WO2020138512A1 - 電力取引システム - Google Patents

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WO2020138512A1
WO2020138512A1 PCT/JP2020/000066 JP2020000066W WO2020138512A1 WO 2020138512 A1 WO2020138512 A1 WO 2020138512A1 JP 2020000066 W JP2020000066 W JP 2020000066W WO 2020138512 A1 WO2020138512 A1 WO 2020138512A1
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WO
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power
token
data
transaction
unit
Prior art date
Application number
PCT/JP2020/000066
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English (en)
French (fr)
Inventor
小林　輝夫
Original Assignee
株式会社エナリス
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
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Publication date
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    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06Q—INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGY [ICT] SPECIALLY ADAPTED FOR ADMINISTRATIVE, COMMERCIAL, FINANCIAL, MANAGERIAL OR SUPERVISORY PURPOSES; SYSTEMS OR METHODS SPECIALLY ADAPTED FOR ADMINISTRATIVE, COMMERCIAL, FINANCIAL, MANAGERIAL OR SUPERVISORY PURPOSES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G06Q20/00—Payment architectures, schemes or protocols
    • G06Q20/30—Payment architectures, schemes or protocols characterised by the use of specific devices or networks
    • G06Q20/36—Payment architectures, schemes or protocols characterised by the use of specific devices or networks using electronic wallets or electronic money safes
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06Q—INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGY [ICT] SPECIALLY ADAPTED FOR ADMINISTRATIVE, COMMERCIAL, FINANCIAL, MANAGERIAL OR SUPERVISORY PURPOSES; SYSTEMS OR METHODS SPECIALLY ADAPTED FOR ADMINISTRATIVE, COMMERCIAL, FINANCIAL, MANAGERIAL OR SUPERVISORY PURPOSES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G06Q30/00—Commerce
    • G06Q30/06—Buying, selling or leasing transactions
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06Q—INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGY [ICT] SPECIALLY ADAPTED FOR ADMINISTRATIVE, COMMERCIAL, FINANCIAL, MANAGERIAL OR SUPERVISORY PURPOSES; SYSTEMS OR METHODS SPECIALLY ADAPTED FOR ADMINISTRATIVE, COMMERCIAL, FINANCIAL, MANAGERIAL OR SUPERVISORY PURPOSES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G06Q50/00—Information and communication technology [ICT] specially adapted for implementation of business processes of specific business sectors, e.g. utilities or tourism
    • G06Q50/06—Energy or water supply
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J3/00—Circuit arrangements for ac mains or ac distribution networks
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y04—INFORMATION OR COMMUNICATION TECHNOLOGIES HAVING AN IMPACT ON OTHER TECHNOLOGY AREAS
    • Y04S—SYSTEMS INTEGRATING TECHNOLOGIES RELATED TO POWER NETWORK OPERATION, COMMUNICATION OR INFORMATION TECHNOLOGIES FOR IMPROVING THE ELECTRICAL POWER GENERATION, TRANSMISSION, DISTRIBUTION, MANAGEMENT OR USAGE, i.e. SMART GRIDS
    • Y04S50/00—Market activities related to the operation of systems integrating technologies related to power network operation or related to communication or information technologies
    • Y04S50/10—Energy trading, including energy flowing from end-user application to grid
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
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    • Y04S—SYSTEMS INTEGRATING TECHNOLOGIES RELATED TO POWER NETWORK OPERATION, COMMUNICATION OR INFORMATION TECHNOLOGIES FOR IMPROVING THE ELECTRICAL POWER GENERATION, TRANSMISSION, DISTRIBUTION, MANAGEMENT OR USAGE, i.e. SMART GRIDS
    • Y04S50/00—Market activities related to the operation of systems integrating technologies related to power network operation or related to communication or information technologies
    • Y04S50/12—Billing, invoicing, buying or selling transactions or other related activities, e.g. cost or usage evaluation

Definitions

  • the present invention relates to a power trading system in which a plurality of user systems that control and manage power for each power consumption unit and an exchange system that executes buying and selling of power are connected by a communication network.
  • Patent Document 1 an electric power trading system capable of exchanging surplus electric power among a plurality of users is known (for example, refer to Patent Document 1).
  • the system of Patent Document 1 when surplus power is generated in the second user during a predetermined time period when the first user needs power, the demand condition in the first user and the supply in the second user The surplus power can be exchanged among a plurality of users by checking the possible conditions and matching the corresponding combinations.
  • the system as disclosed in Patent Document 1 can also be used, for example, by an aggregator as a system for power trading between customers including individuals.
  • an object of the present invention is to charge and sell by freely linking the supply source and the demand destination while appropriately evaluating the value of the power in the power trading market in which diversified power values are mixed.
  • the purpose is to provide an electric power trading system.
  • the present invention is a power trading system in which a plurality of user systems that control and manage power for each power consumption unit and a mediation server that mediates the trading of power are connected by a communication network.
  • the user system includes a performance data generation unit that measures the amount of power generated or consumed by each user during each power usage period and generates performance data, and the mediation server uses the performance data based on the performance data.
  • a token issuing unit that issues a power transaction token including the amount of electricity and the amount of consideration, a token erasing unit that revokes the power transaction token based on actual data, and at least a part of data relating to the issuance and cancellation of the power transaction token.
  • a cooperation unit that records data relating to issuance and cancellation of a power transaction token in cooperation with a guarantee system that stores a plurality of data stored by the user system and the intermediary server.
  • a node is provided, and the node aggregates the stored data at a predetermined timing to form a block, forms a block chain using the block, and shares the block chain with a plurality of nodes to store as a distributed ledger.
  • the performance data generation unit further includes, in the performance data, power generation data indicating a power generation method and a user who has generated power, or power storage data regarding a storage amount and a storage period thereof, and the token issuing unit includes the power generation data or It is preferable to issue an environmental value token, which is an evaluation of the degree of contribution to the environment, or a power demand control token as a consideration for generating surplus electricity, based on the actual data including the electricity storage data.
  • the user system further includes a power trading unit that generates sale data or purchase data of the power transaction token, and the intermediary server transfers the ownership of the power transaction token based on the sale data and the purchase data.
  • the cooperation unit further includes a contract data generation unit that generates contract data for setting, and the cooperation unit records at least a part of the data related to the transfer of the ownership of the power transaction token set in the contract data in cooperation with the guarantee system. It is preferable.
  • each user based on the contract data and the actual data, each user generates fixed data including a fixed value of the amount of power generated or used during each power usage period and the amount of consideration related to the amount of power, and the fixed data. Further, based on the above, each user further comprises a settlement unit for settlement the consideration paid or received, and the settlement unit uses an environmental value token that is an evaluation of the contribution to the environment, or a power demand control token as a consideration that generated surplus electricity. It is preferable to be able to settle the consideration paid or received by each user.
  • a transaction history providing unit that provides a user with a power generation method of sold power and a transaction history of power based on contract data.
  • the guarantee system is a public key which is generated from a public key in the public key cryptosystem and is for identifying a specific user, and a private key which can be paired with the public key to identify the public key.
  • An address issuing unit that issues a private key used for an electronic signature of an electric power transaction via an address, and the intermediary server adds a public address related to the user who generated the purchase data based on the contract data, It is preferable to transfer ownership of the power trading token.
  • the present invention it is possible to issue various tokens based on the generation time, place, and generation method of electric power, and use the tokens to perform trading of electric power and settlement of consideration.
  • added value can be accumulated and distributed as tokens in each transaction unit.
  • a token it is possible to freely associate the supply destination with the demand destination in transaction units such as self-consumption, interchange of others, market trading, PPS provision, etc., compared with the market value.
  • by providing an API and a terminal for interfacing with the platform it is possible to easily enter the platform.
  • the blockchain interface service is also implemented, it is possible to easily enter from the existing interface.
  • the present invention in the electric power trading market in which diversified electric power values are mixed, it is possible to appropriately evaluate the value of electric power and freely perform the charging and selling by associating the supply source and the demand destination. ..
  • FIG. 1 is a conceptual diagram showing a transaction form in an electric power trading service according to this embodiment
  • FIG. 2 is an explanatory diagram of each token according to this embodiment
  • FIG. 3 is an electric power transaction according to this embodiment. It is a conceptual diagram which shows the whole structure of a system.
  • a service is provided through which the power trading system 1 built on the communication network 3 performs an intermediary business for power trading transactions using tokens.
  • a token trading platform is accessed through a power control terminal provided in each facility (a power plant, a customer, an aggregator, etc.) to carry out a power trading.
  • a power control terminal provided in each facility (a power plant, a customer, an aggregator, etc.) to carry out a power trading.
  • the power transaction token that is the power value information
  • issue the DR (Demand Respons) control and the DR control token and the environment value token that are the value information related to the environmental value
  • These tokens are exchanged between the seller and the buyer to establish a power and value-added trading transaction.
  • a power trading token is issued according to the amount of generated power and a power generation method, and the power that can be sold is used as a power trading token equivalent to that power as a token trading platform. It is stored in the electricity trading token pool of and is traded through these token pools. Finally, this power transaction token is purchased by a consumer or the like as a right to use (consumer) the power, and the purchased consumer or the like can use the power equivalent to the power transaction token. By consuming, the power trading token equivalent to the consumed power is canceled. The value of this power trading token is changed depending on the supply and demand balance of the trading transaction on the token trading platform. As shown in FIG.
  • the power transaction token is associated with origin information such as the amount of power, the power generation method, the power generation location, and the power generation time when the power is generated, and further, as additional information, from the power transaction token.
  • origin information such as the amount of power, the power generation method, the power generation location, and the power generation time when the power is generated, and further, as additional information, from the power transaction token.
  • Related token information such as derived environmental value tokens, transaction history including transfer history due to buying and selling, etc. are also associated and held. Each accumulated token can be traded as an independent virtual currency.
  • an environmental value token which is value information corresponding to the degree of contribution of each power generation method and power storage method to the environment, is generated, and power demand control (DR control) is performed.
  • a DR control token which is value information as consideration for generating surplus power according to the economic effect of the implementation, is generated.
  • the environmental value token is a token that is calculated and issued according to the degree of contribution to the environment, such as the amount of power consumed for personal consumption and the amount of CO 2 reduction.
  • This environmental value token cannot be used for market transactions and cannot be exchanged for cash.
  • This environmental value token is erased at the time of transfer, and the date and time when the transfer was executed, the transfer source (owner ID) and the transfer destination (new owner ID), and the transfer time as shown in FIG.
  • the transfer history that records the value (value of consideration) and other transaction history is issued, and the issued transfer history is subject to the transfer transaction.
  • erasing a token means a process of erasing the exchange value as a currency, such as setting the value to 0, storing the secret key in an account in which the rewriting of the owner is impossible and making it impossible to rewrite it.
  • the transfer history related to the erased environmental value token is irrevocably recorded in the blockchain, which is a guarantee system, via the token trading platform.
  • this environmental value token based on the method of generated power and the type of power generation or storage related to the consumed or stored power, When the electricity is stored by the electricity storage type that has a high degree of contribution to the environment, it is possible to increase its value. For example, when electric power generated by reusable energy such as photovoltaic power generation is stored in a battery for an electric vehicle such as an EV truck and consumed, the reusable energy contributes to the environment and the environment by using the electric vehicle. Since it has a synergistic effect with contribution, it is possible to perform processing such as giving an environmental value token and increasing its value as its evaluation. These contributions to the environment (CO 2 reduction amount and self-consumption amount) are held in the token as origin information and other related information, and are stored in the token management database 21a of the intermediary server 2 and each node of the blockchain interface. Retained.
  • the environmental value token can be converted into renewable energy tokens that can be transferred and traded for the amount of the financial resources.
  • the amount equivalent to the donation amount of the environmental value tokens accumulated in the environmental value token pool of the token trading platform will be used as renewable energy tokens.
  • the converted environmental value token is deleted.
  • This renewable energy token can be permanently traded as a virtual currency having a value equivalent to the financial resources such as distributed donations. The value of this renewable energy token varies depending on the supply and demand balance of the buying and selling transactions on the token trading platform.
  • the DR control token by analyzing the actual result data, calculates the actual value obtained by controlling the power over a certain period, for example, and determines the amount of consideration.
  • the actual value that avoided (peak cut) power consumption during peak periods was calculated over a certain period of time, and when the peak power was below the maximum power set at the beginning of the month when the peak cut was avoided, the electricity bill was overpaid. Therefore, the amount of consideration for the DR control token may be determined by using the overpaid electric power charge as an economic effect component. As shown in FIG. 15, the information related to this is held in the token, and is also held in the token management database 21a of the mediation server 2 and each node of the block chain interface.
  • this DR control token By issuing this DR control token to a company or the like that has performed DR control, it is possible to cash back the power charges for power saving.
  • the DR control token can be permanently traded as a virtual currency having a value equivalent to the overpaid electricity rate.
  • the value of this DR control token also fluctuates depending on the supply and demand balance of the trading transaction on the token trading platform.
  • a power plant, a power prosumer, a customer equipped with a power generation facility, or an aggregator that coordinates these customers provides power and acquires a power transaction token according to the amount of power generated.
  • an environmental value token and a DR control token are also acquired according to the degree of contribution to the environment due to the power generation method and generation period (season or time zone) of the power, and the economic effect of the DR control.
  • the acquired various tokens can be redeemed for cash, and pooled in each token pool so that they can be sold to another person and received the consideration.
  • an aggregator is a business operator that bundles and aggregates the power demands of customers to effectively provide energy management services, and controls the balance between the demand and supply of power between the power company and the consumers.
  • the aggregator can acquire the DR control token by performing the DR control, and can settle the money for cash or accumulate it in the token pool for trading transactions.
  • electric power supplied from a customer equipped with a power plant, a power prosumer, and a power generation facility is supplied to the customer by the customer who is the demander purchasing the power transaction token.
  • This power supply can be performed via PPS (Power Producer and Supplier: new power company) or the like.
  • PPS Power Producer and Supplier: new power company
  • the power trading token used for the purchase is incinerated.
  • each token accumulated in each token pool can be traded as an independent virtual currency with an aggregator, PPS, consumer, company or other trading market through a blockchain interface service.
  • various tokens can be redeemed for cash, sold to another person, and can receive the consideration, and if the token is a power transaction token, it is linked to the power transaction token. It is possible to receive power from a power supply source.
  • FIG. 3 is a diagram showing a network configuration of the power trading system 1 according to the present embodiment.
  • the power trading system 1 includes a mediation server 2 that provides a token trading platform, and a power control terminal 40 provided in each facility (power plant, PPS, consumer, power consumer, etc.) in the communication network 3.
  • a guarantee system 6 that provides a block chain interface service that guarantees power transactions is provided.
  • the power control terminal 40 is composed of, for example, an information processing terminal having a CPU, and is a device that comprehensively controls the facilities of each facility such as a power plant, each consumer, PPS, power prosumer, and aggregator.
  • a smart meter 41, a storage battery 42, a PV (Photovoltaics) 43 included in the user system 4 installed in a facility such as a consumer or a power prosumer, and the like It includes devices that manage power generation, storage, and power consumption.
  • the various devices controlled by the power control terminal 40 can be omitted as necessary.
  • the power consumption of a consumer is measured by the smart meter 41, but some consumers have a power generation facility and a power storage facility, some have a power generation facility or a power storage facility, or a power generation facility.
  • the smart meter 41 is provided and consumes only electric power without providing any electricity storage facility.
  • the power prosumer is also in the position of consuming power, but it can be located on the side that supplies power, including solar power generation and a storage battery.
  • the mediation server 2 is a content server device that mediates between the power selling side and the power purchasing side trading power through the power control terminal 40.
  • the intermediary server 2 provides an intermediary website online as a token trading platform, and through the intermediary website, various token trading intermediary services are provided to the power selling side, the power purchasing side, and other markets and companies. Are offered.
  • This token transaction service manages the issuance and sale of tokens by the seller Ua, and the purchase and cancellation of tokens by the buyer Ub, which is a power consuming side. More specifically, the power control terminal 40 cooperates with the intermediary server 2 to generate power generation data, power storage data, and consumption data based on power generation, storage, and power consumption in each facility, and various information describing the power. Issue, sell, and cancel tokens.
  • the information described in each of the various tokens and the history of issuance, sale, and cancellation of the token are stored in the distributed ledger system in an unalterable state through the blockchain interface service provided by the guarantee system 6.
  • the tokens that can be traded on the token trading platform can be exchanged equivalently with each other at the value determined by the supply and demand balance of the buying and selling transactions on the token trading platform, and various tokens can be exchanged for the actual currency.
  • the communication network 3 is an IP network using the communication protocol TCP/IP, and various communication lines (telephone line, ISDN line, ADSL line, public line such as optical line, leased line, WCDMA (registered trademark) and CDMA2000.
  • various communication lines such as telephone line, ISDN line, ADSL line, public line such as optical line, leased line, WCDMA (registered trademark) and CDMA2000.
  • third-generation (3G) communication systems such as LTE
  • fourth-generation (4G) communication systems such as LTE
  • 5G fifth-generation
  • WiFi registered trademark
  • Bluetooth registered trademark
  • Wireless communication network is a decentralized communication network constructed by connecting to each other.
  • the IP network also includes a LAN such as an intranet (company network) based on 10BASE-T, 100BASE-TX, etc., a home network, etc.
  • the “module” used in the description indicates a functional unit for achieving a predetermined operation, which is configured by hardware such as an apparatus or device, software having the function, or a combination thereof. ..
  • the user system 4 is a general electric power facility that each consumer or electric power consumer has, and may be a unit that consumes electric power and may be equipped with a power generation and storage facility. Examples of power generation equipment include solar power generation and wind power generation.
  • the user system 20 includes a power control terminal 40 as a power trading unit and a smart meter 41 as a performance data generation unit.
  • the power control terminal 40 installed in each user system is an information processing terminal having a communication function and a CPU, and various functions can be implemented by installing an OS or firmware and various application software. Then, it functions as a power trading unit by installing and executing the application.
  • the information processing terminal for the agent can be implemented by a personal computer, for example, a smartphone or a dedicated device with specialized functions, and includes a tablet PC, a mobile computer, and a mobile phone.
  • the power control terminal 40 includes a CPU 402, a memory 403, an input interface 404, a storage device 401, an output interface 405, and a communication interface 406.
  • these devices are connected via the CPU bus 400, and data can be exchanged with each other.
  • the function of the power control terminal 40 as a power trading unit includes, for example, sale data D21 including a power supply period, a power amount (quantity), and a consideration amount (sale price or purchase price) as shown in FIG.
  • the purchase data D22 may be generated during a tradable period, which is a predetermined period (for example, 24 hours) before the start of the power usage period.
  • the memory 403 and the storage device 401 are devices that store data in a recording medium and read the stored data according to a request from each device.
  • a hard disk drive (HDD) or a solid state drive (SSD) can be configured by a memory card or the like.
  • the input interface 404 is a module that receives a control signal from each facility installed in the user system, and the received control signal is transmitted to the CPU 402 and processed by the OS and each application.
  • the output interface 405 is a module that outputs a control signal to each facility installed in the user system.
  • Each facility installed in such a user system varies depending on the form of the consumer or prosumer, and for example, in the consumer, the power consumption is measured by the smart meter 41, and the power generation and storage is performed by the solar power generation and Some have both power storage facilities, some have either photovoltaic power generation or storage battery facilities, and some have neither power generation nor power storage facilities. Further, in the prosumer, the power consumption is measured by the smart meter 41, and the control signal for the photovoltaic power generation (PV) 42 and the storage battery 42 is input/output.
  • PV photovoltaic power generation
  • the smart meter 41 is a result data generation unit that comprehensively manages power generation, storage, and power consumption in the user system, which is a unit of demand, and measures the power consumption in the consumer as well as in the user system.
  • Other equipment such as storage batteries and storage and generation of electricity by solar power generation, are also controlled and managed, and the amount of electricity generated, stored or consumed by each customer during each power usage period is measured, and actual data as shown in FIG. D3 is generated and periodically sent to the PPS, the electric power company, and the mediation server 2.
  • the transmission of the result data D3 is directly transmitted to the PPS, the electric power company, and the mediation server 2 via the Internet, a telephone line, a dedicated line, or the like.
  • the communication interface 406 is a module that transmits and receives data to and from other communication devices, and as a communication method, for example, a public line such as a telephone line, an ISDN line, an ADSL line, an optical line, a dedicated line, and WCDMA (registered trademark).
  • a public line such as a telephone line, an ISDN line, an ADSL line, an optical line, a dedicated line, and WCDMA (registered trademark).
  • third generation (3G) communication methods such as CDMA2000
  • fourth generation (4G) communication methods such as LTE
  • 5G fifth generation
  • Bluetooth (Registered trademark) and other wireless communication networks
  • the CPU 402 is a device that performs various arithmetic processes required to control each unit, and executes various programs to virtually construct various modules on the CPU 11.
  • An OS Operating System
  • An OS is activated and executed on the CPU 402, and the basic function of each power control terminal 40 is managed and controlled by this OS. Further, various applications can be executed on this OS, and various functional modules are virtually constructed on the CPU by the OS program being executed by the CPU 402.
  • this browser software is a module for browsing web pages, and downloads HTML (HyperText Markup Language) files, image files, music files, etc. from the mediation server 2 through the communication network 3 and analyzes the layout. To display and play.
  • HTML HyperText Markup Language
  • users can also use a form to send data to a Web server and run application software written in JavaScript (registered trademark), Flash, Java (registered trademark), etc.
  • JavaScript registered trademark
  • Java registered trademark
  • Java registered trademark
  • the power trading unit 402a is configured on the CPU 402 by executing the browser software on the CPU 402 and accessing the token trading platform provided by the intermediary server 2 through the browser software.
  • the power trading unit 402a is a module that generates sale data or purchase data for power trading tokens.
  • the browser software can browse the information (contract data, sale data, purchase data, etc.) relating to the token relating to the transaction by accessing the transaction history providing unit 64a of the guarantee system 6, and thereby, for example, , Power generation method of sold power and transaction history of the power can be browsed.
  • the mediation server 2 is a server device managed and operated by a provider of a power trading mediation service, and a user who wants to buy and sell a power accesses the mediation server 2 through the communication network 3, Through the token trading platform provided by the intermediary server 2, it is possible to execute a trade relating to electric power.
  • the mediation server 2 includes a communication interface 23, an authentication unit 22, a power transaction execution unit 25, a token management database 21a, a user database 21b, a performance management database 21c, and a power management database 21c.
  • the transaction management database 21d, a token management unit 24, a performance data management unit 26, and a settlement unit 27 are provided.
  • the communication interface 23 is a module that transmits and receives data to and from other communication devices via the communication network 3, and in the present embodiment, each power control terminal 40, smart meter 41, and guarantee system 6 for providing this service. It is connected to the.
  • the authentication unit 22 is a computer or software having the function of verifying the legitimacy of the access person involved in the power transaction, and executes the authentication process based on the user ID that identifies the user.
  • the user ID and password are acquired from the terminal device of the access person through the communication network 3, and the user database 21b is collated to determine whether or not the access person has the right, and the access person is the person himself/herself. Check if there is any.
  • the power transaction execution unit 25 is a module that mediates power transactions through the communication network 3, and in the present embodiment, includes a contract data generation unit 25a and a guarantee system cooperation unit 25b.
  • the contract data generation unit 25a generates contract data D1 of the transaction completed based on the sale data D21 and the purchase data D22. More specifically, the power transaction execution unit 25 collates the sale data D21 and the purchase data D22, which are the demand conditions of the buyer Ub and the supply availability conditions of the seller Ua, and establishes a transaction by matching the corresponding combinations. As shown in FIG. 15, contract data D1 describing information such as a supply source, a power generation method, a supply possible time, an electric power price, etc., which are demand conditions and supply possible conditions of the established transaction is generated.
  • the assurance system cooperation unit 25b requests the assurance system 6 on the network to perform processing necessary for the electricity transaction, such as credit related to the electricity transaction, security management, and storage of transaction records, and cooperates with the assurance system 6. It is a module that advances processing.
  • the power transaction execution unit 25 manages the exchange of various tokens by adding cooperation with the guarantee system 6 through the guarantee system cooperation unit 25b, adds a public address related to the token acquirer, and is certified by each token. Transfer the ownership by changing the owner of each right.
  • the token management unit 24 is a module that executes and manages the generation (issue), transfer, and cancellation of various tokens, and issues, transfers, or cancels various tokens in cooperation with the guarantee system cooperation unit 25b of the power transaction execution unit 25. In order to execute, the data in various tokens is updated.
  • the token management unit 24 includes a token issuing unit 24a, a token revocation unit 24b, and a token transfer unit 24c.
  • the token issuing unit 24a is a module that issues various coin tokens to the user in response to the user's request. For example, based on actual data, issue an electric power transaction token to a user who has power that can be sold by a power generation facility, or analyze the actual data to derive from the electric power transaction token of the generated electric power. Depending on the economic effect of generating an environmental value token, which is value information according to the degree of contribution of each power generation method and storage method to the environment, and by controlling the power demand (DR control) A DR control token that is value information is generated.
  • DR control power demand
  • the token issuing unit 24a issues the environmental value token based on the amount of CO 2 reduction by the power generation method or the amount of self-consumption included in the performance data. For example, when the power generation method included in the performance data is based on reusable energy such as solar power generation or wind power generation, the token issuing unit 24a reduces the amount of power generated by the power generation method and the power generation method.
  • CO 2 reduction table data that lists the correspondence with the amount of CO 2 that is stored is stored, and the CO 2 reduction table data is referenced based on the amount of power generation included in the actual data, and the value of the environmental value token and Determine the quantity and issue the environmental value token of the determined price or quantity.
  • the issued environmental value token is stored in the environmental value token pool as owned by the power generator included in the actual data.
  • the token issuing unit 24a uses the reusable energy such as the solar power generation or the wind power generation as the power generation method included in the performance data, and when the power is consumed at home,
  • the private consumption table data that lists the correspondence between the amount of CO 2 reduced by private consumption and the energy loss due to power transmission and distribution is held, and the private consumption table data is stored based on the private consumption amount included in the actual data.
  • the environmental value token having the determined value or quantity is issued.
  • the issued environmental value token is stored in the environmental value token pool as owned by the user who consumed it at home included in the performance data.
  • the token issuing unit 24a acquires the amount of donation, converts the amount of the environmental amount token corresponding to the acquired amount into a renewable renewable energy token, and the converted amount. It also functions as a renewable energy token issuing unit that erases the environmental value token of. Specifically, the amount of money such as a donation and the power generation method to be donated are input as search conditions to the token issuing unit 24a, and the environmental value token of the power generation method corresponding to this search condition is token-managed. The environmental value token pool in the database 21a is searched. Then, the token issuing unit 24a extracts the corresponding environmental value tokens, distributes the input donation amount by the amount of the corresponding environmental value tokens, and obtains the environmental value tokens corresponding to the distributed amount. Converted to renewable energy tokens, the converted renewable energy tokens are issued as those of the original environmental value token owner, and the issued renewable energy tokens are renewable energy as owned by the user who is the original environmental value token owner. It is accumulated in the token pool.
  • the token cancellation unit 24b is a module that cancels the power transaction token based on the performance data D3 or the environmental value token related to the transfer request.
  • erasing a token means a process of erasing the exchange value as a currency, such as setting the value to 0, storing the secret key in an account in which the rewriting of the owner is impossible and making it impossible to rewrite it.
  • the token transfer unit 24c is a module that controls transfer of tokens by rewriting the ownership of each token.
  • a blockchain interface service is used for this rewriting.
  • the transfer of this token is performed based on a transfer request that directs the transfer.
  • the transfer request is, for example, data input from the power transaction execution unit 25 when the token transaction is completed in the power transaction execution unit 25 or the like or directly input from the power control terminal 40 by an operation by each user. Includes the types of tokens that are subject to, account information regarding the transfer source and transfer destination, and the quantity thereof.
  • the token transfer unit 24c sends the requested electric power transaction token when the transfer request target is an electric power transaction token.
  • the target of the transfer request is the environmental value token that has been transferred
  • the environmental value token related to the request is deleted by the token canceling unit 24b, and the information regarding the transfer included in the transferred request related to the deleted environmental value token is generated as the transfer history. It has a function.
  • the transfer history relating to this canceled environmental value token is irrevocably recorded in the blockchain, which is a guarantee system, via the token trading platform.
  • the token management database 21a is a storage device that stores information about tokens that have been issued or revoked, and stores the owner of each token and its type and price or quantity in association with each other.
  • Various tokens are classified and accumulated as a power transaction token pool, an environmental value token pool, a DR control token pool, and a renewable energy token pool, according to their types. Further, related information such as transaction history regarding each token is also recorded in association with each token. For example, the transfer history issued at the time of transferring the environmental value token is also recorded in association with the environmental value token of the conversion source that has been transferred and has a value of 0.
  • the user database 21b is a storage device that stores information about users of each customer and traders such as aggregators.
  • personal information for identifying the user himself/herself is not stored in the user database 21b, but only public account information for identifying each resident/each user is stored.
  • the credit information required for the power transaction requests credit for the public account belonging to each resident to the guarantee system 6, and is evaluated by the content of the response thereto.
  • the performance management database 21c is a storage device that collects, accumulates, and manages performance data by persons involved in the transfer of electric power, such as power plants, consumers, and aggregators. Each performance data received from each smart meter is accumulated in this performance management database, and is used for token issuance, cancellation, and value evaluation.
  • the power transaction management database 21d is a storage device that records the transaction record of tokens.
  • At least a part of the data accumulated in each of the databases 21a to 21d is recorded in the assurance system 6 through the assurance system cooperation unit 25b.
  • the assurance system 6 collects at least a part of the data accumulated in each of the databases 21a to 21d at a predetermined timing in a node to form a block, forms a block chain using the block, and forms the block chain into a plurality of blocks. It is shared by the nodes and stored as a distributed ledger.
  • the performance data management unit 26 is a module that calculates the type and quantity of tokens to be issued by collecting and analyzing performance data from each user system.
  • the analysis result by the performance data management unit 26 is token management. It is input to the section 24 and is used for issuing and canceling tokens.
  • the performance data management unit 26 includes a value evaluation unit 26a and a failure determination unit 26b.
  • the value evaluation unit 26a includes a measured value of the amount of power generated or consumed by each user during each power usage period, power generation data indicating the power generation method and the user who generated the power, or the power storage amount and the power storage period, which are included in the performance data.
  • Power storage data relating to The token management unit 24 issues or cancels the power transaction token, or issues the power transaction token and the environmental value token based on the analysis result by the value evaluation unit 26a. Further, the token issuing unit 24a issues an environmental value token or a power demand control token as a consideration for generating surplus power, based on the analysis result of the performance data including the power generation data or the power storage data by the value evaluation unit 26a.
  • the performance data includes the type of power generation or storage related to the consumed power
  • the value evaluation unit 26a analyzes the performance data to determine the power of the power generation type having a high contribution to the environment as the environment.
  • the state in which electricity is stored according to the type of electricity with a high degree of contribution is extracted, and the amount of electricity and time zone are calculated to evaluate the value.
  • the token issuing unit 24a stores the environmental value token when the power generated by the power generation type having a high contribution to the environment is stored in the power storage type having a high contribution to the environment. Increase the value of.
  • the failure determination unit 26b is a module that analyzes the amount of power generated or consumed by each user during each power usage period, which is included in the actual data, and determines the occurrence of a failure in the user system based on the analysis result. Is.
  • the determination result by the failure determination unit 26b is recorded as tamper-proof on the block chain, which is a guarantee system, via the token transaction platform.
  • the settlement unit 27 is a module for redeeming money according to the market value of various tokens, and by acquiring information on the market value of various tokens from the network and making a payment, exchange of actual currencies, virtual currencies, points, etc. Convert to valuable information that has value.
  • the settlement unit 27 generates or acquires fixed data including fixed values of the amount of power generated or used by each user during each period of power use and the amount of consideration related to the amount of power, as illustrated in FIG. 15. , It also has a function to settle the consideration paid or received by each user based on the confirmed data.
  • the guarantee system 6 is arranged between the power control terminals 40 on the power selling side and the power buying side that perform power trading via various tokens, and guarantees power trading and token trading.
  • a guarantee system 6 for performing the above is provided.
  • the guarantee system 6, as shown in FIG. 6, includes a communication interface 63, an authentication unit 62, a token transaction execution unit 64, a token transaction history database 61a, a key information database 61b, and an account database 61c. Is equipped with.
  • the communication interface 63 is a module that transmits and receives data to and from other communication devices via the communication network 3, and is connected to each mediation server 2 and each power control terminal 40 in this embodiment.
  • the authentication unit 62 is a computer that verifies the authenticity of an accessor or software having the function thereof, and executes an authentication process based on a user ID that identifies each user.
  • the public address and the public key unique to the user, the user ID, the password, and the like are acquired from the power control terminal 40 of the access person through the communication network 3, and the key information database 61b is collated to notify the access person of the information. Confirm whether or not you have the right and whether or not the person who accessed the account is who you are.
  • the token transaction execution unit 64 is a power transaction token that tokenizes the right to sell or consume power as a virtual coin, and is an added value derived from the power generation method or the power storage method of each power and is derived from the power transaction token. This module handles environmental value tokens or DR tokens. These various tokens are linked to the public account of each legitimate owner, and it is possible to prove the legitimate right holder of the token by presenting the relationship of the public account, and the legitimate right Only a person who is a person can execute the transfer procedure such as transfer of the token.
  • the token transaction execution unit 64 includes a guarantee system cooperation function, a public address management unit 64b, a validity verification unit 64c, and a data update unit 64d.
  • the guarantee system cooperation function is requested by a device of another service institution, for example, the intermediary server 2 to perform processing related to token transactions such as credit related to power transactions, security management, transaction records, and service history storage. It is a module that cooperates in processing. Further, in the present embodiment, the guarantee system cooperation function provides the broker server 2 with information such as transaction values of various tokens.
  • the public address management unit 64b is a private address that is generated from a public key in the public key cryptosystem and is for identifying a specific user, and a private key that can be paired with the public key to specify the public key. It functions as an address issuing unit that issues a secret key used for an electronic signature of a power transaction via a public address, and the issued public address and the key information related thereto are stored in the key information database 61b.
  • the legitimacy verification unit 64c is a module that verifies that various tokens related to token transactions or power transactions belong to the current owners through legitimate transactions and have not been tampered with, and are linked to public accounts. By using the attached public key of the current owner, the legitimacy of the token can be confirmed, and all transactions related to the token are accumulated in the token transaction history database 61a, and the token transaction is performed based on the public key.
  • the history database 61a can be collated to confirm its validity.
  • the data updating unit 64d transfers the ownership of the token by acquiring the power information related to various tokens, adding the public address regarding the new token owner, and changing the token owner certified by the distributed ledger. It is a module.
  • the data updating by the data updating unit 64d is protected by a high degree of security, and double transfer and falsification of transaction history are strongly protected.
  • FIG. 7 is a sequence diagram showing a system operation when selling power in the power transaction mediation service
  • FIG. 8 is a sequence diagram showing a system operation when purchasing and consuming power in the power transaction mediation service.
  • the processing procedure described below is merely an example, and each processing may be changed as much as possible. Further, in the processing procedure described below, steps can be omitted, replaced, and added as appropriate according to the embodiment.
  • the user system on the power selling side sends a token issuance request to the intermediary server (S104).
  • the intermediary server 2 On the side of the intermediary server 2 that receives this token issuance request (S202), it analyzes the power generation data, storage data, and power consumption data included in the received token issuance request (S203), and is involved in various power generation methods in the market. Market information such as the purchase price and sale price of electric power is collected (S204).
  • the token issuing unit 24a issues the environmental value token based on the amount of CO 2 reduction by the power generation method or the amount of self-consumption included in the performance data. For example, in step S206, if the power generation method included in the performance data is the reusable energy such as solar power generation or wind power generation, the token issuing unit 24a determines the CO based on the power generation amount included in the performance data. (2 ) The value or quantity of the environmental value token is determined with reference to the reduction table data, and the environmental value token having the determined value or quantity is issued. The issued environmental value token is stored in the environmental value token pool as owned by the power generator included in the actual data.
  • the token issuing unit 24a consumes its own power when the power generation method included in the performance data is based on reusable energy such as solar power generation or wind power generation.
  • the value or quantity of the environmental value token is determined by referring to the private consumption table data based on the amount of private consumption included in the actual data, and the environmental value token having the determined value or quantity is issued.
  • the issued environmental value token is stored in the environmental value token pool as owned by the user who consumed it at home included in the performance data.
  • step S206 the token issuing unit 24a acquires the amount of donation, converts the amount corresponding to the acquired amount of the environmental value token into a renewable energy token that can be traded, and converts the environment of the converted amount. Executes a renewable energy token issuance process that erases the value token. When executing this renewable energy token issuing process, the owner of the relevant environmental value token may be inquired as to whether or not the renewable energy token can be issued.
  • the token issuing unit 24a When permission to issue renewable energy tokens is granted, the token issuing unit 24a accepts the amount of donation or the like and the power generation method targeted for donation as search conditions, and the environment of the power generation method corresponding to this search condition is accepted. The value token is searched in the environmental value token pool in the token management database 21a. Then, the token issuing unit 24a extracts the corresponding environmental value tokens, distributes the input donation amount by the amount of the corresponding environmental value tokens, and obtains the environmental value tokens corresponding to the distributed amount. Converted to renewable energy tokens, the converted renewable energy tokens are issued as those of the original environmental value token owner, and the issued renewable energy tokens are renewable energy as owned by the user who is the original environmental value token owner. It is accumulated in the token pool.
  • the various tokens issued in this way are pooled as ownership by the user who sent the token issuance request, processed so as to be stored in the account of the user, and recorded in the assurance system 6 (S207). Thereafter, the mediation server 2 notifies the user system of the completion of token issuance, and the token issuance completion process is executed on the user system side (S105).
  • a token sale request is transmitted from the user system to the intermediary server 2 (S106), and the intermediary server 2 receiving the token sale request (S208) sells the token.
  • the tokens related to are pooled as trading objects.
  • a token purchase request is transmitted from the user system on the power purchase side to the intermediary server 2 (S401).
  • the token purchase request includes purchase data, and the purchase data specifies power transaction tokens for a predetermined kilowatt number desired to be purchased.
  • the intermediary server 2 (S301) searches the power transaction management database 21d for a token that meets the conditions specified in the purchase request. When a token that matches the conditions is found, the ownership transfer process is executed for the token (S402).
  • the token transfer unit 24c controls the token transfer by rewriting the ownership of each token.
  • the transfer of this token is performed based on a transfer request that directs the transfer.
  • This transfer request is, for example, data that is input from the power transaction execution unit 25 when the token transaction is completed in the power transaction execution unit 25, or directly input from the power control terminal 40 by an operation by each user. It includes the type of target token, account information about the source and destination, and the quantity.
  • the token transfer unit 24c sends the requested electric power transaction token when the transfer request target is an electric power transaction token.
  • the target of the transfer request is the environmental value token that has been transferred
  • the environmental value token related to the request is deleted by the token canceling unit 24b, and the information regarding the transfer included in the transferred request related to the deleted environmental value token is generated as the transfer history. ..
  • the guarantee system executes the account process related to the token transfer (S303).
  • the transfer history relating to the canceled environmental value token is also recorded in a tamper-proof manner on the blockchain, which is a guarantee system, via the token trading platform.
  • the power control is also changed according to the transfer of the token (S403), the number of power transaction tokens owned by the user on the power purchase side increases, and the power for the power transaction tokens owned by the user system increases. Can be supplied.
  • the smart meter performs the totalization and the report to the intermediary server 2 sequentially (S405), and the intermediary server 2 aggregates the reports from each user system as electric power information (S304). Information regarding power consumption consumed by each user system is extracted from the aggregated information (S305). Then, the mediation server 2 generates power consumption data regarding the power consumed by each user system (S306).
  • the power transaction token is canceled based on the generated power consumption data (S307).
  • the guarantee system executes an account process related to the cancellation of the corresponding token (S308).
  • the assurance system 6 executes a process of erasing the value of the token such as erasing the corresponding token or setting the value of the token to 0, and records it in the node.
  • the intermediation server 2 notifies the user system of the completion of the token cancellation, and the token issue completion process is executed on the user system side (S406). After this token is extinguished, the remaining tokens owned by the user are reduced, and the upper limit of the power that can be used in a unit period is reduced.
  • FIG. 9 is a flow diagram illustrating a processing procedure at the time of transfer of the power trading system according to the present embodiment
  • FIG. 10 illustrates a relationship between the public key and the secret key according to the present embodiment.
  • token transfer processing and account processing related to token transfer use the mechanism of the distributed ledger system according to this embodiment.
  • this power sale/purchase transaction includes a public address/secret key issuing step S501, a related service history information registration processing step S502, and a right transfer processing execution step S503.
  • the public address management unit 64b functions as an address issuing unit, and the public address management unit 64b corresponds to the public address PA3 unique to the token trading platform and the public address PA3 for the pool. Has issued a pair with the private key SK3.
  • the mediation server 2 uses a random number generator or the like to generate a secret key SK3 associated with a public address unique to the token trading platform by a public key cryptosystem. To do.
  • the random number generator may be incorporated in the public address management unit 64b as a program, for example.
  • this secret key SK3 is used for the electronic signature of the transaction (here, the sale from the token transaction platform to the buyer Ub) in which the paired power unique public address PA3 is the power transfer source.
  • the intermediary server 2 generates the public key PK3 from the secret key SK3 based on an electronic signature algorithm such as an elliptic curve DSA (Elliptic Curve Digital Signature Algorithm, ESDSA).
  • ESDSA Elliptic Curve Digital Signature Algorithm
  • the generated public key PK3 and secret key SK3 form a key pair in the public key cryptosystem, and due to the nature of this public key cryptosystem, the public key PK3 can be generated from the secret key SK3, but the public key PK3. From the viewpoint of the amount of calculation, it is impossible to generate the secret key SK3 from. That is, the secret key SK3 cannot be specified from the public key PK3, but the public key PK3 can be specified from the secret key SK3.
  • the type of digital signature algorithm to be used is not limited to the elliptic curve DSA, and may be appropriately selected according to the embodiment.
  • the intermediary server 2 applies a one-way hash function such as SHA-256 or RIPEMD-160 to the public key PK3 to generate the power unique public address PA3 from the public key PK3.
  • the mediation server 2 can generate the power unique public address PA3 by applying SHA-256 to the public key PK3 twice. That is, the power unique public address PA3 is a hash value of the public key used for signing the above-mentioned transaction, and is used to identify the transfer destination and transfer source of the token. Since the one-way hash function is used to generate the power unique public address PA3, it is possible to generate the power unique public address PA3 from the public key PK3 as shown in FIG. It is impossible to generate the public key PK3 from the address PA3.
  • a one-way hash function such as SHA-256 or RIPEMD-160
  • the transaction history data associated with each token such as the history of services provided to the power token trading platform by the seller Ua as the power selling source, is linked to the pool public address PA3 generated in step S501. Attach it and record to the node.
  • the performance data and the like acquired by the mediation server 2 are published in association with the pool public address PA3.
  • the actual data can be freely viewed as long as the public key PK3 for the pool public address PA3 is obtained.
  • anyone can verify a fraudulent act such as a fraudulent or falsified history of a power generation method or a power generation location from which the power is generated or a transaction history.
  • step S503 the mediation server 2 performs a right transfer transaction for the power unique public address PA3 generated in step S501 according to a predetermined power transfer condition. Then, when the transfer is completed, the mediation server 2 ends the process according to the present operation example.
  • an application executed on the power control terminal 40 or the like is used for exchanging various tokens according to the present embodiment. Therefore, in FIG. 9, an application that executes the token transaction mechanism is also installed in the public address management unit 64b of the mediation server 2, and this application controls the pool public address managed by the platform.
  • the token is associated with the seller Ua's private address SKa at the power control terminal 40 of the seller Ua, and the public address PAa unique to the seller Ua is associated with the token trading platform.
  • the seller Ua uses the power control terminal 40 to token from the public address PAa (transfer source) to the pool public address PA3 (transfer destination) generated by the power trader in step S501. Can be temporarily relocated and pooled.
  • the buyer Ub who newly wants to purchase the electric power obtains the public key PK3 to which the electric power transaction token is associated, using his/her electric power control terminal 40, as illustrated in FIG.
  • the buyer Ub can browse the power generation data on the power associated with the public address PA3 for pool of the token trading platform, the transaction progress information, and the related history by power.
  • an application is also installed in the power control terminal 40 of the buyer Ub, and the public address PAb held by the buyer Ub is managed by this application.
  • the public address PAb is associated with the private key SKb of its own, which allows the token from the public address PAb of its own to be further transferred to another person.
  • each private key SKb allows the buyer Ub to freely use the token stored in the public address PAb and the transaction history thereof.
  • the buyer Ub uses the application in the power control terminal 40 to receive the token transferred from the power-specific power-specific public address PA3 to the public address PAb.
  • the assurance system 6 provides a blockchain interface service, and in this service, each user system 4 or a plurality of nodes for storing at least a part or all of the data generated by the mediation server 2, These nodes aggregate the stored data at a predetermined timing to form a block, form a block chain using the block, and share the block chain among a plurality of the nodes to store it as a distributed ledger.
  • the power transaction system 1 uses the public key PKa and the secret key SKa based on the public key cryptosystem through the guarantee system 6 in issuing, transferring, and revoking various tokens.
  • a public address PAa is generated from the public key PKa corresponding to the issued token.
  • the public address PAa is used as an address indicating the transferee (buyer Ub) and the transferor (seller Ua) in the electric power transaction contract, while the private key SKa is used for the electronic signature of the transaction with the public address PAa as the transfer source. Used.
  • the power transaction according to the present embodiment is performed between two nodes on a P2P (Peer-to-Peer) network 30 (here, between the seller Ua and the buyer Ub), and the transaction information is each node in the P2P network 30.
  • 90a to 90f are broadcast and shared.
  • a transaction history database (so-called block chain) by the distributed ledger system is formed on the P2P network 30, and transaction history of various tokens and power transactions is stored.
  • the transaction history database based on this distributed ledger system executes, approves and manages power transaction contracts when rewriting the owners of various tokens through the intermediary server 2.
  • the power transaction intermediary (each power control terminal 40) generates a pool public address PA3 unique to the token transaction platform (intermediation server 2) in order to mediate the transaction between the seller Ua and the buyer Ub. , Assuming that the token to be traded is temporarily deposited in the token pool of the token trading platform, relay the transfer of the token.
  • the parties to the transaction (seller Ua and buyer Ub) once receive the token by transferring the token from the current seller Ua to the pool public address PA3 unique to the token transaction platform using the power transaction system 100, Further, by transferring to the new buyer Ub via the public address PA3, the sales contract of the power token trading platform between the seller Ua and the buyer Ub is established.
  • FIG. 11 exemplifies the definition of a transaction (transaction) relating to token issue/transfer/revocation
  • FIGS. 12 to 14 exemplify a part of the token transaction history (block chain).
  • Transaction history related to issuance, transfer, and cancellation of each token is defined as a series of digital signatures illustrated in FIG.
  • the owner of each token When transferring the transaction history to the next owner, the owner of each token electronically signs the hash value of the immediately preceding transaction and the hash value of the public key of the next owner with its own private key. What you did is added to the token transaction history.
  • a one-way hash function such as SHA-256 or RIPEMD-160 is used to calculate these hash values.
  • FIG. 12 as a specific example of the transaction, various tokens are transferred from the owner Z to the owner A, transferred from the owner A to the owner B, and further transferred from the owner B to the owner C. It is illustrated.
  • owner A uses the hash value of the transfer transaction from owner Z to owner A and the public key of the next owner, owner B.
  • the hash value and the digital signature of the private key of the owner A are added to the token.
  • the owner of the token after this transaction including the owner B, the hash value of the transfer transaction from the owner Z to the owner A, and the disclosure of the owner B, of the value obtained by decrypting this electronic signature with the public key of the owner A.
  • owner B By comparing with the hash value of the key, it can be determined whether or not this transaction has been tampered with.
  • owner B when transferring a token from owner B to owner C, owner B will have the hash value of the transfer transaction from owner A to owner B and the public key of the next owner, owner C.
  • a hash value and an electronic signature of the private key of the owner B are added to the token. This makes it possible to determine whether the transfer transaction from the owner B to the owner C has been tampered with.
  • Various tokens can be defined as a chain of such a series of digital signatures.
  • the hash value of the public key is the public address. That is, the tokens stored in this public address can be transferred only to the person who can electronically sign the power transaction whose transfer address is this public address, that is, the person who has the private key corresponding to this public address. .. Therefore, the private key is generally kept secret so as not to be leaked to anyone other than the owner.
  • Data such as tokens and transaction history related to the tokens are stored in a public address associated with the current owner. Further, since it is not possible to verify that any of the past owners of this token is multiply using (multiple transferring) the token only with this electronic signature, the token transaction according to the present embodiment can be performed. In the mechanism, this multiple use is prevented by using a mechanism called a block chain exemplified in FIGS. 13 and 14.
  • each block recorded in the token or the like stores a plurality of transactions, Nonce, and the hash value of the immediately preceding block.
  • Nonce is a disposable random value used in cryptographic communication, and among the nodes (miners) 60a to 60f, the node (minor) that first finds this value blocks the block in which Nonce is found as the approver. Update the blockchain by adding it to the end of the chain. As a result, a consistent transaction history is recorded in the block chain, and by sharing this block chain among all the nodes 90a to 90f participating in the P2P network 30, a consistent transaction history is recorded in the entire P2P network 30. Can be shared.
  • this block chain will be responsible for part or all of the token transaction history database 61a and the key information database 61b in the above-mentioned guarantee system 6.
  • various tokens are traded by such a mechanism.

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Abstract

【課題】電力の価値を適正に評価しつつ自由に供給元と需要先を紐付けて課金や売買を行う。 【解決手段】ユーザーシステム４は、各ユーザーが各電力使用期間中に発電又は消費した電力量を測定して実績データを生成するスマートメータ４１を備え、仲介サーバー２は、電力使用期間と電力量と対価量とを含む電力取引トークンを発行するトークン発行部２４ａと電力取引トークンを消却するトークン消却部２４ｂと、電力取引トークンの発行及び消却に関するデータを記憶する保証システム６と連携する保証システム連携部２５ｂとを備え、保証システム６は、ユーザーシステム及び仲介サーバー２が生成したデータの少なくとも一部を記憶する複数のノード９０ａ～９０ｆを備え、記憶したデータを所定のタイミングで集約してブロック化し、ブロックを用いてブロックチェーンを形成し、ブロックチェーンを複数のノードで共有して分散台帳として記憶する。

Description

電力取引システム
　本発明は、電力の消費単位ごとに電力を制御及び管理する複数のユーザーシステムと、電力の売買を実行する取引所システムとを通信ネットワークにより接続した電力取引システムに関する。
　従来、複数のユーザー間において余剰電力を融通し合うことが可能な電力取引システムが知られている（例えば、特許文献１参照）。特許文献１のシステムでは、第１のユーザーにおいて電力を必要とする所定時間帯に、第２のユーザーにおいて余剰電力が発生する場合には、第１のユーザーにおける需要条件と第２のユーザーにおける供給可能条件とを照合して、対応する組合せをマッチングすることで、複数のユーザー間において余剰電力を融通し合うことができる。特許文献１のようなシステムは、例えば、アグリゲーターが個人を含む顧客間の電力取引のシステムとして用いることも可能である。
特開２０１１－２２７８３７号
　しかしながら、同じ電力であっても、いつ、どこで、誰が、どのような発電方式で生成したかによって、その発電コストや環境に対する負担が異なり、単に需給関係のみに基づく一律的な価格設定では実情に沿わないという問題がある。その一方で、電力そのものにその発電の由来に関する情報を持たせることができないことから、蓄電による時間差やスマートグリッド等の複雑な送電経路、電力の売買取引などによって、電力取引市場では電力の価値は多様化しそれが混在する状態となっており、その価値を適正に評価して課金や売買を行える仕組みが必要となってきている。
　本発明の目的は、かかる従来技術の課題に鑑み、多様化した電力価値が混在する電力取引市場において、電力の価値を適正に評価しつつ自由に供給元と需要先を紐付けて課金や売買を行える電力取引システムを提供することにある。
　上記課題を解決するために、本発明は、電力の消費単位ごとに電力を制御及び管理する複数のユーザーシステムと、電力の売買を仲介する仲介サーバーとを通信ネットワークにより接続した電力取引システムであって、ユーザーシステムは、各ユーザーが各電力使用期間中に発電又は消費した電力量を測定して実績データを生成する実績データ生成部を備え、仲介サーバーは、実績データに基づいて、電力使用期間と電力量と対価量とを含む電力取引トークンを発行するトークン発行部と、実績データに基づいて、電力取引トークンを消却するトークン消却部と、電力取引トークンの発行及び消却に関するデータの少なくとも一部を記憶する保証システムと連携して、電力取引トークンの発行及び消却に関するデータを記録する連携部とを備え、保証システムは、ユーザーシステム及び仲介サーバーが生成したデータの少なくとも一部を記憶する複数のノードを備え、ノードは、記憶したデータを所定のタイミングで集約してブロック化し、ブロックを用いてブロックチェーンを形成し、ブロックチェーンを複数のノードで共有して分散台帳として記憶する。
　上記発明において、実績データ生成部は、実績データに、発電方法及び発電したユーザーを示す発電データ、若しくは蓄電量及びその蓄電期間に関する蓄電データを実績データにさらに含め、トークン発行部は、発電データ又は蓄電データを含む実績データに基づいて、環境に対する貢献度の評価である環境価値トークン、又は余剰電力を生成した対価としての電力需要制御トークンを発行することが好ましい。
　上記発明において、ユーザーシステムは、電力取引トークンの売出データ又は買付データを生成する電力売買部をさらに備え、仲介サーバーは、売出データ及び買付データに基づいて、電力取引トークンの所有権の移転を設定する約定データを生成する約定データ生成部をさらに備え、連携部は、約定データに設定された電力取引トークンの所有権の移転に関するデータの少なくとも一部を、保証システムと連携して記録することが好ましい。
　上記発明において、約定データと実績データとに基づいて、各ユーザーが各電力使用期間中に発電又は使用した電力量と電力量に係る対価量との確定値を含む確定データを生成し、確定データに基づいて、各ユーザーが支払い又は受け取る対価を精算する精算部をさらに備え、精算部は、環境に対する貢献度の評価である環境価値トークン、又は余剰電力を生成した対価としての電力需要制御トークンを用いて各ユーザーが支払い又は受け取る対価を精算可能とすることが好ましい。
　上記発明において、約定データに基づいて、売電された電力の発電方法と電力の取引履歴とをユーザーに提供する取引履歴提供部をさらに備えることが好ましい。
　上記発明において、保証システムは、公開鍵暗号方式における公開鍵から生成されて特定のユーザーを識別するための公開アドレス、及び公開鍵とペアとなって公開鍵を特定可能な秘密鍵であって公開アドレスを介した電力取引の電子署名に利用される秘密鍵を発行するアドレス発行部を備え、仲介サーバーは、約定データに基づいて、買付データを生成したユーザーに関する公開アドレスを追加することにより、電力取引トークンの所有権を移転することが好ましい。
　本発明によれば、電力の発電時期や場所、発電方式に基づいて各種トークンを発行し、そのトークンを用いて、電力の売買取引や、対価の精算を行うことができる。これにより、環境価値取引、調整力取引など多様化する電力取引において、各取引単位で付加価値をトークンとして蓄積し配分することができる。例えば、トークンを用いることにより、市場価値と比較し自家消費、他者融通、市場売買、ＰＰＳ提供など取引単位で自由に供給先と需要先を紐付けることができる。また、プラットフォームへインターフェースするためのＡＰＩや端末を提供することで容易に当該プラットフォームへ参入することができる。さらに、ブロックチェーンインターフェースサービスも実装しているので既存インターフェースからの参入も容易に行うことができる。結果として、本発明によれば、多様化した電力価値が混在する電力取引市場において、電力の価値を適正に評価しつつ自由に供給元と需要先を紐付けて課金や売買を行うことができる。
実施形態に係る電力取引システムにおける取引形態を示す概念図である。 実施形態に係る電力取引システムにおける各トークンの説明図である。 実施形態に係る電力取引システムの全体構成を示す概念図である。 実施形態に係る電力制御端末の内部構成を示すブロック図である。 実施形態に係る仲介サーバーの内部構成を示すブロック図である。 実施形態に係る保証システムの内部構成を示すブロック図である。 実施形態に係る電力取引システムのトークン発行時における手順を示すフロー図である。 実施形態に係る電力取引システムの売電及び電力消費時における手順を示すフロー図である。 実施形態に係る電力取引システムのトークン移転時における手順を示すフロー図である。 実施形態に係る電力取引システムにおける公開鍵と秘密鍵との関係を例示する説明図である。 実施形態に係る電力取引システムのブロックチェーンに関する説明図である。 実施形態に係る電力取引システムのブロックチェーンに関する説明図である。 実施形態に係る電力取引システムのブロックチェーンに関する説明図である。 実施形態に係る電力取引システムのブロックチェーンに関する説明図である。 実施形態に係る電力取引システムの各トークン及びデータの構成を示す説明図である。
　以下に添付図面を参照して、本発明に係る電力取引システムの実施形態を詳細に説明する。なお、以下に示す実施の形態は、この発明の技術的思想を具体化するための装置等を例示するものであって、この発明の技術的思想は、各構成部品の材質、形状、構造、配置等を下記のものに特定するものでない。この発明の技術的思想は、特許請求の範囲において、種々の変更を加えることができる。
（電力取引システムの全体構成）
　図１は、本実施形態に係る電力取引サービスにおける取引形態を示す概念図であり、図２は、本実施形態に係る各トークンの説明図であり、図３は、本実施形態に係る電力取引システムの全体構成を示す概念図である。
　本実施形態では、通信ネットワーク３上に構築された電力取引システム１を通じて、トークンを利用した電力売買取引の仲介業務を行うサービスを提供する。具体的には、図１に示すように、本サービスでは、各施設（発電所、需要家、アグリゲーター等）がそれぞれ備える電力制御端末を通じて、トークン取引プラットフォームにアクセスして電力の売買取引を行う。この電力の売買取引に際しては、電力の価値情報である電力取引トークンと併せて、ＤＲ（Demand Respons：電力需要）制御や環境価値に関する価値情報であるＤＲ制御トークン及び環境価値トークンを発行して、これらのトークンを売手と買手との間で取り交わして電力やその付加価値の売買取引を成立させる。
　これらのトークンは、図２に示すように、先ず、発電された電力の電力量と発電方式によって電力取引トークンが発行され、売却可能な電力が、その電力と等価の電力取引トークンとしてトークン取引プラットフォームの電力取引トークンプールに蓄積され、これらのトークンプールを通じて売買される。最終的にこの電力取引トークンは、電力を使用（消費）できる権利として需要家等が購入し、その購入した需要家等は、電力取引トークンと等価の電力を使用することができ、実際に電力を消費することによって、その消費された電力と等価の電力取引トークンが消却される。この電力取引トークンは、トークン取引プラットフォームにおける売買取引の需給バランスによって価額が変動される。電力取引トークンには、図１５に示すように、発電された際に、電力量、発電方式、発電場所、発電時期等の由来情報が紐付けられ、さらに、付加情報として、当該電力取引トークンから派生した環境価値トークン等の関連トークン情報、売買等による移転履歴を含む取引履歴なども関連付けられて保持されている。蓄積された各トークンは、それぞれ独立した仮想通貨として売買取引が可能である。
　また、発電された電力の電力取引トークンとともに、各電力の発電方式や蓄電方式の環境に対する貢献度に応じた価値情報である環境価値トークンが生成されるとともに、電力需要の制御（ＤＲ制御）を実施することによる経済効果に応じた余剰電力を生成した対価としての価値情報であるＤＲ制御トークンが生成される。
　環境価値トークンは、例えば、自家消費の電力量やＣＯ２削減量など、環境に対する貢献度に応じて算定されて、発行されるトークンである。この環境価値トークンは、その状態のままでは、市場取引の対象とはできず換金もできないようになっている。この環境価値トークンは、移転する際に消却され、図１５に示すような、その移転が実行された日時、及び移転元（所有者ＩＤ）並びに移転先（新規の所有者ＩＤ）、移転の際の価額（対価量）、その他の取引履歴を記録した移転履歴が発行され、発行された移転履歴が譲渡取引の対象となる。この環境価値トークンの移転履歴には、消却された環境価値トークンの価額、発行元が記録され、譲渡取引による移転先が譲渡の度に取引履歴として追記されるようになっている。ここで、トークンの消却とはその価額を０としたり、秘密鍵を消去或いは不明にして所有者の書換を不能としたアカウントに収納するなど、通貨としての交換価値を消失させる処理を指す。そして、消却された環境価値トークンに係る移転履歴は、トークン取引プラットフォームを介して、保証システムであるブロックチェーンに改ざん不能に記録される。
　なお、この環境価値トークンの評価方法の一つとして、発電した電力の方式と、消費又は蓄電した消費した電力に係る発電又は蓄電の種別に基づいて、環境に対する貢献度の高い発電種別による電力を、環境に対する貢献度の高い蓄電種別で蓄電した場合に、その価値を増大させることが挙げられる。例えば、太陽光発電などの再利用可能エネルギーにより発電された電力を、ＥＶトラックなどの電気自動車用のバッテリーに蓄電し、消費したときには、再利用可能エネルギーによる環境貢献と、電気自動車の利用による環境貢献との相乗効果を奏することから、その評価として環境価値トークンを付与したり、その価額を高めたり等の処理を行うことができる。これらの環境に対する貢献度（ＣＯ２削減量や自家消費量）は、由来情報、その他関連情報としてトークン内に保持されるとともに、仲介サーバー２のトークン管理データベース２１ａ、及びブロックチェーンインターフェースの各ノードに保持される。
　また、環境価値トークンは、寄付金等の財源がトークン取引プラットフォームに提供されることにより、その財源の金額に相当する分が、譲渡取引可能な再エネトークンに変換できるようになっている。例えば、企業などから再生可能エネルギーの普及促進のための寄付がなされたときには、トークン取引プラットフォームの環境価値トークンプールに蓄積された環境価値トークンのうち、その寄付の金額に相当する分を再エネトークンに変換するとともに、その変換された分の環境価値トークンを消却する。この再エネトークンは、分配された寄付等の財源と等価の価値を有する仮想通貨として恒久的に取引が可能となる。この再エネトークンは、トークン取引プラットフォームにおける売買取引の需給バランスによって価額が変動される。
　ＤＲ制御トークンは、実績データを解析することによって、例えば、一定の期間にわたって電力を制御させてもらった実績値を算定し、その対価量が定められる。また、一定の期間にわたってピーク時の電力消費を回避（ピークカット）した実績値を算定し、そのピークカットが回避された月の当初に設定された最大電力を下回るときには、電力料金を支払いすぎたこととなることから、払いすぎた電力料金を経済的効果分として、ＤＲ制御トークンの対価量を定めるようにしてもよい。ここれに関する情報は、図１５に示すように、トークン内に保持されるとともに、仲介サーバー２のトークン管理データベース２１ａ、及びブロックチェーンインターフェースの各ノードに保持される。このＤＲ制御トークンをＤＲ制御を実施した企業等に発行することで節電分の電力料金をキャッシュバックすることができる。また、ＤＲ制御トークンは、支払いすぎた電力料金と等価の価値を有する仮想通貨として恒久的に取引が可能となる。このＤＲ制御トークンも、トークン取引プラットフォームにおける売買取引の需給バランスによって価額が変動される。
　図１に示した例では、発電所や電力プロシューマ、発電設備を備えた需要家、或いはこれらの需要家をとりまとめるアグリゲーターは電力を提供し、発電量に応じた電力取引トークンを取得する。このとき、その電力の発電方式や発電時期（季節や時間帯）による環境に対する貢献度や、ＤＲ制御による経済効果に応じて環境価値トークン及びＤＲ制御トークンも取得される。そして、取得した各種トークンは精算することにより換金することができるとともに、各トークンプールにプールすることで他者への売却を行いその対価を受け取ることができる。なお、アグリゲーターは、需要家の電力需要を束ねて集約して効果的にエネルギーマネジメントサービスを提供する事業者であり、電力会社と需要者の間で、電力の需要と供給のバランスをコントロールするいわゆるＤＲ制御を実施する。アグリゲーターは、ＤＲ制御を実施することによりＤＲ制御トークンを取得することができ、精算して換金したりトークンプールに蓄積して売買取引を行うことができる。
　一方、発電所や電力プロシューマ、発電設備を備えた需要家から供給された電力は、需要先である需要家が電力取引トークンを購入することにより需要家に供給される。この電力の供給はＰＰＳ（Power Producer and Supplier：新電力企業）等を介して行うことができる。購入された電力が各需要家で消費されることによりその購入に用いられた電力取引トークンは焼却される。他方、各トークンプールに蓄積された各トークンは、独立した仮想通貨としてブロックチェーンインターフェースサービスを通じて、アグリゲーターやＰＰＳ、需要家、企業、その他の取引市場との間で取引することができる。この場合も、各種トークンは精算することにより換金することができるとともに、他者への売却を行いその対価を受け取ることができ、そのトークンが電力取引トークンであればその電力取引トークンに紐付けられた電力供給元から電力の供給を受けることができる。
　図３は、本実施の形態に係る電力取引システム１のネットワーク構成を示した図である。同図に示すように、電力取引システム１は、トークン取引プラットフォームを提供する仲介サーバー２、各施設（発電所、ＰＰＳ、需要家、電力プロシューマ等）に設けられた電力制御端末４０が通信ネットワーク３で相互に接続されて構成されている。また、通信ネットワーク３上には、電力取引の保証を行うブロックチェーンインターフェースサービスを提供する保証システム６が設けられている。
　電力制御端末４０は、例えば、ＣＰＵを備えた情報処理端末で構成されており、発電所や各需要家、ＰＰＳ、電力プロシューマ、アグリゲーター等の各施設の設備を統括的に制御する装置である。この電力制御端末４０が制御する対象設備としては、需要家や電力プロシューマ等の施設内に配備されたユーザーシステム４に含まれるスマートメータ４１、蓄電池４２、ＰＶ（Photovoltaics：太陽光発電）４３など、発電や蓄電、電力消費を管理する装置が含まれる。なお、この電力制御端末４０が制御対象とする各種装置は、必要に応じて省略することができる。例えば、需要家ではその電力消費がスマートメータ４１により測定されるが、需要家によっては発電設備及び蓄電設備を有するものもあれば、発電設備又は蓄電設備のいずれかの設備を有するもの、或いは発電・蓄電設備のいずれも備えずスマートメータ４１だけが設けられ電力消費のみを行うものもある。また、電力プロシューマも電力消費をする立場にあるが、太陽光発電や蓄電池を備え、電力を供給する側にも位置することができる。
　仲介サーバー２は、売電側や買電側が電力制御端末４０を介して電力を取引するのを仲介するコンテンツサーバー装置である。この仲介サーバー２は、トークン取引プラットフォームとして仲介ウェブサイトをオンライン上に提供しており、当該仲介ウェブサイトを通じて売電側、買電側、その他の市場や企業に対して、各種のトークン取引仲介サービスを提供している。
　そして、この仲介サーバー２に電力制御端末４０からアクセスすることで、各施設や設備における発電・蓄電・電力消費に応じて各種トークンの取引サービスを利用することができる。このトークン取引サービスでは、売手Ｕａによるトークンの発行及び売却と、電力を消費する側となる買手Ｕｂによるトークンの購入及び消却を管理する。詳述すると、電力制御端末４０は、仲介サーバー２と連携して、各設備における発電・蓄電・電力消費に基づいて発電データ・蓄電データ及び消費データを生成し、当該電力に関する情報を記載した各種トークンを発行・売買及び消却を実行する。この各種トークンに記述された各情報と、当該トークンの発行・売買及び消却の履歴は、保証システム６によるブロックチェーンインターフェースサービスを通じ、分散台帳システムに改ざん不能な状態で保管される。
　また、トークン取引プラットフォームにおいて取引可能なトークンは、トークン取引プラットフォームにおける売買取引の需給バランスによって定められた価額によって、相互に等価交換可能であり、また各種トークンは、精算することによって、実際の通貨の他、仮想通貨やポイント、その他の交換価値を有する価値情報に換金することができる。
　通信ネットワーク３は、通信プロトコルＴＣＰ／ＩＰを用いたＩＰ網であって、種々の通信回線（電話回線やＩＳＤＮ回線、ＡＤＳＬ回線、光回線などの公衆回線、専用回線、ＷＣＤＭＡ（登録商標）及びＣＤＭＡ２０００などの第３世代（３Ｇ）の通信方式、ＬＴＥなどの第４世代（４Ｇ）の通信方式、及び第５世代（５Ｇ）以降の通信方式等の他、Ｗｉｆｉ（登録商標）、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）などの無線通信ネットワーク）を相互に接続して構築される分散型の通信ネットワークである。このＩＰ網には、１０ＢＡＳＥ－Ｔや１００ＢＡＳＥ－ＴＸ等によるイントラネット（企業内ネットワーク）や家庭内ネットワークなどのＬＡＮなども含まれる。
（各装置の構成）
　次いで、各装置の構成について説明する。なお、説明中で用いられる「モジュール」とは、装置や機器等のハードウェア、或いはその機能を持ったソフトウェア、又はこれらの組合せなどによって構成され、所定の動作を達成するための機能単位を示す。
（１）ユーザーシステム４
　ユーザーシステム４は、各需要家や電力プロシューマが有する電力設備全般であり、電力を消費する単位でもあり発電や蓄電の設備を備える場合がある。発電の設備としては、例えば太陽光発電や風力発電等が挙げられる。このユーザーシステム２０には、電力売買部としての電力制御端末４０と、実績データ生成部としてのスマートメータ４１とが含まれる。
　各ユーザーシステムに設置される電力制御端末４０は、通信機能やＣＰＵを備えた情報処理端末であり、ＯＳ或いはファームウェア、各種アプリケーションソフトをインストールすることにより様々な機能が実装可能であり、本実施形態では、アプリケーションをインストールして実行することによって、電力売買部として機能される。このエージェント用の情報処理端末としては、パーソナルコンピューターの他、例えば、スマートフォンや、機能を特化させた専用装置により実現することができ、タブレットＰＣやモバイルコンピューター、携帯電話機が含まれる。
　具体的に電力制御端末４０は、図４に示すように、ＣＰＵ４０２と、メモリ４０３と、入力インターフェース４０４と、ストレージ装置４０１と、出力インターフェース４０５と、通信インターフェース４０６とを備えている。なお、本実施形態では、これらの各デバイスは、ＣＰＵバス４００を介して接続されており、相互にデータの受渡しが可能となっている。なお、電力制御端末４０の電力売買部としての機能としては、例えば、図15に示すような、電力提供期間と電力量（数量）と対価量（売出価格または買取価格）とを含む売出データＤ２１又は買付データＤ２２を当該電力使用期間開始前の所定の期間（例えば２４時間など）である売買可能期間中に生成するなどが挙げられる。
　メモリ４０３及びストレージ装置４０１は、データを記録媒体に蓄積するとともに、これら蓄積されたデータを各デバイスの要求に応じて読み出す装置であり、例えば、ハードディスクドライブ（ＨＤＤ）やソリッドステートドライブ（ＳＳＤ）、メモリカード等により構成することができる。
　入力インターフェース４０４は、ユーザーシステム内に設置された各設備から制御信号を受信するモジュールであり、受信された制御信号はＣＰＵ４０２に伝えられ、ＯＳや各アプリケーションによって処理される。他方、出力インターフェース４０５は、ユーザーシステム内に設置された各設備へ制御信号を出力するモジュールである。かかるユーザーシステム内に設置される各設備は、その需要家やプロシューマなどの形態によって異なり、例えば、需要家では、電力消費についてはスマートメータ４１により測定され、発電・蓄電については、太陽光発電及び蓄電設備の両方を有するものもあれば、太陽光発電又は蓄電池のいずれかの設備を有するもの、発電・蓄電設備のいずれも備えないものもある。また、プロシューマでは、電力消費をスマートメータ４１により計測し、太陽光発電（ＰＶ）４２や蓄電池４２に対する制御信号が入出力される。
　ここで、スマートメータ４１は、需要単位であるユーザーシステム内における発電・蓄電・電力消費を統括的に管理する実績データ生成部であり、需要家での電力消費を計測する他、ユーザーシステム内の他の設備、例えば蓄電池や太陽光発電による蓄電や発電も制御・管理し、需要家において各電力使用期間中に発電、蓄電又は消費した電力量を測定して、図１５に示すような実績データＤ３を生成し、定期的にＰＰＳや、電力会社、仲介サーバー２に送出する。この実績データＤ３の送信は、インターネットや電話回線、専用回線等を通じて、直接ＰＰＳや、電力会社、仲介サーバー２に送出する。
　通信インターフェース４０６は、他の通信機器とデータの送受信を行うモジュールであり、通信方式としては、例えば、電話回線やＩＳＤＮ回線、ＡＤＳＬ回線、光回線などの公衆回線、専用回線、ＷＣＤＭＡ（登録商標）及びＣＤＭＡ２０００などの第３世代（３Ｇ）の通信方式、ＬＴＥなどの第４世代（４Ｇ）の通信方式、及び第５世代（５Ｇ）以降の通信方式等の他、Ｗｉｆｉ（登録商標）、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）などの無線通信ネットワークが含まれる。
　ＣＰＵ４０２は、各部を制御する際に必要な種々の演算処理を行う装置であり、各種プログラムを実行することにより、ＣＰＵ１１上に仮想的に各種モジュールを構築する。このＣＰＵ４０２上では、ＯＳ（Ｏｐｅｒａｔｉｎｇ　Ｓｙｓｔｅｍ）が起動・実行されており、このＯＳによって各電力制御端末４０の基本的な機能が管理・制御されている。また、このＯＳ上では種々のアプリケーションが実行可能になっており、ＣＰＵ４０２でＯＳプログラムが実行されることによって、種々の機能モジュールがＣＰＵ上に仮想的に構築される。
　本実施形態では、ＣＰＵ４０２上でブラウザソフトを実行することによって、このブラウザソフトを通じて、システム上の情報を閲覧したり、情報を入力したりする。詳述すると、このブラウザソフトは、Ｗｅｂページを閲覧するためのモジュールであり、通信ネットワーク３を通じて仲介サーバー２からＨＴＭＬ（HyperText Markup Language）ファイルや画像ファイル、音楽ファイルなどをダウンロードし、レイアウトを解析して表示・再生する。このブラウザソフトにより、フォームを使用してユーザーがデータをＷｅｂサーバーに送信したり、JavaScript（登録商標）やFlash、及びJava（登録商標）などで記述されたアプリケーションソフトを動作させたりすることも可能であり、このブラウザソフトを通じて、各ユーザーは、仲介サーバー２が提供するトークン取引仲介サービスを利用することができる。
　本実施形態では、ＣＰＵ４０２上でブラウザソフトを実行し、ブラウザソフトを通じて仲介サーバー２が提供するトークン取引プラットフォームにアクセスすることによって、ＣＰＵ４０２上に電力売買部４０２ａが構成される。この電力売買部４０２ａは、電力取引トークンの売出データ又は買付データを生成するモジュールである。また、ブラウザソフトは、保証システム６の取引履歴提供部６４ａにアクセスすることにより、取引に係るトークンに関する情報（約定データ、売出データ、買付データ等）を閲覧することができ、これにより、例えば、売電された電力の発電方法とその電力の取引履歴とを閲覧することができる。
（２）仲介サーバー２の構成
　仲介サーバー２は、電力取引仲介サービスの提供業者が管理運用するサーバー装置であり、電力の売買取引を希望するユーザーは、通信ネットワーク３を通じて仲介サーバー２にアクセスし、この仲介サーバー２が提供するトークン取引プラットフォームを介して、電力に関する取引を実行できる。具体的に仲介サーバー２は、図５に示すように、通信インターフェース２３と、認証部２２と、電力取引実行部２５と、トークン管理データベース２１ａと、ユーザーデータベース２１ｂと、実績管理データベース２１ｃと、電力取引管理データベース２１ｄと、トークン管理部２４、実績データ管理部２６と、精算部２７とを備えている。
　通信インターフェース２３は、通信ネットワーク３を通じて、他の通信機器とデータの送受信を行うモジュールであり、本実施形態では、本サービスを提供するために各電力制御端末４０及びスマートメータ４１、及び保証システム６に接続されている。
　認証部２２は、電力取引に係るアクセス者の正当性を検証するコンピューター或いはその機能を持ったソフトウェアであり、ユーザーを特定するユーザーＩＤに基づいて認証処理を実行する。本実施形態では、通信ネットワーク３を通じてアクセス者の端末装置からユーザーＩＤ及びパスワードを取得し、ユーザーデータベース２１ｂを照合することによって、アクセス者にその権利があるか否かや、そのアクセス者が本人であるか否かなどを確認する。
　電力取引実行部２５は、通信ネットワーク３を通じて電力取引の仲介を行うモジュールであり、本実施形態では、約定データ生成部２５ａ及び保証システム連携部２５ｂを備えている。
　約定データ生成部２５ａは、売出データＤ２１及び買付データＤ２２に基づいて成立した取引の約定データＤ１を生成する。詳述すると、電力取引実行部２５は、買手Ｕｂにおける需要条件及び売手Ｕａにおける供給可能条件である売出データＤ２１及び買付データＤ２２を照合して、対応する組合せをマッチングすることで取引を成立させ、図１５に示すような、成立した取引の需要条件や供給可能条件である供給元や発電方式、供給可能時期、電力価格などの情報を記述した約定データＤ１を生成する。
　保証システム連携部２５ｂは、ネットワーク上の保証システム６に対して、電力取引に関する与信や、セキュリティ管理、取引記録の保管など、電力取引に必要な処理を保証システム６に依頼し、協働して処理を進めるモジュールである。電力取引実行部２５は、この保証システム連携部２５ｂを通じて保証システム６と連携をとることによって、各種トークンの授受を管理し、トークンの取得者に関する公開アドレスを追加して、各トークンで証明される各種権利の所有者を変更することにより、各所有権を移転する。
　トークン管理部２４は、各種トークンの生成（発行）、移転、消却を実行し、管理するモジュールであり、電力取引実行部２５の保証システム連携部２５ｂと連携して各種トークンの発行、移転又は消却を実行すべく、各種トークン内のデータの更新を行う。具体的にトークン管理部２４は、トークン発行部２４ａと、トークン消却部２４ｂと、トークン移転部２４ｃとを備えている。
　トークン発行部２４ａは、ユーザーの要求に応じてユーザーに対して各種コイントークンを発行するモジュールである。例えば、実績データに基づいて、発電設備により売電可能な電力を有するユーザーに対して電力取引トークンを発行したり、また、実績データを解析することによって、発電された電力の電力取引トークンから派生させる形で、各電力の発電方式や蓄電方式の環境に対する貢献度に応じた価値情報である環境価値トークンを生成したり、電力需要の制御（ＤＲ制御）を実施することによる経済効果に応じた価値情報であるＤＲ制御トークンを生成する。
　本実施形態においてトークン発行部２４ａは、実績データに含まれる発電方式によるＣＯ２削減量、又は自家消費量に基づいて環境価値トークンを発行する。例えば、トークン発行部２４ａは、実績データに含まれる発電方式が太陽光発電や風力発電などの再利用可能エネルギーによるものである場合には、その発電方式による発電量と、その発電方式によって削減されるＣＯ２の量との対応関係を一覧としたＣＯ２削減テーブルデータを保持しており、実績データに含まれる発電量に基づいてＣＯ２削減テーブルデータを参照して、環境価値トークンの価額や数量を決定し、決定された価額又は数量の環境価値トークンを発行する。発行された環境価値トークンは、実績データに含まれる発電者の所有として環境価値トークンプールに蓄積される。
　また、例えば、トークン発行部２４ａは、実績データに含まれる発電方式が太陽光発電や風力発電などの再利用可能エネルギーによるものである場合であって、その電力を自家消費しているときには、その自家消費によって削減されるＣＯ２量や、送配電による損失エネルギーとの対応関係を一覧とした自家消費テーブルデータを保持しており、実績データに含まれる自家消費量に基づいて自家消費テーブルデータを参照して、環境価値トークンの価額や数量を決定し、決定された価額又は数量の環境価値トークンを発行する。発行された環境価値トークンは、実績データに含まれる自家消費したユーザーの所有として環境価値トークンプールに蓄積される。
　さらに、本実施形態にかかるトークン発行部２４ａは、寄付金の金額を取得し、環境価値トークンのうち、取得された金額に相当する分を、取引可能な再エネトークンに変換し、変換された分の環境価値トークンを消却する再エネトークン発行部としての機能も果たしている。具体的には、トークン発行部２４ａに対して、寄付金等の金額と、寄付の対象となる発電方式とを検索条件として入力し、この検索条件に該当する発電方式の環境価値トークンをトークン管理データベース２１ａ中の環境価値トークンプールを検索する。そして、トークン発行部２４ａは、該当する環境価値トークンを抽出し、入力された寄付金の額を該当する環境価値トークンの数量で分配し、分配された金額に相当する価額分の環境価値トークンを再エネトークンに変換し、変換された再エネトークンは、元の環境価値トークンの所有者のものとして発行され、発行された再エネトークンは、元の環境価値トークンの所有者であるユーザーの所有として再エネトークンプールに蓄積される。
　トークン消却部２４ｂは、実績データＤ３に基づいて電力取引トークンを消却したり、移転要求に係る環境価値トークンを消却するモジュールである。ここで、トークンの消却とはその価額を０としたり、秘密鍵を消去或いは不明にして所有者の書換を不能としたアカウントに収納するなど、通貨としての交換価値を消失させる処理を指す。
　トークン移転部２４ｃは、各トークンの所有権を書き換えることにより、トークンの譲受を制御するモジュールであり、本実施形態では、この書換にはブロックチェーンインターフェースサービスを用いる。このトークンの移転は、その移転を指示する移転要求に基づいて実行される。この移転要求は、例えば電力取引実行部２５などにおいてトークンの売買が成立した際に電力取引実行部２５から入力されたり、各ユーザーによる操作によって電力制御端末４０から直接入力されるデータであり、移転の対象となるトークンの種別や、移転元及び移転先に関するアカウント情報、その数量が含まれる。
　特に、トークン移転部２４ｃは、入力された移転要求が、電力取引トークン又は環境価値トークンの移転を要求するものである場合、移転要求の対象が電力取引トークンであるときには要求に係る電力取引トークンを移転し、移転要求の対象が環境価値トークンであるときには要求に係る環境価値トークンをトークン消却部２４ｂに消却させ、消却した環境価値トークンに係る移転要求に含まれる移転に関する情報を移転履歴として生成する機能を有している。この消却された環境価値トークンに係る移転履歴は、トークン取引プラットフォームを介して、保証システムであるブロックチェーンに改ざん不能に記録される。
　トークン管理データベース２１ａは、発行されたり消却されたりしたトークンに関する情報を蓄積する記憶装置であり、各トークンの所有者と、その種別、及び価額若しくは数量とを紐付けて蓄積する。各種トークンは、その種別に応じて、電力取引トークンプール、環境価値トークンプール、ＤＲ制御トークンプール、及び再エネトークンプールとして分類されて蓄積される。また、各トークンに関する取引履歴等の関連情報も、各トークンに紐付けられて記録される。例えば、環境価値トークンを移転する際に発行される移転履歴も、移転されて価額が０とされた変換元の環境価値トークンと紐付けられて記録されている。
　ユーザーデータベース２１ｂは、各需要家のユーザーや、アグリゲーター等の業者に関する情報を蓄積する記憶装置である。なお、本実施形態において、ユーザー本人を特定する個人情報はユーザーデータベース２１ｂには蓄積されておらず、各入居者・各ユーザーを識別する公開アカウント情報のみが格納されている。電力取引に必要な信用情報は、各入居者に属している公開アカウントに関する与信を保証システム６に対して要求し、それに対する応答内容で評価される。
　実績管理データベース２１ｃは、発電所や需要家、アグリゲーター等の電力の授受に関係する者による実績データを収集し蓄積して管理する記憶装置である。各スマートメーターから受信した各実績データは、この実績管理データベースに蓄積され、トークン発行や消却、価値評価の用に供される。電力取引管理データベース２１ｄは、トークンの取引実績を記録する記憶装置である。
　これら各データベース２１ａ～ｄに蓄積されたデータの少なくとも一部は、保証システム連携部２５ｂを通じて保証システム６に記録される。保証システム６は、各データベース２１ａ～ｄに蓄積されたデータの少なくとも一部を、ノードにおいて、所定のタイミングで集約してブロック化し、ブロックを用いてブロックチェーンを形成し、このブロックチェーンを複数のノードで共有させて分散台帳として記憶させる。
　実績データ管理部２６は、各ユーザーシステムから実績データを収集し、解析することによって、発行すべきトークンの種別や数量を算定するモジュールであり、この実績データ管理部２６による解析結果は、トークン管理部２４に入力され、トークンの発行や消却の用に供される。具体的に、実績データ管理部２６は、価値評価部２６ａと、故障判定部２６ｂとを備えている。
　価値評価部２６ａは、実績データに含まれる、各ユーザーが各電力使用期間中に発電又は消費した電力量の測定値や、発電方法及び発電したユーザーを示す発電データ、若しくは蓄電量及びその蓄電期間に関する蓄電データを解析する。トークン管理部２４では、この価値評価部２６ａによる解析結果に基づいて、電力取引トークンを発行又は消却したり、電力取引トークン及び環境価値トークンを発行する。また、トークン発行部２４ａは、価値評価部２６ａによる発電データ又は蓄電データを含む実績データの解析結果に基づいて、環境価値トークン、又は余剰電力を生成した対価としての電力需要制御トークンを発行する。
　さらに、実績データには、消費した電力に係る発電又は蓄電の種別が含まれており、価値評価部２６ａは、実績データを解析して、環境に対する貢献度の高い発電種別による電力を、環境に対する貢献度の高い蓄電種別で蓄電した状態を抽出し、その電力量や時間帯を算出し、価値を評価する。トークン発行部２４ａは、この価値評価部２６ａによる実績データの解析結果に基づいて、環境に対する貢献度の高い発電種別による電力を、環境に対する貢献度の高い蓄電種別で蓄電した場合に、環境価値トークンの価値を増大させる。
　故障判定部２６ｂは、実績データに含まれる、各ユーザーが各電力使用期間中に発電又は消費した電力量を解析して、その解析結果に基づいて、ユーザーシステム内における故障の発生を判定するモジュールである。この故障判定部２６ｂによる判定結果は、トークン取引プラットフォームを介して、保証システムであるブロックチェーンに改ざん不能に記録される。
　精算部２７は、各種トークンの時価に応じて換金するモジュールであり、各種トークンの時価に関する情報をネットワーク上から取得し、精算することによって、実際の通貨の他、仮想通貨やポイント、その他の交換価値を有する価値情報に換金する。また、精算部２７は、図１５に示すような、各ユーザーが各電力使用期間中に発電又は使用した電力量と当該電力量に係る対価量との確定値を含む確定データを生成又は取得し、その確定データに基づいて各ユーザーが支払い又は受け取る対価を精算する機能も備える。
（３）保証システム６の構成
　上述したように本実施形態では、各種トークンを介して電力取引を行う売電側と買電側の電力制御端末４０間に配置され、電力取引及びトークン取引の保証を行う保証システム６が設けられている。具体的に、保証システム６は、図６に示すように、通信インターフェース６３と、認証部６２と、トークン取引実行部６４と、トークン取引履歴データベース６１ａと、鍵情報データベース６１ｂと、アカウントデータベース６１ｃとを備えている。
　通信インターフェース６３は、通信ネットワーク３を通じて、他の通信機器とデータの送受信を行うモジュールであり、本実施形態では、各仲介サーバー２や各電力制御端末４０に接続されている。認証部６２は、アクセス者の正当性を検証するコンピューター或いはその機能を持ったソフトウェアであり、各ユーザーを特定するユーザーＩＤに基づいて認証処理を実行する。本実施形態では、通信ネットワーク３を通じてアクセス者の電力制御端末４０から、ユーザー固有の公開アドレスや公開鍵、ユーザーＩＤ及びパスワード等を取得し、鍵情報データベース６１ｂを照合することによって、アクセス者にその権利があるか否かや、そのアクセス者が本人であるか否かなどを確認する。
　トークン取引実行部６４は、電力を販売する権利又は消費する権利を仮想コインとしてトークン化する電力取引トークン、各電力の発電方式や蓄電方式に由来する付加価値であって電力取引トークンから派生される環境価値トークン或いはＤＲトークンを取り扱うモジュールである。これら各種トークンは、各その正当な所有者の公開アカウントに紐付けられ、公開アカウントの関係を提示することでそのトークンの正当な権利者であることを証明することができ、また、正当な権利者でなければ、当該トークンについて譲渡等の移転手続を実行することができないようになっている。本実施形態において、トークン取引実行部６４は、保証システム連携機能と、公開アドレス管理部６４ｂと、正当性検証部６４ｃと、データ更新部６４ｄとを備える。
　保証システム連携機能は、電力取引に関する与信や、セキュリティ管理、取引記録、サービス履歴の保管など、トークン取引に関する処理を他のサービス機関の装置、例えば上記仲介サーバー２から依頼され、これらの各装置と協働して処理を進めるモジュールである。また、本実施形態では、保証システム連携機能は、各種トークンの取引値等の情報を仲介サーバー２側に提供する。
　公開アドレス管理部６４ｂは、公開鍵暗号方式における公開鍵から生成されて特定のユーザーを識別するための公開アドレス、及び前記公開鍵とペアとなって公開鍵を特定可能な秘密鍵であって、公開アドレスを介した電力取引の電子署名に利用される秘密鍵を発行するアドレス発行部として機能し、これらの発行された公開アドレス及びそれに関する鍵情報については、鍵情報データベース６１ｂに蓄積される。
　正当性検証部６４ｃは、トークン取引或いは電力取引に係る各種トークンが、正当な取引を経て現在の所有者に属していることや、改ざんされていないことを検証するモジュールであり、公開アカウントに紐付けられた現所有者の公開鍵により、そのトークンの正当性を確認することができるとともに、そのトークンに係る全ての取引をトークン取引履歴データベース６１ａに蓄積しており、公開鍵に基づいてトークン取引履歴データベース６１ａを照合して、その正当性を確認できるようになっている。
　データ更新部６４ｄは、各種トークンに係る電力情報を取得し、新しいトークン所有者に関する公開アドレスを追加して、分散台帳で証明されるトークン所有者を変更することにより、トークンの所有権を移転するモジュールである。このデータ更新部６４ｄによるデータの更新は、高度なセキュリティにより保護されており、二重譲渡や取引履歴の改ざんが強固に防御されるようになっている。
（電力取引仲介システムの動作）
　以上説明した電力取引仲介システムを動作させることによって、本発明の電力取引仲介サービスを提供することができる。図７は電力取引仲介サービスにおいて売電する際のシステム動作を示すシーケンス図であり、図８は電力取引仲介サービスにおいて買電及び電力消費する際のシステム動作を示すシーケンス図である。なお、以下で説明する処理手順は一例に過ぎず、各処理は可能な限り変更されてもよい。また、以下で説明する処理手順について、実施の形態に応じて、適宜、ステップの省略、置換及び追加が可能である。
　図７に示すように、先ず、売電する場合には、売電側のユーザーシステムにおいて、各ユーザーシステムの設備に応じて、必要な発電量、蓄電量、消費電力の計測を行う（Ｓ１０１）。この計測に基づいて、発電データ・蓄電データ・消費電力データが生成され（Ｓ１０２）、これらのデータは、スマートメータ４１で集計され、仲介サーバー２に実績データとして報告される（Ｓ１０３）。各ユーザーシステムから収集された実績データは、仲介サーバー２においてユーザーシステムごとに集計される（Ｓ２０１）。
　次いで、売電側のユーザーシステムから、仲介サーバーに対してトークン発行依頼が送信される（Ｓ１０４）。このトークン発行依頼を受信した仲介サーバー２側では（Ｓ２０２）、受信したトークン発行依頼に含まれている発電データ・蓄電データ・消費電力データを解析するとともに（Ｓ２０３）、市場における各種発電方式に関わる電力の買取価格や販売価格等の市場情報を収集する（Ｓ２０４）。
　そして、電力取引トークンを生成するとともに、必要に応じて環境価値トークン及びＤＲトークンを発行する（Ｓ２０５及びＳ２０６）。具体的には、トークン発行部２４ａが、実績データに含まれる発電方式によるＣＯ２削減量、又は自家消費量に基づいて環境価値トークンを発行する。例えば、ステップＳ２０６においてトークン発行部２４ａは、実績データに含まれる発電方式が太陽光発電や風力発電などの再利用可能エネルギーによるものである場合には、実績データに含まれる発電量に基づいてＣＯ２削減テーブルデータを参照して、環境価値トークンの価額や数量を決定し、決定された価額又は数量の環境価値トークンを発行する。発行された環境価値トークンは、実績データに含まれる発電者の所有として環境価値トークンプールに蓄積される。
　また、例えば、ステップＳ２０６においてトークン発行部２４ａは、実績データに含まれる発電方式が太陽光発電や風力発電などの再利用可能エネルギーによるものである場合であって、その電力を自家消費しているときには、実績データに含まれる自家消費量に基づいて自家消費テーブルデータを参照して、環境価値トークンの価額や数量を決定し、決定された価額又は数量の環境価値トークンを発行する。発行された環境価値トークンは、実績データに含まれる自家消費したユーザーの所有として環境価値トークンプールに蓄積される。
　さらに、ステップＳ２０６においてトークン発行部２４ａは、寄付金の金額を取得し、環境価値トークンのうち、取得された金額に相当する分を、取引可能な再エネトークンに変換し、変換された分の環境価値トークンを消却する再エネトークン発行処理を実行する。なお、この再エネトークン発行処理を実行する際に、該当する環境価値トークンの所有者に対して、再エネトークン発行の可否について問い合わせを行うようにしてもよい。
　そして、再エネトークンの発行の許可が下りたときには、トークン発行部２４ａが、寄付金等の金額と、寄付の対象となる発電方式とを検索条件として受付け、この検索条件に該当する発電方式の環境価値トークンをトークン管理データベース２１ａ中の環境価値トークンプールを検索する。そして、トークン発行部２４ａは、該当する環境価値トークンを抽出し、入力された寄付金の額を該当する環境価値トークンの数量で分配し、分配された金額に相当する価額分の環境価値トークンを再エネトークンに変換し、変換された再エネトークンは、元の環境価値トークンの所有者のものとして発行され、発行された再エネトークンは、元の環境価値トークンの所有者であるユーザーの所有として再エネトークンプールに蓄積される。
　このようにして発行された各種トークンは、トークン発行依頼を送信したユーザーが所有権としてプールされて、当該ユーザーのアカウントに収容すべく処理がなされ保証システム６に記録される（Ｓ２０７）。その後、仲介サーバー２から当該ユーザーシステムに対してトークン発行完了が通知され、ユーザーシステム側でトークン発行完了処理が実行される（Ｓ１０５）。
　なお、ここでは、この発行されたトークンを売却すべくトークン売出依頼が当該ユーザーシステムから仲介サーバー２に対して送信され（Ｓ１０６）、このトークン売出依頼を受信した仲介サーバー２は（Ｓ２０８）、売却に係るトークンを取引対象としてプールする。
　次いで、電力を購入して消費する場合について説明する。図８に示すように、先ず、買電する場合には、買電側のユーザーシステムから、トークン購入依頼を仲介サーバー２に向けて送信する（Ｓ４０１）。このトークン購入依頼には、買付データが含まれており、この買付データには、購入を希望する所定キロワット数分の電力取引トークンが指定されている。このトークン購入依頼を受信した仲介サーバー２では（Ｓ３０１）、購入要求で指定された条件に合ったトークンがあるかどうか、電力取引管理データベース２１ｄを検索する。条件に合致したトークンが見つかった場合には、そのトークンに所有権の移転処理を実行する（Ｓ４０２）。
　このステップＳ４０２では、トークン移転部２４ｃが、各トークンの所有権を書き換えることにより、トークンの譲受を制御する。このトークンの移転は、その移転を指示する移転要求に基づいて実行される。この移転要求は、例えば電力取引実行部２５においてトークンの売買が成立した際に電力取引実行部２５から入力されたり、各ユーザーによる操作によって電力制御端末４０から直接入力されるデータであり、移転の対象となるトークンの種別や、移転元及び移転先に関するアカウント情報、その数量が含まれる。
　特に、トークン移転部２４ｃは、入力された移転要求が、電力取引トークン又は環境価値トークンの移転を要求するものである場合、移転要求の対象が電力取引トークンであるときには要求に係る電力取引トークンを移転し、移転要求の対象が環境価値トークンであるときには要求に係る環境価値トークンをトークン消却部２４ｂに消却させ、消却した環境価値トークンに係る移転要求に含まれる移転に関する情報を移転履歴として生成する。
　そして、トークンの移転処理が完了した後は、保証システムにてトークン移転に関するアカウント処理を実行する（Ｓ３０３）。このとき、消却された環境価値トークンに係る移転履歴も、トークン取引プラットフォームを介して、保証システムであるブロックチェーンに改ざん不能に記録される。一方、買電側のユーザーシステムでは、トークンの移転に応じて電力制御も変動され（Ｓ４０３）、買電側のユーザーが所有する電力取引トークンが増大し、所有している電力取引トークン分の電力の供給を受けることができる。
　買電側のユーザーシステムでは、スマートメータによる集計・及び仲介サーバー２への報告が逐次実行されており（Ｓ４０５）、仲介サーバー２では、各ユーザーシステムからの報告を電力情報として集計し（Ｓ３０４）、集計した情報の中から各ユーザーシステムが消費している消費電力に関する情報を抽出する（Ｓ３０５）。そして、仲介サーバー２は、各ユーザーシステムで消費された電力に関する消費電力データを生成する（Ｓ３０６）。
　次いで、生成された消費電力データに基づいて、電力取引トークンを消却する（Ｓ３０７）。この電力取引トークンの消却に応じて、保証システムでは、該当するトークンの消却に関するアカウント処理を実行する（Ｓ３０８）。保証システム６は該当するトークンを消却するか、当該トークンの価額を０にするかなど、トークンの価値を消却する処理を実行してノードに記録させる。その後、仲介サーバー２から当該ユーザーシステムに対してトークン消却完了が通知され、ユーザーシステム側でトークン発行完了処理が実行される（Ｓ４０６）。このトークンが消却された後は、当該ユーザーが所有する残余のトークンが減少されたため、単位期間で使用できる電力の上限が低減されることとなる。
（トークン移転取引時の動作）
　ここで、上記ステップＳ４０２におけるトークン移転処理について詳述する。図９は、本実施形態にかかる電力取引システムの移転時における処理手順を例示するフロー図であり、図１０は、本実施形態に係る公開鍵と秘密鍵との関係を例示する。
　本実施形態では、トークン移転処理及びトークン移転に関するアカウント処理を、本実施形態に係る分散台帳システムの仕組みを利用している。ここでは、トークン取引プラットフォームを通じて、売手Ｕａが新規の買手Ｕｂに対し、電力取引トークンを販売する場合を例に説明する。この電力売買取引には、図９に示すように、公開アドレス及び秘密鍵の発行ステップＳ５０１と、関連するサービス履歴情報の登録処理ステップＳ５０２と、権利移転処理の実行ステップＳ５０３とが含まれる。
　先ず、ステップＳ５０１において、仲介サーバー２では、公開アドレス管理部６４ｂがアドレス発行部として機能し、この公開アドレス管理部６４ｂがトークン取引プラットフォームに固有の公開アドレスＰＡ３と、このプール用公開アドレスＰＡ３に対応する秘密鍵ＳＫ３とのペアを発行している。具体的には、図１０に例示されるように、仲介サーバー２は、乱数発生器等を用いて、トークン取引プラットフォームに固有の公開アドレスに対応付けられた秘密鍵ＳＫ３を公開鍵暗号方式で生成する。乱数発生器は、例えば、プログラムとして公開アドレス管理部６４ｂに内蔵させていてもよい。この秘密鍵ＳＫ３は、上述のとおり、ペアとなる電力固有公開アドレスＰＡ３を電力移転元とする取引（ここでは、トークン取引プラットフォームから買手Ｕｂへの販売）の電子署名に利用される。
　次に、仲介サーバー２は、例えば、楕円曲線ＤＳＡ（Elliptic Curve Digital Signature Algorithm, ESDSA）等の電子署名のアルゴリズムに基づいて、秘密鍵ＳＫ３から公開鍵ＰＫ３を生成する。生成される公開鍵ＰＫ３と秘密鍵ＳＫ３とは公開鍵暗号方式における鍵ペアとなり、この公開鍵暗号方式の性質上、秘密鍵ＳＫ３から公開鍵ＰＫ３を生成することは可能であるものの、公開鍵ＰＫ３から秘密鍵ＳＫ３を生成することは計算量の観点から不可能に構成される。すなわち、公開鍵ＰＫ３から秘密鍵ＳＫ３を特定することはできないが、秘密鍵ＳＫ３から公開鍵ＰＫ３を特定することはできる。なお、利用する電子署名のアルゴリズムの種類は楕円曲線ＤＳＡに限定される訳ではなく、実施の形態に応じて適宜選択されてもよい。
　続いて、仲介サーバー２は、ＳＨＡ－２５６、ＲＩＰＥＭＤ－１６０等の一方向ハッシュ関数を公開鍵ＰＫ３に適用することで、公開鍵ＰＫ３から電力固有公開アドレスＰＡ３を生成する。例えば、仲介サーバー２は、ＳＨＡ－２５６を公開鍵ＰＫ３に２回適用することによって、電力固有公開アドレスＰＡ３を生成することができる。すなわち、この電力固有公開アドレスＰＡ３は、上述したトランザクションの署名に利用される公開鍵のハッシュ値であり、トークンの移転先及び移転元を識別するために利用される。なお、電力固有公開アドレスＰＡ３の生成には一方向ハッシュ関数を利用するため、図１０に示されるように、公開鍵ＰＫ３から電力固有公開アドレスＰＡ３を生成することは可能であるものの、電力固有公開アドレスＰＡ３から公開鍵ＰＫ３を生成することは不可能に構成される。
　次のステップＳ５０２では、売電元である売手Ｕａが電力トークン取引プラットフォームに提供されたサービスの履歴など、各トークンに関連付けられる取引履歴データを、ステップＳ５０１で生成されたプール用公開アドレスＰＡ３に紐付けてノードへの記録を行う。具体的には、図９に例示されるように、仲介サーバー２で取得された実績データなどがプール用公開アドレスＰＡ３に紐付けられて公開される。この実績データは、プール用公開アドレスＰＡ３に関する公開鍵ＰＫ３を入手したものであれば、自由に閲覧ができるようになっている。この結果、その電力が由来する発電方法や発電箇所等の履歴や取引履歴に不正があったり、改ざんされたり等の不正行為に対する検証が誰でも行えるようになる。
　その後、ステップＳ５０３では、仲介サーバー２は、所定の電力移転条件に従って、ステップＳ５０１で生成した電力固有公開アドレスＰＡ３に対する権利移転の取引を行う。そして、当該移転が完了すると、仲介サーバー２は、本動作例に係る処理を終了する。ここで、本実施形態に係る各種トークンのやり取りには、電力制御端末４０等上で実行されるアプリケーションが用いられる。そのため、図９では、仲介サーバー２の公開アドレス管理部６４ｂにも、トークン取引の仕組みを実行するアプリケーションがインストールされており、このアプリケーションによって、プラットフォームが管理するプール用公開アドレスが制御されている。
　電力トークンが、売手Ｕａに属している間は、トークンは、売手Ｕａの電力制御端末４０において、売手Ｕａ固有の公開アドレスＰＡａはペアとなる秘密鍵ＳＫａと対応付けられており、トークン取引プラットフォームにおいて、移転手続が取られる際に、売手Ｕａは、電力制御端末４０を用いて、公開アドレスＰＡａ（移転元）から、ステップＳ５０１で電力取引業者が生成したプール用公開アドレスＰＡ３（移転先）にトークンを一時的に移転させてプールすることができる。
　これに対して、新たに電力の購入を希望する買手Ｕｂは、図９に例示されるように、自身の電力制御端末４０を用いて、電力取引トークンが紐付けられている公開鍵ＰＫ３を入手し、当該買手Ｕｂは、トークン取引プラットフォームのプール用公開アドレスＰＡ３に紐付けられた電力に関する発電データや取引経過情報や、関連する電力別履歴を閲覧することができる。
　具体的には、買手Ｕｂの電力制御端末４０にもアプリケーションがインストールされており、このアプリケーションによって、買手Ｕｂの保有する公開アドレスＰＡｂが管理されている。公開アドレスＰＡｂには自己の秘密鍵ＳＫｂが対応付けられており、これによって、自己の公開アドレスＰＡｂからトークンを、さらに他人に移転することができる。つまり、各秘密鍵ＳＫｂによって、買手Ｕｂは、公開アドレスＰＡｂに格納されたトークンやその取引履歴を自在に利用することができる。ここでは、買手Ｕｂが、電力制御端末４０においてアプリケーションを利用して、電力固有の電力固有公開アドレスＰＡ３から公開アドレスＰＡｂに移転されたトークンを受け取る。
（保証システムの動作）
　ここで、上述した保証システムで採用している分散台帳システムの仕組みについて詳述する。本実施形態において保証システム６は、ブロックチェーンインターフェースサービスを提供しており、このサービスでは、各ユーザーシステム４或いは仲介サーバー２が生成したデータの少なくとも一部又は全部を記憶する複数のノードを備え、これらのノードは、記憶したデータを所定のタイミングで集約してブロック化し、該ブロックを用いてブロックチェーンを形成し、該ブロックチェーンを複数の前記ノードで共有して分散台帳として記憶する。
　具体的には、図１１に示すように、本実施形態に係る電力取引システム１は、各種トークン発行・移転・消却にあたり、保証システム６を通じて、公開鍵暗号方式に基づく公開鍵ＰＫａと秘密鍵ＳＫａとの鍵ペアを発行するとともに、発行したトークンに対応する公開鍵ＰＫａから公開アドレスＰＡａを生成する。この公開アドレスＰＡａは、電力取引契約における譲受人（買手Ｕｂ）及び譲渡人（売手Ｕａ）を示すアドレスとして活用される一方、秘密鍵ＳＫａは、公開アドレスＰＡａを移転元とする取引の電子署名に利用される。
　本実施形態に係る電力取引はＰ２Ｐ（Peer-to-Peer）ネットワーク３０上の２つのノード間で行われ（ここでは、売手Ｕａ及び買手Ｕｂ間）、その取引情報はＰ２Ｐネットワーク３０内の各ノード９０ａ～９０ｆにブロードキャストされて共有される。これにより、Ｐ２Ｐネットワーク３０上において、分散台帳システムによる取引履歴データベース（いわゆるブロックチェーン）が形成され、各種トークン及び電力取引の取引履歴が保存される。
　本実施形態では、この分散台帳システムによる取引履歴データベースは、仲介サーバー２を通じて、各種トークンの所有者の書き換えを行う際に、電力取引契約の実行、承認及び管理を実施する。電力取引の仲介人（各電力制御端末４０）は、売手Ｕａと買手Ｕｂの間で取引の仲介をするために、トークン取引プラットフォーム（仲介サーバー２）に固有のプール用公開アドレスＰＡ３を生成して、取引対象となっているトークンが、トークン取引プラットフォームのトークンプールに一時的に預けられているとして、トークンの移転の中継を行う。
　そして、取引の当事者（売手Ｕａ及び買手Ｕｂ）は、電力取引システム１００を利用して、現在の売手Ｕａから、トークン取引プラットフォーム固有のプール用公開アドレスＰＡ３へトークンを移転させることで一旦受領し、さらに公開アドレスＰＡ３を介して、新たな買手Ｕｂに対して移転させることで、売手Ｕａと買手Ｕｂとの間における電力トークン取引プラットフォームの売買契約を成立させる。
　これにより、譲受人である買手Ｕｂは、トークンを自分の公開アドレスＰＡｂで受領することができ、この公開アドレスＰＡ３に紐付けられたサービス履歴の閲覧や、サービスの利用が可能になる。なお、この公開アドレスの発行は、仲介サーバー２が行ってもよく、各取引ユーザー端末上のソフトウェアや、独立したサービス管理機関や金融機関のサーバーで行うこともできる。ここで、図１１～図１４を用いて、この電子暗号通貨の取引の詳細な仕組みについて具体的に説明する。図１１は、トークンの発行・移転・消却に関するトランザクション（取引）の定義を例示し、図１２～図１４は、トークン取引履歴（ブロックチェーン）の一部を例示する。
　各トークンの発行・移転・消却に関する取引履歴が、図１２に例示される一連の電子署名の連鎖として定義される。この各トークンの所有者は、次の所有者にその取引履歴を移転する場合に、直前の取引のハッシュ値と、次の所有者に係る公開鍵のハッシュ値とを自身の秘密鍵で電子署名したものをトークンの取引履歴に追加する。なお、これらのハッシュ値の計算には、例えば、ＳＨＡ－２５６、ＲＩＰＥＭＤ－１６０等の一方向ハッシュ関数が用いられる。
　図１２では、取引の具体例として、各種トークンが、所有者Ｚから所有者Ａに移転され、所有者Ａから所有者Ｂに移転され、さらに所有者Ｂから所有者Ｃに移転される場面が例示されている。この場合、所有者Ａから所有者Ｂにトークンを移転するときには、所有者Ａは、所有者Ｚから所有者Ａへの移転取引のハッシュ値と次の所有者である所有者Ｂの公開鍵のハッシュ値とを所有者Ａの秘密鍵で電子署名したものをトークンに追加する。
　所有者Ｂを含むこの取引以降のトークンの所有者は、所有者Ａの公開鍵でこの電子署名を復号した値を所有者Ｚから所有者Ａへの移転取引のハッシュ値及び所有者Ｂの公開鍵のハッシュ値と照合することで、この取引が改ざんされているか否かを判定することができる。同様に、所有者Ｂから所有者Ｃにトークンを移転するときには、所有者Ｂは、所有者Ａから所有者Ｂへの移転取引のハッシュ値と次の所有者である所有者Ｃの公開鍵のハッシュ値とを所有者Ｂの秘密鍵で電子署名したものをトークンに追加する。これにより、所有者Ｂから所有者Ｃへの移転取引が改ざんされているか否かを判定することが可能になる。
　各種トークンは、このような一連の電子署名の連鎖として定義することができる。ここで、公開鍵のハッシュ値は公開アドレスである。すなわち、この公開アドレスに保管されるトークン等を移転できるのは、この公開アドレスを移転元とする電力取引の電子署名を行える者、すなわち、この公開アドレスに対応する秘密鍵を有する者に限られる。そのため、秘密鍵は、一般的には、所有者以外に漏えいしないように秘匿される。なお、トークンやそれに関する取引履歴等のデータは、現在の所有者に紐付けられた公開アドレスに保管される。また、この電子署名だけでは、このトークンの過去における所有者のうちの誰かが当該トークンを多重使用（多重譲渡）していることを検証することはできないことから、本実施形態に係るトークン取引の仕組みでは、図１３及び図１４で例示されるブロックチェーンという仕組みを用いて、この多重使用を防止している。
　図１３及び図１４に例示されるように、トークン等に記録される各ブロックは、複数のトランザクションとＮｏｎｃｅと直前のブロックのハッシュ値とを格納している。Ｎｏｎｃｅは、暗号通信で用いられる使い捨てのランダムな値であり、ノード（マイナー）６０ａ～６０ｆのうち、この値を最初に発見したノード（マイナー）が、承認者として、Ｎｏｎｃｅを発見したブロックをブロックチェーンの末尾に追加することでブロックチェーンの更新を行う。これにより、ブロックチェーンには一貫した取引履歴が記録されることになり、このブロックチェーンをＰ２Ｐネットワーク３０に参加するノード９０ａ～９０ｆ全体で共有することで、一貫した取引履歴をＰ２Ｐネットワーク３０全体で共有することができる。すなわち、このブロックチェーンが、上述した保証システム６におけるトークン取引履歴データベース６１ａ及び鍵情報データベース６１ｂの一部又は全部を担うこととなる。本実施形態において、公開鍵暗号方式に基づく電力取引では、このような仕組みによって各種トークンの取引が行われる。
（作用・効果）
　以上説明した本実施形態によれば、電力の発電時期や場所、発電方式に基づいて各種トークンを発行し、そのトークンを用いて、電力の売買取引や、対価の精算を行うことができる。これにより、環境価値取引、調整力取引など多様化する電力取引において、各取引単位で付加価値をトークンとして蓄積し配分することができる。例えば、トークンを用いることにより、市場価値と比較し自家消費、他者融通、市場売買、ＰＰＳ提供など取引単位で自由に供給先と需要先を紐付けることができる。また、プラットフォームへインターフェースするためのＡＰＩや端末を提供することで容易に当該プラットフォームへ参入することができる。さらに、ブロックチェーンインターフェースサービスも実装しているので既存インターフェースからの参入も容易に行うことができる。結果として、本発明によれば、多様化した電力価値が混在する電力取引市場において、電力の価値を適正に評価しつつ自由に供給元と需要先を紐付けて課金や売買を行うことができる。
　特に、保証システムとして、分散データベースの仕組みを採用したため、強固な単一のシステム管理・運用のための設備を事業者ごとに設ける必要がなく、業者間での情報を授受する際、情報を連携するためのデータベースの共通化や、プライバシー保護、データの改ざんに対する高度なセキュリティ対策が分散データベースの仕組みで担保されることから、その設備費や運用コストを抑えることができる。
　Ｄ１…約定データ
　Ｄ２１…売出データ
　Ｄ２２…買付データ
　Ｄ３…実績データ
　ＰＡａ…公開アドレス
　ＰＡｂ…公開アドレス
　ＰＫａ…公開鍵
　ＳＫａ…秘密鍵
　ＳＫｂ…秘密鍵
　Ｕａ…売手
　Ｕｂ…買手
　１…電力取引システム
　２…仲介サーバー
　３…通信ネットワーク
　４…ユーザーシステム
　６…保証システム
　１１…ＣＰＵ
　２０…ユーザーシステム
　２１ａ…トークン管理データベース
　２１ｂ…ユーザーデータベース
　２１ｃ…実績管理データベース
　２１ｄ…電力取引管理データベース
　２２…認証部
　２３…通信インターフェース
　２４…トークン管理部
　２４ａ…トークン発行部
　２４ｂ…トークン消却部
　２４ｃ…トークン移転部
　２５…電力取引実行部
　２５ａ…約定データ生成部
　２５ｂ…保証システム連携部
　２６…実績データ管理部
　２６ａ…価値評価部
　２６ｂ…故障判定部
　２７…精算部
　３０…Ｐ２Ｐネットワーク
　４０…電力制御端末
　４１…スマートメータ
　４２…蓄電池
　６１ａ…トークン取引履歴データベース
　６１ｂ…鍵情報データベース
　６１ｃ…アカウントデータベース
　６２…認証部
　６３…通信インターフェース
　６４…トークン取引実行部
　６４ａ…取引履歴提供部
　６４ｂ…公開アドレス管理部
　６４ｃ…正当性検証部
　６４ｄ…データ更新部
　９０ａ～９０ｆ…ノード
　１００…電力取引システム
　４００…ＣＰＵバス
　４０１…ストレージ装置
　４０２…ＣＰＵ
　４０２ａ…電力売買部
　４０３…メモリ
　４０４…入力インターフェース
　４０５…出力インターフェース
　４０６…通信インターフェース

Claims (6)

  1. 　電力の消費単位ごとに電力を制御及び管理する複数のユーザーシステムと、電力の売買を仲介する仲介サーバーとを通信ネットワークにより接続した電力取引システムであって、
    　前記ユーザーシステムは、各ユーザーが各電力使用期間中に発電又は消費した電力量を測定して実績データを生成する実績データ生成部を備え、
    　前記仲介サーバーは、
    　前記実績データに基づいて、電力使用期間と電力量と対価量とを含む電力取引トークンを発行するトークン発行部と、
    　前記実績データに基づいて、前記電力取引トークンを消却するトークン消却部と、
    　前記電力取引トークンの発行及び消却に関するデータの少なくとも一部を記憶する保証システムと連携して、前記電力取引トークンの発行及び消却に関するデータを記録する連携部と
    を備え、
    　前記保証システムは、前記ユーザーシステム及び前記仲介サーバーが生成したデータの少なくとも一部を記憶する複数のノードを備え、
    　前記ノードは、記憶したデータを所定のタイミングで集約してブロック化し、該ブロックを用いてブロックチェーンを形成し、該ブロックチェーンを複数の前記ノードで共有して分散台帳として記憶する
    ことを特徴とする電力取引システム。
  2. 　前記実績データ生成部は、前記実績データに、発電方法及び発電したユーザーを示す発電データ、若しくは蓄電量及びその蓄電期間に関する蓄電データを前記実績データにさらに含め、
    　前記トークン発行部は、前記発電データ又は前記蓄電データを含む前記実績データに基づいて、環境に対する貢献度の評価である環境価値トークン、又は余剰電力を生成した対価としての電力需要制御トークンを発行する
    ことを特徴とする請求項１に記載の電力取引システム。
  3. 　前記ユーザーシステムは、前記電力取引トークンの売出データ又は買付データを生成する電力売買部をさらに備え、
    　前記仲介サーバーは、前記売出データ及び前記買付データに基づいて、前記電力取引トークンの所有権の移転を設定する約定データを生成する約定データ生成部をさらに備え、
    　前記連携部は、前記約定データに設定された前記電力取引トークンの所有権の移転に関するデータの少なくとも一部を、前記保証システムと連携して記録する
    ことを特徴とする請求項１に記載の電力取引システム。
  4. 　前記約定データと前記実績データとに基づいて、各ユーザーが各電力使用期間中に発電又は使用した電力量と該電力量に係る対価量との確定値を含む確定データを生成し、該確定データに基づいて、各ユーザーが支払い又は受け取る対価を精算する精算部をさらに備え、
    　前記精算部は、環境に対する貢献度の評価である環境価値トークン、又は余剰電力を生成した対価としての電力需要制御トークンを用いて各ユーザーが支払う又は受け取る対価を精算可能とする
    ことを特徴とする請求項３に記載の電力取引システム。
  5. 　前記約定データに基づいて、売電された電力の発電方法と該電力の取引履歴とを前記ユーザーに提供する取引履歴提供部をさらに備えることを特徴とする請求項３又は４に記載の電力取引システム。
  6. 　前記保証システムは、
    　公開鍵暗号方式における公開鍵から生成されて特定のユーザーを識別するための公開アドレス、及び前記公開鍵とペアとなって前記公開鍵を特定可能な秘密鍵であって前記公開アドレスを介した電力取引の電子署名に利用される秘密鍵を発行するアドレス発行部をさらに備え、
    　前記約定データに基づいて、前記買付データを生成したユーザーに関する公開鍵を追加することにより、前記電力取引トークンの所有権を移転し、
    　前記買付データを生成したユーザーに関する公開鍵を含むデータを所定のタイミングで集約してブロック化し、該ブロックを用いてブロックチェーンを形成し、該ブロックチェーンを複数の前記ノードで共有して分散台帳として前記ノードに記憶させる
    ことを特徴とする請求項３に記載の電力取引システム。
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