电源系统应用（OnePower建设由太阳能供电的微型电网）

Matt Orosz过去20年的任务可以用一张图片来解释:一张夜晚世界的卫星图像，主要城市灯火辉煌，大片土地笼罩在黑暗中。

这张照片让奥罗兹想起了他试图改变的东西。Orosz是OnePower的首席执行官，one power是麻省理工学院的一个分支，旨在建立由太阳能供电的小型电网网络，为莱索托的农村地区提供电力。

在非洲还有其他公司在建设微型电网，但OnePower是唯一一家在莱索托完成这一壮举的公司，这不难理解为什么。莱索托被称为空中王国，是一个发展中小国，山脉和河流纵横交错，很难向农村地区供电。最近的估计表明，不到一半的家庭有电。

OnePower的第一个小型电网是一个小型系统，已经为大约200个客户服务了一年多。该项目是一个由八个小电网组成的项目的一部分，该项目将首次为超过30，000人、13个诊所、25所学校和100多家小型企业提供可靠的电力。

这些场地的建设正在进行中，Orosz目前正在进行南部非洲最大的河流Senqu河上的输电和道路穿越工程。在这个项目中，离网的河流边上的一个健康诊所的经营者让Orosz住在那里，条件是他要修理他们的柴油发电机。他又让发电机工作了，但如果一切按计划进行，诊所就不再需要它了。

“如果你没有电，那么你就没有灯，没有电脑，没有通讯，”Orosz说。“这意味着医院不能转诊病人或获得专家意见或运行设备，学校不能上网。当卫生和教育的基本机构没有权力时，它们的效力就相当有限，这影响了该地区每个人的生活质量。”

寻找火花

Orosz所在的诊所离他第一次了解非洲农村能源获取问题的地方不远。2000年至2002年间，作为和平队的一员，Orosz住在没有电的莱索托。这一经历激励他去帮忙，但是没有工程背景，他知道他需要先获得更多的技能。

“我申请了麻省理工学院，这样我可以获得一些知识和经验，并将其应用于这种环境，”Orosz说，并指出他在麻省理工学院的时间比他最初打算的长得多。

Orosz最初加入了土木和环境工程威廉E莱昂哈德教授哈里·海蒙德的研究实验室，在麻省理工学院的第一年里，他学习了物理和流体力学等主题。之后，他注册了另一个技术和政策硕士项目。2007年，他开始在麻省理工学院攻读博士学位，研究太阳热能和光电混合发电。

教育不是Orosz留在麻省理工学院的唯一原因。在大学期间，他还利用了IDEAS Social Innovation Challenge和麻省理工学院10万美元创业竞赛(当时为5万美元)提供的资助机会。在麻省理工学院时，Orosz还获得了富布莱特奖学金，并被世界银行和环境保护署选为资助对象。

Orosz还与麻省理工学院D-Lab紧密合作。在他的第二个硕士学位期间，他带领其他D-Lab学生去莱索托旅行。在攻读硕士和博士学位期间，Orosz在莱索托生活了一年，与其他三名麻省理工学院的学生一起探索能源解决方案，其中包括Amy Mueller '02，SM '03，PhD '12，她目前是OnePower的首席财务官。

2015年，Orosz搬到莱索托，全职在OnePower工作。此举恰逢OnePower成功竞标莱索托第一个公用事业规模的太阳能项目，这是一个20兆瓦的项目，除了OnePower的小型电网工作之外，还将向莱索托的中央电网出售电力。OnePower预计，这个名为Neo 1的项目将于明年开始向莱索托的中央电网输送电力。

“开发公用事业规模的太阳能项目需要相当多的时间和金钱，但投资者和合作伙伴告诉我们，7年并不罕见，”Orosz说。“这让我想起了获得博士学位所花的时间——时间长得惊人，但其他人的经历证实了这一点。"

在电网规模项目的同时，OnePower还在莱索托试行了第一个私人融资、完全许可的小型电网。该公司还建立了微型电网，帮助莱索托山区的六个医疗保健中心供电。

OnePower的电网规模项目及其微型电网使用行业标准的大型双面太阳能电池板，安装在OnePower在莱索托设计和建造的单轴跟踪子结构上，但微型电网将能量发送到充满锂离子电池的发电站。从那里，输电线路将电力输送到不同的村庄，为家庭、企业、学校、诊所、警察局、教堂等提供电力。每个客户所在大楼的智能电表会跟踪用电量，客户可以使用手机应用程序支付电费。

OnePower从私人投资者网络中获得了项目资金，而不是通过赠款和捐款。Orosz说，通过回报投资者，OnePower将表明，除了有影响力的投资之外，资助此类项目也是一项有利可图的投资。

这一点很重要，因为拨款和捐赠只能让小型电网运营商到目前为止。Orosz说，为了向整个非洲大陆提供可靠的电力，需要大量的私人投资。

“我们的目标是最终证明你可以做到这一点:你可以发电并卖给非洲的客户，收入使你能够偿还最初帮助你建设基础设施的金融家，”Orosz说。“一旦你完成了这个循环，它就可以扩展。这是迷你网格的圣杯。”

Orosz认为OnePower与其他小型电网公司的区别在于，它开发并拥有更多价值链，如允许太阳能电池板根据太阳进行调整的跟踪子结构，这有助于该公司在疫情期间继续运营。他的团队在麻省理工学院开发的技术创新最终帮助OnePower向莱索托人民提供更低的电价。

打开灯

随着八个微型电网建设的增加，OnePower的员工数量在去年翻了一番。在他的团队忙于推出这些项目的同时，Orosz已经在探索OnePower将建设的下一批微型电网的选项。

“如果我们能解决莱索托的经济和物流问题，那么在其他市场复制这一点应该会容易得多，”Orosz说。

我们的目标是将OnePower的微型电网带到最能从中受益的农村社区。正如地球夜晚的卫星图像所示，这包括撒哈拉以南非洲的许多未通电的社区。

“我们认为农村地区的非洲人应该和城市地区的非洲人拥有同样质量的权力，这应该和世界其他地方的权力质量一样，”Orosz说。