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鼓励在印度农村的太阳能采用

对家庭决策的调查

南希W. Stauffer. · 2020年11月25日 · 想要

在短暂的

印度农村的麻省理工学院研究表明,支持采用“离网”能源等太阳能灯笼和微电网等努力,可以成功地将人们从可再生资源提供基本能源服务 - 而无需等待国立万博体育平台网页电网到达它们。研究人员使用了一个基于游戏的采访技术,帮助22户家庭的成员回顾原因​​以及他们如何获得基于太阳系的系统或加入微电网。他们的回答表明,离网太阳能来源使他们能够满足基本的照明和充电需求,并且在某些情况下甚至可以从家庭中运行创收业务。研究人员得出结论,可信非政府组织的示威活动可以激发家庭采用太阳能,并帮助拓展全球可再生能源的使用。


世界上偏远地区拥有超过7300万户的家庭,从传统的电网,而不是太阳能灯笼,太阳能家庭系统(SHSS)等来源,可以为多个设备提供电力,以及本地太阳能的微电网。这种离网设备和系统为脱离集中电网的人提供改变生活的服务,他们有助于传播可再生能源的使用。万博体育平台网页因此,国际援助组织和非政府组织(非政府组织)正在努力鼓励采用。

为了加速太阳能技术的推广,这些组织需要了解家庭采用这些技术的障碍和动机。学者们认为,随着家庭收入的增加,人们会采用更新的、“高阶”的技术,而放弃旧的、“低阶”的技术,比如那些燃烧化石燃料的万博体育平台网页技术。但有明确的证据表明,在偏远地区,人们不会轻易放弃他们拥有的能源,包括他们的煤油灯。万博体育平台网页

是什么促使偏远社区的人们决定购万博体育平台网页买和使用某种特定的能源?是什么促使他们选择某种太阳能灯?为什么他们在获得微电网、甚至接入国家电网等新能源后,还继续使用一些旧设备?

三年前,大卫·许他是城市与环境规划专业的副教授,当时是研究生Elise Harrington.城市研究和规划系的20位博士,决定在印度偏远的村庄调查这些问题。从该地区的初步工作来看,他们知道许多家庭使用各种能源。如果他们想知道是什么促使一个家庭采用和使用特定的技术,他们需要采访整个决策团队——他们知道这将是一个困难的前景。过去,当徐道辉和他的同事们上门询问对微电网的兴趣时,一群村民很快就会聚集起来,地位最高的人会回答,其他人都会点头。在这项研究中,他和哈林顿需要进入家庭,确定有什么能源系统和电器存在,然后让家庭成员一起回忆他们是如何决定购买它们,也许是放弃以前的系统。

第一个挑战是进入门口。“有许多不同的社会规范可以控制私人空间,”Harrington说。“但作为一个女人,我被允许进入室内生活空间。所以我得先看到一个设备和灯等于安装或使用。“此外,她已经学会了说出一些基本的印地语,所以她可以介绍自己,参考电器,并询问基本问题。

第二次挑战是让小组记住过去所作的决定,以及激励他们的事件 - 这一过程可能是乏味和令人困惑的过程。关于帮助,研究人员从印度孟买的一家公司聘请了Twobythree的Ameya Athavankar,专门使用游戏竞争的元素来创建技术,用于从建筑和产品设计到营销研究。Athavankar迅速成为研究团队的一个组成部分,努力探索和测试可能的游戏格式和现场协议,帮助在印地文和当地方言中进行沟通,并领导面试。

印度的偏远万博体育平台网页村庄的许多人 - 包括这里所示的用于基本照明的太阳能灯笼和其他离网能源。为了帮助向他人带来这样的服务,MIT LED团队一直在调查为什么以及家庭选择和获取他们的照明来源。信贷:Ameya Athavankar

游戏显示选择

联合国认为,从没有电到能够运行大功率电器的过渡有六个步骤或“层次”。在他们的工作中,Hsu和Harrington决定专注于从无通道过渡到聚焦任务照明+手机充电(第一级),然后转移到一般照明,手机充电,哈林顿说:“从只使用煤油到拥有能提供基本照明和充电的电力,对家庭来说是真正具有变革意义的一步。”

在与当地一家微电网公司和一家在当地设有办事处的非政府组织协商后,研究人员选择了印度贾坎德邦古姆拉区三个村庄作为他们的研究对象。其中两个村庄——bartoli和Neech kobja已经接入了国家电网。第三个村庄ramda binjpur可以接入私人微电网,但不能接入国家电网。在这三个村庄中,该小组总共挑选了22个家庭,这些家庭在太阳能技术和用于基本家庭照明和充电的燃料方面具有一系列经验。

下图显示了在一次采访中使用研究人员基于游戏的协议的结果。在游戏中,彩色扑克牌代表了五种照明能源:煤油灯、太阳能灯、SHS、微电网和国家电网。这里的卡片布局显示了受访者在一系列决策点上的选择,从左到右依次移动。每一列都显示了一个决策的结果,第一行的卡片表示“主要光源”,第二行是“备用光源”,第三行是由于照明使用而被淘汰的光源。

用于访谈的基于卡的协议这里显示的卡片的布局记录了在一个家庭接受采访时发生的事情,召回了对其能源的一系列决定。万博体育平台网页“主要源”出现在每列的顶部,“备份源”位于第二行中,并在第三行中消除源。每列代表所做的决定结果。在这个例子中,家庭从煤油灯(绿卡)开始。他们接下来连接到国立网格(黑色)并保留其煤油灯以供备用。然后他们将太阳能灯笼(红色)添加为第二主要来源,但它破坏了(越过红牌)。最后,他们添加了太阳能家庭系统(橙色)作为其第二主要源,但保留了它们的煤油灯以供备用。信贷:Ameya Athavankar

在这次采访中,受访者开始了煤油灯笼(绿卡) - 大多数家庭的初始灯光源。接下来,他们添加了一个黑卡,表示顶部位置的状态运行网格,并将煤油灯笼移动到一排,表明它们在其家庭“堆栈”中保留了它的能源,但它少使用它。然后,它们添加了太阳能灯(红色),使用它与状态网格一起使用,使得两者都是主要来源。然后,太阳能灯笼破裂 - 如红卡与泛射图像所示。最后,他们添加了它们与状态网格一起使用的太阳能家用系统(橙色),同时保留其煤油灯。

购买和使用模式

按照同样的方案,研究人员对这三个村庄的22个家庭进行了采访。然后,他们将两组:微电网家庭和连接到国家电网的家庭的每个决策点上的主要和备用资源进行了汇总。他们的结果如下图所示。

能源和用途这张图显示了微电网上的9户家庭(左图)和国家电网上的13户家庭(右图)在4个时间点做出的决定。每个圆圈的大小表示选择这种能源的家庭的百分比。紫色圆圈表示一项技术被用作一种主要能源;黄色的圆圈表示它被用作备份。

这两组老鼠表现出了一些明显的行为差异,首先是它们远离煤油灯。如图所示,微电网用户一有其他选择就将煤油灯移到备用位置,而国网用户继续使用煤油灯,只是逐渐移到备用位置。

两组家庭采用太阳能灯笼,即使在被挂钩到微电网或国家网格之后,许多人也继续使用它们作为主要来源。引用的一个原因是太阳能灯笼可以在黑暗之后提供户外活动的照明。也许更重要的是,政府计划通过三个村庄的学校通过学校提供折扣太阳能灯笼。

两组也通过了SHSS。实际上,微电器组中的许多人直接到了SHS,基本上跨越太阳能灯笼选项。一旦两组获得了网格访问,他们的SHSS的治疗差异:微电网很快就会将其大部分的SHS用于备份位置,而国家电网家庭继续使用他们的SHS作为主要来源。

研究人员强调,这些采访提供了对家庭使用太阳能模式的深入了解:虽然样本可能很小,但它提供了丰富的定性数据,以理解家庭的决定。他们确实观察到了一些有趣的趋势。例如,当家庭连接到微电网时,他们经常将现有的电源转移到备用位置,偶尔利用它们来帮助支付微电网的成本。

相比之下,那些接入国家电网的家庭经常同时安装太阳能灯和SHS,并继续使用它们——甚至随着时间的推移增加了使用量。而且,他们不停地用煤油灯,只是逐渐地把他们移到一个后备位置。国家电网是出了名的不可靠,所以人们需要在停电期间保持良好的替代能源。万博体育平台网页

解释选择

为了深入了解技术选择,研究人员在每个决策点询问为什么改变的决定。使用第二组卡,他们要求受访者关于五种因素的可能重要性:意识,可用性和访问,容量,单位定价和质量。(参见下面的列表以获取进一步的解释。)

如下表所示,采用每个能源技术 - 但特别是SHS和MicroGrid - 旨在提高系统能力,以满足更多终端用,包括额外的设备。万博体育平台网页人们引用定价和付款方式,因为影响他们的决定获得太阳能灯笼和SHSS。连接到国家网格的决定完全依赖于访问,而连接到太阳微电网的决定则更加严重影响该技术的认识。

值得注意的是,高阶源的质量问题往往影响到低阶源的保留。足足90%的受访者提到,能力是影响他们决定保留SHS的因素,他们指出,与其他来源相比,能力能够提供更明亮的光线和更大的覆盖范围。太阳能灯被保留了下来,因为它们的便携性和为学习和其他室内活动提供更好质量的光线的能力。大多数家庭保留了煤油和太阳能灯以及SHSs,以在国家电网或微电网中断期间提供覆盖。

影响采用或保留每种技术的因素该表显示了在采用(左图)或保留(右图)每种能源方面提到每一因素的影响的家庭百分比。并非所有家庭都采用了每种技术;只有报告购买和使用每种资源的家庭被计入计算。

研究人员引用了几个响应,意外。例如,在购买SHS时,受访者最初对融资感兴趣 - 直到他们了解利率和每月付款。一般而言,受访者表示,他们更愿意立即制造现金支付,因为他们的家庭收入因本季而异。有趣的是,世界其他地区与越来越多的离网上太阳能市场往往有强大的付费融资计划的太阳能产品。

更让哈林顿惊讶的是,受访者在购买商品时通常很少注意保修或质量标签。万博体育平台网页她说:“印度和国际上都在努力制定技术质量标准,提供标签和认证,向消费者传达这些质量标准。”“但我们发现,对人们来说,重要的是他们与商店老板或向他们介绍太阳能产品万博体育平台网页的个人或组织之间的关系。”

供电设备

最后,研究人员研究了人们支持SHS、微电网和电网的设备和活动。万博体育平台网页他们根据收入将家庭分为三类,并比较了这三种电力来源的最终使用情况。

对于高收入和中等收入群体,SHS允许使用风扇、电视、笔记本电脑以及移动电话和电灯等高功率设备。通过接入国家电网或微电网,这些收入群体可以经营便利店、电子产品修理店等创收企业。这一发现值得注意,因为许多援助组织和微电网运营商强调,在向服务不足的人口提供电力时,使生产活动得以开展的重要性。

对于最低收入组,SHS成为可能的电力访问移动电话和灯。但是一旦在国营网格上,即使是一些最具资金限制的家庭也可以运行电视和粉丝。“对于凭借电网可靠性和质量的挑战的所有讨论,您还可以看到这种惊人的机会,网格向我们的研究中的收入提供最低,”Harrington说。

Twobythree(左)的Ameya Athavankar会接受一个家庭成员的采访,而Elise Harrington Phd'20采取笔记。在采访结束时,地板上的卡片布局记录了家庭的与家庭的能源相关决策多年。信用:大卫湖,麻省理工学院

政策影响及计划

研究人员的发现证明了引入SHSs和太阳能灯在电网可用之前提供基本照明和充电能力的价值。在某些情况下,支持采用这些技术是推广电气化的最具成本效益的方法,至少在短期内是这样。

该研究还表明,人们倾向于以与他们信任的人的相互作用来万博体育平台网页购买太阳能设备和服务。在一个案例中,一个村庄决定在社区众所周知的非政府组织后参加微电网,组织了一次看到另一个村庄的微生物。可能需要更多的这种努力来支持离网太阳能。s.1manbetx.com苹果版

最后,研究证实了基于卡的采访技术的价值进行了数据收集和随后的分析。在每次面试结束时拍摄布局牌的照片证明是对记住的重要性,然后分析影响每一步规定的时间表和关键因素。“如果我们刚刚做了面试和转录,我认为我们没有意识到人们的决定过程是什么,”香港说道。万博体育平台网页“万博体育平台网页人们并不总是记住他们的能量采用选择的序列或理由,直到你给他们一种记录他们的经验。”

研究人员还发现了这项技术的另一个潜在应用。建立微电网为村民提供不同水平的服务需要高度的集体决策。也许他们的一种“纸牌访谈”技术可以支持这种决策,确保每个家庭都能听到他们的声音,并从拟议的微电网中得到他们需要的东西。


这项研究得到了麻省理工学院的支持技术与设计塔塔中心它是麻省理工学院能源计划的一部分。156manbetx.com

2020年秋,伊莉斯·哈林顿博士成为明尼苏达大学汉弗莱公共事务学院的助理教授。David Hsu是麻省理工学院城市研究与规划系的副教授,也是日本通产省能源监督委员会的成员。有关这项研究及相关研究的进一步资料,请浏览:

E. Harrington,A. Athavankar和D. Hsu。“印度基本灯光农村家庭能源转型的变化。”可再生和可持续能源评论,第119卷,2020年3月。在线:doi.org/10.1016/j.rser.2019.109568

E. Harrington。中介和电气化:肯尼亚离网太阳能市场的信任和消费者教育维度s.1manbetx.com苹果版。博士论文,城市研究与规划系,2020。在线:dspace.mit.edu/handle/1721.1/127615


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