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将电网延伸到农村,并减少使用木材作为燃料

IEEE电气电子工程师 来源:IEEE电气电子工程师学会 2020-09-08 14:36 次阅读

在津巴布韦,电网接入稀少且不可靠,数以百万计的人仍在烧木头做饭和取暖。这种做法是造成这个内陆国家森林砍伐恶化的部分原因。近年来,政府官员提出了一个看似直截了当的解决方案:将电网延伸到农村,并减少使用木材作为燃料。

但出生于津巴布韦的研究员Ellen Fungisai Chipango表示,农村电气化不太可能提供任何快速解决办法。这是因为,增加电线杆、电线,甚至是脱离电网的太阳能系统,对缓解人们砍伐大片树木的极度贫困毫无帮助。在她的实地工作中,她发现,在津巴布韦扩大能源供应的倡议往往忽视了正在发挥作用的更大的政治和经济力量。

Chipango是全世界研究人员中的一员,他们正在密切关注农村家庭通电对于增加家庭收入、帮助儿童学习、减少室内空气污染或保护环境的影响。利益相关者,包括破败的太阳能初创企业、主要的石油和天然气公司以及联合国,都承诺为了一个或多个原因努力改善能源供应。但是最近的研究表明,为了保障真正的利益,项目的推进必须更加全面。

“如果不解决这些潜在因素,仅仅把电网扩展到农村,那就等于是一种空洞的善意姿态,”Chipango通过Skype表示。

Chipango是南非约翰内斯堡大学的博士后研究员。她在最近谈话中的一篇文章中讨论了她的发现。她的文章发表于7月,更新了她在2016年底和2017年初在津巴布韦东南部马尼卡兰省一个地区进行的案例研究。

津巴布韦1620万人口中超过三分之二生活在农村地区,其中大约80%的居民无法用上电。2002年,津巴布韦成立了农村电气化局(Rural Electrification Agency),以迅速实现农村电气化。到目前为止,该机构已经连接了数千所学校和农村医疗中心。然而,很少有电线延伸到机构建筑之外,只有大约10%的村庄通电。

“It will give us light, but light does not put food on the table.”

—a resident of rural Zimbabwe, referring to electrification in impoverished areas

在Chipango的研究中,大多数参与者说他们烧木头来做饭和取暖。但个人能源需求只是他们砍树的部分原因。许多人完全出于绝望而砍伐森林。津巴布韦的经济正处于崩溃的边缘,气候变化加剧的长期干旱带来了10年来最严重的饥饿危机。农村居民通过出售木材来减轻极度贫困的状态。他们的客户包括城市居民,因为他们买不起柴油发电机或备用电池系统,他们在频繁和长时间停电期间燃烧燃料。

当Chipango今年早些时候再次采访参与者时,她发现自2017年以来,他们的经济状况更加恶化了。与此同时,城市对木材的需求激增。受访者说,即使电线最终可以通到他们的村庄,他们仍然会继续砍树。当被问及离网太阳能是否会有所帮助时,一位居民告诉Chipango:“它可以给我们提供光,但光不会把食物放在餐桌上,这解决不了温饱问题。”

贫困还从其他方面限制了农村能源倡议的潜力。如果居民买不起电炉、取暖器或其他电器,他们就不能充分利用流入家中的电。芝加哥大学能源政策研究所(Energy Policy Institute at the University of Chicago,EPIC)印度分部的负责人Ken Lee说:“对于在人们扩大能源获取时所能获得的成果,还需要经过两三件事情才能真正实现。”

Lee和他的同事在肯尼亚西部领导了一项实验,比较了农村“电网不足”家庭的经验,即那些位于公用基础设施旁边但却没有连接的家庭。肯尼亚农村电气化局对随机挑选的家庭进行连接,每个家庭的费用超过1000美元;其余的家庭仍然没有连接。18个月后,研究人员发现两组人的社会经济生活水平没有明显差异。(肯尼亚实验的某些方面正在进行中。)

3月份公布的初步结果让研究小组感到惊讶,他们预计在电气化家庭中会看到更多的实际收益。不仅因为预算紧张,许多参与者无法购买电器和使用新的电力供应,研究人员还发现,即使孩子们晚上可以在电灯下学习,他们的考试成绩也几乎没有提高。

公用事业管理不善进一步损害了电气化的努力。在农村电网扩建过程中,近四分之一的电线杆明显被盗,从长远来看,这可能会使联网居民的供电可靠性降低。

在全球范围内,设备故障和缺乏维护的问题困扰着许多农村项目,包括用更清洁的或电动的型号替换污染的室内炉灶。在印度北部,研究发现,当新炉灶坏了时,家庭会恢复使用传统炉灶。有时,他们同时使用这两种方法,在一种被称为“叠加”的过程中,这会损害替代模型的健康益处。

Lee和其他研究人员Catherine Wolfram和Edward Miguel(都来自加州大学伯克利分校)也回顾了全球其他地区的研究,得出了类似的结论:光靠电力供应不足以以有意义的方式改善经济和非经济成果。

不过,Lee强调,这并不意味着公用事业公司、慈善家和公司应该停止推进将电网电力或离网技术引入农村和贫困地区的计划。但它确实阐明了设计方案的必要性,这些方案不仅仅是简单地安装基础设施,假设其他人收入增加,更好的教育自然会随之而来。

Chipango在反思她在津巴布韦的研究时这样说:“能源接入不仅仅是电网的存在。这是利用能量的能力。”

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原文标题:津巴布韦希望通过农村电气化来阻止森林砍伐,这很难吗?

文章出处:【微信号:IEEE_China,微信公众号:IEEE电气电子工程师】欢迎添加关注!文章转载请注明出处。

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