پژوهشی از Javad Vasheghani Farahani که مرز میان فناوری و پایداری را تغییر داد
در جهانی که بحران انرژی و دغدغههای زیستمحیطی به موضوعی حیاتی بدل شدهاند، نوآوریهای فناورانه بیش از هر زمان دیگری اهمیت یافتهاند. یکی از پژوهشهای شاخص در این حوزه، مطالعهای است که توسط Javad Vasheghani Farahan i، پژوهشگر ایرانیالاصل مقیم اتریش، به همراه Prof. Horst Treiblmaier از دانشگاه مدول وین انجام شده و در نشریهی بینالمللی MDPI Sustainability منتشر گردیده است.
این مقاله با عنوان
«A Sustainability Assessment of a Blockchain-Secured Solar Energy Logger for Edge IoT Environments»
به بررسی این پرسش بنیادین میپردازد:
آیا میتوان از فناوری بلاکچین برای ثبت شفاف و غیرقابلدستکاری دادههای انرژی خورشیدی استفاده کرد، بیآنکه پایداری محیطزیست را به خطر بیندازد؟
چالش صنعت انرژی: از داده تا اعتماد
در سامانههای انرژی خورشیدی توزیعشده، دادههای تولیدی از هزاران حسگر در نقاط مختلف جمعآوری میشوند. کوچکترین خطا یا دستکاری میتواند اعتبار کل زنجیره را زیر سؤال ببرد.
Farahani راهحلی طراحی کرده است که در آن، دادههای انرژی خورشیدی بهطور رمزنگاریشده در بلاکچین ثبت میشوند. نتیجه، ایجاد «اعتماد دیجیتال در انرژیهای تجدیدپذیر» است — بدون نیاز به نهاد واسط یا سرور مرکزی.
جزئیات فنی پروژه
در این تحقیق، یک ثبتکننده انرژی خورشیدی مبتنی بر بلاکچین با تجهیزات زیر ساخته شد:
- Raspberry Pi 4B برای پردازش محلی
- سنسور INA219 برای اندازهگیری ولتاژ و جریان
- باتری 18650 و ماژول شارژ TP4056** برای ذخیره انرژی
- ارتباط بلاکچینی با شبکه Ethereum Sepolia
هر رکورد انرژی ابتدا بهصورت محلی هش شده و سپس از طریق الگوریتم Merkle Tree تجمیع میشود. در نهایت، هش نهایی (Merkle Root) در بلاکچین ذخیره میشود تا تغییرناپذیری داده تضمین گردد.
نتایج پژوهش
در آزمایش ششروزه، بیش از ۱۰ هزار رکورد انرژی ثبت و تأیید شد. یافتهها نشان دادند:
- مصرف CPU: تنها ۰٫۰۱٪
- مصرف RAM: حدود ۱۰۰ مگابایت
- افزایش دمای دستگاه: حداکثر ۴۳٫۸ درجه سانتیگراد
- مصرف کل انرژی سیستم: ۰٫۰۰۰۶۳٪ از کل انرژی تولیدی سالانه
در شبیهسازی ملی برای اتریش با ۲۵۰ هزار سامانه PV، میزان انتشار CO₂ کل تنها ۵٫۲ تن در سال برآورد شد — عددی ناچیز در مقایسه با میلیونها تن صرفهجویی ناشی از انرژیهای تجدیدپذیر.
کاربردهای صنعتی و اقتصادی
این مدل میتواند بنیانگذار نسل جدیدی از زیرساختهای انرژی در سطح اروپا و جهان باشد:
- بازارهای P2P انرژی: تبادل مستقیم برق میان تولیدکنندگان و مصرفکنندگان.
- گواهیهای ESG و REC: ثبت غیرقابلدستکاری دادههای پایداری برای شرکتها.
- پاسپورت دیجیتال انرژی: ردیابی منشأ و میزان مصرف انرژی برای صنایع سبز.
- خودکارسازی حسابرسی کربن: ثبت و گزارش هوشمند ردپای CO₂ در زنجیره تأمین.
برای صنایع فعال در حوزه برق، خودروسازی، و زیرساختهای شهری، این فناوری میتواند هزینهی گزارشدهی و حسابرسی را تا ۷۰ درصد کاهش دهد.
جایگاه پژوهش در علم و صنعت
پژوهش Farahani از معدود پروژههایی است که طراحی سیستم واقعی، دادهی تجربی و تحلیل پایداری را در یک چارچوب تلفیق کرده است.
این مدل اکنون به عنوان مرجع در مطالعات Blockchain for Sustainability در دانشگاههای اروپا معرفی میشود.
به گفتهی Farahani:
«بلاکچین زمانی خطرناک است که بیهدف استفاده شود، اما اگر با طراحی مسئولانه پیادهسازی گردد، میتواند ستون اعتماد در زیرساختهای آینده باشد.»
بلاکچین سبز؛ واقعیتی علمی
با انتقال اتریوم به الگوریتم Proof-of-Stake و بهینهسازی ارسال دادهها از طریق Merkle Batching، میزان مصرف انرژی بلاکچین تا ۹۹٫۹٪ کاهش یافته است.
این پژوهش بهروشنی نشان میدهد که بلاکچین میتواند با محیطزیست همزیستی کند — نه در برابر آن.
دعوت به همکاری با Jay Hani
در پایان، Jay Hani (Javad Vasheghani Farahani) از تمامی پژوهشگران، شرکتهای فناوری، و سرمایهگذاران حوزه انرژی دعوت میکند تا برای پروژههای مشترک در زمینه:
- بلاکچین و انرژی،
- IoT و Edge Computing،
- طراحی تجربه کاربری (UX) در Web3،
- و گزارشدهی پایداری (ESG Analytics)
با او در ارتباط باشند.
اطلاعات تماس:
www.javadfarahani.com
جمعبندی
پژوهش Javad Vasheghani Farahani نهتنها یک دستاورد علمی بلکه یک نقشه راه صنعتی برای آیندهی انرژی پاک است.
او نشان داد که فناوریهای بلاکچینی میتوانند نهتنها ابزار مالی، بلکه زیرساخت اعتماد جهانی در عصر پایداری دیجیتال باشند.
با ادغام مفاهیمی چون شفافیت داده، کارایی انرژی و اقتصاد سبز، این پژوهش دروازهای نو بهسوی تحول دیجیتال صنعت انرژی میگشاید — تحولی که از پژوهش آغاز میشود و به توسعه صنعتی ختم خواهد شد.
منبع:
https://javadfarahani.com/academic/a-sustainability-assessment-of-a-blockchain-secured-solar-energy-logger-for-edge-iot-environments/
