- MSc thesis
- Διοίκηση Επιχειρήσεων (MBA)
- 18 Σεπτεμβρίου 2024
- Αγγλικά
- 95
- Παναγιώτης Χουντάλας
- Blockchain, energy communities, dao, dapp, electric vehicles
- Master in Business Administration (MBA)
- 71
-
-
This study presents a blockchain-driven architecture designed to enhance electric vehicle (EV) charging networks and energy communities. The rapid increase in electric vehicle adoption, coupled with the need for efficient and transparent energy management, underscores the significance of integrating innovative technologies in the energy sector. This research explores the application of blockchain technology to create a decentralized, secure, and efficient system for managing EV charging and energy distribution within community settings. The proposed system presents a Decentralized Autonomous Organization (DAO) to ensure transparent and democratic governance. By utilizing smart contracts, the system automates critical processes such as energy allocation, revenue distribution, and voting mechanisms, thus minimizing administrative overhead and potential trust issues. The architecture includes several key components: a DAO governance layer, an energy management layer, and a blockchain layer that employs a permissioned blockchain to ensure security and scalability.
The implementation methodology involves integrating photovoltaic (PV) park data, smart meters, and EV charging networks with blockchain technology using IoT devices for real-time data collection. This integration enables the secure storage and management of energy production and consumption data, fostering an environment where peer-to-peer energy trading can thrive. The research demonstrates that blockchain technology can significantly enhance the transparency, efficiency, and security of EV charging networks and energy communities. By facilitating decentralized energy trading and community governance, the proposed system promotes local energy generation and consumption, reduces reliance on traditional energy suppliers, and enhances energy security. The findings suggest that such blockchain-based systems are scalable and replicable, offering a viable solution for sustainable energy management on a global scale.
This thesis contributes to the growing body of literature on blockchain applications in the energy sector by providing a comprehensive framework for implementing blockchain-based solutions in EV charging and energy communities. The insights derived from this study pave the way for future innovations and policy developments, aiming to foster more sustainable, equitable, and efficient energy practices worldwide.
-
Η παρούσα μελέτη παρουσιάζει μια αρχιτεκτονική βασισμένη στην τεχνολογία blockchain, σχεδιασμένη με τέτοιο τρόπο ώστε να ενισχύει τα δικτύων φόρτισης ηλεκτρικών οχημάτων (EV) και να εφαρμόζεται στις ανάγκες των ενεργειακών κοινοτήτων. Η ταχεία αύξηση της υιοθέτησης των ηλεκτρικών οχημάτων, σε συνδυασμό με την ανάγκη για αποτελεσματική και διαφανή διαχείριση της ενέργειας, κάνει πιο έντονη τη σημασία της ενσωμάτωσης καινοτόμων τεχνολογιών στον ενεργειακό τομέα. Η έρευνα αυτή διερευνά την εφαρμογή της τεχνολογίας blockchain για τη δημιουργία ενός αποκεντρωμένου, ασφαλούς και αποτελεσματικού συστήματος για τη διαχείριση της φόρτισης ηλεκτρικών οχημάτων και της διανομής ενέργειας εντός του πλαισίου λειτουργίας μιας ενεργειακής κοινότητας. Το προτεινόμενο σύστημα παρουσιάζει έναν Αποκεντρωμένο Αυτόνομο Οργανισμό (DAO) για τη διασφάλιση διαφανούς και δημοκρατικής διακυβέρνησης. Με τη χρήση έξυπνων συμβολαίων, το σύστημα αυτοματοποιεί κρίσιμες διαδικασίες όπως η κατανομή ενέργειας, η διανομή εσόδων και οι μηχανισμοί ψηφοφορίας, μειώνοντας έτσι την διοικητική επιβάρυνση και τα πιθανά ζητήματα εμπιστοσύνης. Η αρχιτεκτονική περιλαμβάνει αρκετά βασικά στοιχεία: ένα επίπεδο διακυβέρνησης DAO, ένα επίπεδο διαχείρισης ενέργειας και ένα επίπεδο blockchain που χρησιμοποιεί υποδομή blockchain για τη διασφάλιση της ασφάλειας και της επεκτασιμότητας.
Η μεθοδολογία υλοποίησης περιλαμβάνει την ενσωμάτωση δεδομένων από φωτοβολταϊκά (PV) πάρκα, έξυπνους μετρητές και δίκτυα φόρτισης EV στην τεχνολογία blockchain, χρησιμοποιώντας IoT συσκευές για τη συλλογή δεδομένων σε πραγματικό χρόνο. Αυτή η ενσωμάτωση επιτρέπει την ασφαλή αποθήκευση και διαχείριση των δεδομένων παραγωγής και κατανάλωσης ενέργειας, δημιουργώντας ένα περιβάλλον όπου μπορεί να ανθήσει το εμπόριο ενέργειας (peer-to-peer). Η έρευνα δείχνει ότι η τεχνολογία blockchain μπορεί να βελτιώσει σημαντικά τη διαφάνεια, την αποτελεσματικότητα και την ασφάλεια των δικτύων φόρτισης EV και των ενεργειακών κοινοτήτων. Διευκολύνοντας την αποκεντρωμένη διαπραγμάτευση ενέργειας και τη διακυβέρνηση της κοινότητας, το προτεινόμενο σύστημα προάγει την τοπική παραγωγή και κατανάλωση ενέργειας, μειώνει την εξάρτηση από παραδοσιακούς παρόχους ενέργειας και ενισχύει την ενεργειακή ασφάλεια. Τα ευρήματα υποδεικνύουν ότι τέτοια συστήματα που βασίζονται σε blockchain είναι επεκτάσιμα και μπορούν εύκολα να αναπαραχθούν, προσφέροντας μια βιώσιμη λύση για τη διαχείριση ενέργειας σε παγκόσμια κλίμακα.
Αυτή η εργασία συμβάλλει στην ευρύτερη διαθέσιμη βιβλιογραφία σχετικά με τις εφαρμογές του blockchain στον ενεργειακό τομέα, παρέχοντας ένα ολοκληρωμένο πλαίσιο για την υλοποίηση λύσεων βασισμένων στο blockchain στις φορτίσεις EV και τις ενεργειακές κοινότητες. Τα συμπεράσματα που αντλήθηκαν από τη μελέτη αυτή ανοίγουν το δρόμο για μελλοντικές καινοτομίες και εξελίξεις, με στόχο την προώθηση πιο βιώσιμων, δίκαιων και αποτελεσματικών ενεργειακών πρακτικών σε παγκόσμιο επίπεδο.
-
- Hellenic Open University
- Attribution-NonCommercial-NoDerivatives 4.0 Διεθνές