有序链接的加密区块来验证并存储相关能源交易数据信息，使用共识机制进行分布决策及维护全网数据的一致性，利用智能合约自动完成有关数据信息的传递、相互验证或执行的革命性的去中心化能源互联的数据结构。
随着区块链去中心化、公开透明、数据安全性、系统自治性等应用优势的日益突显，区块链与能源互联网理念的契合性也吸引了来自能源领域的目光。区块链成为解决能源互联网发展“瓶颈”的重要突破口，利用区块链技术可以更好地服务于能源互联网的建设。
区块链和能源互联网都体现了去中心化的思想
区块链系统中，不存在中心化的数据库，每个节点都保存了区块链的全部信息，权利和义务对等；能源互联网中分布式能源和微电网将成为重要的组成部分，“消费者即生产者”，强调个体之间平等进行能源的分享。
区块链和能源互联网都体现了自治协同性
区块链系统由网络中的所有节点运行和维护，不存在统一的管理机构；在能源互联网中强调系统的自调度和生态化运行。
碳交易
碳交易是为促进全球温室气体减排，减少全球二氧化碳排放所采用的市场机制。1992年5月9日联合国政府间气候变化专门委员会通过艰难谈判通过《联合国气候变化框架公约》，又在1997年12月通过了其附加协议《京都议定书》，把二氧化碳排放权作为一种商品。在环境合理容量的前提下，国际规定包括二氧化碳在内的温室气体的排放行为要受到限制，协议国家承诺在一定时期内实现一定的碳排放减排目标，各国再将自己的减排目标分配给国内不同的企业。由此导致碳的排放权和减排量额度开始稀缺，排放权交易市场由此而形成，它们成为一种有价产品，称为碳资产。
碳排放的每项技术和政策途径都依赖于在全球市场中准确测量和记录碳含量的方法，然而，这些方法的透明度有限，标准不连贯，监管制度不统一，信任问题也很严重。
在碳市场中，最重要的就是各个控排企业的碳排放数据，配额和核证自愿减排量（CCER）的数量、价格，以及数据的真实性和透明性，中心服务器无法对数据安全做到绝对的保障，而信息的不透明也让很多机构和个人无法真正参与进来。这些问题都可以运用区块链技术来解决，通过各国货币汇率http://www.gendan5.com/exrate.html这项技术，每吨碳以及每笔交易信息都可以追溯，避免篡改以及信息的不对称。
同时，传统的碳资产开发流程时间很长，涉及控排企业、政府监管部门、碳资产交易所、第三方核查和认证机构等，平均开发时长超过一年。而且，每个参与的节点都会有大量的文件传递，容易出现错误，影响最后结构的准确性。而区块链可以解决这个问题，通过多节点的网络，记录可以共享，这不仅提高了时效性，也保证了准确性。
此外，如果将碳资产开发方法编译为智能合约，那么各个控排企业的碳资产额度还可以进行自动计算，整个流程变得透明公开准确，这不仅可以减少碳资产开发时间，还可以降低碳资产的生产和管理成本。
电动汽车
据国际能源署（IEA）最新发布的《2018全球电动汽车展望》报告显示，截止到2017年，全球道路上行驶的电动汽车总量（包括纯电动汽车和和插电式混合动力汽车） 超过300万辆。未来，电动汽车的持续增长在很大程度上将取决于成本降低、汽车性能提高、更快的充电速度，以及充电基础设施的可用性、速度、易用性和成本。
P2P电动汽车充电市场中，传统的交易建立都依赖于中心化的机构，存在着信息泄露和单点故障的风险。目前电动汽车充电端的痛点有：充电设施数量较少、充电协议和计量模式多样、充放电的互动性较差、充电过程不透明、充电协议不灵活等。现在全球约有168万套私人充电设备，然而绝大多数充电器在每天的大部分时间内都处于闲置状态。如果电动汽车的使用者可以在任何地方都能使用面前充电站里的充电设施，那么电动汽车被广泛接受将一定成为现实。
区块链技术可以用来构建一个简单的、基于区块链的计费模型，给私人充电设备的提供者补贴激励，让它们可以共享给公众使用，电主可以自己设定充电价格，使用区块链来处理所有计费、支付和身份验证问题。而电动汽车司机可以随意在任何充电站停靠他们的汽车, 电动汽车将自动连接到该充电站，然后自动进行充电，充电站将在区块链上自动向他们收取电费。此外，区块链收集的数据可以帮助公共事业和运营商管理与电动汽车增长相关的电能质量和系统充足性问题，还可以与智能电表进行交互，增强其在管理与充电器速率、位置和使用数据等方面的作用。
区块链和能源互联网都能够促进建立市场化与金融化平台
利用区块链技术能够建立公平开放的市场机制，同时可以很好地服务于其他金融产品的交易；能源互联网中则强调建立开放的能源市场，也将促进能源的金融衍生品的形成。
物理维度上，分布式对等网络下的多主体参与能有效承接分布式能源接入对平行对等地位的需求，基于共识机制的分布式决策技术可为分布式设备的广域协调提供解决方案；信息维度上，分布式数据校验、记录和存储技术可有效满足能源互联网在数据真实可信、开放共享和安全可靠方面的需求；价值维度上，智能合约和非对称加密技术下的众筹融资、去第三方交易可分别对应能源互联网在商业模式和交易机制方面的创新需求。
全球能源区块链应用不断深化
从全球角度来看，目前世界上较为成型的能源区块链项目主要集中在欧美国家和澳大利亚，该地区政策支持较为开放。2016年4月美国的能源公司LO3公司与西门子数字电网以及比特币开发公司Consensus Systems合作，建立了布鲁克林微电网，是世界上最早的能源区块链应用。该项目是全球第一个基于区块链技术的能源市场。这个微网项目实现了社区间居民的点对点电力交易，允许用户通过智能电表实时获得发电、用电量等相关数据，并通过区块链向他人购买或销售电力能源。用户可以不需要通过公共的电力公司或中央电网就能完成电力能源交易。此外，拥有如太阳能电池板等能源生产资源的公司，也可以通过微网将未使用的能源出售给社区。LO3 Energy 的Exergy 平台的搭建主要为以下几方面：加密分布式账本技术，以防篡改的方式安全保存所有数据；可扩展智能合约，自动化处理所有交易流程；链上微网控制系统，高效管理微网电流和交易流。
欧盟推出的Scanergy项目是投入较早的能源虚拟货币和虚拟交易体系。电能生产者向配电网输入、售出绿色电能时,配网运营商会进行确认，确认成功后智能合约将会生成相应的虚拟代币（NRGcoin）并将代币提供给绿色电能生产方。当购电方期望购买绿色清洁能源时，需使用NRGcoin支付。可使用欧元、美元等货币在外部交易市场购买NRGcoin,1kW·h的绿色电力被规定永久等价1个NRGcoin，无论外部电价如何上涨，原先低价购买的NRGcoin仍然可以购买1kW·h的能源，不可更改的区块链智能合约消除了绿色能源生产者对市场政策变更的担心，为消费者提供更加优惠的绿色能源。
德国Share&Charge项目是将区块链技术应用在共享充电桩领域的项目之一。私人和商业充电站可以在Share&Charge平台上将充电桩进行共享出租,并可以设置充电价格、费率等信息。当电动汽车需要充电时,车主通过手机软件搜索附近的共享充电桩并可查看相关电价信息。充电时,通过智能插座与共享充电桩进行连接并使用手机进行确认,同时,可查看充电数据、交易记录等信息。通过区块链技术的分布式记账实现交易双方的计费透明化,增进交易双方信任。该项目可激励私人充电桩进行共享,增加充电桩的使用率,解决电动汽车充电难的问题,促进电动汽车的发展,实现节能减排与能源转型。
我国产业界积极探索能源区块链应用
我国目前在能源区块链领域也进行了一定的探索，如：能链科技推出的碳票项目、浙江电力营销合同管理应用项目等， 2016 年5 月，全球首个能源区块链实验室在北京成立。该团队通过区块链技术与碳市场应用场景的深度融合，打造了一款低成本、高可靠的碳资产开发和管理的区块链平台，产品以基于区块链的互联网服务作为表现形式，提供基于区块链的便利化碳资产开发平台。
我国目前基于国家安全的考虑，对能源行业的监管比较严格，政策上对于能源区块链技术的态度尚不明确，从国外经验来看，能源区块链技术如想得到规模化的发展，只靠民营资本的力量是远远不够的，必须要有“国家队”的参与。技术上，区块链作为一种新兴技术，目前仍处于发展当中，在能源领域应用案例较少且规模较小，实际运营经验不足。
区块链和能源互联网都能够促进建立市场化与金融化平台
利用区块链技术能够建立公平开放的市场机制，同时可以很好地服务于其他金融产品的交易；能源互联网中则强调建立开放的能源市场，也将促进能源的金融衍生品的形成。
物理维度上，分布式对等网络下的多主体参与能有效承接分布式能源接入对平行对等地位的需求，基于共识机制的分布式决策技术可为分布式设备的广域协调提供解决方案；信息维度上，分布式数据校验、记录和存储技术可有效满足能源互联网在数据真实可信、开放共享和安全可靠方面的需求；价值维度上，智能合约和非对称加密技术下的众筹融资、去第三方交易可分别对应能源互联网在商业模式和交易机制方面的创新需求。
全球能源区块链应用不断深化
从全球角度来看，目前世界上较为成型的能源区块链项目主要集中在欧美国家和澳大利亚，该地区政策支持较为开放。2016年4月美国的能源公司LO3公司与西门子数字电网以及比特币开发公司Consensus Systems合作，建立了布鲁克林微电网，是世界上最早的能源区块链应用。该项目是全球第一个基于区块链技术的能源市场。这个微网项目实现了社区间居民的点对点电力交易，允许用户通过智能电表实时获得发电、用电量等相关数据，并通过区块链向他人购买或销售电力能源。用户可以不需要通过公共的电力公司或中央电网就能完成电力能源交易。此外，拥有如太阳能电池板等能源生产资源的公司，也可以通过微网将未使用的能源出售给社区。LO3 Energy 的Exergy 平台的搭建主要为以下几方面：加密分布式账本技术，以防篡改的方式安全保存所有数据；可扩展智能合约，自动化处理所有交易流程；链上微网控制系统，高效管理微网电流和交易流。
欧盟推出的Scanergy项目是投入较早的能源虚拟货币和虚拟交易体系。电能生产者向配电网输入、售出绿色电能时,配网运营商会进行确认，确认成功后智能合约将会生成相应的虚拟代币（NRGcoin）并将代币提供给绿色电能生产方。当购电方期望购买绿色清洁能源时，需使用NRGcoin支付。可使用欧元、美元等货币在外部交易市场购买NRGcoin,1kW·h的绿色电力被规定永久等价1个NRGcoin，无论外部电价如何上涨，原先低价购买的NRGcoin仍然可以购买1kW·h的能源，不可更改的区块链智能合约消除了绿色能源生产者对市场政策变更的担心，为消费者提供更加优惠的绿色能源。
德国Share&Charge项目是将区块链技术应用在共享充电桩领域的项目之一。私人和商业充电站可以在Share&Charge平台上将充电桩进行共享出租,并可以设置充电价格、费率等信息。当电动汽车需要充电时,车主通过手机软件搜索附近的共享充电桩并可查看相关电价信息。充电时,通过智能插座与共享充电桩进行连接并使用手机进行确认,同时,可查看充电数据、交易记录等信息。通过区块链技术的分布式记账实现交易双方的计费透明化,增进交易双方信任。该项目可激励私人充电桩进行共享,增加充电桩的使用率,解决电动汽车充电难的问题,促进电动汽车的发展,实现节能减排与能源转型。
我国产业界积极探索能源区块链应用
我国目前在能源区块链领域也进行了一定的探索，如：能链科技推出的碳票项目、浙江电力营销合同管理应用项目等， 2016 年5 月，全球首个能源区块链实验室在北京成立。该团队通过区块链技术与碳市场应用场景的深度融合，打造了一款低成本、高可靠的碳资产开发和管理的区块链平台，产品以基于区块链的互联网服务作为表现形式，提供基于区块链的便利化碳资产开发平台。
我国目前基于国家安全的考虑，对能源行业的监管比较严格，政策上对于能源区块链技术的态度尚不明确，从国外经验来看，能源区块链技术如想得到规模化的发展，只靠民营资本的力量是远远不够的，必须要有“国家队”的参与。技术上，区块链作为一种新兴技术，目前仍处于发展当中，在能源领域应用案例较少且规模较小，实际运营经验不足。