در عصر تحول دیجیتال، یکی از بزرگ‌ترین چالش‌های بشر یافتن راهی برای ترکیب فناوری‌های نوین با پایداری محیط زیست است.
فناوری بلاک‌چین (Blockchain) که زمانی صرفاً با رمزارزها شناخته می‌شد، اکنون به ابزاری استراتژیک برای شفافیت، اعتماد و کارایی در صنعت انرژی تبدیل شده است.
در این مسیر، پژوهشگر ایرانی–اتریشی Javad Vasheghani Farahani با انتشار مقاله‌ای علمی در مجله MDPI Sustainability با عنوان:
«A Sustainability Assessment of a Blockchain-Secured Solar Energy Logger for Edge IoT Environments»
توانسته است نقطه‌ی تلاقی میان بلاک‌چین، اینترنت اشیاء (IoT) و انرژی‌های تجدیدپذیر را ترسیم کند — تلاقی‌ای که می‌تواند آینده‌ی انرژی جهانی را بازتعریف کند.
🌞 از پنل خورشیدی تا زنجیره اعتماد
در نظام‌های تولید انرژی خورشیدی، داده‌هایی از هزاران حسگر جمع‌آوری می‌شود. اما این داده‌ها به‌راحتی قابل‌دستکاری هستند. شرکت‌ها، دولت‌ها یا واسطه‌ها ممکن است داده‌های نادرست ارائه دهند و در نتیجه شفافیت از بین برود.
اینجاست که بلاک‌چین وارد عمل می‌شود.
Farahani با طراحی یک ثبت‌کننده انرژی خورشیدی مبتنی بر بلاک‌چین (Blockchain-Secured Solar Logger) نشان داده است که می‌توان داده‌های تولید انرژی را به‌صورت رمزنگاری‌شده و غیرقابل تغییر ذخیره کرد.
به‌بیان ساده، این سیستم هر وات انرژی خورشیدی تولیدشده را با امضای دیجیتال ثبت و در شبکه بلاک‌چین ذخیره می‌کند تا هیچ فرد یا نهادی نتواند در داده‌ها دست ببرد.
🎯 هدف پژوهش
هدف اصلی Farahani ساده اما بنیادین بود:
ایجاد اعتماد دیجیتال در صنعت انرژی.
او می‌خواست بداند آیا می‌توان داده‌های انرژی را در محیط‌های لبه‌ای (Edge IoT) به‌طور شفاف، امن و کم‌هزینه ثبت کرد، بدون اینکه سیستم دچار افزایش مصرف انرژی شود.
نتیجه آزمایش او، ثابت کرد که این امر نه‌تنها ممکن است، بلکه بهینه و پایدارتر از روش‌های سنتی نیز هست.
⚙️ ساختار سیستم و روش تحقیق
پژوهش با استفاده از رویکرد Design Science Research انجام شده است — یعنی طراحی، پیاده‌سازی و ارزیابی واقعی یک سیستم.
اجزای سخت‌افزاری:
Raspberry Pi 4 (4GB RAM)
سنسور INA219 برای اندازه‌گیری ولتاژ، جریان و توان.
باتری 18650 و ماژول شارژ TP4056.
اتصال بلاک‌چینی با شبکه Ethereum Sepolia.
روند کار:
ثبت داده‌های انرژی هر ۶۰ ثانیه در حافظه محلی.
تجمیع داده‌ها با Merkle Tree برای کاهش تراکنش‌ها.
ارسال هش نهایی (Merkle Root) به قرارداد هوشمند بلاک‌چینی.
ذخیره‌سازی نتایج و تأیید داده‌ها از طریق Merkle Verifier مستقل.
این معماری ترکیب کاملی از کارایی، امنیت و صرفه‌جویی انرژی را نشان می‌دهد.
📊 نتایج و تحلیل داده
در دوره‌ی آزمایشی ۶ روزه (معادل ۱۳۵ ساعت)، بیش از ۱۰٬۲۶۸ رکورد انرژی ثبت شد. یافته‌ها نشان دادند:
میانگین مصرف CPU: تنها ۰٫۰۱٪
میانگین مصرف RAM: حدود ۱۰۰ مگابایت
افزایش دما: کمتر از ۴۴ درجه سانتی‌گراد
مصرف کل انرژی سیستم: ۰٫۰۰۰۶۳٪ از انرژی تولیدی کل
در سطح ملی (شبیه‌سازی برای ۲۵۰٬۰۰۰ سیستم PV در اتریش):
انتشار سالانه CO₂: حدود ۵٫۲ تن — عددی تقریباً صفر نسبت به صرفه‌جویی ۲۰ میلیون تنی کشور.
این داده‌ها ثابت می‌کنند که بلاک‌چین می‌تواند با محیط زیست هم‌زیستی کند.
🧭 تأثیر اقتصادی و صنعتی
نتایج این تحقیق نشان می‌دهد که صنایع انرژی می‌توانند از بلاک‌چین به عنوان ابزار شفافیت، حسابرسی خودکار و گزارش‌دهی ESG استفاده کنند.
کاربردهای مستقیم این فناوری:
بازارهای P2P انرژی: تبادل مستقیم برق میان تولیدکنندگان و مصرف‌کنندگان.
پاسپورت دیجیتال انرژی (Digital Energy Passport): رهگیری منشأ انرژی در زنجیره تأمین.
گواهی‌های کربن و ESG: صدور خودکار گزارش‌های پایداری.
شبکه‌های هوشمند برق: ثبت بلادرنگ داده‌های انرژی در سطح ملی.
برای اقتصاد سبز، این مدل می‌تواند هزینه‌ی اعتبارسنجی داده‌ها را تا ۷۰٪ کاهش دهد و اعتماد سرمایه‌گذاران بین‌المللی را افزایش دهد.
🧠 جایگاه علمی در سطح بین‌المللی
پژوهش Farahani در کنار مطالعات MIT، TU Wien و Cambridge، از نخستین پروژه‌های Blockchain-IoT است که داده واقعی را به کار گرفته است.
این مقاله در جلد ۱۷، شماره ۱۷ مجله Sustainability (MDPI) منتشر شده و از سوی دانشگاهیان اروپا و آسیا به‌عنوان الگویی برای «طراحی مسئولانه فناوری» معرفی شده است.
Farahani در مصاحبه‌ای گفته است:
«بلاک‌چین اگر به درستی طراحی شود، می‌تواند نه‌تنها پلتفرم اعتماد، بلکه موتور محرک گذار انرژی سبز باشد.»
🌱 بلاک‌چین سبز؛ از نظریه تا عمل
تا چند سال پیش، انتقاد اصلی به بلاک‌چین مصرف بالای انرژی آن بود. اما این پژوهش نشان می‌دهد که با الگوریتم‌های نوین Proof-of-Stake و طراحی هوشمند Edge IoT، مصرف انرژی بلاک‌چین می‌تواند تا ۹۹٫۹٪ کمتر از گذشته باشد.
این تحول فنی راه را برای پروژه‌های ملی مانند اتحادیه اروپا، آژانس بین‌المللی انرژی (IEA) و سازمان‌های ESG جهانی باز می‌کند.
📈 پیوند فناوری و اقتصاد سبز
بلاک‌چین نه‌تنها یک فناوری، بلکه یک زیرساخت اعتماد اقتصادی است.
در دنیای آینده، انرژی‌های سبز بدون داده‌های شفاف قابل ردیابی نخواهند بود.
سیستم پیشنهادی Farahani می‌تواند به دولت‌ها و شرکت‌ها کمک کند تا:
به تعهدات زیست‌محیطی خود پایبند باشند،
در گزارش‌های ESG از داده‌های قابل تأیید استفاده کنند،
و با اطمینان، گواهی‌های انرژی تجدیدپذیر (REC) صادر کنند.
به زبان ساده: بلاک‌چین، پاسپورت دیجیتال انرژی آینده است.
💬 دعوت به همکاری و پژوهش‌های آینده
Jay Hani (Javad Vasheghani Farahani) از پژوهشگران، کارآفرینان و فعالان صنعتی دعوت کرده است تا در پروژه‌های بعدی در زمینه:
بلاک‌چین و انرژی،
طراحی UX برای سیستم‌های Web3،
تحلیل داده‌های IoT در پایداری،
و توسعه پاسپورت دیجیتال محصول (DPP)،
همکاری کنند.
📚 نتیجه‌گیری
پژوهش Javad Vasheghani Farahani یک نمونه بارز از نوآوری ایرانی در عرصه جهانی است.
او نشان داده است که بلاک‌چین دیگر صرفاً ابزار مالی نیست، بلکه می‌تواند پایه‌گذار شفافیت و پایداری در صنعت انرژی باشد.
در جهانی که به سمت اقتصاد سبز و دیجیتال حرکت می‌کند، چنین پژوهش‌هایی حلقه اتصال میان فناوری، صنعت و محیط زیست هستند — حلقه‌ای که آینده‌ی جهان را شکل می‌دهد.
📘 درباره نویسنده:
Javad Vasheghani Farahani (یا همان Jay Hani) پژوهشگر ایرانی مقیم وین است که در زمینه‌های بلاک‌چین، طراحی تجربه کاربری (UX) و فناوری‌های پایداری دیجیتال فعالیت می‌کند.
او تاکنون پروژه‌هایی در حوزه Web3، IoT، انرژی‌های تجدیدپذیر و هوش مصنوعی در صنعت انرژی اجرا کرده و آثارش در نشریات معتبر بین‌المللی منتشر شده‌اند.