克莱门汀·尚邦(Clementine Chambon)因其利用必威体育 红利账户生物能源解决印度农村地区的环境、社会和性别挑战而获得2018年化学世界年度企业家奖

在发展中国家的许多地区,特别是农村社区,获得清洁电力具有挑战性。Oorja这家公司是由今年的乔布斯与他人共同创立的必威体育 红利账户年度企业家,克莱门泰Chambon美国正在寻求改变这一现状。

从剑桥大学化学工程专业毕业后,尚邦热衷于研究可再生能源,并为减缓气候变化做出贡献。她现在是伦敦帝国理工学院(Imperial College London)的博士后,攻读生物燃料博士学位似乎是显而易见的下一步。2014年夏天,在她读博士的第一年,climate - kic组织了一个为期五周的气候创业暑期学校,进一步激发了这一愿望。

参与者接触到气候科学和创业的不同方面,组建团队建立创业项目,同时学习如何作为一个团队工作,向不同的受众推销,并制定商业计划。

图片显示Amit和Clem在印度,背景是太阳能电池板

资料来源:Oorja发展解决方案印度私人有限公司

Chambon和Oorja首席执行官Amit Saraogi

在那次研讨会上,她遇到了阿米特·萨拉奥吉。钱邦说:“作为一个更大的团队的一部分,我们开始进行头脑风暴,讨论如何解决印度的能源获取问题以及灌溉和农业危机,这些问题因气候变化的影响而恶化。”他们的想法是利用农业废料来发电,他们赢得了投球比赛。

Chambon和Saraogi非常兴奋,他们开始把它发展成一个可投资的公司。Oorja——印地语中能源的意思——诞生了,萨拉奥吉担任首席执行官,钱邦担任首席技术官。

她回忆说:“我们开始做更认真的市场调查。”“我们去了印度北部的北方邦和比哈尔邦进行需求评估,与数百名没有或能源供应不足且价格昂贵的农民、企业和家庭进行了交谈,并改进了我们的模型。“当时,研究的重点是利用生物质气化发电,还有可能将生物炭用于土壤修复,以及用于杀菌等应用的加热。”

美国环保组织“绿色回声”(echo Green)的气候奖学金为该领域的早期社会企业家提供了最大的资助者之一,为他们提供了9万美元(6.7万英镑)的资金、指导和进入他们的网络,以将想法推向市场。

混合模型

Chambon说,印度是这种努力的主要候选国。她解释说:“印度是世界上远离电网的人口最多的国家,所以人们在商业、农业和家庭用途上依赖柴油和煤油。”“这显然是污染,但对人们的健康也非常有害,对环境也很糟糕。但那里有大量的农业废弃物,因此是进行小规模生物质气化的理想场所。”

起初,他们研究的是利用甘蔗、小麦、水稻和玉米等作物的残渣进行向下通风的生物质气化。但很快就发现,太阳能技术的成本正在急剧下降,于是他们转而采用了混合发电模式。

他们的调查强调,在完全没有电网的地方,人们迫切需要电力为风扇、电灯和手机充电器供电,但最大的需求是经营企业和农场所需的能源。最终,混合发电模式将允许他们建立微型电网,以满足社区的全部需求——农民的灌溉,小型企业和公共机构的电力,以及家庭的照明和电话充电。

我们希望通过在目前还没有电网的地区部署可再生微型电网,实现国家电网的跨越式扩张

对于试点项目,他们意识到只使用太阳能的挑战性要小得多,因为它在技术上更容易实现,但未来可以用生物质气化技术进行改造。气化将满足需要全天持续供电的大型企业的需求,太阳能可用于存储能力,以满足国内昼夜供电的需求。Chambon解释说,为每个社区找到最佳的迷你电网大小和设计是一个复杂的优化问题。

她说:“我们目前正在对不同类型的气化炉进行尽职调查,以确定哪种气化炉最合适。”从本质上讲,我们是项目开发商。我们不自己开发任何技术组件,而是专注于将它们集成,选址,项目融资和开发,以及社区参与。我们安装微型电网,培训当地技术人员和操作员。我们还需要了解任何社区的迷你电网应该有多大,以及需求将如何随着时间发展。”

Mini-grid特许经营

他们认为电力供应更多的是一个分配问题,而不是技术问题,钱邦说他们的商业模式就是为了解决这个问题。她说:“目前,我们自己拥有和运营这些系统,并负责项目开发、培训和收款。”“未来,我们希望将我们的微型电网特许经营给当地企业家,并将资产所有权转让给他们,培训他们的员工负责日常运营。这将释放我们的资本,使我们可以专注于更快地部署更多的微型电网。

钱邦说,印度有10亿人除了个人发电机以外没有电力基础设施。从现在到2030年,印度每年需要大约450亿美元的投资才能实现全面电气化。根据全球倡议,微型电网将提供约40%的连接人人享有可持续能源,这将是农村地区最便宜的选择。

但对气候不利的技术将占主导地位,这是有风险的。钱邦说:“我们需要迅速采取行动,这样才能超过国家电网的扩张速度,因为国家电网的碳排放非常密集。”他说,印度严重依赖煤炭,我们希望在还没有电网或供应不足的地区部署可再生能源微型电网,从而实现国家电网的跨越式扩张。

Oorja正在评估不同的印度技术合作伙伴。起初,他们与一家德国公司合作供应设备,但依赖进口证明存在问题,他们正寻求在当地采购所有设备。幸运的是,印度是世界领先的气化技术和相关部件的开发商之一。

Oorja队在农村,身后是太阳能泵

资料来源:Oorja发展解决方案印度私人有限公司

拥有太阳能泵的Oorja团队

尽管实施仍处于早期阶段,但他们已经确定了大约10个地点,将在未来18个月左右进行部署。钱邦说:“我们仍然依赖拨款来测试不同的客户群体。”“我们已经确定了5到6个快速增长的领域,如灌溉、制冷、小规模制造业和农产品加工。我们已经在积极为社区灌溉泵供电,并有一个确定的项目管道进行扩建。”

到2018年夏天,他们希望能从模特转到前端工程设计。她说,在灌溉方面,我们正在考虑独立的社区解决方案。“这些本质上是太阳能泵,可以添加到微型电网中作为主要的‘生产’负载。他们计划在6月中旬安装一台。

我们在整个设计过程中积极地让女性参与进来,因为她们通常最了解房子的能源需求

Chambon说,微型电网的日常运营具有挑战性,维护服务和维修,以及备件的可用性都需要解决。她说:“这就像经营一个小型发电厂。”他说,像英国国家电网这样的配电网有恒定电压和频率的质量限制,需要满足峰值负荷的要求。“买几个太阳能电池板给灯供电很简单,但一个更大的系统来运行泵、加工机或计算机,需要更大的投资。”

她说:“我们工作的社区通常没有受过多少正规教育,但他们非常清楚能源供应不足给他们带来的限制,也非常清楚他们对负担得起的不间断电力的需求。”她以印度政府过去五年一直在推广的太阳能灌溉泵为例。他们的目标是到2020年安装100万台水泵,但到目前为止只安装了大约6万台。有很多障碍,即使有政府提供的资本补贴,除了非常富有的农民,其他人也负担不起。”

赋予女性

她说,在未来,微型电网模式在其他电力存在问题的地区也有潜力。她说,撒哈拉以南非洲大部分地区的电气化程度远低于印度农村地区。“以乌干达为例,该国85%的地区没有电网,但人口密度往往较低,太阳能家庭系统在那里已经大规模普及。特许经营模式可以让我们满足印度以外消费者的需求,但这可能需要三到五年的时间。

一群人的肖像,展示如何改善教育

资料来源:Oorja发展解决方案印度私人有限公司

Oorja微型电网允许家庭用清洁和负担得起的电力供电的LED灯泡取代煤油灯

他们还希望赋予印度农村妇女权力,这些妇女经常因为整天靠近烟雾而忍受化石能源的最坏影响。她说,一种可能是让印度农村地区已经存在的女性自助团体参与进来。他们有集体能力把这些积蓄存起来并进行投资,所以他们可以成为一个小型的特许经营商。在整个设计过程中,我们也积极地让女性参与进来,因为她们通常最了解房子的能源需求。“他们也在尽最大努力招聘和培训女性技术人员,并与非政府组织合作提供培训项目,包括wPower中心这是一个促进女性在清洁能源领域创业的组织。

Oorja目前正在寻求将其团队从五名员工扩大到支持更广泛的微型电网实施,并计划在2019年进行一轮融资,使他们能够进入新的客户领域。但目前,他们正致力于验证这些新领域,并标准化微型电网,无论是纯太阳能还是太阳能-生物质能混合发电,并转向特许经营模式。“我们的最终目标是在未来五年内部署500个微型电网,”Chambon说。“通过利用这种特许经营模式,标准化一切并包装微型电网,以便我们可以快速部署,我们相信这是一个可以实现的目标。”这将使我们能够影响100万人的生活。”