A Novel Credible Carbon Footprint Traceability System for Low Carbon Economy Using Blockchain Technology

Abstract

To achieve the goal of carbon neutrality, many countries have established regional carbon emission trading markets and tried to build a low-carbon economic system. At present, the implementation of carbon emission trading and low-carbon economic systems faces many challenges such as manipulation, corruption, opacity, lack of trust, and lack of data tracking means. The application of blockchain technology can perfectly solve the above problems. However, the data recorded on a blockchain are often multi-type and heterogeneous, and users at different levels such as regulators, enterprises, and consumers have different requirements for data types and granularity. This requires a quick and trustworthy method for monitoring the carbon footprint of enterprises and products. In this paper, the carbon footprint traceability of enterprises and products is taken as an application scenario, and the distributed traceability concept of “traceability off the chain and verification on the chain” is adopted. By reconstructing the pointer of the file structure of the distributed storage, an interactive traceability structure supporting type filtering is constructed, which enables fast retrieval and locating of carbon emission data in the mixed data on the chain. The experimental results show that using the interactive traceability structure that supports type filtering for traceability not only releases the computing power of full nodes but also greatly improves the traceability efficiency of the long-span transaction chain. The proposed carbon footprint traceability system can rapidly trace and track data on an enterprise’s and a product’s carbon footprint, as well as meet the needs of users at all levels for traceability. It also offers more advantages when handling large amounts of data requests.

Uma abordagem para suporte à decisão no processo de geração de créditos de carbono em propriedades rurais

“…Nesse sentido, a arquitetura proposta neste estudo incorpora conceitos abordados em outros trabalhos [Carlson et al 2017][ Kim and Baumann 2022][Ju et al 2022] diferenciando-se, no entanto, por uma nova metodologia direcionada à realidade brasileira, com foco na geração de conhecimento a partir da integração de diferentes bases de dados, proporcionando suporte à tomada de decisão. A proposta inova ao propor a integração de dados agropecuários com o uso de um modelo ontológico.…”

“…Com dados confiáveis, as partes podem divulgar todos os registros da cadeia de geração de créditos de carbono, fornecendo provas válidas da autenticidade e disponibilizá-los para o mercado de compensações [Ju et al 2022]. Blockchain aliado aos sistemas de MRV podem atender a essa necessidade [Kim and Baumann 2022].…”

“…O objetivo da ontologia seria dar suporte aos contratos inteligentes em diferentes plataformas de blockchain, proporcionando a padronização e o compartilhamento de conceitos, contribuindo para a interoperabilidade e rastreabilidade de dados entre sistemas MRV. Nesse contexto, a interoperabilidade e a rastreabilidade propiciariam a capacidade de acesso, verificação e referência aos registros de transações que envolvem sistemas heterogêneos[Yaga et al 2018] Ju et al (2022). apresentam uma proposta para otimizar a rastreabilidade de dados de créditos de carbono em redes blockchain.…”

Blockchain Traceability Adoption in Low-Carbon Supply Chains: An Evolutionary Game Analysis

“…Blockchain technology offers a unique answer to the low-carbon supply chain management problem, notwithstanding its diverse applications in traceability. All supply chain participants must actively participate in the complicated applications of blockchain technology [13,14]. Concerns from certain stakeholders could include the price of personnel training and software integration.…”

Aplicação da tecnologia blockchain na rastreabilidade de produtos de origem animal

“…A aplicação da tecnologia blockchain está presente também no campo da produção sustentável, rastreando e validando dados referentes à neutralidade de carbono de produtos ou empresas, nesta aplicação a tecnologia apresenta vantagens devido à possibilidade de lidar com grande quantidade de dados e age como um diferencial de mercado para os produtos (Ju et al, 2022). Com a implementação da rastreabilidade a partir da tecnologia blockchain, as informações acerca de toda a produção tornam-se mais simples, transparentes, confiáveis e seguras para todos os elos da cadeia produtiva.…”