今年4月,印度總理納倫德拉·莫迪(Narendra Modi)在宣布印度各個(gè)村莊都有電力供應(yīng)時(shí),嗤之以鼻。政府術(shù)語(yǔ)中的“電氣化”這一現(xiàn)實(shí)意味著,任何一個(gè)村莊中只有10%的家庭擁有權(quán)力,但在最初的公告中并沒有明確說明。
莫迪4月份缺乏具體細(xì)節(jié),他的政府并沒有缺乏野心。在最終實(shí)施'DDUGJY',一個(gè)將每個(gè)村莊連接到電網(wǎng)的計(jì)劃,他于2017年9月推出了'Saubhagya Yojna'計(jì)劃,旨在通過安裝太陽(yáng)能,電池存儲(chǔ),LED照明,風(fēng)扇實(shí)現(xiàn)完整的家庭電氣化到2018年12月,無(wú)論是城市還是農(nóng)村,每個(gè)自愿住房都有一個(gè)插頭插座。這將集中在3000萬(wàn)以下的貧困線家庭,這些家庭沒有被其他正在進(jìn)行的電氣化計(jì)劃覆蓋。
但是,記住印度的電力連接并不能保證定期可靠的電力也很重要。事實(shí)上,這一方面在主流中經(jīng)常被忽視,而在黑暗中仍然留下的絕對(duì)數(shù)量使這一方面黯然失色。
北方邦(Uttar Pradesh)是印度人口最多的州,在恒河平原上以農(nóng)業(yè)為主,其鄰居比哈爾邦和賈坎德邦擁有4億人口(粗略估計(jì)),其中約一半人很少或根本無(wú)法進(jìn)入電。
盡管如此,即使有電,如果在任何一天都沒有6到8個(gè)小時(shí)的電力供應(yīng),經(jīng)常出現(xiàn)不可預(yù)測(cè)的停電,那么剛剛起步的農(nóng)村企業(yè)將永遠(yuǎn)受到扼殺。要使總電氣化成為最有價(jià)值的,它需要三管齊下的攻擊:第一,將電網(wǎng)基礎(chǔ)設(shè)施帶到村莊; 第二,連接每個(gè)家庭; 最后,提供電源,既可靠又實(shí)惠。
最后一英里的力量
這就是為什么PV Tech訪問位于北印度平原北部比哈爾邦的北印度平原中心的一個(gè)村莊,看看生物質(zhì),太陽(yáng)能和儲(chǔ)能技術(shù)的大膽組合如何通過提供全天候清潔能源來(lái)改變當(dāng)?shù)仄髽I(yè)價(jià)格比主電網(wǎng)價(jià)格便宜 - 一直在幫助解決印度與電力盜竊的長(zhǎng)期斗爭(zhēng)。
Tamkuhi Raj村位于朝鮮的Kushinagar鎮(zhèn),一個(gè)佛教朝圣地。地形平坦,四面八方,玉米田,磚窯和農(nóng)業(yè)活動(dòng)嗡嗡作響。
正是在這里,Husk Power Systems安裝了一個(gè)混合小型電網(wǎng),特別是一家公司已經(jīng)看到了將可靠的分散式電力系統(tǒng)添加到電網(wǎng)最遠(yuǎn)處的位置的價(jià)值。這家印度公司于2008年開始采用生物質(zhì)氣化系統(tǒng),特別是使用廢稻殼作為燃料,然后進(jìn)入混合空間。
Husk的聯(lián)合創(chuàng)始人兼首席執(zhí)行官M(fèi)anoj Sinha有一個(gè)讓他的祖國(guó)充滿活力的愿景,盡管他的公司專注于北部平原,但由于大量人員的電力供應(yīng)質(zhì)量較差,因此其部分地區(qū)也很活躍。非洲。辛哈,在北方邦長(zhǎng)大,第一手經(jīng)驗(yàn)不足,所以搬到美國(guó)后,他回到印度幫助改善局勢(shì)。
Husk最初評(píng)估太陽(yáng)能的潛力,但是當(dāng)公司于2008年創(chuàng)建并且光伏技術(shù)價(jià)格過高時(shí),價(jià)格約為每瓦5-6美元,而生物系統(tǒng)的成本為每瓦1.20美元。然而,雖然以稻殼為燃料的生物質(zhì)選項(xiàng)提供了有吸引力的成本,但它受到維護(hù)和原料需求的限制。人們可以在技術(shù)上全天運(yùn)行它,但考慮到移動(dòng)部件的數(shù)量,系統(tǒng)將很快達(dá)到使用壽命。
當(dāng)太陽(yáng)能技術(shù)的全球價(jià)格點(diǎn)出現(xiàn)急劇下降曲線時(shí),完整的解決方案得以發(fā)展,使得生物質(zhì)能,太陽(yáng)能和儲(chǔ)能的結(jié)合成為可能。Husk與美國(guó)薄膜光伏制造商和項(xiàng)目開發(fā)商First Solar建立了戰(zhàn)略合作伙伴關(guān)系。First Solar的薄膜技術(shù)特別適合印度的潮濕氣候,因?yàn)槠淠K中使用的半導(dǎo)體可以響應(yīng)溫度,濕度和低光質(zhì)量的變化,能量產(chǎn)量提高5-9%。與大多數(shù)使用多晶硅作為半導(dǎo)體的市場(chǎng)參與者不同,F(xiàn)irst Solar采用鎘 - 碲化物作為其模塊的半導(dǎo)體材料。
Husk的當(dāng)?shù)貐^(qū)域經(jīng)理Sanjay Singh說,為什么Husk在Tamkuhi Raj的迷你電網(wǎng)增加了價(jià)值,他說:“由于印度大量補(bǔ)貼電力行業(yè),一些人認(rèn)為終端消費(fèi)者,尤其是邊緣化的印度消費(fèi)者,幾乎沒有希望支付額外的,更可靠的電力來(lái)源。但是,當(dāng)某些企業(yè)被削減,有些企業(yè)根本無(wú)法運(yùn)營(yíng),或者商店無(wú)法在晚上繼續(xù)為那些只能在晚上購(gòu)物的本地工人開展業(yè)務(wù)時(shí),這些人實(shí)際上會(huì)為優(yōu)質(zhì)電力付費(fèi),而這又是基于我們看到的數(shù)據(jù)。“
食物和力量
在村里,太陽(yáng)能在白天為客戶提供電力,同時(shí)為電池充電。然后在晚上使用電池。生物質(zhì)氣化系統(tǒng)僅用作備用,如果白天天氣惡劣,則不允許電池充分充電。如果負(fù)載特別高,這也會(huì)影響電池提供足夠電力的能力。生物質(zhì)系統(tǒng)可以通過手動(dòng)操作桿通過五分鐘的轉(zhuǎn)移無(wú)縫地解決這個(gè)問題。將稻殼送入氣化系統(tǒng)后,需要15-20分鐘才能燃燒。然后在進(jìn)入氣化器之前除去雜質(zhì)。為了使系統(tǒng)發(fā)電一小時(shí),它需要大約三袋稻殼 - 這是該地區(qū)供應(yīng)充足的燃料來(lái)源。
在Husk迷你電網(wǎng)系統(tǒng)開始在村里運(yùn)營(yíng)之前,店主Dinesh Gupta甚至沒有開店??煽康膭?dòng)力源使他開始在附近的市場(chǎng)上銷售一系列化妝品,如肥皂和面霜,以及基本的衣物。他主要用于夜間照明,確保每天24小時(shí)都可以使用。
經(jīng)營(yíng)糖果的Munna Yadab完全切斷了主電網(wǎng)的供電,以便從Husk獲得全天候供電。他第一次可以使用冰箱出售冷飲和其他冷藏物品,這些物品在過去的停電期間是一場(chǎng)掙扎。累積起來(lái),他現(xiàn)在為這種力量付出了更多的錢,但這是因?yàn)楝F(xiàn)在他可以全天候運(yùn)行,并且額外的價(jià)格被擴(kuò)大其業(yè)務(wù)范圍的能力所抵消。
Susant Gupta曾經(jīng)在城里經(jīng)營(yíng)一家印刷和復(fù)印服務(wù)店,配備柴油發(fā)電機(jī),每天費(fèi)用為300-400盧比。從Husk和First Solar的迷你電網(wǎng)獲得電力后,他現(xiàn)在可以以每月1,200-1,500盧比的價(jià)格運(yùn)營(yíng)商店,零電源中斷。他切斷了主電網(wǎng)供電,只使用了Husk電源,并且憑借可靠的電力信心,他已經(jīng)能夠獲得貸款以擴(kuò)展他的業(yè)務(wù)。
古普塔說,他站在一條線上,成為第一批獲得權(quán)力的客戶之一。當(dāng)?shù)厥袌?chǎng)受益,特別是以前沒有獲得任何權(quán)力的家庭。他補(bǔ)充說,最大的好處是不必等待電力來(lái)運(yùn)營(yíng)企業(yè),因?yàn)殡娏ΜF(xiàn)在是24/7。在過去,如果他們?cè)谠缟纤男r(shí)都沒有電,那么這家商店和其他像他一樣的人只是閑著。Husk還使用迷你電網(wǎng)供電進(jìn)行凈水服務(wù),Gupta利用該電力為他的家購(gòu)買無(wú)品牌和干凈的瓶裝水。
這些只是市場(chǎng)上的幾個(gè)故事,但是分布在多個(gè)企業(yè)家,企業(yè)和教育設(shè)施中,即使現(xiàn)在的Husk系統(tǒng)只能為這個(gè)特定村莊的大約110人提供電力,您也可以為整個(gè)社區(qū)帶來(lái)顯著的好處。 。
根據(jù)Husk對(duì)超過250名商業(yè)客戶的調(diào)查,在他們的各個(gè)站點(diǎn)中,超過三分之二的人通過獲得全天候電力可以將收入增加約200%。甚至Husk也沒有期待這樣的積極結(jié)果。
這部分是因?yàn)楫?dāng)?shù)厝瞬辉傩枰獡?dān)心電力的可靠性。
“現(xiàn)在,他們可以建立一種無(wú)所不在并永遠(yuǎn)可用的生活,”Sinha補(bǔ)充說。“他們可以買一個(gè)冰箱,他們可以保留以前無(wú)法使用的易腐產(chǎn)品。他們可以購(gòu)買冰淇淋制作機(jī)器,制作冰淇淋和其他附加產(chǎn)品,這是提供24/7電源的強(qiáng)大結(jié)果 - 為商業(yè)客戶的收入和盈利能力帶來(lái)真正的變化。“
First Solar的Sujoy Ghosh還指出,在Husk的經(jīng)驗(yàn)中,其小型電網(wǎng)的負(fù)荷增長(zhǎng)率同比增長(zhǎng)25%,而印度政府智囊機(jī)構(gòu)Niti Aayog關(guān)于農(nóng)村能源增長(zhǎng)的報(bào)告預(yù)計(jì)全國(guó)平均水平同比增長(zhǎng)5%。 。
“我們認(rèn)為印度有很多未滿足的需求,而不是在電網(wǎng)中,當(dāng)你開始以更分散的方式將能源部署到有接入挑戰(zhàn)的地區(qū)時(shí),你會(huì)看到更多的需求出現(xiàn), “他補(bǔ)充道 - 并指出微型電網(wǎng)也是一種幫助減少仍在印度各地運(yùn)行的大量污染柴油發(fā)電機(jī)組的方法。
生物質(zhì)氣化
Husk的生物質(zhì)氣化系統(tǒng)。 將稻殼倒入漏斗系統(tǒng)中進(jìn)行燃燒和純化,然后進(jìn)入氣化器。 圖片來(lái)源:湯姆肯寧
Husk的生物質(zhì)氣化系統(tǒng)。將稻殼倒入漏斗系統(tǒng)中進(jìn)行燃燒和純化,然后進(jìn)入氣化器。圖片來(lái)源:湯姆肯寧
儲(chǔ)能
電池使用鋰離子電池,容量為2V 135h,輸出功率為400V。共有24個(gè)電池以42 / 48V串聯(lián)連接,純粹是為了提供備份服務(wù)。First Solar模塊需要4至6小時(shí)的陽(yáng)光才能為電池組充電。
為了維護(hù)小型網(wǎng)格,由于該區(qū)域非常多塵,因此必須每隔兩天在一小時(shí)內(nèi)清潔模塊。與生物質(zhì)氣化系統(tǒng)相比,這是一個(gè)簡(jiǎn)單的過程,需要經(jīng)過培訓(xùn)的技術(shù)人員每三天執(zhí)行一次不同的維護(hù)計(jì)劃。
制造價(jià)格實(shí)惠
Husk的以客戶為中心的能力將永遠(yuǎn)與印度Discoms(公用事業(yè))和集中式網(wǎng)格區(qū)分開來(lái),這些網(wǎng)格太大了,但是規(guī)則確實(shí)允許這些分散的小型網(wǎng)格與主網(wǎng)格集成,而Husk已經(jīng)在使用在北方邦(Uttar Pradesh)遇到一名飛行員。這也不是支持分散系統(tǒng)的單向交通,因?yàn)镠usk的一項(xiàng)能力是能夠從客戶那里收錢,這對(duì)普通的印度Discom來(lái)說通常是一個(gè)有問題且無(wú)底的任務(wù)。
Husk已經(jīng)提供靈活的資費(fèi)計(jì)劃,根據(jù)電力使用當(dāng)天的時(shí)間而變化。這是使用復(fù)雜的網(wǎng)絡(luò)計(jì)量平臺(tái)測(cè)量的,可以在世界任何地方進(jìn)行管理。當(dāng)太陽(yáng)能發(fā)電達(dá)到頂峰時(shí),它在上午10點(diǎn)到下午4點(diǎn)之間提供優(yōu)惠電價(jià)。它還為使用1kW或更高功率的客戶提供折扣,因?yàn)樗粴w類為生產(chǎn)能力,用于消費(fèi)者的創(chuàng)收,例如經(jīng)營(yíng)企業(yè)。
“我們推廣這類活動(dòng),因?yàn)樗粫?huì)在村里產(chǎn)生更多的經(jīng)濟(jì)活動(dòng)。他們很高興,他們的業(yè)務(wù)增長(zhǎng),我們的業(yè)務(wù)增長(zhǎng),這是我們可以通過預(yù)付費(fèi)電表輕松識(shí)別的一類客戶,我們可以為他們?cè)O(shè)計(jì)完美的關(guān)稅類別,“Sinha說。
Husk還估計(jì),客戶節(jié)省了大約20-30%的能源成本,同時(shí)也受益于不間斷的全天候電力。還有一個(gè)服務(wù)級(jí)別協(xié)議,如果項(xiàng)目出現(xiàn)任何問題,Husk將在四小時(shí)內(nèi)修復(fù)它。
使用預(yù)付費(fèi)電表也意味著客戶不會(huì)被征收用于支付能源供應(yīng)。當(dāng)PV Tech訪問該網(wǎng)站時(shí),在110個(gè)客戶中,有90個(gè)已經(jīng)選擇了這個(gè)月,而剩下的20個(gè)已暫時(shí)選擇退出,原因是由于現(xiàn)金困難,或者在特定時(shí)間點(diǎn)離家??蛻艨梢噪S時(shí)選擇重新加入。
在上圖中的左側(cè),店主的能量使用量在白天和部分時(shí)間顯示為峰值,而在右側(cè),家庭在白天短暫地為移動(dòng)電話充電,然后在夜間使用高峰用于照明。Husk可以通過這種方式定制關(guān)稅以滿足每個(gè)客戶的需求。
未來(lái)
展望未來(lái),Husk將繼續(xù)關(guān)注北方邦和比哈爾邦,但也將進(jìn)入賈坎德邦,目標(biāo)是到2021年增加250至300個(gè)新站點(diǎn)或發(fā)電廠。
該公司在坦桑尼亞的計(jì)劃將在同一時(shí)期內(nèi)擴(kuò)展到大約35個(gè)新站點(diǎn),如果獲得更多資本資源,它也計(jì)劃前往西非。
Sujoy Ghosh說,鑒于這些項(xiàng)目的大部分規(guī)模都很小,很容易掩蓋它們的重要性,但是如果你開始聚合它們,那么很明顯這是一個(gè)“巨大的機(jī)會(huì)”。
到2018年3月下旬,印度已經(jīng)批準(zhǔn)了4,375個(gè)分散式分布式發(fā)電(DDG)太陽(yáng)能項(xiàng)目,覆蓋了3,377個(gè)村莊,其中1,446個(gè)村莊的2,321個(gè)項(xiàng)目已經(jīng)投入使用。
回顧北方邦迷你電網(wǎng)的好處,顯然印度要謹(jǐn)慎地集中于分散的常規(guī)和可靠電力的第三個(gè)方面,就像完全電氣化一樣。
今天,Narendra Modi將被拍攝為他的各種電氣化計(jì)劃的受益者現(xiàn)場(chǎng)直播,專注于那些第一次接收電力的人,即使家庭電氣化計(jì)劃仍有很長(zhǎng)的路要走??梢韵胂?,在未來(lái)的某個(gè)時(shí)刻,莫迪與Tamkuhi Raj的分散式迷你電網(wǎng)的受益者交談,一旦國(guó)家焦點(diǎn)自然轉(zhuǎn)向質(zhì)量力量。