
提到创新,我们往往会想到新技术或灵丹妙药——比如氢燃料电池或癌症疗法。诚然,突破性进展至关重要:例如,抗生素和疫苗就彻底改变了全球健康。但正如我们在《解决方案》一书中论述的那样,一些最伟大的进步来自于将旧理念或旧技术加以改造,使其惠及数百万服务不足的人群。
亟需解决的一个领域是电力供应。在iPad时代,人们很容易忘记,全球约四分之一的人口——约15亿人(pdf)——仍然缺乏电力。这不仅仅是生活不便,它还严重影响着经济生活、教育和健康。据估计,每年有200万人因室内燃烧燃料烹饪和照明而引发的肺部疾病而过早死亡。其中近一半是死于肺炎的儿童。
在发展中国家的广袤地区,日落之后,一切都陷入黑暗。在撒哈拉以南非洲,约有70%的人口缺乏电力。然而,没有哪个国家的无电人口比印度更多, 超过4亿人,其中绝大多数是村民,生活在黑暗之中。印度最贫困的邦比哈尔邦,人口超过8000万,其中85%的家庭没有接入电网,是黑暗最严重的地区。由于比哈尔邦的电力供应能力远远无法满足其当前的电力需求,即使是少数接入电网的家庭,也只能断断续续地获得电力,而且供电时间往往很不规律,例如凌晨3点到6点之间,此时用电几乎毫无用处。
这就是我今天想介绍一家位于比哈尔邦、规模虽小但发展迅速的离网电力公司——Husk Power Systems的原因。该公司开发了一套将稻壳转化为电力的系统,这种电力可靠、环保且价格实惠,即使是每月电费仅需2美元的家庭也能负担得起。该公司目前拥有65套发电装置,为3万户家庭供电,并且正以每周两到三套的速度安装新的系统。
Husk Power最引人注目之处在于,它将诸多渐进式改进融会贯通,最终打造出一种质的全新产品,并具备巨大的规模潜力。该公司预计到2011年底将拥有200套系统,每套系统服务于一个村庄或几个小型村庄群。其计划大幅提升系统规模,目标是到2014年底拥有2014套系统,服务数百万用户。
Husk Power 由四位好友创立:Gyanesh Pandey、Manoj Sinha、Ratnesh Yadav 和 Charles W. Ransler。他们相识于印度和美国不同的学校。公司首席执行官 Pandey 在比哈尔邦的一个村庄长大,那里没有电。“我为此感到很沮丧,”最近我们在新德里见面时,他这样告诉我。他决定学习电气工程。在印度上大学期间,他亲身经历了印度社会对比哈尔邦人的偏见——有些学生甚至拒绝与他同桌——这更加坚定了他移民美国的决心。他最终进入位于纽约州特洛伊的伦斯勒理工学院,并在那里获得了硕士学位。之后,他进入位于洛杉矶的半导体制造商 International Rectifier 工作。他的工作是研究如何以最低的成本实现集成电路的最佳性能。这段经历培养了他解决问题的能力,这对他日后创立 Husk Power 大有裨益。
他很快就赚到了六位数的收入。他给家人买了一台柴油发电机。作为一名住在洛杉矶的单身汉,他喜欢旅行、外出就餐和去夜店。“我的生活基本上是顺风顺水,”他回忆道,“但伴随这份快乐和安逸的,我的内心深处却隐藏着一片黑暗。”他开始冥想——并意识到自己有义务回到家乡比哈尔邦,用自己的知识为那里带来光明。
回到印度后,他和朋友亚达夫(一位企业家)在接下来的几年里进行了各种实验。他们探索了生产有机太阳能电池的可能性,还尝试种植一种名为麻风树的植物,这种植物的种子可以用来生产生物柴油。但事实证明,这两种方法都不适合商业用途。他们测试了太阳能灯,但发现其应用范围有限。“我始终觉得,总会有一些高科技方案可以解决这个问题,”潘迪说道。
有一天,他偶然遇到一位推销员,推销的是气化炉——一种在缺氧环境下燃烧有机物产生沼气的机器,沼气可以用来驱动发动机。气化炉其实并不新鲜,已经存在几十年了。人们有时会在气化炉里燃烧稻壳来补充柴油,因为柴油价格昂贵。“但从来没有人想到用稻壳来驱动整个发电系统,”潘迪解释道。
在比哈尔邦,贫困现象极其严重。几乎所有能利用的东西都会被利用——回收、焚烧或喂给牲畜。稻壳是个例外。碾米时,稻米外壳(即稻壳)会被丢弃。由于稻壳含有大量二氧化硅,燃烧效果不佳,不适合烹饪。绿色和平组织最近的一项研究(pdf)显示,仅比哈尔邦每年就产生18亿公斤稻壳。其中大部分最终被填埋腐烂,并释放出温室气体甲烷。
潘迪和亚达夫开始着手搭建一套以稻壳为燃料的电力分配系统。他们购置了气化炉、发电机组、过滤、清洁和冷却系统、管道和绝缘电线。为了让系统正常运转,他们进行了无数次的调整:调整阀门和压力、气空比、燃烧温度以及启动装置。最终,他们研制出了一套每小时可燃烧50公斤稻壳并产生32千瓦电力的系统,足以满足大约500户村民的用电需求。
他们联系了比哈尔邦坦库哈村的村民,向他们提供了一项优惠:每月只需80卢比(约合1.75美元),每户家庭就能获得每天一盏30瓦或两盏15瓦节能灯泡的电力,以及下午5点至晚上11点之间无限量的手机充电。对许多家庭来说,这个价格不到他们每月煤油费的一半,而且灯光更明亮。此外,它还能减少烟雾,降低火灾隐患,更加环保。如果需要更多电力,例如用于收音机、电视、吊扇或水泵,用户可以额外付费。但许多村民没有家用电器,住在狭小的茅屋里,一盏灯泡就足够了。这套系统于2007年8月15日正式启用,这一天正是印度独立纪念日。
计划成功了。回到美国后,他们的同事辛哈和兰斯勒(当时正在弗吉尼亚大学达顿商学院攻读MBA)制定了一份商业计划,并开始筹集资金。他们在两项学生竞赛中均获得第一名,分别赢得了1万美元和5万美元的奖金。该公司获得了壳牌基金会的资助,并在2008年又建立了三个系统。此后,该公司又筹集了175万美元的投资资金。2009年,他们运营的系统数量达到了19个;2010年,这一数字增长了两倍多。
从技术上讲,大多数问题在 2008 年就得到了解决。但要使企业能够生存下去,就需要持续进行所谓的“节俭创新”——从根本上简化事物,以满足贫困客户的需求,否则这些客户会因为支付能力有限而被排除在基本市场服务之外。
例如,为了降低成本,该公司对气化炉和发动机进行了精简,去除了所有增加制造或维护成本的非必要部件,例如涡轮增压器。他们用一种用水量减少80%且可手动操作的装置,取代了之前用于从气化炉中去除稻壳炭(烧焦的稻壳)的自动化水力辅助工艺。他们通过招募当地居民来降低劳动力成本,这些居民通常来自非常贫困、教育水平不高的家庭(许多公司认为他们无法胜任工作),并对他们进行操作和装载机器、担任收费员和审计员的工作,挨家挨户地确保村民的用电量不超过其支付的费用。(在印度,窃电是一个全国性问题,导致电力公司损失高达30%。Husk Power公司表示,他们已成功将此类损失控制在5%。)
公司发现顾客购买的节能灯泡质量低劣,浪费能源,于是与大型制造商哈维尔斯印度公司合作,以折扣价采购数千个高质量灯泡,再由其销售人员转售给客户。他们还意识到,销售人员可以成为其他产品(如肥皂、饼干和食用油)的折扣供应商,因此又增加了产品配送业务。
他们找到了从稻壳炭(一种废弃物中的废弃物)中提取价值的方法,通过建立另一项副业,将稻壳炭制成香。这项业务目前在五个地点运营,为500名妇女提供了额外收入。该公司还获得了政府可再生能源补贴,并正在申请清洁发展机制的优惠政策。
随着业务增长,人工审核已不足以控制窃电或无意超负荷用电。因此,该公司开发了一种简化的预付费智能卡读卡器,用于家庭安装。目前智能卡读卡器的市场价格在 50 美元到 90 美元之间。Husk Power 公司即将完成一款产品,据 Pandey 称,该产品的成本将低于 7 美元。
单独来看,这些措施都微不足道。但综合起来,它们使得发电装置能够在输送少量电力的同时,获得30%的利润率。其他业务又能带来20%的利润增长。潘迪表示,新发电装置安装后两到三个月即可实现盈利。他预计公司将在2011年6月实现财务自给自足。
从社会角度来看,这种商业模式有很多好处。除了电力能让店主延长营业时间、农民灌溉更多土地、照明能增加儿童学习时间、减少盗窃和蛇咬伤之外,该公司还将大部分工资和服务费直接回馈给其服务的村庄。
几十年来,各国一直认为大型发电厂的电力最终会惠及村民。但在世界许多地方,这一目标却难以实现。Husk Power公司已确定印度稻米产区比哈尔邦及其周边邦至少有25000个村庄适合采用其模式。绿色和平组织印度分部气候与能源顾问拉玛帕蒂·库马尔(Ramapati Kumar)曾研究过Husk Power公司,他解释说,该公司的模式“有望为印度125000个未通电村庄带来光明”,同时“降低印度对化石燃料的依赖”。
现在断言Husk Power能否长期成功还为时尚早。任何一家初创公司都面临着诸多未知因素。为了实现目标,该公司需要在未来四年内招募和培训数千名员工,筹集更多资金,并建立健全的管理体系。许多公司在盲目扩张的过程中最终走向失败。
但Husk Power的成败远不止于此。这家公司展现了一种不同的创新思维方式——这种方式适用于解决全球性问题,例如贫困人口缺乏能源、水、住房和教育等基本生活必需品。在许多情况下,应对这些挑战的成功并非取决于宏大的新理念,而是取决于将许多旧理念巧妙地整合并有效执行。“真正可复制的并非电力分配本身,”潘迪说道,“而是如何将一项旧技术应用于当地的实际情况,如何利用现有的材料和劳动力来构建一个完整的系统。”
如果你还遇到过其他符合这种模式的创新案例,请告诉我。
图片来源/说明:图1:哈里克里希纳·卡特拉加达/绿色和平组织;比哈尔邦塔希普尔村的学生们使用煤油灯学习。图2:哈里克里希纳·卡特拉加达/绿色和平组织;由Husk Power Systems公司拥有和运营的生物质气化炉。图3:由Husk Power Systems公司提供;小型发电厂白天的景象。图4:哈里克里希纳·卡特拉加达/绿色和平组织;萨里斯瓦村市场的商店使用Husk Power Systems公司生产的电力。
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1 PAST RESPONSES
Thank you for sharing an excellent example of combining innovation, technology and creativity to generate electricity that also uses what would have been waste. I'd love to hear an update as this article was from several years ago. Kudos to the Founders for using their skills to serve and honor others.