小规模的力量:这会是解决非洲能源问题的答案吗?

While getting more power to the people is an important goal, extending electricity grids is expensive and slow.Image: REUTERS/Thomas Mukoya
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尽管近年来经济发展令人瞩目,非洲在能源方面仍远远落后,近三分之二的非洲居民无法用上电。让更多人获得电力固然是重要目标,但延伸电网既昂贵又缓慢。与此同时,离网方案或许不足以满足人们的能源需求。所幸,还有第三种方式可以填补缺口:微型电网。

微型电网本质上是本地化的电力网络,为多个用户供电,无论是家庭还是企业。它们可以接入电网,但并非必须如此。而且,正如一份新报告所示,这份报告由非洲进步小组发布(作者之一是该小组成员);另一份报告由落基山研究所发布,也强调了微型电网是非洲能源难题的重要组成部分。

在农村和偏远地区,相较于延伸电网,微型电网具有显著的竞争优势,因为它们能以更快的速度、更低的成本供电。微型电网所需的资本投资少于扩建电网,因此更容易获得融资。这意味着,它们可以为一些社区通电,而这些社区若等待接入电网,可能要等上数年。

微型电网相较于离网系统还有一项明显优势:发电能力更强。例如,提高生产效率的农用机械通常需要的电力,超过离网家庭系统的供电能力。

此外,微型电网还可用于增强现有电力系统的韧性。主电网停电可能影响大量企业和家庭,而且服务难以迅速恢复。电网发生中断时,微型电网可确保用户仍能用电。

尽管有这些益处,微型电网在应对非洲能源挑战方面的潜力尚未得到充分发挥。非洲对微型电网的依赖增长速度慢于世界其他地区,在非洲,采用离网系统的可能性更高。一个障碍是缺少经过验证的商业模式,以及充足、适当的融资方式。另一个障碍是政策框架往往缺乏支持。许多开发商和运营商也缺少必要的知识与经验。

当前正是改变现状的好时机。联合国可持续发展议程雄心勃勃地提出目标,要在2030年前实现全民普遍获得能源。政策制定者因此更加重视电气化,发展融资机构及其合作伙伴也在提供更多资金。与此同时,可再生能源成本不断下降;发电设备和用电设备的能源效率都在提高;创新的数字技术也在助力电力服务管理。

微型电网这类灵活的解决方案十分适合当前形势。目前,非洲的微型电网主要采用柴油或水力发电系统。然而,微型电网也可以采用太阳能光伏和混合系统,而且这类形式日益普遍,其中混合系统尤其前景可期。柴油系统面临燃料供应中断或成本上涨的风险,而可再生能源发电量则可能随天气和季节变化。将柴油与太阳能或风能结合的混合系统可以降低这些风险。

微型电网在其他方面也很灵活。它们可以接入国家电网,也可以不接入;可以由私人、公用事业公司或社区运营,也可以采用公私合作模式。它们还可以向零售用户、公用事业公司或两者出售电力。

那么,非洲各国政府如何发挥微型电网的潜力,扩大能源普及?美国近期的经验表明,及早采用技术创新,尤其是数字化管理工具,有望提升微型电网商业模式的成本效益。新技术甚至可以帮助微型电网供应商为电力系统开发全新的组织模式,使其比传统的公用事业公司模式更有效、更具韧性。

美国和亚洲的经验也凸显了有利的政府政策与法规(包括资本补贴)的重要性。当然,挑战在于各非洲国家政府要根据当地行之有效的方案和模式,制定微型电网战略。这意味着要设定适当的电价,并建立连贯一致的技术、财务和程序法规框架。还需要提升劳动力所需的技能和能力。

在发展电力系统时,大多数非洲国家都必须考虑并结合多种不同模式和方案。对许多国家而言,微型电网可以发挥重要作用。如果非洲各国政府接纳发电和配电方式的多样性,就能为数百万人提供现代能源,同时让非洲大陆走在全球能源转型的前沿。

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