【TED】微型电网革命：数百万人口的清洁能源利好

演讲摘要:

1994年，电力的引入极大地改善了马拉维桑巴区一个村庄人民的生活，使得居住条件得到改善，学习和工作时间得以延长。有了电力，商店可以延长营业时间，创造就业机会，促进当地经济发展。然而，不到15%的马拉维人能够获得电力，这反映了撒哈拉以南非洲更大的问题，该地区超过5亿人口缺乏电力。微电网，即小型、本地化且通常由太阳能供电的系统，为尚未连接到主电网的社区提供了一种即时且可持续的解决方案。尽管微电网带来了许多好处，但盈利能力仍然是微电网开发商面临的障碍，他们通常只能看到5-6%的回报，而不是其他基础设施投资带来的更吸引人的12%回报。

Cross Boundary的微电网创新实验室致力于提高微电网的盈利能力，一直在探索增加收入的策略，如家电融资，以及减少成本的措施，如使用电动车辆的二手电池。成功的举措包括在肯尼亚为一台制冰机提供融资，显著增加了微电网的收入，以及在坦桑尼亚激励农业商务，微电网电力导致新业务的建立，例如一家木工作坊和一家洗衣店。尽管有这些创新和非洲微电网开发商协会报告的连接增长45%，进展仍然缓慢，世界银行预测到2030年仍将有6.7亿人口无电可用。没有电力的人类成本是高昂的，人们依赖于不健康且不可持续的照明和烹饪来源，如煤油和木材。演讲者呼吁紧急且可持续的电气化努力，以避免与能源贫困相关的环境破坏和机会损失。

演讲全文

1994年，电力来到了我的母亲在马拉维桑巴的童年村庄，我的祖母仍然居住在那里。我小时候就喜欢去桑巴。我是一个典型的城市孩子，理想化乡村生活。我喜欢去那里。我还可以体验头顶着水壶走路的感觉。你知道的，我还记得夜晚祖母讲故事时煤油灯的味道，祖父则在旁边打着盹。但当电力来临时，这意味着我的祖母再也不用因为外面厨房的烟熏而眼睛刺痛了。这意味着不再是七点就睡觉。有新闻要看。更重要的是，对我的表兄弟曼努埃尔和查尔斯来说，这意味着一个神奇的东西，叫做更多时间。更多的时间去追求兴趣爱好和学习。他们俩后来都继续接受了更高的教育。对于村庄来说，这意味着商店可以营业更长时间。有了更多的工作和更强的地方经济。电力之所以来到桑巴，是因为主电网扩展到了那里。但对许多人来说，等待仍在继续。最新数据显示，不到15%的马拉维人可以获得电力。对于撒哈拉以南非洲，没有电的人数超过5亿。全球来看，这个数字更高。有一个解决方案可能意味着人们更早获得更多的电力接入。微电网。定位于为单个社区供电的独立能源系统。它们通常包括一个太阳能电池板阵列、一个电池库和一个连接到小型配电网络的备用系统。

在靠近河流的地方，它们可以连接到水力发电涡轮机。那么，我们如何更快地为更多的人提供更多的接入呢？电气化的传统过程既缓慢又昂贵。公用事业公司经常资金紧张，农村电气化机构经常资金不足，政府有许多相互竞争的优先事项。但我们需要电气化，不仅因为它像对桑巴那样提供了机会，而且因为缺乏电气化意味着更多的环境破坏。在工业和家庭没有电力的地方，有能力的人会使用柴油发电机。而对于大多数农村社区来说，他们会砍伐树木作为烹饪和照明的柴火。据估计，按照当前的消费速度，到2025年，马拉维对柴火的需求可能会超过可持续供应。而如果我们看看煤电站，直到最近，它们部署的成本比可再生能源便宜，它们加剧了气候变化，导致更极端和破坏性的天气。例如，温度上升使得气旋更湿、更频繁、更强烈。在过去的两年里，马拉维遭受了三次毁灭性的气旋，今天仍然受到气旋

弗雷迪影响的困扰。那么，解决方案是什么呢？典型的微电网，另一方面，可以提供大约50千瓦的清洁、绿色、可再生能源，并连接大约200户家庭和20家企业。它们可以比扩展主电网更快、更便宜地部署，并且一旦主电网到达，可以插入到主电网中。它们在建设期间和持续维护中创造就业机会，并连接当地的卫生中心、学校，为那些社区的企业家提供开始业务的机会。但微电网有一个问题。这是因为它们通常服务于偏远地区，那里的人们对电力的唯一用途是照明或充电手机，他们确实没有家用和商业电器的需求或接入。这意味着他们支付给电力供应商或微电网开发商的钱非常少。我们知道电力对个人、社区和更广泛的经济的影响，所以如果我们不能依赖政府提供，我们需要私营部门。因此，微电网需要对那些投资者来说更有利可图。目前，微电网开发商从典型安装中获得的回报大约是5到6%。我们认为这个数字需要像12%这样，以与其他基础设施投资，如商业和工业太阳能或收费公路竞争。因此，在作为一名工程师的职业生涯中，部分得益于我爸爸不那么微妙的影响，然后作为一名管理顾问，这个困境让我来到了我目前在Cross Boundary领导微电网创新实验室的角色。我们的任务是通过实验微电网商业模式，使其更有利可图，因此成为一种更吸引人的方式，以电气化方式跨越整个大陆。为了使微电网更有利可图，非常直接，需要发生一件或两件事情。收入需要增加或成本需要降低。在收入方面，我们已经测试了家电融资。家电融资，不是一个新概念，在美国这里20世纪20、30年代就已经使用过了。

谁看过1923年的节目？太好了。这是一个很棒的节目。哈里森·福特，海伦·米伦。其中有一个很棒的场景，一个推销员试图说服牧场主以信贷方式购买洗衣机和电炉，因为这个新发明叫做电力会让他们的生活变得更容易一些。而牧场主的反驳是，而且请允许我在这里尝试一下南方口音，它并不是因为我们有更多的闲暇时间，因为我们必须工作更多来支付所有那些东西。因为…哈哈哈。哈哈。这在一定程度上是对的，对吧？资本主义。但这确实发生了，并且奏效了，通过私人贷款人和政府机构向屋主提供小额贷款，以便他们能够以信贷方式购买洗衣机和电炉，增加他们的电费账单，为那些公用事业公司带来更多的收入。反过来，他们的生活变得有一点点更容易。我们在肯尼亚图尔卡纳湖的Longesh尝试了

同样的事情，我们为当地的一位企业家融资了一台制冰机，他也是那里的一个微电网客户。在有了制冰机之前，他习惯从当地渔民那里购买鱼，将这些鱼晒干，然后运输到附近的城镇出售。制冰机使他能够保持那些鱼新鲜，将它们新鲜运输到市场，并以他之前卖干鱼的六倍价格出售。他还消费了该微电网平均消费者的50倍以上，这使得那个微电网的收入增加了25%。在成本方面，我们已经研究了用于太阳能微电网存储的较便宜方法。家用电池。

来自美国、欧洲、亚洲的电池，已不再足够强大以用于电动巴士，可以作为备用电源和存储第二次使用。这些电池比新电池便宜多达40%，随着电动车行业在全球范围内扩大，它们将变得更加可获取。有一个最后的例子我想分享关于可能性的。这个例子发生在坦桑尼亚的一个农林业和茶叶种植区。在有了微电网之前，当地经济以在茶园和木材工厂的就业为中心。电力的可用性带来了使用农林业副产品的企业的繁荣。一个企业家，马蒂诺，开了一家木工作坊。他为当地村庄和附近城镇制作窗框和门，还为当地学校制作课桌。由于这个社区有了增加的可支配收入，生意兴隆。他们甚至有了一个繁荣的洗衣店。所以，你知道，那些洗衣机毕竟是有用的。但这个微电网社区的消费量是平均微电网社区的10倍，这些收入驱动了所需的盈利能力。所以，这些创新使得对微电网的投资提议更加吸引人。非洲微电网开发商协会报告说，从2020年到2021年，连接增长了45%。但按照当前的进展速度，世界银行估计到2030年将有6.7亿人仍然没有电。那是6.7亿人仍在使用煤油灯，仍在砍伐树木作为燃料。

柴火，并且失去了那最宝贵的资源，时间，晚上7点就上床睡觉。我们不能等待我们大陆的电气化，也不能不可持续地做到这一点。人类成本是切实的、真实的，而且太接近家了。谢谢。谢谢。谢谢。