基于区块链的碳排放管理系统及管理方法与流程

1.本发明属于碳排放管理技术领域，具体是基于区块链的碳排放管理系统及管理方法。


背景技术：

2.碳排放交易，是指运用市场经济来促进环境保护的重要机制，允许企业在碳排放交易规定的排放总量不突破的前提下，可以用这些减少的碳排放量，使用或交易企业内部以及国内外的能源。把市场机制作为解决二氧化碳为代表的温室气体减排问题的新路径，即把二氧化碳排放权作为一种商品，从而形成了二氧化碳排放权的交易，简称碳交易。
3.现有技术中，对碳排放交易存在管理方面的问题，存在交易过程不透明，数据可能被篡改的问题，同时交易数据也容易丢失，管理部门不方便对交易过程实施监督。因此亟需一种碳排放管理系统解决上述问题。


技术实现要素：

4.本发明提供了基于区块链的碳排放管理系统及管理方法，用于解决碳排放交易过程不透明的技术问题。
5.本发明的目的可以通过以下技术方案实现：
6.本发明的一方面提供，基于区块链的碳排放管理系统，包括审核模块，用于审核企业模块，生成审核结果发送至区块链交易平台，区块链交易平台允许企业模块交易；企业模块之间生成交易合约；监督模块用于对交易合约进行监督管理，监督管理的具体过程包括：
7.在企业模块之间生成交易合约后，监督模块访问获取企业模块的总碳排放指标和上一年碳排放数据；计算交易达成后总碳排放指标与企业模块上一年碳排放数据的比值，当比值大于第一警告值时，生成第二允许交易指令并发送至企业模块，所述第二允许交易指令包括告警指令；当比值大于等于第二警告值时，生成禁止交易指令；然后发送至区块链交易平台中各企业模块，当比值小于等于第一警告值时，生成第一允许交易指令并发送至对应企业模块。
8.进一步地，所述企业模块包括访问单元、交易请求单元、交易单元和存储单元；所述访问单元用于接收或发送访问请求；所述交易请求单元，用于接收或发送碳排放指标交易请求；所述交易单元，用于生成交易合约；所述存储单元，用于存储交易合约、企业生产数据、碳排放数据和碳排放指标。
9.进一步地，交易单元生成交易合约的过程包括：
10.企业模块之间进行交易协商之后，签订交易合约，并将交易合约发送至监督模块。
11.进一步地，所述交易合约包括卖方企业名称、社会统一信用代码、碳排放指标交易量、碳排放交易价格、卖方企业名称、社会统一信用代码及交易时间。
12.进一步地，卖方的企业模块和买方的企业模块在签订交易合约之后，双方企业模块将交易品放置在区块链交易平台，双方企业模块均在交易品中设置临时密钥并将临时密
钥放置在区块链交易平台，当双方企业模块均生成交换指令时，区块链交易平台将双方临时密钥进行互换，交易达成；当有一方企业模块不生成交换指令时，交易失败，区块链交易平台将交易品各自退回，临时密钥销毁。
13.进一步地，所述卖方的企业模块的交易品为碳排放指标，买方的企业模块的交易品为数字货币。
14.进一步地，所述交换指令的生成过程包括：
15.当双方企业模块接收到第一允许交易指令时，则双方企业模块均生成交换指令；当双方企业模块接收到第二允许指令时，双方企业模块选择是否生成交易指令；当双方企业模块接收到禁止交易指令时，双方企业模块均不能生成交换指令。
16.本发明另一方面提供，基于区块链的碳排放管理方法，包括以下步骤：
17.审核模块对企业信息进行审核；审核通过后，区块链交易平台允许企业模块与其他企业模块进行碳排放指标交易；企业模块之间产生交易合约后，将交易合约发送至监督模块，将交易品放置在区块链交易平台；监督模块对交易合约进行监督管理并生成指令发送至企业模块；企业模块根据指令进行交易。
18.与现有技术相比，本发明的有益效果是：
19.本发明通过设置审核模块、企业模块、区块链交易平台以及监督模块使得企业模块之间能够直接进行碳排放交易，使得交易过程没有第三方介入，交易过程透明，然后利用监督模块对企业模块的交易合约进行监督，避免了囤积和炒作碳排放指标的可能性，有效促进了碳排放交易合理有序发展。
附图说明
20.为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
21.图1为本发明原理框图。
具体实施方式
22.下面将结合实施例对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。
23.这里使用的术语用于描述实施例，并不意图限制和/或限制本公开；应该注意的是，除非上下文另有明确指示，否则单数形式的“一”、“一个”和“该”也包括复数形式；而且，尽管属于“第一”、“第二”等可以在本文中用于描述各种元件，但是元件不受这些术语的限制，这些术语仅用于区分一个元素和另一个元素。
24.如图1所示，本发明第一方面提供，基于区块链的碳排放管理系统，包括：
25.审核模块，用于对企业进行资质审核；区块链交易平台，用于企业模块间进行碳排放交易；监督模块；用于监督管理企业模块之间的交易合约；区块链交易平台的节点为企业
模块。
26.所述审核模块，用于审核企业资质，根据企业信息审核企业的碳排放交易资质，碳排放指标的正确性。企业信息包括企业名称、企业简称、统一社会信息代码、法人姓名、法人身份证号码、企业联系人、联系人电话、所属行业、公司地址及企业规模。
27.所述企业模块包括访问单元、交易请求单元、交易单元和存储单元。
28.所述访问单元用于接收其他企业模块的访问请求，所述访问单元设置有基础访问权限和深度访问权限，所述基础访问权限包括的内容其他企业模块均可以进行访问，所述深度访问权限包括的内容其他企业模块只有在提交访问请求并被允许之后才能够进行访问；所述交易请求单元，用于接收或发送碳排放指标交易请求。所述交易请求接收单元设置有公钥和私钥，在接收到其他企业模块的碳排放交易请求后，用其他企业模块的公钥回复，证明回复是发送给其他企业模块的；本企业模块在向其他企业模块发送碳排放交易请求时，用本企业的私钥进行发送，证明碳排放请求是本企业发送的；
29.所述交易单元，用于生成交易合约，企业模块之间经过协商后达成交易共识，交易单元生成交易合约，并将其发送至监督模块；所述交易合约包括卖方企业名称、社会统一信用代码、碳排放指标交易量、碳排放交易价格、卖方企业名称、社会统一信用代码及交易时间。
30.在签订交易合约之后，双方企业模块将交易品放置在区块链交易平台，双方企业模块均在交易品中设置临时密钥并将临时密钥放置在区块链交易平台，所述卖方的企业模块的交易品为碳排放指标，买方的企业模块的交易品为数字货币当双方企业模块均生成交换指令时，区块链交易平台将双方临时密钥进行互换，交易达成；当有一方企业模块不生成交换指令时，交易失败，区块链交易平台将交易品各自退回，临时密钥销毁；
31.当双方企业模块接收到第一允许交易指令时，则双方企业模块均生成交换指令；当双方企业模块接收到第二允许指令时，双方企业模块选择是否生成交易指令；当双方企业模块接收到禁止交易指令时，双方企业模块均不能生成交换指令。
32.为了避免有企业恶意囤积、炒作碳排放指标，设置有监督模块，在企业模块之间生成交易合约后，监督模块访问获取企业模块的总碳排放指标和上一年碳排放数据；计算交易达成后总碳排放指标与企业模块上一年碳排放数据的比值，当比值大于第一警告值时，生成第二允许交易指令并发送至企业模块，所述第二允许交易指令包括告警指令；当比值大于等于第二警告值时，生成禁止交易指令，需要说明的是第二警告值大于第一警告值；然后发送至区块链交易平台中各企业模块，当比值小于等于第一警告值时，生成第一允许交易指令并发送至对应企业模块。所述告警指令为警告交易的双方，如果交易达成后买方的企业模块的碳排放指标与上一年碳排放数据的比值已经超过第一警告值，可能存在囤积碳排放指标的可能。这时双方企业模块可以选择是否继续交易，如果有一方不同意继续交易时则交易终止。需要说明的是，当买方的企业模块如果在交易达成后，碳排放指标与上一年碳排放数据的比值小于第一警告值时，双方的企业模块必须同意交易合约。需要说明的是总碳排放指标与碳排放数据的计量单位相同，均为二氧化碳排放量，本实施例采用的单位为万吨。
33.如果交易达成后买方的企业模块的碳排放指标与上一年碳排放数据超过第二警告值时，直接生成禁止交易指令，禁止交易合约生效。
34.需要说明的是，上述审核模块，区块链交易平台、企业模块以及监督模块均为区块链节点。
35.本发明第二方面提供：基于区块链的碳排放管理方法，包括以下步骤：
36.审核模块对企业信息进行审核；审核通过后，区块链交易平台允许企业模块与其他企业模块进行碳排放指标交易；企业模块之间产生交易合约后，将交易合约发送至监督模块，将交易品放置在区块链交易平台；监督模块对交易合约进行监督管理并生成指令发送至企业模块；企业模块根据指令进行交易。
37.上述公式均是去除量纲取其数值计算，公式是由采集大量数据进行软件模拟得到最接近真实情况的一个公式，公式中的预设参数和预设阈值由本领域的技术人员根据实际情况设定或者大量数据模拟获得。
38.本发明的工作原理：本发明利用区块链区中心化、开放性等特点，不同企业之间可以直接进行区块链交易，企业在进行交易之前需要通过审核模块的资质审核，赋予审核通过的企业进行碳排放指标交易的资格。通过监督模块对交易合约进行监督管理，禁止企业囤积大量的碳排放指标，避免恶意炒作，维持碳排放交易有序进行和发展。
39.在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“示例”、“具体示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
40.以上内容仅仅是对本发明结构所作的举例和说明，所属本技术领域的技术人员对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，只要不偏离发明的结构或者超越本权利要求书所定义的范围，均应属于本发明的保护范围。