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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. · 11月25日,2020年11月25日 · Mitei.

简单来说

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 - 而无需等待国立必威足球电网到达它们。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。必威足球因此,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。

为了加快太阳能技术的传播,这些组织需要了解家庭采用它们的障碍和激励。学者认为,随着家庭收入的增加,人们将采用更新,“高阶”技术并放弃旧的“下阶”,例如燃烧化石燃料的那些。必威足球但是有明确的证据表明,在偏远的地方人们不容易放弃他们拥有的能源 - 包括煤油灯笼。必威足球

什么促使偏远社区中的人们决定购必威足球买和使用特定的能源?鼓励他们选择某种太阳能灯笼?为什么他们在获取新来源之外的新来源之后,他们会挂在他们的一些较旧的设备上,例如微电网甚至访问国家运行电网?

三年前,大卫湖,城市和环境规划副教授,然后是研究生Elise Harrington.城市研究和规划部的博士决定在印度偏远村庄中调查这些问题。从该地区的初步工作来看,他们知道许多家庭使用一系列能源。如果他们要弄清楚促使家庭采用和使用特定技术的东西,他们需要采访整个决策组 - 他们所知道的前景将很难。在过去,当恒生和他的同事们敲门询问小额电网的兴趣时,一群村民们会很快聚集,具有最高状态的人会回应,而其他人则会结局。对于这项研究,他和哈灵顿需要进入家庭,确定存在哪些能量系统和设备,然后让家庭成员记住 - 他们如何决定购买它们,也许会放弃以前的系统。

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。

印度的偏远必威足球村庄的许多人 - 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。信用:Ameya Athavankar

游戏演奏揭示了选择

联合国在过渡中承认六个步骤或“层”,从没有电力可以运行大功率设备。在他们的工作中,HSU和Harrington决定专注于从无法获得专注的任务照明和电话充电(第1级)的过渡,然后移动到一般照明,电话充电和电器使用(第2层)。“从刚果煤油到有电力,为您提供基本的照明和充电,可能是家庭的一个真正变革的步骤,”Harrington说。

研究人员在与当地的微电网公司和非政府组织与当地办事处进行磋商,在印度贾坎德州贾格拉德地区选择了三个村庄。两个村庄-Bartoli和尼克·科博马 - 可以进入国家运行电网。第三个村庄ramda bhinjpur - 可以访问私人微电网,但不适用于状态网格。在这三个村庄内,该团队共选出了22户家庭,该户提供了一系列具有用于基本家用照明和充电的太阳能技术和燃料的经验。

下面的照片显示了在一次面试中使用基于研究人员的基于游戏的协议的结果。在游戏中,彩色扑克牌代表五个照明能源:煤油灯,太阳能灯笼,SHS,微电网和状态网格。这里的卡片布局显示了一系列决策点的受访者的选择,从左到右赶时行驶。每列显示一个决定的结果,在第二行“备份源”中的顶行中的卡片中的卡片“备份源”和第三行源中被消除的卡片中被消除的卡片。

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。必威足球“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。信用: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

遵循同一议定书,研究人员在三个村庄的22个家庭进行了访谈。然后,他们将被引用的来源添加为主要的每个决策点,在两组上的每个决定点:在微电网家庭和连接到国家网格的家庭。他们的结果出现在下图中。

能源和用途该图显示了在Microgrid(左侧面板)和13个家庭上的九个家庭在状态电网(右侧面板)上的九个家庭在四个点处进行的决策结果。每个圆的大小显示选择能源的家庭的百分比。紫色圆圈表示技术用作主要能源;黄色圆圈表示它被用作备份。

这两组展示了一些有一些明显的行为差异,从他们的煤油灯笼的剥离开始。如图所示,微电普林家庭一旦有其他选择,就会移动煤油灯笼以备份,而国家网格组继续使用煤油灯,只能将它们转移到备份位置。

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,这些访谈提供了对太阳能的家用模式的洞察力:虽然样本可能很小,但它提供了丰富的定性数据,以了解家庭决策。他们确实遵守一些有趣的趋势。例如,当家庭连接到微电网时,它们经常将其现有来源转移到备份位置,以便有时使用它们来帮助支付微电网的成本。

相比之下,获得了对国家运行网格的家庭经常添加太阳能灯笼和SHS,并继续使用它们 - 即使增加它们随着时间的推移。而且,它们保留使用它们的煤油灯,只逐渐将它们移动到备用位置。国家网格臭名昭着的不可靠,因此人们需要在停电期间保持良好的替代方案。必威足球

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。必威足球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,高阶源的质量的失败通常会影响低阶源的保留。完全90%的受访者提到了影响他们决定保留他们的SHS的能力,这引具能能够提供比其他来源更明亮和更大的覆盖率。太阳能灯笼被保留了他们的便携性和能力,为学习和其他室内活动提供更好的优质光线。大多数家庭保留了煤油和太阳能灯笼以及SHSS,以在国家网格或微电器中断期间提供覆盖范围。

影响每种技术采用或保留的因素该表表明,在每个能源的采用(左侧面板)或保留(右侧面板)中提到了每个因素的家庭的百分比。并非所有家庭都采用了每种技术;只有报告购买和使用每个来源的家庭都包含在计算中。

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。

对Harrington更令人惊讶地发现,在购买时,采访的人们通常会关注保证或质量标签。必威足球“印度和国际上存在重要的努力,专注于制定技术质量标准,并提供标签和认证,以向消费者传达这些质量标准,”她说。“但我们发现对人们对店主的个人关系或与将它们引入太阳产品的人或组织的个必威足球人关系。”

供电设备

最后,研究人员研究了SHS,Microgrid和Grid支持的家电和活动。必威足球他们将家庭分为三类收入,并比较在这三个电源中使用。

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

政策影响和计划

研究人员的调查结果表明,在网格提供之前,展示引入SHSS和太阳能灯笼以提供基本的照明和充电能力。在某些情况下,支持采用这些技术是最具成本效益的传播电气化的方法,至少在短期内。

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必威足球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。必威和万博

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。必威足球“必威足球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。”

研究人员还看到了这种技术的另一个潜在应用。建立微电网,为村里的家庭提供不同的服务,需要高度的集体决策。也许是他们的纸牌面试技术的版本可以支持决策,确保每户都听到并获得所提出的微电网所需的内容。


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,这是麻省理工学院能源倡议的一部分。58必威苹果

2020年代秋季,Elise Harrington Phd'20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MIT城市研究和规划部的副教授,以及Mitei的能源小监督委员会成员。有关此相关研究的更多信息:

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,卷。119,3月2020年3月。在线:doi.org/10.1016/j.rser.2019.109568

E. Harrington。中介机构和电气化:肯尼亚离网太阳能市场的信任和消费教育维度必威和万博。博士文论文,城市研究与规划,2020年。在线:dspace.mit.edu/handle/1721.1/127615


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