印度微电网旨在使数百万的黑暗脱颖而出

由太阳能电池板和生物质提供动力,微电网散布在印度各地,有3亿人没有电。但是,这些离网技术是否可以扩展到为数千万人带来低碳力量?

巴拉特·库马尔(Bharath Kumar)对灯光提前一个小时熄灭感到愤怒。他在印度北部的塔姆库哈(Tamkuha)村的糖果制造行动在中期被陷入黑暗,迫使他使用一个薄弱的电池驱动的灯笼来管理沸腾的锅。

他说:“如果我知道一个小时前会关闭电源,我就不会将糖混合在面粉中。”“这不是第一次。我将记录每天晚上关闭电源的记录,并在收藏时展示它们。”

“制造
多亏了由微电网提供动力的LED灯,Muglinkuha村的妇女能够在夜间工作,并将珠子粘在纱丽上。大卫·弗里斯(David Ferris)

各地的人们都抱怨电力公司,但库马尔的电力公司面临着不寻常的挑战。果壳的力量在比哈尔邦300个小型农业村庄中,向大约200,000人提供灯泡和少量电力,而电网从未被电网触及。每个村庄都有一个由燃烧和气化的稻壳动力的发电机,这是农业的副产品,否则会浪费。

这家六年历史的公司是众多试图建造无碳或低排放的“微电网”的初创公司之一,以点燃印度各地的农村村庄。需求是巨大的。居住在8000万户家庭中的大约3亿印度人(该国12亿人口的四分之一)无法获得电力。根据世界银行的数据,印度的人均用电量主要以城镇为中心,为684千瓦时 -美国人均消费量的仅1/2013,246千瓦小时。

印度几乎所有的微电网都由太阳能光伏面板提供动力,除了在卡纳塔克邦和乌塔拉坎德邦州的水电上运行的20至30个网络,以及由Husk运营的生物质驱动的网格。迄今为止,微电网仅提供印度总体电力需求的一小部分。尽管没有关于微电网数量的全面统计数据,但保守的数量表明,它们在印度至少为125,000户家庭服务,主要在北印度恰蒂斯加尔邦和西孟加拉邦的大型政府赞助的项目中分配,并以北方为中心邦和比哈尔邦。北方邦和比哈尔邦是印度最农村和最不动产的国家之一,这是一个乡村,挤满了数千万人,由黑暗团结起来。

政府希望到2022年用2000万个太阳能照明系统代替煤油灯。

印度新的和可再生能源部通过其国家太阳能任务,设定了一个高度雄心勃勃的目标,即用2000万个太阳能照明系统代替煤油灯 - 由微电网提供动力,在单个房屋上或太阳能灯笼上驱动 - 到2022年。微电网部门由较小的企业主导,例如我在印度访问过的四个企业:Mera Gao Power,,,,Naturetech基础架构,,,,Minda Nexgentech和果壳。大多数微电网企业家都希望他们的轨迹遵循移动电话行业的轨迹,从1990年代后期开始,该行业通过绕过地线并使村民与外界交流,从而改变了农村的生活。微电网的目标是绕过印度的电力系统不足和陷入困境的电网。

“We argue that that villages and remote hamlets that are off the main grid can leapfrog into sustainable power access via solar PV (photovoltaic) mini-grids as a long-term solution rather than as a stop-gap ‘till the time the grid comes,’” says a太阳微电网报告由孟买观察家研究基金会撰写。“一场类似于[19] 70年代农业绿色革命的能源革命,需要带来。”

像Mera Gao Power这样的微电网公司提供了适度且快速安装的基础设施,只有20个客户来自一小部分太阳能电池板的客户,这些太阳能电池板通常只生产几千瓦。有一天,在北方邦的一个村庄,我看到安装微电网有多容易。来自Mera Gao Strung Lights到大约40个家庭的四名工人组成的团队。他们沿着屋檐和树木连接了电缆。(在其他城镇,安装人员使用了失败的政府电力项目的废弃极。

通过照亮整个村庄,微电网可以比太阳能灯笼更快地传播光线。

梅拉高(Mera Gao)的客户支付约100卢比(1.60美元),并获得足够的电力来为两个LED灯和一个手机充电器供电,每晚7个小时。Husk可以从其稻壳的一个气化炉中提供约400户家庭。高个子和涂有绿色的高层,这些气化器通常位于城镇中心附近,旁边是一堆巨大的米壳,周围环绕着一个摇摇欲坠的篱笆。同样,对于100卢比,Husk用户获得了两个CFL灯泡和一个手机充电器,以及电源电缆每晚提供五个小时的电力。

微电网的潜在市场是巨大的,许多客户的前景主要使微电网成为私营部门和利润动机的企业。领导者包括小型初创公司,希望能够做社会善良,一家跨国公司,以及手机行业的退伍军人。一个世界资源研究所的报告发展金融中心估计,印度和其他清洁能源消费产品的微电网市场每年可能达到21亿美元。

如果常规电力线进军村庄,这些初创公司的前景可能会在片刻之内熄灭。但是印度的电网已经超过了。由于燃料短缺和其他问题,估计印度发电能力的25%不足。印度的主要权力供应商 - 煤炭行业 - 也被深层结构问题和国际资助者越来越不愿意建造新的燃煤电厂所困扰。

通过一次照明整个村庄,微电网比太阳能灯笼的讲义更快地传播光线。它还可以比传统电源线更快地扩展,这些电力线通常在印度承诺,但很少交付。通过从生物质或太阳能电池板中获得力量,微电网提出了大型地区可以永远避开燃煤电网的可能性,从而从世界未来的碳预算中剃光了一大笔钱。谁发现提供廉价,可靠的本地力量的商业模式,将有助于将3亿印度人从19世纪降到21世纪,并扩大了教育和商业机会。

Debajit Palit运行农村照明计划能源和资源研究所在新德里,一家非营利组织为某些村庄提供了数千个太阳能灯笼,并为其他约160个村庄建造了微电网。他认为微电网占据了印度电力系统中独特的利基市场。一般而言,来自太阳能微电网的电气服务的价格相当于每周50美分,或者比电网贵的四到五倍,这是大量补贴。另一方面,它比太阳能灯笼便宜得多,太阳能灯笼可能会花费30多美元的购买费用,然后可能会破裂。

一些印度教邻居不想和穆斯林处于同一网格上。

帕利特(Palit)预测,微电网和普通电网可能有一天会在同一村庄汇聚并互相称赞,从而使村庄的电源清洁剂更加健壮。

但是,正如我在最近的十几个村庄旅行中所看到的那样,建造一千个灯并不容易。

直到五年前哈斯(Husk)到达,库马尔(Kumar)和他的村民从未见过一家电力公司。他们的照明选择是煤油灯笼,它们会产生微弱的光线并污染房屋的空气或柴油发电机,这些发电机昂贵,并且随着政府撤回燃油补贴而变得更加昂贵。充电通常需要去一个更大的村庄旅行。

微电网安装可能很容易,但这通常是简单性结束的地方。一些高种植者要求将线路改路,因为他们忍不住要从隔壁的低种植者鞋匠的房子中流动。一些印度教社区不想和穆斯林处于同一网格上。一位违反规则并掌握了太多力量的居民,对于吊扇或电视,可以使整个网格崩溃。

然后是可再生能源的原始边界。北印度冬季可以提供一个月的不间断的灰色天空,这对于需要三个小时的阳光来存储足够的能量的太阳能系统是一个问题。Husk Power对稻壳的需求(曾经对牛饲料都没有用)已经开始提高价格,迫使该公司寻找市场价值较小的玉米面或河流。

但是到目前为止,最大的困难是获得报酬。印度的农民收入不规则,不习惯每月账单。在小村庄中,宽恕一个人的债务意味着下个月没有人会付款。

这些新的电力客户中有许多人说,他们的生活立即变得更好。

这迫使微电网企业家,其中许多人成为社会利益的业务,成为收债员的新角色。作为回应,他们寻求了确保付款的新型号,从安装在预付费手机等块中发电的电表,或者雇用当地的特许经营者,这些特许经营者可以利用自己的身材将无休止的人陷入困境。

最后,有一个事实是,一些乡村印第安人(例如烛台制造者库马尔)并不一定会对他们获得的交易印象深刻。“这很好,但功率在晚上10点关闭,”北方邦镇上穆斯塔基姆(Mustakim)的医生说。“这次患者的疾病不知道。当我需要时,我需要给我照明的东西。”

但是,许多新的电力客户告诉我,他们的生活立即变得更好。在阿塔达尼(Attadhani)中,一位店主告诉我,他的售货亭销售是因为客户实际上可以看到他的商品。同时,竞争对手摊位上一百码处的商品在煤油灯笼的昏暗光芒中几乎看不见。

一个teacher and village doctor in Purva Ghat, a tiny township in Uttar Pradesh, said his patients complain less of coughs now that they’re not burning kerosene, and that the children get more homework done because the parents aren’t worried about lantern fuel running out.

在Muglinkuha村,我被带到一个黑暗的房间里,妇女跪在LED束下的紫色纱丽上。女人们把珠宝粘在面料的印刷图案上,他们以前在晚上做不到的工作,因为灯笼太昏暗了。

目前,微电网的电路充满了,仅提供几瓦灯泡和手机充电。但是,就像他们在城市中的表亲一样,农村客户将不可避免地希望更多电力为冰箱,风扇,电视和其他节能电器提供动力。太阳能和生物质驱动的微电网是否最终会变得足够强大以将其赋予它们,还有待观察。

“他们想要光线,想要粉丝,想要电视,”美国国际开发署在新德里国际发展机构,南亚地区能源倡议计划主管Padu S. Padmanaban说。“他们想要一个[轻]开关。”

Sanjoy Sanyal为这个故事做出了贡献。