能源区块链与双碳战略研究｜五种常见的可再生能源

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制造企业如何利用可再生能源

制造业历来便未达到其所应有的绿色环保水平，其产生的废气、废旧化学品、金属或材料排放会污染水源，破坏地球。

尽管这并不意味着有大量公司在非法倾倒工业垃圾，但制造企业在其他方面也导致全球变暖。事实上，从空气污染，到使用化石燃料和过度用水，这一切都让制造业背负上了伤害大自然的恶名。

然而，随着阻止气候变化的时间已所剩无几，许多公司已经开始反思自己的经营方式。对于制造企业而言，利用可再生能源是扭转这一局面的一种方式。本文将简述其主要原因。

为什么使用环保能源很重要

使用可再生能源是减少对环境影响最重要的举措，对企业来说尤其如此。

通常情况下，工厂需要大量电力、水资源和天然气来供电，而电力是全球温室气体的最大来源之一。这是由于燃烧化石燃料会释放二氧化碳，对地球造成极大的破坏。环保能源不仅能拯救地球，还有益于企业。

可再生能源的成本随时间而降低，原因不仅在于其价格更为低廉，还在于石油泄漏风险和相关成本也有所下降。此外，政府也采取了一些措施，帮助推广绿色能源。

环保能源的分类

首先应区分清洁能源、可再生能源和绿色能源。清洁能源是不会污染空气的能源；绿色能源来源于太阳能、风能等自然资源；可再生能源来源于生物燃料等可回收资源。然而，环保能源的来源可能超出你的想象。

1 太阳能

如果太阳从未升起，世界便不会存在。因此，太阳能值得人类依赖。

太阳能指吸收太阳的能量来发电。特别是在炎热的气候条件下，地球吸收的太阳能足够为人类供电。

2 风能

风能是另一种常见的环保能源。由于大风天气颇多，所以风力发电场在英国很常见，在该国国家电网中占有很大比例。

3 水能

水力发电经常用于商业活动，因为比起风能和太阳能，利用水力发电为工厂等商业场所提供能源更具可行性。

水力发电需要建造水坝和水库，以控制驱动涡轮机的水流，产生电力。比起潮汐能或河流能源，水能的持续性更强，能够成为更加可靠的企业能源来源。

4 生物质能

生物质能通过燃烧有机材料生产能源，这比燃烧化石燃料清洁得多。通过将农业、工业和生活废弃物转化为能源，企业能以更具吸引力的价格获得电力。

例如，如果农场产生大量动物粪便，那么还有什么方法能比将这些粪便作为生物燃料更好呢？事实上，不仅是农业部门正在转向生物质能，许多制造业企业也在进行这种转变。

5 潮汐能

潮汐能利用潮汐的涨落来生产能源。海洋中的洋流使得涡轮机和桨叶在水下旋转，从而产生电力。

尽管利用天然资源是很好的方法，但潮汐能目前仍处于起步阶段。因此，完全依靠潮汐能为企业供电可能尚需时日。

环保能源的优势

人们通常认为，推广绿色环保会给企业带来额外的开支，然而情况恰恰相反。事实上，可再生能源有益于 健康 ，对企业的利润和生产率也会产生积极的影响。

除了能减少温室气体排放量和臭氧层空洞之外，使用绿色能源也有助于改善空气质量。

空气质量低下是大多呼吸道疾病（如哮喘）、心血管疾病（CVD）和肺癌的罪魁祸首。通过改善空气质量，可以减少员工由于空气质量低下而遭受的痛苦，提高员工工作效率和企业生产率。

环保能源对企业的有益之处

推广绿色环保不仅能让工作者愈发 健康 快乐，还能帮助企业更轻松地规划其财务状况。

与石油、天然气和汽油等化石燃料的成本波动不同，绿色能源往往更易获得，因此其市场价值更稳定。这意味着企业能更轻松预测并规划其利润与亏损。

此外，可再生能源(尤其是生物质能)无须长途运输，这意味着与运输相关的成本也会降低。

更重要的是，企业还可以提升自身的品牌影响力，用绿色形象吸引更多顾客。随着越来越多消费者对制造商及其产品的期待值增高，走向绿色环保对利润的影响可能超越人类的想象。

什么是能源净化

能源净化（energy scrubbing）是在释放废气之前去除其中的有害化学物质的过程。

因此，良好的工业气体净化和热力系统能够净化能源，清除高达99% 的有害化学物质，也可冷却气流。

对于无法转向环保能源的企业来说，这是一个很好的选择，可以帮助减少有害化学物质的负面影响。

什么是碳补偿

除了能源洗涤，另一种减少企业对环境影响的方法是碳补偿（carbon offsetting）。

碳补偿是指通过一种活动来平衡碳排放量的过程，这一过程有助于减少工厂的碳排放量。

尽管这可能意味着企业产品可能不得不以更高的价格或更低的利润出售，但是碳补偿有助于减缓全球变暖，保护栖息地，甚至可能在吸引具有新型环保意识的消费者方面大有助益。

拒绝浪费：将食物残渣转化为可再生能源

我们可以思考一件事：如果把浪费的食物视为一个国家，那么它将是世界上仅次于美国和中国的第三大温室气体排放国。

食物浪费已经成为日益严重的全球性问题。仅澳大利亚每年就扔掉760万吨食物。这足以填满1万3千个奥林匹克游泳池。

将食物废料运到垃圾填埋场后，它会释放甲烷等沼气。甲烷是一种温室气体，其威力是二氧化碳的28到100倍。

联合国估计，全球8%-10%的温室气体排放来自于食物浪费。在澳大利亚，这个比例约为3%。

对气候来说，食物浪费不是好事——但，凡事也有例外。

分解食物残渣

西澳大利亚州如何处理食物浪费呢？默多克大学的博士生Chris Bühlmann发布了一项研究，研究关于如何利用食物残渣生产可再生能源。

Chris Bühlmann表示，厌氧消化这种生物过程蕴含大量机遇（注：厌氧消化指有机质在无氧条件下，由兼性菌和厌氧细菌将可生物降解的有机物分解为CH4、CO2、H2O和H2S的消化技术）。

他还说，厌氧消化可以将食物残渣分解成沼气，也就是甲烷和二氧化碳的混合物，进而产生可再生能源。这听起来是个双赢的方案，但如何实现呢？

这个方案很简单，就是从分解的食物中捕获甲烷并将其燃烧。和燃烧其他碳氢化合物一样，化学反应会释放热能（也就是能量）和二氧化碳（CO2）。

释放二氧化碳固然不是好事，再加上向大气中释放的二氧化碳比提取利用的要多，就更糟糕了。而值得庆幸的是，燃烧甲烷产生的二氧化碳，在光合作用下可以被下一代农作物吸收。这就意味着多余的二氧化碳不会释放到大气中。

除此之外，还有其他好处。

Chris Bühlmann表示，随着燃煤发电逐渐被可再生能源取代，厌氧消化所产生的多余二氧化碳也会由此抵消。并且，二氧化碳的抵消量要比人们想象的还要多。

近期，一项针对家庭食品垃圾厌氧消化的环境可持续性研究结果显示，在垃圾填埋场，一吨食物废料会产生193kg的二氧化碳当量。而通过厌氧消化产生可再生能源，可以抵消每吨食物垃圾产生的 39 千克二氧化碳当量。

这将为澳大利亚每年节省近3亿公斤的二氧化碳排放量。

发展厌氧消化行业

厌氧消化不仅能够产生沼气，还可以产生乳酸一类的天然副产品，这也是Chris研究的重点。

Chris说，全球范围内的乳酸市场一直在快速增长，最近预计2021年至2028年的复合年增长率为8%。

乳酸可用于清洁产品、药品、食品和化妆品。在碳中和的过程中生产这种化学物质让厌氧消化更具可行性。

向食品垃圾宣战

在理想世界，不会存在食物浪费。多余的食物可以提供给饱受饥饿的人。

但在现实世界，食物浪费这个问题不会立刻消失。因此，Chris认为厌氧消化是一种利用食物垃圾的方法。

他说，目前，大多数食物垃圾都会被填埋，这不仅会导致气候变化，且几乎没有从食物垃圾中回收经济价值。

生物提炼工艺能够回收这些食物垃圾，生产出有价值的工业生化产品、现代生物材料和生物燃料，从而取代那些从化石资源中生产的产品。

与此同时，有了像Chris这样的研究人员，我们有理由期待，在未来，食物废料可以转化为更多可再生能量。

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大伙儿都知道的一个事实是：区块链可以让人财富倍增，那么，到底是区块链的哪一部分让人财富倍增呢，这个事情从区块链诞生至今，一直模模糊糊。明说了吧，是区块链的激励机制让人财富倍增财富自由。激励机制，外在表现为虚拟货币或者内部积分。腾讯QQ升级系统是不是激励机制？是的。美团的外卖会员升级系统是不是激励机制？是的。我们为什么不把腾讯QQ积分拿来交易所交易呢？是因为腾讯QQ积分本身并没有特别大的价值，不具备交易价值及意义。那么，凭什么挂了一个区块链的名字就可以把激励积分拿来交易或者说激励积分具有让人财富自由的魔力呢？

是因为区块链激励机制是和传统实体结合在一起的，并有着其增值作用的。比如股票，股票本身是不产生价值的，约等于一张白纸或一个符号代码，它只有以传统实体为载体才具备价值。区块链（激励机制）也是一样，它只有和传统实体项目以及具体的业务合为一体，才能产生经济价值。

所以，单独的激励机制其实是毫无价值的。

市场上广为流传的虚拟货币，以及更多云钱包挖矿存币生息是什么？它就是一种单纯的激励机制，仅仅是一种激励机制。比如挖矿，挖了就给币，这是不是激励机制？有人说这矿机看得见摸的着，这不是实体么？No，矿机只是激励机制的生成方式而已。换一下，换成存币生息，不一个意思么？存在虚拟的钱包里面，然后生出币出来，这虚拟的钱包不就是一个激励机制的生成载体么？按照这个思路，我们还可以用种树来产生激励机制，种花也可以。

然而，这类东西通通都是骗局。为什么？因为他们仅仅是一种激励机制，脱离了本质的激励机制。CX也是激励机制，也是脱离了本体的激励机制。

本体是什么？是实体项目，是实体业务，强劲的营收体系。缺了本体业务的激励积分什么都不是，空气都不如。假如我们把区块链激励机制当做一种类似股票的东西，那么，它靠什么增值？没有强劲的营收体系作支撑，能升值吗？

不能！So，所谓的买什么币可以财富自由，不过是广告而已。而且还是虚假广告，禁不起推敲。可能有人侥幸赚了点钱，但是偶然并不等于必然，偶然事件天天都有，必然事件才是一个行业本来的样子，比如电商，比如互联网，比如AI，比如云计算。

总结：1，单纯的激励机制（虚拟货币）什么都不是，毫无价值。2，和实体业务深度融合的激励机制才具有让大多数人财富自由的力量。

在考虑区块链时，碳中和并不是首先想到的。比特币，区块链的第一个应用，被广泛称为环境污染者，消耗大量能源并排放大量二氧化碳量，以验证交易和维持网络。然而，这种性质的担忧只适用于用于底层技术的特定应用。根据网络架构和协议的选择，区块链可以以更节能的方式部署。不会比传统的数据库解决方案消耗更多的能源。

但区块链技术的核心竞争力—透明度、数据可审计性、隐私性、价值传递、流程效率自动化等，可以用来推动交付可持续基础设施所需的系统性变革，区块链技术可以以安全和公平的方式为低碳转型提供解决方案。比如，区块链是一种强大的工具，可以显着提高温室气体排放的透明度、问责制和可追溯性。它帮助公司提供更准确、可靠、标准化和易于获得的碳排放数据。

此外，可以通过智能合约利用区块链来更好地计算、跟踪和报告整个价值链中碳足迹的减少情况。它可以提供即时认证、实时数据验证和清晰的数据记录。

在纵深发展方面，区块链技术可以将公司的个人努力转变为网络化的努力。而且，它可以清楚地确定个体行为者为减少碳足迹所做的贡献。竞争精神和以市场为基础的激励创造了共赢的局面。清洁技术初创公司在这一过程中发挥着关键作用。他们开发了支持区块链的平台，将所有利益相关者聚集在一起，包括公司、政府和公民。区块链的去中心化方法提供了广度和深度。它参与并使每个人都能够参与计算。它允许跟踪和报告整个供应链的温室气体排放减少情况，包括制造商、供应商、分销商和消费者。

目前，区块链技术创新成为全球范围内应对气候变化的集体行动的强大推动力。公共和私人投资者开始注意到它的独特价值。

根据联合国粮食及农业组织 (FAO) 和瓦赫宁根大学与研究中心 (WUR)关于将区块链应用于农业气候行动的最新报告：区块链技术有很大潜力支持有效农业部门的气候政策和衡量气候行动的有效性。该报告概述了区块链在农业中的局限性和潜在应用，以及如何在气候变化的背景下使用它。

该研究表明，区块链技术可以帮助提高减缓和适应气候变化活动的透明度和问责制。除了监测温室气体排放外，它还可以通过帮助跟踪投资和改进管理实践的结果来支持农民适应气候变化。区块链还可以帮助跟踪适应和缓解活动中与性别相关的可持续发展目标指标。总而言之，它有可能成为加速全球行动以实现《巴黎协定》和 2030 年议程可持续发展目标的工具。

此外，欧盟为利用区块链采取气候行动而采取了一系列措施，诸如促进区块链技术的开发和采用，并激励参与者减少其碳足迹并考虑其行为的 社会 影响；开发技术援助和投资计划，支持基于区块链的数字创新，有助于减缓和适应气候变化；加速基于区块链的解决方案，在供应商和消费者之间建立网络，超越个人，包括所有 社会 利益相关者；通过绿色债券、金融 科技 解决方案和替代融资机制，支持可持续金融举措并促进使用区块链技术为气候行动融资；支持欧盟国家和国家政府机构合作开发和采用基于区块链的解决方案，以支持气候行动和减少温室气体排放；与战略合作伙伴建立伙伴关系，包括联合国机构和国际金融机构，如世界银行、欧洲投资银行和欧洲复兴开发银行；支持加强欧洲的清洁技术创新生态系统，改善清洁技术初创企业和中小企业的融资渠道。

此外，区块链技术正在通过 NDCs 和 NAPs (SCALA) 计划扩大土地利用和农业的气候雄心计划进行试点，该计划由粮农组织和联合国开发计划署 (UNDP) 共同领导，并由德国国际气候倡议 (IKI) 提供资金. 该方法将通过数字化农业和粮食系统的价值链并通过关键数据元素 (KDE) 跟踪可持续性来应用。该计划重申了数字化等技术进步在实现可持续发展方面可以发挥的作用。

加密领域也有相关尝试，气候技术公司Flowcarbon与Celo基金会宣布推出碳市场生态系统，该系统将使碳信用能够以Flowcarbon的Goddess Nature Token（GNT）的形式在Celo网络上交易。 其合作关系包括由Celo基金会和Climate Collective购买至少1000万美元的GNT，GNT目前正在预售中。Flowcarbon在Celo上的推出将创建碳信用链上流动市场，旨在使碳抵消广泛可及且透明。

美洲开发银行（IDB）旗下创新实验室IDB Lab正在发起一项倡议，以创建利用数字代币促进生物多样性保护和促进气候行动的创新解决方案。 IDB Lab与IDB Group 2025愿景所确立的促进应对气候变化行动的目标完全一致，从而发出这一呼吁，以 探索 数字代币的真正潜力，该倡议面向目标包括初创企业、中小型企业（SMEs）、基金会、非营利组织、企业、大学、智库、公共创新机构、加速器和其他在这一主题上有经验、准备实施模型的组织。

GainForest开始与巴拉圭环境部(MADES)合作，保护巴拉圭大查科美洲区(grand Chaco Americano)数千公顷的森林。GainForest将卫星图像与数据科学相结合，旨在激励土地所有者不再砍伐树木。GainForest的目标是筹集加密货币捐款，从土地所有者手中购买森林，扩大国家公园，防止森林砍伐。该项目将基于区块链的智能合约与卫星图像、无人机摄影和数据科学相结合，自2017年赢得联合国COP 23 Hack4Climate竞赛以来，一直稳步增长。GainForest联合创始人David Dao表示，这使得GainForest成为首个政府支持的绿色加密项目。

区块链是分布式数据存储、点对点传输、共识机制、加密算法等计算机技术的新型应用模式。所谓共识机制是区块链系统中实现不同节点之间建立信任、获取权益的数学算法。

区块链的赚钱方法：

1、推广赚佣金。

区块链的做法是，首先注册交易所账号，生成自己的邀请链接，然后推广，有人通过你的链接注册了交易所并产生交易的话，你就有佣金。

2、炒币。

炒币就像炒股。炒币是区块链赚钱门槛最低的一种方式。

3、挖矿。

比特币中的“挖矿”就是记账的过程。这个过程需要抢，抢到记账权机会就有奖励，奖励的东西是比特币。这个行为就是“挖矿”。

4、开发钱包。

钱包是区块链的基础设施，就像区块链的“支付宝”或“微信支付”。

拓展资料：

1、区块链（Blockchain）是比特币的一个重要概念，它本质上是一个去中心化的数据库，同时作为比特币的底层技术。区块链是一串使用密码学方法相关联产生的数据块，每一个数据块中包含了一次比特币网络交易的信息，用于验证其信息的有效性（防伪）和生成下一个区块。

2、区块链诞生自中本聪的比特币，自2009年以来，出现了各种各样的类比特币的数字货币，都是基于公有区块链的。

3、2016年1月20日，中国人民银行数字货币研讨会宣布对数字货币研究取得阶段性成果。会议肯定了数字货币在降低传统货币发行等方面的价值，并表示央行在探索发行数字货币。中国人民银行数字货币研讨会的表达大大增强了数字货币行业信心。这是继2013年12月5日央行五部委发布关于防范比特币风险的通知之后，第一次对数字货币表示明确的态度。

区块链——百度百科

#「闪光时刻」主题征文 二期#

人们曾无数次地谈起区块链的适用场景和使用时机。但实际上，简单粗暴地将区块链和所有业务捆绑在一起的行为是非常愚蠢且荒谬的。

单纯用“区块链”这个词（而不是它背后的技术）进行炒作的话，结果终将是一场空。但如果使用得当的话，区块链也确实可以推动某些经济领域的发展。

要想实现这一目标，就需要一步步地慢慢来。Gartner的专家认为，区块链目前正处于“摆脱幻想”阶段边缘。在这一阶段，其技术弊端暴露无遗，各路媒体也大都持批判态度。

那么，到底有没有真正以区块链为基础的好产品呢？如果有的话，又是在哪些领域呢？

首先，金融服务是一个不错的选择，毕竟很多传统中介机构都存在低透明度和高佣金的问题。目前，许多大银行已经在研究并测试去中心化的解决方案了。那么现在市场上可供选择的方案有哪些呢？

净额清算就是一个很好的例子。它以Hyperledger Fabric为基础，能够抵消由两个或多个交易方之间交易所导致的多个头寸或支付费用。常被用来确定多方协议中应获得酬金的一方。净额作为一个普遍概念，在金融市场中（证券交易中）有许多更为具体的用途。

此外，大家对区块链债券、抵押贷款和银行担保的讨论也层出不穷。几乎所有的大银行，包括伊斯兰银行，都在尝试这种做法。

Hyperledger Fabric和Corda区块链技术也常被应用于其他用例，但前景究竟如何就需要我们通过之后的持续跟踪观察才能得出最终结论。

美国银行、高盛、花旗银行、摩根士丹利、摩根大通和中国银行、澳大利亚联邦银行在2019年都取得了不错的效果。此外，在银行业中，人们常会提到跨境金融交易，甚至有意图要摆脱SWIFT。

有人认为，区块链技术在版权保护和打击数据造假方面大有推广前景。例如，出于保护版权的目的，初创公司Sputnik DLT在Waves平台上开发了Depositor服务。

同样，Emernotar是基于Emercoin的类似解决方案，使用的是SHA-512算法。据开发者介绍，企业和律师可以借助Emernotar服务来签订合同，使用在线服务来收集用户许可，创意产业代表也可以以此来确认版权。

以Emercoin技术为基础的democracynotary.org平台旨在保护与选举相关的重要信息。虽然在选举过程中，区块链尚无法保证投票的匿名性，但至少可以保证投票的真实性。

最近，这一平台的效果在马其顿的一项全民公投中得到了检验：公投内容关于是否批准一项与希腊的条约——要求更改马其顿的国名为“北马其顿”。该平台对全民投票过程中的公开报告进行公证，进而阻断了虚假信息的传播。

区块链用例在房地产交易注册方面极具发展前景。去年，曾有人试图利用以太坊区块链上的智能合约在司法管辖区进行此类购买/销售交易。虽然并不是所有地方的立法机构都能理解律师在做的事情，但过去和将来都有尝试。

例如，最著名的例子是，曾通过加利福尼亚一个去中心化的Propy市场，达成了一项出售10英亩土地的交易，交易完全以比特币进行，并使用区块链进行注册。此后，欧盟也完成了首个区块链房地产销售。

2018年12月，瑞士金融市场监管局批准了区块链公司“Blockimmo房地产公司”的商业模式。目前，Blockimmo平台正处于测试阶段，可供瑞士和列支敦士登的居民使用。之后，该公司计划将进入其他整个欧洲市场。

部分专家十分看好区块链在批发和物流领域的应用前景；但同时，也有部分专家认为它在该领域毫无用武之地。然而，作为消费者，我们更应该肯定行业内已经取得的成功。

2018年晚秋，石油巨头BP和壳牌（Shell）、大型银行及公司推出了Vakt区块链平台，旨在优化商品交易流程——包括将纸质文档转换为智能合约。

同时，阿联酋也在领域内使用了区块链技术——Maqta Gateway LLC在阿布扎比推出了首个区块链物流解决方案。公司开发的Silsal区块链技术可以提高物流和货运效率。Maqta Gateway希望能够通过DLT技术来减少文书工作量，促进实时状态更新并加快信息共享速度。

去年秋天还启动了IBM食品信托区块链平台——平台以Hyperledger Fabric技术为基础，旨在调节食品行业供应链。家乐福（Carrefour）、雀巢（Nestle）、都乐食品（Dole Food）、泰森食品（Tyson Foods）、克罗格（Kroger）、联合利华（Unilever）、沃尔玛（Walmart）等知名企业都是该平台成员。IBM区块链服务每月费用从100美元到10,000美元不等，这也解释了为何这些行业巨头愿意在这方面进行投资。

2017年秋天启动了去中心化的Shelf.Network拍卖协议。 汽车 经销商可以通过该平台进行 汽车 销售和租赁交易。

一年后，该拍卖网络获得了日本IT巨头Broadleaf的投资。同时，Broadleaf也获得了供应Shelf.Network技术的许可，为东南亚国家（包括日本、缅甸、泰国、印度尼西亚、越南、老挝、澳大利亚、印度和新加坡）建立 汽车 和零部件销售的贸易网络。

到2018年底，有6万辆来自美国的 汽车 加入了该服务网络。Shelf.Network还实现了与Carfax web服务的交互，可以通过后者向个人和企业提供车辆 历史 报告。例如，初创公司Auto1 Group GmbH在德国购买 汽车 时，通过区块链对贷款和保险产品进行了记录，这大大提高了交易速度（如果采用传统文书工作的话，需要两周时间才可完成）。

IBM商业价值研究所对大公司进行的一项调查显示，到2021年，区块链将在 汽车 行业发挥关键作用，同时，区块链也将被应用于航空领域。例如，S7航空公司和阿尔法银行（俄罗斯）已经通过在Hyperledger区块链平台上应用智能合约，实现了实时支付飞机燃油费用。

行内各界都相信DLT技术能够简化并加快相互结算流程、消除各类财务风险、实现流程自动化。与批发物流领域相同，该技术在运输领域也具有重要应用意义。

区块链技术也正逐步渗透进公共部门，被广泛用于文件认证流程。例如，Proofstack服务能够将文件与所有者的个人签名、日期和时间戳一起归档，然后将存档哈希散列写入区块链。用户还可以选择影响时间戳类型的国家，以及生成存档所需的存储位置（计算机、云端）。人们可以通过创建的存档来确认文件在何时由何人进行归档。与此同时，区块链在司法系统中的应用也越来越普及。例如，ServeManager和Integra已经将区块链技术应用到跟踪传票交付的服务中了。

在中国，由政府支持的区块链解决方案持续、迅速发展。其司法区块链系统“天平链”在发布仅三个月后，就采集了约100万份在线证据数据。平台上提交的所有资料均通过DLT认证，共计19万份文件。平台电子证据系统由北京互联网法院、中国工业控制系统应急响应小组（CICS-CERT）、工信部研究中心、百度互联网集团和TrustDo区块链初创公司共同开发。平台以互联网巨头百度的超链基础设施为基础，优化了证据收集和存储过程，通过区块链保证数据的真实性。此外，平台还通过降低与互联网相关的诉讼成本，实现了节约时间和资源的目的。

作为全球集装箱航运的领导者，Maersk于去年春天开始使用Insurwave区块链解决方案。该海上保险平台由咨询公司EY和Guardtime共同开发，以微软Azure云技术为基础。在与Insurwave合作的第一年，Maersk计划将为1000艘远洋船舶投保，数字交易总量将超50万笔。

目前，平台用户有Willis Towers Watson、XL Catlin 和MS Amlin。开发商正试图扩展Insurwave的功能，将保险业务拓展到航空和能源领域。

专门从事投资流管理的英国金融 科技 公司Calastone宣布将计算全部转移到区块链上完成。该公司预计，此项技术将有助于削减全球结算部门数十亿美元的成本。Calastone为1700多家公司提供风险评估管理服务、IT基础设施和支付解决方案，其客户包括摩根大通资产管理公司（JP Morgan Asset management）、施罗德（Schroders）和景顺（Invesco）。

如果企业目标是争取交易及DLT注册表中输入信息透明度的话，则会为区块链创造绝佳的应用场景；但是，如果企业追求的是保持匿名性或“追踪”金融交易的话，则没有区块链施展拳脚的机会。

新加坡电力集团（Singapore Power Group）推出了可再生能源（REC）证书区块链交易市场。其公司代表表示，该“内部开发”平台旨在提高此类证书交易的安全性、可靠性和可追踪性。

REC证书是证明太阳能电池板释放电量的凭证，由Cleantech Solar Asia和LYS Energy Solutions进行销售。有意购买证书的City Developments Limited和DBS Bank都对该平台十分感兴趣。Katoen Natie Singapore也已加入该平台，计划很快启动可再生电力生产能力。

韩国最大的电信公司KT 公司也推出了自己的区块链网络，其分布式注册技术涉及用户认证和改善国际漫游服务。KT公司可以借此将客户数据安全传输给合作伙伴。网络带宽每秒可处理100,000个事务。

时间将会证明这些举措是否会得到大众市场的认可。同样，区块链在电力、数据、用户标识的账户/记录/交易方面的应用都是老生常谈了。

在2017年底，麻省理工学院（MIT）使用Blockcerts钱包（可发行一种“可验证、防篡改”的认证证书），通过比特币区块链为一百多名毕业生签发了数字毕业证书。

该试验项目得到了软件公司Learning Machine的支持，该公司曾与Media Lab一起参与了Blockcerts的研发工作。

这样做的目的是让学生成为自己档案真正的所有者。Learning Machine首席执行官克里斯•贾杰斯（Chris Jagers）表示，即便有一天该机构不复存在了，人们也可以提取其中存储的重要官方信息。

第比利斯商业技术大学（Tbilisi University of Business and Technology）也使用了同样的方法：该大学通过与Emercoin合作，使用了类似的区块链平台Trusted Diploma。该平台能够借助区块链来修复注册数据（所学科目、培训质量和取得的分数)。以此来看，在将来，区块链或许能在进一步推广数字学习方法方面有用武之地。

这篇文章，我们聊聊区块链和建筑行业的结合及应用。

在开始正文之前，先解释一下BIM的概念。

BIM (Building Information Modeling) 建筑信息模型化。美国国家BIM标准里面对BIM做了如下的解释：

(1) 以数位化方法表达一个设施的物理和功能特性。

(2) 一个共享的知识资源。

(3) 分享跟这个设施相关的信息，在设施的整个生命周期中为所有的对策提供可靠依据的过程。

(4) 在建设项目的不同阶段中，各参与者经由在信息模型中嵌入、提取、更新和修改信息，以支持与反应各自职责的协同作业。

建筑业是当今全球范围最大的行业之一，未来依然将是世界经济增长的关键驱动力。

建筑业在我国国民经济中的地位举足轻重。国家统计局数据显示，2020年我国国内生产总值为 101万亿 元，其中建筑业总产值为 26万亿 ，占比超过 25% 。

建筑业是一个古老的行业，早在2000多年前的古人就修筑了万里长城、古埃及的金字塔这样的宏伟工程。但是发展至今，建筑业的整体管理水平和效率依然很低，其主要原因大概可归结为以下五点：

1）项目的一次性；

2）组织的松散性和临时性；

3）管理的碎片化；

4）合作的多方性和低效性；

5）生产过程的非标准化和非工业化。

以上原因带来的问题也显而易见：

1） 信任缺失 ，由于项目的一次性、组织的临时性、合作的多方性，带来不可避免的信任缺失。

2） 效率低下 ，由于组织的松散型和临时性，生产过程的非标准化和非工业化，高耗低效，整个建筑行业施工企业的利润水平平均只有3%左右

3） 风险可控性弱 ，由于缺乏系统性的标准化管理体系、管理碎片化，导致工程延期、设计变更、费用索赔几乎每个项目都不可避免。

国内建筑信息化经历了三个阶段，目前正处于第三阶段：

第一阶段： 设计信息化 ，90年代“甩图板”工程推动国内 CAD 技术应用的普及；

第二阶段： 企业信息化管理 ，2005年计算机辅助管理问题解决实现项目和企业管理信息化；

第三阶段： 全生命周期信息化 ，2015年BIM 技术的应用助力建筑业全生命周期信息集成。

1.为何要在建筑领域实施BIM？

住建部 在《 住房城乡建设部关于印发推进建筑信息模型应用指导意见的通知 》中对BIM应用的意义有详细解释，指导意见指出： BIM要为产业链贯通、工业化建造和繁荣建筑创作提供技术保障。也就是说BIM是建筑业工业化转型的技术基础 。

2.BIM具体能干什么？

1）实现建筑全生命期各参与方在同一多维建筑信息模型基础上的数据共享；

2）支持对工程环境、能耗、经济、质量、安全等方面的分析、检查和模拟；

3）为项目全过程的方案优化和科学决策提供依据；

4）支持各专业协同工作、项目的虚拟建造和精细化管理。

3.建筑工业化的意义

1）工业化生产的材质和装配式的建造方式更容易形成一套规范化系统，确保产品品质；

2）装配式建筑的大部分构件均在工厂完成，整体交付比传统建筑快 30%~50%；

3）装配式建筑现场以干法作业为主，可有效减少能源消耗以及环境污染，低碳环保；

4）装配式建筑由于其可拆除的特性还可以实现重复利用；

5）装配式建造成本的下降空间就目前而言，远高于传统建筑，后期运维费用更低，全生命周期具有更大的成本优势。

建筑工业化转型已成为国家级战略

住建部等各部位近年来陆续出台多项促进建筑业工业化、数字化、绿色建造、智能建造的重要政策。

2021年3月，国务院发布了《十四五规划和2035年远景目标纲要》，纲要明确提出要 发展智能建造，推广绿色建材、装配式建筑和钢结构住宅，建设低碳城市的发展目标 。

4.建筑业BIM数字化的重要意义

大力发展建筑工业化、数字化、智能化升级，加大智能建造在工程建设各环节应用，实现建筑业转型升级是建筑业乃至国家近10到20年的战略目标。因此，BIM数字化技术在本次建筑业转型升级过程中必将起到基础性重要作用。

建筑工业化转型的方向是 标准化+工厂化+装配式 ，BIM解决的是这个过程中的 数字集成及可视化 问题。

虽然BIM是建筑业工业化转型过程中不可或缺的技术，但是它并不能有效解决生产关系的问题，比如协作多方之间的信任、效率、复杂体系下的碎片化管理等问题。

而解决信任、协作、效率、复杂体系下的碎片化管理恰恰是区块链技术的天然优势，能够很好的与BIM技术形成互补。

因此我们说： 工业化生产（BIM支持）+数字化协作（区块链支持）+大数据决策（AI技术)=智慧建造

我们把建筑全寿命周期分为规划设计、建造、运维三个阶段来举例说明

1.规划设计阶段

跨部门协作审批将是区块链技术应用的主要场景。

规划设计阶段的特点是行政监管角色多，协作审批手续多，区块链技术的去中心化特征恰好适配此类场景，可以极大的提高协作审批效率（多地政府已开始了区块链政务审批系统的试点）。

我们假设规划设计阶段的监管单位有发改委、国土、交通、住建、水利等，再者相关单位包括建设单位、规划设计等咨询单位，他们在区块链上都有各自的节点，并且各自都有自己的信息化管理系统。

当咨询单位创建好第一阶段的BIM概念模型（比如适用于项目建议书），并加载GIS信息、规模、占地、造价等各项经济指标，将模型数据上区块链。

BIM概念模型及项目建议书经建设单位确认后，由建设单位向发改委启动审批手续，区块链智能合约自动发起所有审核流程。

发改委通过密钥访问区块链上BIM概念模型，必要时加载周边基础设施的BIM模型及GIS信息，分析该项目是否符合城市发展总体规划及项目的可行性，将审批结果上区块链，智能合约自动将审批结果的数据文件发送回建设单位。

同样，建设单位启动土地预审相关手续办理，智能合约启动，国土部门通过密钥访问区块链上的BIM占地模型，并进行审查，将审批结果上区块链，智能合约将批复结果的数据文件发送回建设单位。

与此同时，任何监管部门都可通过密钥验证发改委、国土等部门审批结果的真实性。

随着后续可行性研究、初步设计、施工图设计不断对模型的完善，发改委、国土、交通、住建等行业监管部门随时可以通过密钥访问区块链上该项目的BIM模型数据，实时监测项目有没有违规设计、建造。

所有审批工作的流程在线上自动运行，但不再是基于一个中心化的平台，而是基于去中心化的区块链技术，可有效降低协作成本，提高协作效率，并保证数据的隐私和安全。

2.建造阶段

同样我们假设施工单位、监理单位及其他第三方咨询机构在区块链上也有自己的节点，也都有自己的信息化系统，那么他们都可以通过密钥访问区块链上该项目的BIM模型数据。

我们简单地把建造过程分为计划、采购、生产、验收、支付几个环节。并且假设模型和施工阶段的WBS分解结构是一一对应的。

· 计划环节：

承包人可以通过Office系列的Projec软件，或者国内广联达的斑马进行计划编制，将计划数据文件导入区块链上的BIM模型，BIM模型就有了4D的进度可视化属性（如Autodesk系列的InfraWorks可展示），数据中还可以包括资源、资金等计划。所有参建方都可以基于该BIM模型同步开展项目管理。

· 采购环节：

建筑行业具有高度分散和复杂的供应链体系，供应商和承包人的合作可能是临时性的或者一次性的，因此信任较难建立、协作效率较低。

我们先说区块链是如何解决交易的信任问题的。

区块链是用智能合约来完成交易的，比如对于买方，交易之前智能合约首先检测买方数字钱包（央行数字人民币）的余额（抑或者银行授信、担保额度）是否满足交易标的，如果满足则锁定，当买方验收并签收了卖方的货物后，智能合约将锁定的数字人民币点对点自动汇入卖方的数字钱包。

因此区块链解决的并不是买卖双方的互信问题，而是信任已经不再是问题了。

建筑工程中砂石材料用量大，而且采购频繁、来源分散，是建材供应链中最不易掌控的材料之一。

我们假设承包人在料仓中安装了摄像头，承包人的采购系统通过摄像头检测出料仓余料低于预定的阈值（计算机视觉识别技术），系统调用计划数据（Project导入BIM模型的数据）发现未来的用量需求大于料仓总容量，则启动智能合约自动完成砂石料的订单，甚至可以从多个供应商中选择价格最低的。

砂石料供应商不需要加入任何系统，只需要在区块链节点上创建自己的账户就可以完成与承包人的自动化交易协作。

在运输过程中，供应商将运输车辆或船舶的GPS位置通过IOT硬件实时上区块链，承包人的采购系统就可以通过密钥实时追踪到货物的位置，系统可以对材料供货时间是否对生产计划造成影响进行分析（搜索算法），以便重新启动智能合约进行补救。

每一批材料的采购批次、到货时间都可以写入BIM模型对应的位置并写入区块链账本，智能合约将提醒监理单位按材料到场批次组织验收或试验检测工作。

系统可以把项目经理从繁杂的订单、询价、账务处理中解脱出来，更好的投入到更重要的事项上。

· 生产环节：

生产过程必然离不开人和设备。

工业化的一个必然的结果就是效率和质量的提高，而人和设备的过程行为质量将决定产品质量的形成过程。

因此过去以结果为导向的施工过程管理必然要转向工业化的以过程为导向的施工管理，那么每一个分项工程由哪些个班组生产，对每一组混凝土的施工配合比参数进行实时（IOT硬件）监测并写入BIM模型对应的位置，同时将这些数据写入区块链账本，永久保存、不可篡改，生产过程的所有数据应该真实、可信。

我们假设大型构建由吊装设备进行安装，再假设如果在暴雨天气、或者风力超过六级的情况下不适合吊装作业，那么吊装设备通过IOT硬件（或者网络通讯）感应到这种极限状态后，区块链智能合约将提醒现场管理人员将设备恢复到安全状态，直至危险状态解除。

生产过程中每一台设备运行的油耗、用电将通过IOT硬件进行监测，并将这些数据写入区块链账本。

区块链智能合约自动对耗能进行碳排放指标计算（GBT 51366-2019），一旦发现碳排放超过了核定指标，自动在碳交易市场购买新的指标。

前面提到的所有生产设备上的IOT硬件都无需接入参建各方的系统，参建各方只需要通过设备的密钥就可以进行数据访问。也许这个密钥被设备开发商设计成了一个客户端（如APP），那么参建各方只需要安装一个客户端就可以访问设备生成的所有数据。

· 验收环节

我们假设混凝土构建的强度由试验设备（IOT硬件）将数据直接写入BIM模型对应的位置，并写入区块链账本。

构建的外观尺寸、钢筋数量或许可以利用三维激光扫描设备生成点云，与BIM设计模型进行比对，可以根据质量检验评定标准精确计算出蜂窝麻面的百分比，验收精度将远高于人工计算的精度，写入BIM模型的对应位置和区块链账本。

所有参与验收的人员和数据写入区块链账本后永久保存，不可篡改。

假如发生质量问题，区块链上的账本记录就像按时间顺序排列的一笔流水账，从当前记录开始一直向前追溯，谁验收的？谁制造的？谁运输的？谁采购的？谁供应的一目了然。

· 支付阶段：

随着数字人民币的正式发行，并且支持可编程性，当数字人民币进入工程款支付领域后，可以说每一笔工程款的去向已基本固定，都可以在区块链进行追踪，根本不可能发生工程款挪用现象。那么当工程质量经过验收合格，符合智能合约设定的条件，则自动触发智能合约点对点的支付操作。不再经过银行，还可以降低企业的财务成本。

因此根据基本建设程序的规定，未来资金未落实的项目必然得不到开工审批，获得开工审批的项目，承包人、专业分包人、材料供应商甚至劳务人员再也无需担心拖欠工程款的问题了。

当BIM模型与实体建筑物实施锚定，实现数字资产化后，数字资产的所有权在区块链就可以实现流动。

我们假如一个实体工程构件在业主尚未支付工程款以前的所有权还暂时保留在承包人手里，当一个承包人资金出现困难，恰好区块链上的BIM数字资产（锚定了实体工程构件）证明了一定的未来收益（业主未来支付的一笔工程款），那么承包人完全可以将这部分数字资产的所有权进行抵押贷款，智能合约可以锁定未来业主支付的那一笔工程款，用于承包人赎回该笔数字资产的所有权。

3. 运维阶段

在运维阶段很好的一个场景就是设备与设备之间的智能交互。

我们假设一台无人驾驶的巡逻车通过计算机视觉识别系统发现公路上沥青路面的一处缺陷，触发智能合约启动另外一台沥青路面维修车，该维修车同样用智能合约自动下单采购所需要的沥青混合料修复材料，并自动行驶至缺陷处完成修复，在此过程中只有少量的或者根本无需人的干预。

综上所述，区块链技术+BIM可以更好地实现智慧建造，反过来BIM模型又可以作为区块链技术的数据仪表盘，随着IOT硬件的不断涌现（尤其在运维阶段），数据的不断填充，模型的不断刷新，维度越来越饱满，所见即所得，区块链+BIM将会成为一个更加智慧的智慧建造决策系统。

文章中我们列举了规划设计、建造、运维三个阶段中一些点的应用，而现实中的应用场景远不止这些例子，这些例子也仅仅起到以点带面的探讨。

文章中提到的所有技术都是现今已有的或是已经实现的功能（如区块链政务系统、供应链追踪，质量溯源等），欠缺的只是把这些技术整合起来，就像区块链技术原本也不是一项新技术，而是把分布式存储、非对称加密、共识算法等计算机现有技术整合起来，成就了这一伟大发明。

也许有人会说，BIM正向设计在我国建筑行业还未普及，基于BIM的4D、5D数字化建造管理才开始普及，此时探讨区块链技术+BIM的智慧化建造是不是为时过早？

而我想说的是，

BIM的概念早在1975年美国乔治亚理工大学ChuckEastman博士就提出了，2002年Autodesk公司正式提出BIM理念和技术，从3D的可视化开始已经发展到了今天8D的概念。

区块链技术也是早在2008年由中本聪提出，至今除了数字货币，在其他非数字货币领域也有了极为广泛的应用。

就像人工智能技术，

1956年由计算机专家约翰·麦卡锡首次提出，但一直受限于计算机技术和硬件止步不前，直至2012年的ImageNET挑战赛中视觉识别准确率达到95%以上，超越人眼的极限，在突破了计算机硬件和技术限制之后人工智能技术的应用迎来了大爆发，才有了近年来我们手机中美颜相机、语音识别、智能推送等生活应用的集中爆发。

所以说，任何一项技术，在它大规模应用爆发前，能量一直在积累，这是一个必经的过程。一方面可能是技术、硬件的限制，另一个很重要的原因就是懂得人太少、参与的人太少，一旦大家都懂了、都会了，这种爆发力就会自然而然的蓬勃出来。

就像我们在不停地吹一个气球，总有一天它会炸开 。

如果你也对区块链应用感兴趣，搜索微信公众号“ Candy链上笔记 ”，我们一起前行。

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能源消耗不可持续

在比特币区块链的这些早期阶段，第二章里描述的工作量证明机制对建立人们的信任是非常重要的。在很多年后，我们回过头来看，应该会明白这种机制的精妙之处，它解决了铸币和分配新比特币的问题，还有分配身份和防止双重支付的问题。

这真是很卓越的，但根据一些对使用了工作量证明去维护网络安全和匿名性的加密货币的批评意见，这样的能源消耗是不可持续的。

用SHA-256算法对等待中的交易进行哈希运算和校验的过程需要消耗很多的电力 。

1.1 比特币挖矿能源消耗统计

据估计， 比特币的网络的能源耗费足以跟美国700个普通家庭的电力消耗量或者整个塞浦路斯岛消耗的电量相提并论 。这超过了44.09亿千瓦时，对应着很多的碳排放量，而这样的设计是刻意的。

在2015年早期，《新共和》杂志的报道表明 比特币网络的总处理能力是世界上排名前500台的超级计算机累计处理能力的几百倍 。“ 处理和保护超过30亿美元价值的流通中的比特币每年需要耗费超过1亿美元的电费，也会产生相应的碳排放量 。”

这篇文章的作者内森·施奈德写了一段让我们至今仍记忆犹新的话：“ 所有的这些计算能力，本来可以用于治疗癌症或探索宇宙，现在正被锁定在机器里面，除了处理比特币类型的交易外，什么都不做 ”。

1.2 能源消耗的两个细节

这里面有两个方面的细节， 第一是关于运行机器所用的电费，第二是为这些机器提供的冷却装置（使得机器不因高温而损坏）所需的电费。

这里是一个经验法则： 计算机每消耗1美元的电费，它就需要50美分的电费让它冷却下来 。

随着比特币的价值提升，挖出新的比特币的竞争也随之加剧；随着更多的计算能力投入到挖矿中，矿工需要解决的计算难题又会变得更困难 。

比特币网络的总计算能力是以哈希速率（hashrate）计量的。加文·安德烈森解释道：“假设在将来每个区块可以包含几百万笔交易，每一笔交易平均要付出1美元的交易费。这样，矿工们在每个区块总共能得到几百万美元的回报，而他们花费比这更少的电费去完成这项工作。这就是工作量证明的经济学的运作方式。比特币的价格及一个区块可以得到的奖励决定着全网的总算力。”

在过去两年间，比特币网络的总算力一直在显著增加，一年内翻了近45倍。而这个趋势也会带来更多的能源消耗。

“没有中心化权力机构的代价就是能源的耗费”，一个工业级无线传感器网络公司Filament的首席执行官埃里克·詹宁斯说道。

1.3 货币与能源的关系

“任何形式的货币都与能源有着一定的关系”，Bitpay的斯蒂芬·佩尔说道。他重新使用了黄金的比喻。“ 在地球上黄金是非常罕有的，因为形成黄金需要很多的能源 。”黄金的高价值来源于其物理属性，而这些属性是源自于能源。

从一个角度来看，这些消耗的电力是有意义的。数字货币兑换服务商ShapeShift的创始人埃里克·沃里斯认为那些将花费在比特币挖矿的能源称为一种浪费行为的批评是不公平的。“这些电力是为了一个原因而消耗的，它提供了一种真实的服务，那就是维护这些支付的安全性。”

区块链上只有三类用户的群体是可以安全地实现去中心化的，而每一类用户都对应一类共识算法：运算能力的所有者对应标准的工作量证明算法；股东对应着钱包软件里的各种权益证明算法；而社交网络中的成员对应着“联盟式”的共识算法 。

需要注意的是，这些共识机制中只有一种是带有“运算能力”这个名词的。以太坊2.0将会建立在一个权益证明的模式之上，而瑞波是建立在联盟的模式之上——一个像SWIFT（全球安全金融信息的服务商）那样的小规模受控组织，经过授权的各个小组就区块链的状态达成共识。这些系统不会像比特币区块链那样消耗大量的电力。

全球最聪明的技术专家们正在寻求解决能源耗费问题的创新方案，探索更高效的设备和可再生能源的使用。还有，随着计算机的智能程度越来越高，它们无疑能够提供自己的解决方案。罗杰·维尔认为，“假如最聪明的人智商IQ值能够到达200，想象一下人工智能的IQ可以达到250、500、5000甚至是500万。如果我们人类需要解决方案，总是会有的。”

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文章解读

1.  用SHA-256算法对等待中的交易进行哈希运算和校验的过程需要消耗很多的电力。

2. 处理和保护超过30亿美元价值的流通中的比特币每年需要耗费超过1亿美元的电费，也会产生相应的碳排放量。

3. 电费包括：第一是关于运行机器所用的电费，第二是为这些机器提供的冷却装置（使得机器不因高温而损坏）所需的电费。

4. 随着比特币的价值提升，挖出新的比特币的竞争也随之加剧；随着更多的计算能力投入到挖矿中，矿工需要解决的计算难题又会变得更困难。

5. 区块链上只有三类用户的群体是可以安全地实现去中心化的，而每一类用户都对应一类共识算法：运算能力的所有者对应标准的工作量证明算法；股东对应着钱包软件里的各种权益证明算法；而社交网络中的成员对应着“联盟式”的共识算法。

认识云鹏老师：

《区块链读书会》创始人、EOS引力区引力节点、区分主节点/项目分析师、GOGOC社群联合发起人等。