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[Blockchain Business Cases] Une application en production pour l’énergie verte

Suite de notre série de Business Cases autour des blockchains et cryptoactifs : nous présentons une succession de projets réalisés par notre équipe pour des organisations de différents secteurs.

1er volet (9 octobre) : AR24 – La blockchain Tezos au service du KYC

2e volet (7 novembre) : Unchain Immo – La blockchain utilisée en pratique dans l’immobilier

3e volet (10 décembre) : RCI Bank and Services (Groupe Renault) – Les ZKP pour anonymiser et exploiter les données de véhicules

4e volet (13 janvier) : Scenso.TV – La blockchain au service du spectacle vivant en VOD

5e volet (4e février) : Marché du Film du Festival de Cannes – Plus de transparence dans l’industrie du cinéma

6e volet (aujourd’hui) : La blockchain au service de la traçabilité de l’énergie verte et locale


Le contexte

Qui ?

Sun’R est un acteur historique de la production d’électricité renouvelable photovoltaïque en France.

En 2019, Sun’R a lancé une nouvelle filiale, intitulée Volterres, en s’associant à d’autres producteurs indépendants. Volterres est un fournisseur d’électricité qui propose une « offre de fourniture réellement verte, dont le système de traçabilité va au-delà des garanties d’origine » (standard visant à labelliser la production d’électricité afin de montrer au client final qu’une quantité déterminée d’électricité est d’origine renouvelable).

Pourquoi ?

L’entreprise explique dans une courte vidéo pédagogique les limites des offres vertes actuelles :

« Les offres vertes actuelles ne considèrent pas les équilibres production-consommation en temps réel. Elles assurent seulement que le fournisseur a injecté ou injectera dans la même année sur le réseau européen une quantité d’électricité d’origine renouvelable équivalente à la consommation de ses clients. Un client peut donc consommer de l’électricité non-renouvelable en ayant souscrit à ces offres vertes. Par conséquent les offres vertes actuelles procurent une vision opaque et irréaliste ».

Quelle proposition de valeur ?

La promesse de Volterres est de proposer une traçabilité de l’énergie consommée nettement plus fine qu’avec les garanties d’origine, prenant en compte les variations de production des énergies renouvelables et vérifiable par chacun.

Pour ce faire, Volterres a créé un système innovant appelé R.E.D.S (Renewable Energy Digit System).
R.E.D.S permet de garantir la provenance géographique et le type d’électricité réellement consommée, demi-heure par demi-heure.

Le consommateur peut ainsi notamment choisir de quelles centrales renouvelables proviendra prioritairement l’électricité qu’il consomme.



Le besoin

Le système innovant de Volterres repose sur un algorithme d’affectation.

L’un des enjeux de Volterres était de pouvoir garantir au maximum l’honnêteté de l’algorithme, sans avoir à révéler l’algorithme lui-même (qui fait partie de la propriété intellectuelle de Volterres), afin de prouver in fine la réalité des affectations (consommations/productions).

Deux façons d’auditer l’algorithme étaient possibles : de façon centralisée, en faisant appel à un tiers de confiance, ou de façon décentralisée en s’appuyant sur la communauté des producteurs et consommateurs. Cette seconde option a été privilégiée : elle permet d’assurer la validité de la solution publiée plutôt que celle de l’algorithme. Cela évite de faire un audit complet du système et de le refaire à chaque évolution du SI. Elle est également plus en phase avec les valeurs portées par Volterres autour de la décentralisation et du local, et permet aux utilisateurs de vérifier eux-mêmes, directement, l’exécution correcte de l’algorithme, sans déléguer ce pouvoir à un auditeur externe.

Volterres a fait appel à Blockchain Partner pour permettre aux producteurs et consommateurs d’auditer les résultats de l’algorithme, sans devoir révéler l’algorithme lui-même, tout en respectant plusieurs conditions essentielles :
-Une capacité de fonctionner à grande échelle dès le départ ;
-Le respect de la confidentialité des données de production et de consommation ;
-Une empreinte énergétique très réduite par rapport au volume certifié, tout en garantissant une forte sécurité du système.

Notre travail

Nous avons d’abord réalisé une phase de conception, en partenariat avec le cabinet ISlean consulting et en étroite collaboration avec les ingénieurs de Sun’R, pour identifier une solution capable de répondre à l’ensemble de ces besoins.

La solution que nous avons identifiée et construite, et qui a ensuite fait l’objet d’un dépôt de brevet par Volterres, repose d’abord sur la mise en place d’un fichier d’affectation : tous les jours, Volterres constitue un fichier contenant l’ensemble des affectations d’énergie de ses clients producteurs vers ses clients consommateurs. Ce fichier contient les productions de tous les producteurs du réseau et les consommations de tous les consommateurs du réseau.

Ce fichier est mis à disposition des clients de Volterres pour qu’ils puissent vérifier de manière indépendante que les informations affichées sur leur portail client sont véridiques.

En outre, pour assurer la confidentialité des informations, nous avons chiffré ce fichier (double chiffrement). Chaque producteur et chaque consommateur dispose de sa propre clef pour déverrouiller sa propre ligne ou colonne (en pratique, il leur suffit de saisir un mot de passe). Ainsi, les informations transmises par Volterres peuvent être contrôlées à tout moment par ses clients.

Enfin, afin de s’assurer que l’ensemble des acteurs utilisent le même fichier, nous avons choisi d’utiliser la blockchain Ethereum (publique) en tant que registre, en construisant un module de certification. Concrètement, Volterres inscrit à intervalle régulier l’empreinte du fichier d’affectation sur Ethereum, afin de garantir notamment son unicité et son origine.

Ainsi, les clients peuvent comparer les informations affichées sur leur portail client avec le fichier d’affectation en ayant la certitude que Volterres n’en a pas créé un « sur mesure » pour eux et que les données ne sont donc pas falsifiées. Ce système permet par exemple de vérifier que Volterres ne vend pas la même électricité verte à deux clients différents.

Remarques conclusives :

Ce système est fonctionnel et utilisé depuis 2019.

-Pour résumer notre travail, après la phase de conception, nous avons construit : le module de génération des fichiers d’affectation ; l’interface qui permet aux producteurs et consommateurs de vérifier que les informations du fichier correspondent à celles de leur portail client ; le module qui permet de générer et distribuer les clefs de chiffrement aux consommateurs et producteurs, et d’effectuer le double chiffrement et le déchiffrement ; et le module de certification sur Ethereum.

-Comme on le voit, la blockchain est ici une brique d’un dispositif plus global, ce qui correspond bien à notre vision de cette technologie qui n’est pas une « baguette magique » mais une réponse pouvant être pertinente dans certains cas spécifiques, dans le cadre de projets plus globaux.

-Voir également la vidéo de présentation de la solution sur le site d’ISlean Consulting avec qui nous avons travaillé main dans la main sur ce projet

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