Comércio Local de Energia Sustentável Baseado em Blockchain Considerando Gestão de Energia Residencial e Mecanismo de Demurrage

Com o aumento da geração de energia local a partir de Fontes de Energia Renovável (FERs), o conceito de Mercado de Energia Local (MEL) descentralizado e ponto a ponto está se tornando popular. Neste artigo, um MEL baseado em blockchain é investigado, onde consumidores e produtores de energia em uma pequena comunidade trocam energia sem a necessidade de um terceiro. No modelo proposto, um sistema de Gestão de Energia Residencial (GER) e um mecanismo de demurrage são introduzidos, permitindo que tanto os produtores quanto os consumidores otimizem seu consumo de energia e minimizem os custos de eletricidade. Este método também permite que os usuários finais transfiram sua carga para horários fora de pico e utilizem energia barata do MEL. A solução proposta mostra como o consumo de energia e o custo da eletricidade são otimizados usando o GER e o mecanismo de demurrage. Também fornece benefícios econômicos tanto para a comunidade quanto para os usuários finais e fornece energia suficiente para o MEL. Os resultados da simulação mostram que o custo da eletricidade é reduzido em até 44,73% e 28,55% quando o algoritmo de agendamento é aplicado usando os esquemas de Preço de Ponta Crítica (PPC) e Preço em Tempo Real (PTR), respectivamente. Da mesma forma, 65,15% e 35,09% dos custos são reduzidos quando PPC e PTR são aplicados com o mecanismo de demurrage. Além disso, é observada uma redução de 51,80% e 44,37% nos custos de eletricidade quando PPC e PTR são utilizados com ambos, demurrage e algoritmo de agendamento. Também realizamos uma análise de vulnerabilidades de segurança para garantir que nosso contrato inteligente de comércio de energia esteja seguro e livre de bugs contra as vulnerabilidades e ataques comuns.