能源问题是全人类的共同关注。
国际能源署(IEA)指出,2022 年二氧化碳排放量增幅达到0.9%,超过 368 亿吨,创历史新高,碳中和成为当代人类社会最重要的课题。
而 Web3 出现后,比特币采用大量能源进行挖矿的现象,以其巨大的能源消耗量和易量化的属性,成为众矢之的。
「能源网络也需要全球化和数字化」,Hash Global 创始人 KK 认为,「我们已不缺乏绿色能源的生产设备和技术,绿色能源的使用场合也得到了很大拓广,但一个全球性的绿色能源生态网络还没有有效地构建起来,核心原因我认为是缺乏全网可信的数据。」
为了行业的可持续性发展,「绿色Web3」诞生,并产生了「链上绿色化」和「绿色化上链」两个方向。
其中,「绿色化上链」就是将碳中和相关的数字资产,通过区块链技术转化为可编程的数字资产,实现数字化、可交易化和可编程化。
这样,既能实现碳中和目标,也通过相关数据和信息的数字化、可信化和可验证化,推动环保事业与数字经济的深度融合,可再生金融(ReFi)就是这个背景下的重要叙事。
与此同时,Web3 与现实世界的割裂,让加密人士一直在思考:如何通过区块链实现真实世界的 Goodwill?
DePIN 概念的出现,补足了两个世界之间断裂的桥梁。
DePIN 指的是全球社区通过代币激励大规模协作共同建设、维护和运营的去中心化物理基础设施网络,这样的尝试从制度上革新了传统基础设施建设中,低投入产出比、不透明和浪费的问题,发挥了更多个体的主动治理能力。
Messari 预计,包括云、无线网络、能源网络相关的 DePIN 市场将会有22亿美金规模,并在2028年将增长至35亿美金。
以 DePIN 模式切入绿色能源数据网络的「arkreen」,就是这个赛道的明星项目。
arkreen 是连接全球分布式可再生能源设备的数据基础设施网络,希望以 Web3 的方式推动更多可再生能源设备的部署和资源最大化利用,最终实现全球的零碳目标。
在2023 香港 Web3 嘉年华上,arkreen 联合 HashKey 和 Hash Global 等机构发布了「比特币区块算力碳中和应用」和「DePIN 香港倡议」,推动 DePIN 生态更进一步发展。
本期 Mafia 回顾了登月工坊对 arkreen 的创始人 Leo Lin 的采访,分享了他对绿色能源数据和 DePIN 赛道的观点。
“ 全球分布式可再生能源的数据网络 ”
登月伙伴:
介绍一下 arkreen 在做一件怎样的事情?
Leo Lin:
arkreen 是一个面向全球分布式可再生能源设施的数据网络,通过代币激励机制动员全球社区大规模协作,链接户用的光伏、储能电池、充电桩等可再生能源设备,把这些设备的可信可验证数据汇聚到 arkreen 的网络中,用 DePIN 模式共建可再生能源数据的 supply side。
与此同时,在 arkreen 网络的 demand side,实现了一套 REC Tokenization Bridge 协议,能够把arkreen网络上的聚合的这些可信可验证的绿色数据开发成绿证并 tokenize,帮助更多参与者实现碳中和。这也是 ReFi 的一个重要方向,把碳资产、绿色资产跟 DeFi 的协议和应用结合,提高流动性和透明度,降低参与者的门槛。
Source: Arkreen
登月伙伴:
arkreen 项目的诞生源起是怎样的?
Leo Lin:
我们团队过去几年一直在思考如何把区块链的技术应用于物联网的场景中。
去年年初我们与新加坡政府企业进行了不少交流,探讨物联网与区块链的业务场景,结果讨论的方向都不约而同地指向了 decarbonization 和 sustainability,希望用数字化技术例如物联网可以将场景里与碳排放相关的绿色数据可以实时的采集上来,同时通过物联网终端可信数据上链,实现例如光伏,充电桩,储能电池,空调等场景的绿色数据在整个生命周期里的可验证性和不可篡改性。
而项目背后一个非常重要的驱动力就是绿色数据本身需要是公允的,因为需要被第三方来验证。 例如政府监管部门,金融机构,上下游企业,碳交易所。
另外一个很重要的驱动力是绿色数据又是强金融属性,减少碳排放可以生成碳积分形成额外的收益,真实的碳排放数据可以有效的降低碳税。
Source: Arkreen
所以我们开始规划绿碳数据 on-chain 的方向。
绿碳数据种类很多,我们聚焦在了数字化改造比较容易的可再生能源设备上,例如光伏,储能,充电桩等,可以比较容易发挥我们物联网行业的资源。
然后,我们又进一步在可再生能源设备里,先聚焦到了光伏设备上。因为太阳是普适地照在地球上,不会只照射在一个地方,所以非常符合 Web3 分布式的特点。
由于太阳的区域普适性,除了今天数字化程度已经很高的集中式大容量光伏电站,我们还有海量的长尾的户用小容量分布式光伏,今天他们的绿色数据价值没有被充分利用起来。
因为单一分布式户用光伏设备的绿色数据价值不高,所以数字化改造的 ROI 算不过来。但是如果可以用 Web3 的方式去连接这些长尾的分布式光伏,并且汇聚这一万台,十万台甚至一百万的分布式屋顶光伏产生的绿色数据,就可以形成一个比较大数据资产,可以作为绿证资产销售。
这些数据也可以提供给到 VPP 虚拟电厂等能源服务商做发电侧和用电侧预测和调度,从而充分挖掘这块长尾市场的绿色数据资产的价值。
因此我们决定用 Web3 的方式去构建一个面向分布式可再生能源设备的数据基础设施网络,启动了 arkreen 项目。
“ 全球分布式光伏是一个非常大的长尾市场 ”
登月伙伴:
为什么这些全球分布式可再生能源设备的绿色数据需要上链,其价值究竟是什么?
Leo Lin:
以光伏为例,光伏发的电是清洁能源,因此被称为「绿电」(Green Energy),光伏太阳能每产生 1000 度电,就相应产生 1000 度绿电。
这个行为的数据一旦被认证了,就可以产生一张叫 REC(绿证,Renewable Energy Certificate)的金融产品,购买一张 REC 可以用于抵消使用 1000 度 Brown Energy(传统能源,例如发电厂的火电)的碳排放。
Source: Google Data Centers
举个例子,微软、谷歌等头部科技企业,会宣称自己的数据中心是绿色的、Net Zero(净零排放)的,一个数据中心一年可能要用好几亿度电,这些电就是来自于发电厂的 Brown Energy。
中长期,会在数据中心旁部署光伏电站或风力电站,以此给数据中心直接提供清洁能源,但需要比较长的建设周期。
短期内,需要从市场上购买 REC 抵消其用电的碳排放,来完成数据中心的碳中和目标。
因此,越来越多的企业开始考虑使用绿证来做碳中和,这就是全球分布式光伏能源设备的发电量数据,在需求侧的巨大潜在价值。
登月伙伴:
DePIN 的模式对于构建这个全球分布式绿色能源数据网络的长尾市场有什么主要优势?
Leo Lin:
过去,REC 主要面向集中式光伏发电站这些大资产进行开发,还没有企业能以比较高的效率和比较低的成本开发这些屋顶上的分布式光伏的小资产。
同时,分布式光伏是一个非常大的长尾市场,太阳很大一部分的能量都落在了屋顶上的分布式光伏上。如果能把这些数据开发、汇聚起来,也会是一个非常大的数据资产。
Source: Arkreen
DePIN 模式下,依靠社区 Co-build 的方式,让每个参与的个体都能承担硬件的成本,自己DIY把物联网硬件装到光伏的逆变器上面,并保证后续的运作和维护,这样每个个体都承担了 Infra 建设的 CAPEX (capital expenditure,资本支出)和 OPEX (operating expense,营运支出)。
这样就有可能以全球社区的协作组织形式,用比较高的效率和比较低的成本自下而上的来开发这个长尾的分布式光伏数据的市场。
登月伙伴:
有一些实际的用例可以体现 DePIN 模式下,绿色能源场景的变革吗?
Leo Lin:
在绿证开发上,传统模式下,政府、机构、企业等主体需要派人去各个光伏电站做现场审计,看每个电站的容量有多少,定期提交发电量数据等,通过这种方式核实光伏电站一共发了多少度电,跟据发电量来核发相应数量的绿证。
这个流程下,要么派人去现场,有比较高的人力成本,要么投入一整套数字化方案,安装各种 IoT 设备进行实时采集,有很高的硬件、云、数字化平台等一次性成本。所以大家更倾向于做集中式大型光伏电站,回报较高。
Source: Cointelegraph
我们可以看到,现在的数字化基础设施建设多是举国之力、自上而下的构建;DePIN 则提供了另一个思路,通过自下而上的全社区大规模协作,解决公司无法支撑的大额投入,全部拆分到每一个社区 builder 上,以更高的效率和更低的成本,共建基础设施网络。
登月伙伴:
arkreen 社区里的共建、激励等运作机制具体是怎样的?
Leo Lin:
DePIN 项目提供了一个很好的样板,把现在要构建数字化基础设施的硬件投入由社区中的 builder 来承担。
在社区中,这个硬件被叫做 Mining Device(矿机),但跟比特币挖矿的矿机不一样,它事实上是 POPW(Proof of the Physical Work),即把builder在物理世界的工作量通过物联网设备实时精确的度量出来,并且实时登记到区块链账本上,用于基础设施建设阶段激励的公平分配以及后续基础设施形成网络效应后外部收入的公允分配。
DePIN网络中的激励模型,可以定期把 token奖励根据每个 builder 贡献并登记在区块链上的物理世界工作量分发出去。
Source: Arkreen
在项目早期冷启动阶段,越早参与的 builders 有机会拿到越多的 token 激励,让更多人在早期阶段就可以参与到基础设施的建设中,这样能很好地加速 go to market的过程。
在二级市场形成一定示范效应后,就会有更多投资者来购买 token。Token 的价格上涨,builder 的 ROI 就会更好,也更有动力买更多矿机投入更多的基础设施建设,实现良性循环。
我们发现 Helium 在过去几年也是抓住了市场上行过程中,builder 与投资者形成了良性互动,使得他们能从 0 到 1 万台,再从 1 万台到几十万台的快速发展。我们也希望通过类似方式,动员整个社区一起建设 arkreen 的 Infra。
今年年初arkreen启动测试网,开始了小范围的社区测试。
DePIN网络中的激励模型,可以定期把 token奖励根据每个 builder 贡献并登记在区块链上的物理世界工作量分发出去。
在项目早期冷启动阶段,越早参与的 builders 有机会拿到越多的 token 激励,让更多人在早期阶段就可以参与到基础设施的建设中,这样能很好地加速 go to market 的过程。
在二级市场形成一定示范效应后,就会有更多投资者来购买 token。Token 的价格上涨,builder 的 ROI 就会更好,也更有动力买更多矿机投入更多的基础设施建设,实现良性循环。
我们发现 Helium 在过去几年也是抓住了市场上行过程中,builder 与投资者形成了良性互动,使得他们能从 0 到 1 万台,再从 1 万台到几十万台的快速发展。我们也希望通过类似方式,动员整个社区一起建设 arkreen 的 Infra。
今年年初 arkreen 启动测试网,开始了小范围的社区测试。
登月伙伴:
比特币矿场和传统数据中心 ,对于绿证的需求有何不同吗?
Leo Lin:
比特币矿场是能耗大户,虽然今天有越来越多的矿场开始使用清洁能源,但还不能达到 100%覆盖。
要实现比特币挖矿的绿色化,以及抵消以往挖矿行为产生的大量碳排放,社区都需要购买 REC 来抵消比特币网络的碳排放 ,这是未来很大的需求。
传统的绿证使用对能源消耗的位置有一定要求,需要能源消耗在哪里就用哪里产生的绿证。
但是比特币网络出块是全球所有矿机使用电力共同计算的结果,因此比特币网络的能源消耗是一个分布式场景,与具体位置没有关系,所以用于抵消比特币网络出块所消耗能源产生的碳排放的绿证也可以没有位置属性。
这就给绿证的同质化创造了条件,有机会让 tokenized REC 可以有更大的流动性需求。
登月伙伴:
arkreen 的商业模式是怎样的?
Leo Lin:
我们需要在供给侧链接更多的分布式可再生能源设备,汇聚更多的绿色能源数据,到一定规模时,这些可信可验证的绿色发电量数据就能被开发成绿证产品,销售给需要实现碳中和的企业或项目。
另一方面,需要订阅 arkreen 网络上这些数据的企业,需要基于 arkreen token支付相应的费用。
Arkreen Value Flow. Source: Arkreen
这部分收入中,80%会分润回到对应贡献数据的builder;还有 10%会留给 arkreen treasure,另外 10%会被用于回购 arkreen token 并销毁掉形成一定的通缩。
“ DePIN 是新基建的一种补充 ”
登月伙伴:
作为连接现实世界和虚拟世界的物理基础,DePIN 对于传统基础设施将带来怎样的影响?还有哪些行业也将受益?
Leo Lin:
DePIN 是一个很好的补充。这跟当下的新基建是一致的,只是有了 DePIN 之后,这些数字化基础设施可能不再只是通过政府和大企业进行建设,而更可以透过全球社区大规模协作的方式完成。
Source: CoinMarketCap
比如美国、欧洲有的地方网络覆盖不好,核心原因可能就是当地建一个基站的投入产出比太低。未来通过 DePIN 就有可能建设更多基础设施去覆盖盲区。 还有很多行业都有机会通过 DePIN 来重新构建一遍。
比如目前社区里就有做车联网、气象站、摄像头、地图众包采集等 DePIN 项目。只要是数字化基础设施的项目,都有机会用 DePIN 模式来重构。
登月伙伴:
在DePIN 未来发展的过程中,在技术、市场或政策方面,会遇到哪些需要解决的问题?
Leo Lin:
技术方面,首先是如何保证数据的真实性。 要防止作假作弊,就需要在硬件环节考虑更多安全措施,包括如何让 Oracle(预言机)更有效等。
目前 DePIN 重度依赖物联网硬件,以此来度量物理世界的工作量并登记到链上,这就会对链产生比较大的挑战,比如更高频的交互会对链的吞吐性能提出更高要求。
市场方面,我们认为要先从C端场景入手。
因为 DePIN 项目最核心的是能接受 token 激励,要选择个体能决定是否安装和部署硬件的场景。因为如果是由企业决定的场景,很多老板从企业本身运营的角度,考虑到财务、法律、合规等问题,可能没办法接受这种激励模式。
登月伙伴:
arkreen 和 Hashkey 发起的「Web3 DePIN香港倡议」,是基于 DePIN 生态在香港发展的怎样认知?
Leo Lin:
香港从去年 12 月开始释放对 Web3 的友好信号,DePIN 是透过 token 的激励机制,让全球社区大规模协作共同来建设有价值的来自物理世界的基础设施网络,与真实世界非常相关,换句话说,它跟实体经济也非常相关。
另外,DePIN 项目又是透过硬件来实现物理世界的工作量证明的,所以非常依赖于供应链、产业资源,将凸显香港背靠大湾区这个世界工厂的独一无二的优势。
所以 arkreen 联合 Hashkey 和 Hash Global 等机构,希望与全球 DePIN 的项目方、DePIN 赛道的知名投资机构和研究机构,为DePIN 提供各类硬件设备的制造商、产业合作伙伴,还有 DePIN 社区的各位建设者,共同发起了 DePIN 大湾区香港倡议,一起来推动 DePIN 社区跟生态的大力发展。
Source: Hong Kong Web3 Festival, 2023
我们希望依托香港跟大湾区的强大载体,让越来越多的行业透过 DePIN 模式的改造去实现与 Web3 创新的融合,让更多 Web3 的建设者透过 DePIN 项目发现更多来自真实世界的有价值的应用场景,共同把香港 Web3 的故事讲好。
一个 DePIN 项目的启动阶段,团队一半精力都需要花在硬件、供应链等产业资源整合上面,目前DePIN项目的硬件合作伙伴基本上都在大湾区。
如果项目方在美国,一旦硬件的合作伙伴出现一些问题,就需要飞十几个小时过来协调;如果项目方在香港,去深圳工厂的时间可能只需要半个小时。我们认为 DePIN 作为下一个周期的潜在大叙事之一,香港就是这个叙事在全世界范围内独一无二的载体,能帮助更多 DePIN 项目更好的实现发展。
另一方面,DePIN 作为 Infra 项目,也是接下来亚洲团队比较有机会跑出来的赛道之一。 因为这对项目团队对供应链以及产业资源整合的要求比较高,给了亚洲团队很好的机会。
登月伙伴:
DePIN 赛道上的项目不多,前面有标杆性的 Helium,还有 React Network、Filecoin等,各自的差异是什么?如何看待行业对 Helium 的一些争议?
Leo Lin:
Helium 确实是 DePIN 生态的标杆性项目,大家或多或少都在借鉴它的模式。
在技术架构、经济模型的设计和社区治理、供应链的管理、矿机的防作弊管理等方面,都给了后面的 DePIN 项目很多借鉴,对我们来说也是很受益的。Helium 是很社区化,从一开始他们内部的讨论、信息都是公开放在网络上的。
大家对 Helium 目前网络的外部收益情况会有一些质疑,我建议可以对比同类型的中心化电信运营商新建 5G 基础设施的使用情况。Infra 业务前期投入是非常巨大的,一旦 Infra 建成,是可以产生持续很长时间,且强大稳定的现金流。
A Helium Hotspot. Source: Solana
如果这个 Infra 是面向企业用户提供服务,是需要一定时间例如 6-9 个月去 onboard 企业客户,企业客户决定使用后还需要一定时间逐渐起量的。
React Network 跟我们做的都是去中心化的绿色能源基础设施网络。 短期来看,在供给侧方面,他们主要从家用的储能电池入手,我们主要从发电侧的光伏入手。需求侧方面,他们的场景主要是虚拟电厂(Virtual Power Plants, VPP),我们的场景主要是绿证。
中长期来看,我们也会从发电侧延展到户用储能和用电侧,他们也会从户储延展到光伏等,我们的应用可能会逐渐趋同,大家都希望在这个市场把标杆做出来。
Filecoin 其实比 Helium 还早,只是那个时候还没有归纳出 DePIN 赛道。他们的模式也是利用全社区大规模协作,每人买一个矿机提供存储服务,形成一个去中心化的存储基础设施网络。包括还有 BitCoin 其实也是去中心化的算力基础设施网络。
登月伙伴:
如何理解「「DePIN将成为下一个市场周期的重要叙事」?
Leo Lin:
大家现在越来越关心 Web3 能给真实世界带来什么价值,也更关心 Real-World Assets (RWAs,现实世界资产)。
Source: The Block
我们认为有一类既来自于真实世界,又有很大的想象空间,就是 DePIN 类的资产——DePIN 项目的 token 锚定的是真实世界中基础设施网络的使用权网络价值,DePIN 网络随着网络效应会涌现出越来越多的有价值的应用和服务。 这也是我们觉得下一个周期 DePIN 有机会成为重要叙事的原因。
—end—
文案 | Judy
编辑 | Yujing
*部分图源自网络