区块链是一个去中心化的电子分类账系统(ledger system)，能为有价值的交易建立加密且不可变更的纪录，不论是货币、货物、财产、工作或投票。这样的架构能被应用于P2P支付、纪录管理、实体对象追踪与透过智能合约(smart contract)进行价值移转，并具有从本质上重新定义商业、管理与社会的潜能。但区块链仍是处于萌芽期的技术，还有相当多的挑战需要被克服，从使用者信任与采用，到技术困境(包含互操作性与可扩充性)、安全性风险、法规挑战到区块链技术本身的能源消耗等。

WEF指出区块链不仅能被应用在金融与产业方面，对于人类与地球的长期发展亦相当有潜力，目前地球面临六个大且迫切需转型的环境挑战，包含气候变迁、天然灾害、生物多样性丧失、海洋健康恶化、空气污染与水资源稀少，而区块链具有能将当前未被实现的环境价值释放至市场中的潜能。2018年第一季有412个区块链计划透过首次代币发行(Initial Coin Offering, ICO)，共募得33亿美元的资金，但作为能源与公用事业应用的金额却不到1亿美元。

为了强化解决环境问题的力道，建立以区块链为基础的「游戏规则改变者(game changer)」，在应用面上具有极高的潜力。研究报告根据五个特征挑选游戏规则改变者，包含颠覆性影响、导入潜力、区块链在解决方案的重要性、系统影响力与可行性，最终共选出八个具有潜力的游戏规则改变者。

一、透明的供应链

区块链能记录整个供应链的事务数据，且能建立无法被修改的产品流程，具有完整追踪产品从原料到商店成品的潜力。这样的透明性能提供建立优化供需管理与弹性的机会，最终实现永续生产、物流与消费。企业面临更多规范，以及来自投资者与消费者要求企业管理供应链风险的压力，如贪污、侵犯人权、性别暴力、水资源安全与环境恶化等，且许多企业面临须许多对公众的承诺，包含100%使用再生能源、零森林砍伐(zero deforestation) 、非冲突(Conflict-Free) 矿物与100%回收材料，然而全球供应链往往是相当复杂且不透明的，区块链能建立对合法营运的信心、揭露非法或不道德的市场交易、减少质量与安全问题、降低行政成本并改善监测、验证与提报。如Fishcoin 开发出可交易的代币鼓励渔民提供所捕获的渔获信息，且这些数据将随着供应链被不断移转，最后移转至消费者的手中。

二、去中心化与永续的资源管理

集中型的公用系统常陷入如何优化供需平衡的问题，且亦面临网络输配造成的损失与泄漏。报告列举区块链在能源与水资源的应用，以能源为例，区块链能颠覆全球输配公用系统，去碳化能源通常来自分布式再生能源，区块链平台能对照资源的输配数据以解决利害相关人间的信息不对称，促使系统设计与资源管理做出更好决策。全球的再生能源与分布式发电系统持续发展，但是电网间的协调问题持续存在，区块链能利用智能合约以优化彼此间的合作，实现在地的能源交易。如LO3 Energy与西门子数字电网正推动Brooklyn Microgrid计划，让参与制造消费者(Prosumer )能利用其屋顶的太阳能电力，在纽约Brooklyn市场以近乎实时性的与顾客进行自主性交易。

三、永续金融的新来源

联合国估计若欲达成永续发展目标(Sustainable Development Goals, SDGs)，每年仍有5-7兆美元的资金缺口，利用区块链金融平台能颠覆资金管道并开放更多新投资人加入环境计划。区块链能有效率的管理复杂的融资环境，意谓其能整合各方的利害相关人，让计划与群众募资的创投项目具有可行性，透过将金融投资代币化(tokenization)能降低更多利害关系人参与计划的门坎，且不须透过第三方。如Clean Water Coin利用区块链平台迅速且有效率地向全球募集到洁净水(clean-water)项目的资金。

四、循环经济的诱因

为了全球的消费需求，毎年需从地球提取900亿公吨的资源，估计至2050年所需的资源将加倍。若能适当的应用区块链，将能彻底改变材料与天然资源的使用价值，透过提供诱因予个人、企业与政府将能让目前被视为无经济价值的物品被赋予新的金融价值，并驱使行为改变以实现真正的循环经济。透过提供个人或企业以区块链为基础的加币货币，作为其采取永续行动的奖励，如搜集海洋塑料。Plastic Bank已建立社会企业来提供加密代币作为奖励搜集海洋可回收塑料容器的行为，代币则可用于交换商品。

五、转型碳(或其他环境类)市场

以市场为基础的方式来管理环境挑战(如气候变迁与化学污染)仍处于发展初期，报告认为区块链平台能透过控制具交易价值的加密代币使用，以优化既有碳排放(或其他物质)的额度管理，并开启碳额度(carbon credit) 交易的机会。自碳交易开始以来，许多人对于其交易缺乏能见度、可追踪性、不同管辖权的标准与规范，以及重复计算问题抱着怀疑的态度，将区块链应用在碳市场将能建立有效率的平台，并减少许多碳交易的限制。如由Energy-Blockchain Labs与IBM正开发的能应用在中国碳额度管理平台(Carbon Credit Management Platform)的区块链，透过导入智能合约提高中国碳市场的透明度、可审查性与可信度。

六、新一代的永续监测、提报与验证

企业正面临来自投资者、消费者与政府对于企业展现永续商业模式的压力，其永续性报告与环境表现的外部保证对企业管理越来越重要。区块链具有颠覆永续性报告与保证的潜力，能协助企业管理、展现与改善其表现，让企业在自我提报数据之外，提供企业表现的独立验证，在更广泛的评估下，能提供利害关系人以更贴近真实的视野来评估企业的表现与影响。

七、天然灾害准备与人道主义救济自动化

当气候变迁导致规模更大且更频繁的天然灾害，将越需要对预测天然灾害有所准备并管理实时响应，相关的区块链灾害准备与有效救济解决方案正被开发，如IBM发起Call for Code活动与美国红十字会合作，邀请开发者建立新的应用程序，以协助人民与小区为天然灾害进行更完善的准备。现已提出处于概念性阶段的区块链解决方案，希冀能动员政府与私人机构共同协调以利实时救灾，并使供货商能以最低的成本满足小区的需求。

八、地球管理平台

地球上许多自然系统都面临到前所未有的压力，区块链有助于整理、监控与管理巨量地球系统数据在地理空间的数字分类账(ledger)。新区块链的地理空间平台正处于探索的初期阶段，能监测、管理与促进保护全球环境公有地的市场机制。环境栖地的资料搜集、管理与处理也正在进行，包含编列物种的基因生物多样性与栖地，如Amazon Third Way initiative正推动Earth Bank of Codes(EBC)，以建立开放的、全球的与公有的大自然资产登陆的数位平台。

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