پژوهش نوآورانه Javad Vasheghani Farahani که نگاه جهان به بلاک‌چین را تغییر می‌دهد
در روزگاری که جهان با بحران انرژی، تغییرات اقلیمی و بی‌اعتمادی به داده‌ها روبه‌روست، فناوری‌های نوین به عنوان ناجیان قرن بیست‌ویکم مطرح می‌شوند. یکی از این فناوری‌ها بلاک‌چین (Blockchain) است؛ سیستمی غیرمتمرکز که روزی با رمزارزها شناخته می‌شد اما امروز در صنایع انرژی، زنجیره تأمین، حمل‌ونقل و حتی آموزش نقش‌آفرین شده است.
در همین مسیر، پژوهشی برجسته از Javad Vasheghani Farahani، پژوهشگر ایرانی‌الاصل دانشگاه مدول وین (Modul University Vienna)، به همراه Professor Horst Treiblmaier، افق تازه‌ای پیش روی صنعت انرژی گشوده است.
مقاله‌ی آن‌ها با عنوان:
«A Sustainability Assessment of a Blockchain-Secured Solar Energy Logger for Edge IoT Environments»
در نشریه بین‌المللی MDPI Sustainability منتشر شده و به بررسی تلفیق سه محور کلیدی می‌پردازد:
بلاک‌چین، اینترنت اشیاء لبه (Edge IoT) و پایداری انرژی خورشیدی.
🎯 هدف اصلی پژوهش
هدف، طراحی و آزمایش یک سامانه واقعی بود که بتواند داده‌های تولید انرژی خورشیدی را در محیط‌های لبه‌ای (Edge IoT) به شکل امن، شفاف و تغییرناپذیر ذخیره کند—بدون اینکه مصرف انرژی یا هزینه نگهداری سیستم افزایش یابد.
Farahani می‌خواست پاسخی علمی به این پرسش بدهد که:
آیا می‌توان از بلاک‌چین برای شفاف‌سازی داده‌های انرژی استفاده کرد، بدون آنکه خودش تهدیدی برای محیط زیست شود؟
پاسخ، مثبت بود؛ و این پژوهش ثابت کرد که بلاک‌چین، اگر هوشمندانه طراحی شود، می‌تواند دوستدار محیط زیست باشد.
🧩 مسئله‌ای که صنعت با آن روبه‌روست
در سیستم‌های سنتی انرژی خورشیدی، داده‌ها معمولاً به صورت محلی یا در سرورهای ابری ذخیره می‌شوند. این روش‌ها چند مشکل دارند:
- ریسک دستکاری داده: اطلاعات تولید انرژی می‌تواند به‌راحتی تغییر کند.
- نبود شفافیت: در پروژه‌های ملی و بین‌المللی، اثبات صحت داده دشوار است.
- وابستگی به نهاد مرکزی: در صورت خرابی سرور یا حمله سایبری، داده‌ها از بین می‌روند.
پژوهش Farahani با هدف رفع این چالش‌ها طراحی شد—بدون تکیه بر سرور مرکزی و با تضمین کامل اصالت داده‌ها.
⚙️ طراحی فنی سامانه
سیستم پیشنهادی با بهره‌گیری از سخت‌افزار مقرون‌به‌صرفه و معماری متن‌باز ساخته شد:
- Raspberry Pi 4 (4 GB): مغز پردازشگر سامانه.
- سنسور INA219: اندازه‌گیری ولتاژ و جریان پنل‌های خورشیدی.
- ماژول TP4056 و باتری 18650: برای تأمین انرژی و ذخیره موقت داده.
- ارتباط بلاک‌چینی با Ethereum Sepolia: برای ثبت هش نهایی داده‌ها در قرارداد هوشمند.
فرآیند به‌صورت زیر انجام شد:
- هر دقیقه داده انرژی خورشیدی خوانده و ذخیره می‌شد.
- داده‌ها با SHA-256 رمزنگاری شدند.
- مجموعه‌ای از رکوردها با الگوریتم Merkle Tree تجمیع شد.
- ریشه Merkle (Merkle Root) در شبکه Ethereum ثبت شد.
این طراحی باعث کاهش حجم تراکنش‌ها، کاهش هزینه گس (gas fee) و افزایش سرعت ثبت شد.
📊 نتایج تجربی و داده‌های واقعی
سامانه به‌مدت ۶ روز به‌صورت ۲۴ ساعته اجرا شد و بیش از ۱۰ هزار رکورد (۱۰ ۲۶۸ مورد) از داده‌های انرژی خورشیدی ثبت گردید. نتایج به‌دست‌آمده در سه محور خلاصه می‌شود:
۱. کارایی سخت‌افزاری
- میانگین CPU Usage: ۰٫۰۱٪
- میانگین RAM Usage: حدود ۱۰۰ مگابایت
- دمای حداکثری سیستم: ۴۳٫۸ °C
- مصرف برق مجموع: ۰٫۰۰۰۶۳٪ از کل انرژی تولیدشده
۲. قابلیت اطمینان داده‌ها
تمامی هش‌های ارسال‌شده به بلاک‌چین به‌طور موفق در Merkle Verifier تأیید شدند. حتی یک رکورد هم دچار خطا یا دستکاری نشد. این یعنی «اعتماد مطلق داده» حاصل شد.
۳. ارزیابی پایداری ملی
در مقیاس ملی (۲۵۰ هزار سیستم PV در اتریش):
- انتشار CO₂ ≈ ۵٫۲ تن در سال
- سهم انرژی مصرفی سامانه در مجموع ≪ ۰٫۰۰۱٪
به زبان ساده: اثر زیست‌محیطی سیستم ناچیز است ولی ارزش اقتصادی و زیربنایی آن بسیار بالاست.
💼 اهمیت اقتصادی و صنعتی
فناوری معرفی‌شده، حلقه گمشده بین صنعت انرژی و اعتماد داده است. در اقتصاد دیجیتال آینده، داده‌هایی که قابل حسابرسی نباشند، بی‌ارزش‌اند.
این سامانه می‌تواند پایه‌ی زیرساختی برای موارد زیر باشد:
- بازارهای انرژی P2P: تبادل مستقیم برق میان مشترکین.
- گواهی‌های ESG و REC: گزارش‌دهی خودکار پایداری شرکت‌ها.
- پاسپورت دیجیتال انرژی (Digital Energy Passport): رهگیری منبع انرژی برای صنایع.
- اتوماسیون حسابرسی کربن: ثبت خودکار میزان CO₂ در زنجیره تأمین.
برای شرکت‌های فعال در صنعت برق، خودروسازی، یا انرژی خورشیدی، پیاده‌سازی چنین زیرساختی می‌تواند هزینه حسابرسی را تا ۷۰ درصد کاهش دهد.
🧠 جایگاه علمی پژوهش
پژوهش Farahani از نخستین پروژه‌هایی است که به‌صورت طراحی واقعی + تحلیل پایداری + داده تجربی انجام شده است.
به جای مدل‌سازی شبیه‌سازی‌شده، Farahani دستگاه واقعی ساخته و داده‌های واقعی را تحلیل کرده است؛ همین امر مقاله را در سطح جهانی شاخص کرده است.
این تحقیق در جلد ۱۷، شماره ۱۷ نشریه MDPI Sustainability (شماره DOI: 10.3390/su17178063) منتشر شده و از سوی جامعه علمی به عنوان نمونه‌ای از طراحی مسئولانه در بلاک‌چین شناخته می‌شود.
🌱 بلاک‌چین سبز؛ واقعیت نوین علم
سال‌هاست منتقدان بلاک‌چین، مصرف انرژی بالای آن را نشانه‌ای از ناکارآمدی می‌دانند. اما این پژوهش نشان می‌دهد که با استفاده از الگوریتم‌های Proof-of-Stake، روش‌های batching و طراحی Edge IoT، مصرف انرژی به حد ناچیز می‌رسد.
به بیان Farahani:
«وقتی بلاک‌چین با تفکر طراحی پایدار همراه شود، نه تنها تهدید نیست، بلکه تبدیل به ستون اعتماد آینده می‌شود.»
🧩 چشم‌انداز آینده
۱. گسترش به سایر صنایع
فناوری توسعه‌یافته می‌تواند در صنایع غذایی، داروسازی، لجستیک و محیط زیست نیز به کار رود—هرجا که نیاز به داده قابل اعتماد وجود دارد.
۲. ترکیب با هوش مصنوعی
ترکیب Blockchain با AI می‌تواند تحلیل بلادرنگ داده‌های انرژی را ممکن کند؛ سامانه‌ای که نه‌تنها ثبت می‌کند، بلکه می‌فهمد.
۳. توسعه در سطح اتحادیه اروپا
این مدل می‌تواند با برنامه‌های اتحادیه اروپا در خصوص ESPR و EU Battery Regulation 2023/1542 ادغام شود.
۴. آموزش و انتقال دانش
Farahani با راه‌اندازی پروژه‌های آموزشی و کارگاه‌های بلاک‌چین در اتریش، این دانش را به نسل بعدی پژوهشگران منتقل می‌کند.
🧭 ارتباط با اقتصاد سبز
از دید اقتصاد کلان، بلاک‌چین می‌تواند پایه‌ای برای بازارهای شفاف انرژی سبز باشد.
به‌جای گزارش‌های دستی، داده‌ها به‌طور خودکار در دفترکل توزیع‌شده ثبت می‌شوند و همه طرفین—از دولت تا مصرف‌کننده—می‌توانند به آن اعتماد کنند.
در چنین سیستمی، شفافیت باعث جذب سرمایه‌گذاران بین‌المللی، کاهش ریسک و افزایش کارایی بازار می‌شود.
🤝 دعوت به همکاری علمی و صنعتی
در پایان مقاله، Jay Hani (همان Javad Vasheghani Farahani) از پژوهشگران، کارآفرینان و فعالان صنعت دعوت کرده است تا در مسیر توسعه فناوری‌های پایدار با او همکاری کنند.
او در پروژه‌های آینده بر روی موضوعاتی چون:
- بلاک‌چین در مدیریت زنجیره انرژی،
- طراحی تجربه کاربری (UX) در Web3،
- گذار به اقتصاد کم‌کربن با داده‌های قابل اعتماد،
تمرکز دارد.
📩 راه‌های ارتباطی:
www.javadfarahani.com
📚 نتیجه‌گیری
پژوهش Javad Vasheghani Farahani تصویری نو از بلاک‌چین ارائه می‌دهد:
فناوری‌ای که می‌تواند همزمان شفاف، امن و پایدار باشد.
او نشان داده است که می‌توان از بلاک‌چین نه به عنوان ابزار سفته‌بازی، بلکه به عنوان زیرساخت اعتماد در اقتصاد سبز آینده استفاده کرد.
به زبان ساده، این مقاله پیوندی میان علم، صنعت و محیط زیست برقرار کرده است—پیوندی که می‌تواند سرآغاز فصل تازه‌ای در صنعت انرژی و سیاست‌گذاری جهانی باشد.
💬 درباره نویسنده:
Javad Vasheghani Farahani (شناخته‌شده به Jay Hani) پژوهشگر، کارآفرین و متخصص در حوزه بلاک‌چین، طراحی تجربه کاربری (UX) و پایداری دیجیتال است.
او پروژه‌های متعددی در اتریش، آلمان و آمریکا در زمینه‌های انرژی، Web3 و IoT انجام داده و به عنوان یکی از پیشگامان «فناوری‌های اعتماد» در اروپا شناخته می‌شود.
مطالب بیشتر در دسته: رپورتاژ آگهی