隨著太陽能電池板、風力發電和電池存儲等成本的下降，個體家庭和消費者越來越多地選擇自己發電，對電網的依賴程度也越來越低。這種情況使得能源系統越來越分散，從而有助于將大型公用事業公司掌控的市場勢力轉移到個人“產消者”(prosumers)身上，即自己發電的消費者。

這些開發成果促進了世界各地社區能源項目數量的迅速增加。項目內的家庭生產、儲存能源，并相互交換。僅在蘇格蘭，主要的社區能源咨詢小組就列出了300多個能源項目。

一些研究英國能源未來發展的學者們對這些社區能源模式的潛力越來越感興趣，比如蘇格蘭東北部的芬德霍恩生態村（Findhorn ecovillage），那里有節能型住宅、太陽能電池板陣列和風力機。

一般情況下，這類項目通過微電網實現生產者和消費者之間的能源交換，為社區提供服務，增強當地應對未來能源供應沖擊的彈性。家庭用戶可以從其鄰居的太陽能電池板或社區的風力機那里購買過剩的可再生能源。

使用區塊鏈交易電子

區塊鏈是比特幣等加密貨幣領域中最為著名的技術，但越來越多的社區能源系統開始探索這項技術的潛力。區塊鏈可以當作數字記錄器，用來追蹤能源和貨幣交易，其中并不需要公用事業公司充當可信中介。

簡單來說，區塊鏈是一份記錄交易的共享日志，交易的副本由多方共享，并形成分布式賬簿。這些賬簿以相互連接的信息塊鏈條的形態存在，并且不斷擴展(因此得名“區塊鏈”)。每個新增區塊都包含前一個區塊的哈希指針和加密哈希值，從而形成鏈表。這便確保了區塊鏈是防篡改的，因為任何一方都不能在不被所有方檢測到的情況下修改之前寫好的區塊中的信息。

區塊鏈的工作原理類似于數字賬本，用來記錄貨幣和能源轉移

在能源領域，區塊鏈有望實現“真正的電子交易”。在這種交易之下，所購能源消耗時，其具體的發電機、電池或存儲單元等信息都可以追溯到。這與消費者從“無碳”公用事業公司購買能源不同，后者的能源來源是可再生發電機，如海上風力發電廠。但實際上，由于電網的限制，這種做法并不那么有效，高峰時段的需求往往只能從附近燃燒化石燃料的傳統發電站來滿足。

相比之下，將區塊鏈納入社區能源計劃可以讓消費者直接從鄰居的太陽能電池板或本地存儲設備購買電力。如果鄰居的太陽能電池板不能在需要的時候提供電力，它還提供了具體選擇——例如，它可以延緩一部分供電量，直到當地生產的可再生能源能夠再次使用。這不僅減少了碳排放，也保證了社區的能源收入。

智能能源需要智能合約

區塊鏈實現這一過程的主要方式之一是借助智能合約—消費者可以與能源生產商達成P2P能源供應協議。一旦達成一致，一種算法將自動執行條款，并監管能源和貨幣交易，而不需要一個可信中心權威機構。

例如，用戶可以在任何給定時間內選擇從他們喜歡的鄰居家的太陽能電池板上購買能源。如果能源出售鄰居的智能電表與區塊鏈相連，就能自動檢測出生產或輸出了多少能源，并記錄這些信息以及相應轉賬金額。此外，還可以記錄該鄰居與多少人簽訂了合約，以防止重復計算。

區塊鏈技術需要克服的一個關鍵問題是，區塊鏈產生的浪費問題是出了名的，這是它在加密貨幣開采中應用的結果—巨大的電力消耗。據估計，單是比特幣網絡，每年運行所需的能源就相當于愛爾蘭的消耗總量。

這是因為，在缺乏中心權威機構參與的情況下，通過一種叫做“工作量證明”的機制來確定哪一方可以在鏈條上寫入新的區塊。近年來，研究的重點轉向了更快、更節能的共識機制，比如權益證明或權威證明。

區塊鏈是一項非常具有發展前途的技術，但想要開發出真正的分散能源系統，需要進行多方面的研究。可以想象，在未來，由區塊鏈和人工智能(AI)技術支持的軟件可以代表我們談判智能能源合同，但對社區和氣候來說，實現這種轉變的速度還尚且有待提高。