落基山研究所（Rocky Mountain Institute，RMI）团队正在攻克在撒哈拉以南非洲地区使用可持续性电力这一难题。自2015年9月，我们与非洲国家政府展开合作，通过使用连网与离网资源相结合方式，实现电力普及的宏伟目标。在发展中国家使用可持续性且价格实惠的电力充满各种挑战，但由此获得很多经验令我们充满信心，而这些经验在其它发展中国家都可以大规模推广。
农村地区电气化机遇
人类和经济发展成果卓著且显而易见。驻足于一条狭窄红土小路，我们被小农场中栽满的香蕉树和低矮的浅绿色咖啡灌木围绕着。在这个农业小镇上，两家小商店生意红红火火：一家乡村酒吧给在农场里忙碌了一天的农民们准备了爽口的香蕉啤酒，而建筑另一边小杂货店则为本地妇女们提供肥皂、香料、灯泡和肥料等日常用品。当地妇女大多用彩色布料将孩子包裹在背后。
而这一场景中，最值得注意一点是：在这个连电网都没有，世界上最贫穷地方之一，酒吧里却配备了一台正在播放节目的高能效电视机，以及照亮整个酒吧的LED灯泡；小杂货店里也使用着一对LED灯泡提供照明，并为附近家中没有电的居民提供手机充电服务，直到太阳落山小杂货店才关门。在小店的铝制房顶上安装着一套100瓦的太阳能发电系统，同时，在两家商店之间的房顶上安装着一部锂离子电池，这块电池能够在白天储存太阳能电力，并在夜间为人们提供电力服务。在附近村落的普通农户家中，一些家庭也安装了类似的小型太阳能+电池系统来为手机充电，提供做饭、工作、学习所需照明。在撒哈拉以南非洲的很多地区，这类离网服务和其它大部分连网家庭和商业场所一样，都能够以相似方式享受电力所带来的便捷。
但在2013年，撒哈拉以南非洲地区仍有68%家庭，或超过6亿人口无法享受最基本用电水平。在亚洲，另有5.3亿人口生活在没有电的地方。全球范围内，共有12亿人都无法使用电力点亮厨房的灯泡、驱动小型谷粒机、使用冰箱或在晚间工作。这意味着有超过10亿人口无法享有经济增长和社会福利最基本条件——电力。
降低未来碳排放的机会
为人们提供价格优惠且清洁的电力，不仅能带来可观经济发展机遇，也有望降低未来碳排放。据预测，到2040年，撒哈拉以南非洲年用电量将达到1600 TWH，相当于拉丁美洲和加勒比地区2013年用电总和，也相当于超过600座大型（500MW）煤电厂发电量。撒哈拉以南非洲能够以多快速度、多清洁程度达到这个用电水平，则取决于连网与离网电力发展的精心规划。
电气化的挑战
加快电力普及面临三大挑战：发展中国家电力系统通常成本较高，离网市场增长速度较慢，并且在公共部门、私营部门和开发合作社区之间缺乏完善协调的电力规划。
连网电力成本较高——在缺乏本土天然气和煤炭资源国家里，传统发电方式成本较高。在不具备简单、低成本发电技术情况下，电力公司常常依赖于昂贵但稳定的柴油发电。但即便如此，停电情况仍时有发生，尤其是在水力发电资源较为匮乏的干旱季节。
离网市场增长较慢——一个刚起步的离网电力市场正在形成，它能够为人们的生活和工作提供可靠太阳能+电池、太阳能+柴油和小水电电力服务。但其发展速度还远远无法满足大量需求。
能源规划缺乏完整性和协调性——撒哈拉以南非洲地区在电力规划方面存在着一些明显但能够解决的问题。首先，大多数组织对电力系统都缺乏足够全面认识，因此，无法全面地构建一个涵盖离网资源、集中式发电资源、电网扩展以及需求侧资源等的一体化的电力系统发展策略。第二，有太多的利益相关方相互竞争，他们持有不同开发计划和利益，缺乏团结一致的共同发展策略。这会导致概念混乱、效率低下、投资效果差和影响缓慢等问题。最后，发展中国家缺乏足够能力来评估、运行和维持包括离网资源在内的众多新兴能源。
创新发展建议
发展中国家可以通过许多切实方法来解决电网成本高、离网市场发展慢及连网离网电力规划缺乏协调这三个主要问题。
电网成本高：虽然不同国家适用于不同解决办法，但根据我们的经验，即使一个小国家也能通过以下三个办法节约每年数千万美元电网运营成本：
＊积极开展由电力公司引导的能效项目；
＊投资太阳能+柴油的混合系统，以替代目前电网所依赖的纯柴油发电系统；
＊优先投资降低输配电损耗和拥挤状况的项目。
离网市场发展缓慢：政府可以通过支持私营部门主导离网电气化项目，加速离网市场增长，包括：
＊通过融资或补贴方式解决用户对离网电力产品负担问题；
＊通过制定明确国家离网电力发展规划，提升大众（居住在今后五年内都无法接入国家电网区域）对离网电力产品及其应用的认识，通过国家离网电力发展宣传活动教育广大消费者；
＊为高质量产品提供持续性的支持政策和鼓励措施，并加强进口；
＊通过设置有效债务融资和教育计划来支持规模化推广的保障措施和机制，例如资本配置和人力资源培训等。
规划缺乏整体性和协调性：连网和离网发展应视为一个整体。随着太阳能和电池技术成本下降，离网技术和业务正在加速进入新兴市场。虽然，许多政府都十分希望可以利用这些新技术，但实际上极少国家政府会将分布式太阳能家庭系统或微电网系统价值和成本纳入国家能源规划中。每个政府都应该通过以下方式制定完整发展规划，协调连网与离网电力系统的同步发展：
＊开发一套能够利用新型、低风险、低成本技术，同时充分考虑离网型发电资源的一体化电网资源规划；
＊推动协同式离网电力系统发展，明确所有参与者在其中角色和职责，包括确保私营部门持续的实质性参与；
＊避免不符合整体规划新政策的影响。
落基山研究所的未来规划
2016年春天，我们在首个撒哈拉以南非洲国家的工作，已经从战略性规划进展到与合作伙伴实质应用的阶段。随着这一项目成功进展，我们希望将经验推广到更多国家。
如果进展顺利，文中描述的场景——支撑杂货店开业到晚间的照明、酒吧里的电视以及各个家庭的照明——这些微妙的变化，很快就将在非洲大地成为常态。落基山研究所将竭力帮助实现这一转变。
