印度:太陽能技術為農村帶來可負擔的潔淨能源

A beneficiary is being trained on the installation and use of MSD in Tripura’s Bikrampur village. Image credit: NBIRT. Used with permission.

在特里普拉邦的 Bikrampur 村,一名婦女正在學習如何安裝及使用 MSD 裝置(照片:NB 農村技術研究所/經許可使用)

現年 98 歲的 Usha Rani Das 住在印度東北部的特里普拉邦;活了大半輩子,「家裡有電可用」對她而言仍是奢侈的渴望。她的家在西特里普拉縣、一處名為 Bikrampur 的偏遠村莊;雖然也接了電,但不時陷入黑暗、又不知何時復電,實是家常便飯。

98 year old Usha Rani Das from the remote Bikrampur village of Tripura flaunts a micro solar dome that brought a sea of change to her life. Image credit: NBIRT. Used with permission.

特里普拉邦、Bikrampur 村,98 歲的 Usha Rani Das 秀出這個為她帶來光明的 MSD 裝置(照片:NB 農村技術研究所/經許可使用)

不過,這位九旬老人現在可以安坐家中、盡情享受明亮的燈光了;而讓這一切得以實現的,正是一個微型太陽能圓頂裝置(micro solar dome,MSD),還有當地充沛的陽光。

在一次電話訪問中,Usha 對全球之聲這樣說道:「活了大半輩子我只知道,太陽下山以後想要有光、就只能自己把煤油燈給點上。不過現在,我家可亮了。」

這些裝置是印度科技部補助計畫的一部分,目的是要為偏遠地區的家庭帶來電力與光明。每個裝置的成本是 2,000 盧比(約當 26 美元),不過科技部會補助 1,500 盧比(約當 19 美元),所以每個家庭只需要自行負擔剩下的 500 盧比(約當 6 美元)就可以擁有這樣一個裝置。

而各地村民代表,則會依據每家的經濟及用電情況來擬定名單,讓有需求的家庭能夠因此受惠。

這個特殊的照明裝置,是印度「太陽能達人」Santipada Gon Chaudhuri 的創意之作;只有 350 克重,卻能日夜為人帶來光明。只要把這個裝置安在房頂上,側邊兩片三瓦特的太陽能板就會將日光轉換為電力,供人使用。

A Micro Solar Dome (MSD) typically installed on the roof of a beneficiary home. Image credit: NB Institute of Rural Technology (NBIRT). Used with permission.

村民通常會把 MSD 裝置安裝在自家屋頂(照片:NB 農村技術研究所/經許可使用)

在印度,雖然所有村莊都已經或多或少接上了電,但並不是每家每戶都能真正有電可用──由於供電不穩,現在仍有兩成以上的人經常處於限電狀態、或者根本無電可用

在一次訪談中,Chaudhuri 對全球之聲這樣說了:「有些人家是因為付不起帳單,所以選擇不要接電;還有些人是因為村莊太過偏僻,要把線路拉過去的話,不要說成本很高、要維修也不容易啊。」

但現在有了這個 MSD 裝置,這些過去負擔不起電力的家庭,也能輕易擁抱光明了。這項耗資 1.1 億盧比(約當 140 萬美元)的補助計畫,是由 Chaudhuri 領軍、專攻潔淨能源的 NB 農村技術研究所(克勒格布爾)印度理工學院共同負責。

Beneficiaries in West Bengal’s Surgidanga village photographed working under MSD light. Image credit: NBIRT. Used with permission.

多虧了有了這個 MSD 裝置,西孟加拉邦 Surgidanga 村的人們才得以在燈下工作(照片:NB 農村技術研究所/經許可使用)

自 2019 年至今,已有遍布印度十二邦、共約 44,000 戶人家安裝了這個 MSD 裝置。

每個 MSD 裝置,都是由兩個透明的壓克力半球所構成。上面的圓頂,負責捕捉日光:在白天,當日光通過一個叫做「太陽管」的中空管狀結構之後、再藉助圓頂內壁塗料的反射,就可以照亮一個黑暗的房間。

下邊的半球則配有一個活動遮板,好讓人們在不需要燈光的時候,可以把它給關起來。

而夜間的照明,仰賴的就是這下邊的半球裡所配備的 LED 燈了。這個裝置裡頭,有一個電壓 7.4 伏特、電量 4.4 安培小時的鋰離子電池;靠著房頂上、裝置側邊兩片太陽能板所提供的電力,就能為人提供長達六個小時左右、約當 40 瓦白熾燈泡的照明。

這個裝置還附有一個 USB 接口,可以用來為手機充電;也可以連接到一般電路,以為夜間照明之用。

在一封電郵裡,印度理工學院 MSD 研究團隊的負責人──人文社科教授 Priyadarshi Patnaik──為全球之聲〔說明了他們的分工〕:NB 農村技術研究所負責裝置開發;印度理工學院則負責「推廣並教導民眾使用這個裝置」。

A child from West Bengal’s Kharujhor village pictured studying under MSD light. Image credit: NBIRT. Used with permission.

在西孟加拉邦的Kharujhor村,一名兒童在MSD的燈光下學習。圖片經 NBIRT授權使用。

他們的團隊會教導民眾,該如何利用這個 MSD 裝置來滿足自己的需求。Patnaik 教授解釋說:「我們是希望多聽聽大家的意見,看看怎樣可以讓身處不同文化情境的民眾,都比較能夠接受這樣一個裝置。」

而他們的努力確實也改變了許多人的生活──就拿住在西孟加拉邦班庫拉縣偏遠林中的 Surgidanga 村民 Bahamuni Murmu 來說,現在她日落後也還可以工作、為自己多賺點錢。在電話中,她告訴全球之聲:「我白天到林子裡收集材料;晚上,就在燈光下把它們做成掃帚或墊子,第二天好拿去賣。」

同縣的 Kharujhor 村民 Sukumoni Tudu 最感欣慰的,則是孩子們晚上也能在 MSD 的燈光下用功。她分享道:「我們還可以用這個 USB 接口來給手電筒充電、甚至再裝個一瓦的 LED 燈,家裡人做點什麼都方便。」

而技術團隊也會依民眾的需求來進行設計上的修改──比方說,在裝置裡附上 FM 收音機。Patnaik 教授告訴我們,這個收音機對奧迪沙邦沿海容易受災的村莊來說非常有用,可以讓他們及早收到天氣警報,幫助他們為緊急狀況做好準備。

 Micro Solar Dome (MSD) lighting up faces with smiles. Image credit: NBIRT. Used with permission. Image credit: NBIRT. Used with permission.

MSD 裝置讓民眾展露歡顏(照片:NB 農村技術研究所/經許可使用)

這個 MSD 裝置,是全世界第一個混合型太陽能照明裝置,它不但能妥善利用直接日光〔來照亮陽光到不了的內室〕,更可〔透過太陽能板〕將太陽能轉化為電能供人使用。根據〔NB 農村技術研究所〕Chaudhuri 的說法,每一個裝置,都可以將每月溫室氣體的排放量降低 27 公斤有餘。

而NB 農村技術研究所也提供了相關訓練,教導民眾該如何進行裝置的保養與維護。負責培訓的 Tanmay Singha Mahapatra 說,在當地非盈利組織的協助之下,他們已經把  MSD 裝置的安裝以及簡易故障排除的方法,都教給了村裡的年輕人。

Mahapatra 進一步說道:「相較之下,MSD 裝置其實不太需要保養。只要不時把壓克力半球和太陽能板清潔一下,這樣就可以了。」雖然裡頭的電池大概每 18 個月就需要更換,這兩片太陽能板的使用壽命卻可以達到 25 年之久。

與此同時,也有像國際太陽能創新委員會這樣的組織,試圖在 MSD 裝置的基礎上推動其他的應用──比方說,被稱為「太陽能廚師」(Shaurya Radhuni)的這個計畫,便是改用電量更高(7 安培小時)的電池、再把 MSD 裝置連到鼓風機上〔的延伸應用〕。

〔而我們還可以〕把這個「太陽能廚師」和無煙節能爐臺進行整合──國際太陽能創新委員會的理事 Richik Ghosh Thakur 曾在一次電話訪談中這樣說道:「除了提供照明之外,MSD 裝置所產生的電能也可以驅動鼓風機來提昇烹調速度、同時降低污染。」

文中所提及的各項訪談,皆係於 2022 年五月取材期間所進行,方式包括電話訪談、電郵訪談及親身訪談。

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