小型太阳能能否提供廉价照明?

企业家们旨在不使用化石燃料为世界上能源匮乏的人们带来电力

11 年前,当萨姆·戈德曼在非洲贝宁担任和平队志愿者时,他看到邻居的儿子因家中煤油灯翻倒而被严重烧伤。

戈德曼带着一种信念回到家乡,即必须找到更好的方法来满足世界贫困人口对家庭照明的广泛需求。这个想法发展成为位于硅谷的企业 d.light,本月将向其第 5000 万个客户交付经济实惠的太阳能照明产品。

更重要的是,d.light 和其他创业公司正在展示如何在不花费巨额资金建设电网或破坏性地增加温室气体排放的情况下,为地球上 30 亿能源匮乏的公民带来电力。这是一个很少有人注意到的发展,但对解决气候变化具有重大意义。


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事实上,如果 d.light 是一家传统的电力公司,那么它在服务的客户数量方面将位居世界最大的公用事业公司之列。(它已售出超过 1000 万台设备;相比之下,美国最大的公用事业公司 Exelon 服务于 1030 万客户。)这并非一个牵强的比较,因为 d.light 的许多设备实际上是能源输送服务,除了照明外,还提供备受追捧的移动设备充电服务。

“这不仅仅是将灯泡插入插座,”国际金融公司(IFC)的能源获取咨询全球主管拉塞尔·斯特姆说,该机构与发展中国家的 d.light 和其他太阳能公司合作。“我们谈论的是降低提供服务所需的整个系统的整体成本。这是一个范式转变。”

从小处着手解决大问题
解决为数十亿人带来电力的大问题的关键在于从小处着手。由于发光二极管(LED)和电池效率的巨大进步,像 d.light 这样的公司能够缩小太阳能电池板的尺寸。随着光伏板尺寸的缩小,集成太阳能照明和充电设备的成本也随之降低。

根据 非洲照明(国际金融公司和 世界银行 的一个项目)的数据,早在 2008 年,零售价超过 50 美元的产品就占据了非洲的离网照明市场。到 2010 年,许多新产品的价格在 25 美元到 50 美元之间。目前,d.light 最低价的设备售价为 8 美元到 10 美元。

d.light 首席执行官兼联合创始人内德·托尊说:“我们可以如此大规模地销售,是因为经济效益可行。他们不必每月花费 3 美元到 10 美元购买煤油,而是可以购买我们的一种设备——而且只需购买一次。这对一个家庭来说是一项非常好的投资。”

这个概念部分地受到托尊和戈德曼在斯坦福商学院的班级中首次见面时所学的原则的影响,该课程名为 为极端经济困难设计。在以项目为基础的课程中,学生致力于设计旨在改变世界最贫困公民生活的产品或服务。

当时已经从和平队回家的戈德曼与在工程和技术方面有背景的托尊分享了他对照明解决方案的需求的见解。

他们共同制定了 d.light 的计划,这个名字既呼应了斯坦福大学哈索·普拉特纳设计学院的昵称“d.school”,也呼应了年轻的企业家们希望提供的体验。

托尊说:“‘Delight’(喜悦)是当我们的客户从燃烧燃料升级时,我们希望在他们心中创造的情感。”

斯特姆说,大约八年前,他在一次 LED 照明行业会议上首次会见了 d.light 的创始人,当时他们还是有想法的学生。斯特姆说,他当时已经相信 LED 灯是潜在的颠覆者,托尊和戈德曼也同意。旧的太阳能家用照明系统基于 6 瓦至 8 瓦的紧凑型荧光灯泡,这些灯泡比 60 瓦的白炽灯高效得多。但是有了 LED,客户可以用不到一瓦的功率获得有用的照明。

斯特姆说:“因此,与其担心每天收入 2 到 3 美元的人如何负担 500 美元、800 美元或 1000 美元的太阳能系统,不如突然将系统缩小到价格合理的水平。您可以以不同的方式营销这些东西,就像快速消费品一样。”

两人于 2006 年启动了他们的业务,托尊前往中国研究如何以经济实惠的方式制造这些设备,而戈德曼则前往印度制定营销和分销计划。两人从 eBay 创始人皮埃尔·奥米迪亚的慈善投资公司 Omidyar Network、帮助启动 Skype、Twitter、特斯拉汽车和 SolarCity 的风险投资公司 DFJ 以及其他一些以社会行动为导向的风险投资公司筹集了 4000 万美元的风险投资。

自 d.light 于 2008 年首次开始销售其产品以来,该行业经历了每年超过 100% 的年增长率,斯特姆说。

一项业务,而不是慈善事业
d.light 的所有灯具和充电设备都具有标志性的亮橙色外壳,设计便于携带,并提供两年保修。该公司低成本产品“学习灯”有一个支架,可以让灯悬在学生的作业上方。

在其产品线的高端,d.light 的 D20 太阳能家用系统包括两个家用灯和开关、一个便携式灯和一个移动充电电池组,目前在美国亚马逊上的售价为 144 美元。

所有产品都经过 全球照明 的认证,该平台是国际金融公司和世界银行在该领域工作的平台。质量保证是他们尝试加速技术普及的方式之一。

但斯特姆表示,d.light 成功的关键在于其私营企业模式。“他们与传统发展模式的区别在于,他们认为以商业方式进行大规模发展是唯一的方法,”他说。

许多照明和能源获取计划都依赖于基金会的赠款和其他类型的捐赠,但这些计划的影响是有限的,斯特姆说。

斯特姆解释说:“如果你有一个 10 美元的产品,你有 100 万美元,你可以送出 10 万个,然后你就完成了。但是如果你把 100 万美元投入一家能够自给自足的公司,那么你就有了 d.light 和其快速增长的竞争对手。”

托尊表示,该公司预计本月将朝着到 2020 年帮助 1 亿客户从煤油升级到太阳能灯的最初目标迈出一半。他说,该公司有望提前三年实现该目标。

斯特姆表示,更重要的数字是联合国统计的 13 亿无法获得电力的人口。

斯特姆说:“没有那么多捐助者的资金能够让您接触到所有这些人,即使您做到了,三年后,他们也无法升级或更换产品。以可持续的方式做到这一点的唯一方法是让整个价值链上的每个人都赚钱。这是实现规模化的唯一途径。”

d.light 是活跃在非洲和亚洲市场的约 25 家小型太阳能公司之一,这些公司销售约 50 种已获得全球照明质量保证认证的不同产品。这些公司,包括澳大利亚的 Barefoot Power、总部位于印度的 Greenlight Planet 以及香港的 Omnivoltaic 等,各自具有不同的结构和营销方法,但都认识到发展中国家对能源服务的巨大需求。

一些人批评分散的太阳能方法
并非所有人都认为小规模、分散的太阳能照明是为世界能源匮乏人口带来电力的最佳方式。

世界上最大的私营煤炭公司 博地能源 发起了一项名为“生命高级能源”的活动,该活动表示,集中式燃煤电网电力对于“满足非洲对能源的迫切需求至关重要”。

智库 突破研究所 一直批评将重点放在可再生能源上以扩大发展中国家的能源获取;相反,它赞成对大规模能源突破(以及同时开发核能和“先进”煤炭和天然气发电厂)的研究。

突破研究所去年的一份报告称,太阳能发电“每天为风扇、几个灯泡和收音机供电五小时,[是]一个来自富裕国家的人根本不会认为这是接入的基准”。

但斯特姆表示,估计显示,非洲电网电气化的成本约为 8000 亿美元;认为有公用事业公司有能力承担这项任务是不切实际的。

他说,分散式太阳能设备分销是将能源服务推广到非洲和其他服务欠缺的市场中最多客户的最实用、最具成本效益的方式,并且这种方法对气候有明显的益处。

更便宜、更安全的煤油替代品
托尊表示,d.light 的客户不是在太阳能和核电站之间做出选择。相反,他们选择太阳能作为比煤油更清洁、更明亮、更安全和更便宜的替代品。太阳能充电设备是比前往城市为手机充电更便宜、更方便的替代品。

例如,在肯尼亚,超过 40% 的人口拥有手机,但电网仅覆盖 20% 的人口,公民每年在手机充电服务上花费约 1.55 亿美元。

此外,托尊表示,正如高效率 LED 使经济实惠的太阳能照明系统成为可能一样,由于其他正在开发中的高效率电器,例如与太阳能系统兼容的直流低功率电视,扩展产品将变得可用。与此同时,他说,小额信贷、租赁和其他融资选择将帮助客户负担得起太阳能电力系统和服务。

托尊说:“我们从客户那里听到的是,照明实际上只是第一步。一旦他们开始使用太阳能的力量以及优质太阳能产品所能提供的产品,他们就会想要更多。我们将其视为能源获取的阶梯,照明是第一步。随着我们的发展,我们将着眼于在许多地方提供音乐、收音机、电视以及客户想要的其他东西。我们认为这是这些市场能源发展的未来。”

这篇文章 最初发表于 每日气候,每日气候是环境健康科学(一家非营利媒体公司)出版的气候变化新闻来源。

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