การขยาย ระบบไฟฟ้า ไปยัง พื้นที่ ชนบท และห่างไกลเรียกว่า การไฟฟ้าในชนบทชุมชนชนบทกำลังประสบปัญหาจากความล้มเหลวของตลาด อย่างมหาศาล เนื่องจากโครงข่ายไฟฟ้าของประเทศไม่เพียงพอต่อความต้องการใช้ไฟฟ้า ณ ปี 2019 มีผู้คน 770 ล้านคนไม่มีไฟฟ้าใช้ คิดเป็น 10.2% ของประชากรโลก^{[ 1 ]} โดยทั่วไปแล้ว การขยายระบบไฟฟ้าจะเริ่มต้นในเมืองและค่อยๆ ขยายไปยังพื้นที่ชนบท อย่างไรก็ตาม กระบวนการนี้มักประสบอุปสรรคในประเทศกำลังพัฒนา การขยายโครงข่ายไฟฟ้าของประเทศมีค่าใช้จ่ายสูง และประเทศต่างๆ มักขาดเงินทุนในการขยายโครงสร้างพื้นฐานที่มีอยู่ นอกจากนี้การตัดจำหน่ายต้นทุนเงินทุนเพื่อลดต้นทุนต่อหน่วยของการเชื่อมต่อแต่ละครั้งทำได้ยากกว่าในพื้นที่ที่มีประชากรเบาบาง (ส่งผลให้ ค่าใช้จ่าย ต่อหัวสูง ขึ้น ) หากประเทศต่างๆ สามารถเอาชนะอุปสรรคเหล่านี้และบรรลุการขยายระบบไฟฟ้าไปทั่วประเทศได้ ชุมชนชนบทจะได้รับประโยชน์จากการพัฒนาทางเศรษฐกิจและสังคมอย่างมาก

การเข้าถึงไฟฟ้าช่วยส่งเสริมการเติบโตทางเศรษฐกิจและสังคมอย่างยั่งยืน หนึ่งในผลประโยชน์ที่เห็นได้ชัดที่สุดคือการยกระดับผลสัมฤทธิ์ทางการศึกษา นักเรียนที่เคยต้องพึ่งพาแสงแดดเพียงอย่างเดียว สามารถเรียนหนังสือภายใต้แสงไฟ LED ได้ทั้งในตอนเช้าตรู่หรือดึกดื่น

ตัวอย่างเช่น ในเคนยา การสัมภาษณ์ครูโรงเรียนเผยให้เห็นว่าการเข้าถึงแสงสว่างทำให้สามารถสอนเพิ่มเติมได้ในช่วงเช้าและเย็น เพื่อครอบคลุมเนื้อหาที่ไม่ได้ทบทวนอย่างเพียงพอในช่วงเวลาปกติ นอกจากนี้ โรงเรียนที่มีไฟฟ้าใช้ยังสามารถสรรหาครูที่มีคุณภาพสูงขึ้น และพบว่าคะแนนสอบและอัตราการสำเร็จการศึกษาดีขึ้น ซึ่งส่งผลให้ทุนมนุษย์ที่จะเข้าสู่ตลาดแรงงานในอนาคตเพิ่มสูงขึ้น^{[ 3 ] [ 4 ]}

นอกจากจะช่วยปรับปรุงการศึกษาแล้ว การเข้าถึงไฟฟ้าในชนบทยังช่วยเพิ่มประสิทธิภาพและผลผลิตได้อีกด้วย ธุรกิจต่างๆ จะสามารถดำเนินกิจการได้นานขึ้นและสร้างรายได้เพิ่มขึ้น เกษตรกรจะสามารถเข้าถึงเทคนิคที่ทันสมัย ​​เช่น การชลประทาน การแปรรูปพืชผล และการถนอมอาหารในปี 2557 ชุมชนชนบทในอินเดียได้รับผลประโยชน์มากกว่า 21 ล้านดอลลาร์สหรัฐจากกิจกรรมทางเศรษฐกิจที่เพิ่มขึ้นซึ่งเกิดจากการเข้าถึงไฟฟ้าที่เพิ่มขึ้นเมื่อเร็วๆ นี้^{[ 5 ]}

การขยายโครงข่ายไฟฟ้าก่อให้เกิดความต้องการงานหลายพันตำแหน่ง ตั้งแต่การพัฒนาธุรกิจไปจนถึงการก่อสร้าง โครงการกระจายไฟฟ้าสร้างโอกาสในการทำงานมากมายและช่วยบรรเทาความยากจน ตัวอย่างเช่น อินเดียตั้งเป้าหมายที่จะติดตั้งพลังงานสะอาด 175 กิกะวัตต์ภายในปี 2022 เพื่อเพิ่มการเข้าถึงไฟฟ้าทั่วประเทศ คาดว่าจะต้องสร้างงานประมาณ 300,000 ตำแหน่งเพื่อให้บรรลุเป้าหมายที่สูงส่งเหล่านี้^{[ 6 ]}

การมีไฟฟ้าใช้สามารถเพิ่มคุณภาพการดูแลสุขภาพได้อย่างมาก แสงสว่างที่ดีขึ้นช่วยเพิ่มเวลาให้ผู้ป่วยสามารถมารับการรักษาได้ ตู้เย็นสามารถใช้เก็บรักษาวัคซีนและเลือดที่มีค่าอย่างยิ่งได้ มาตรการฆ่าเชื้อจะได้รับการปรับปรุง และการนำเครื่องมือไฮเทค เช่น เครื่องเอ็กซ์เรย์หรือเครื่องสแกนอัลตราซาวนด์มาใช้จะช่วยให้แพทย์และพยาบาลมีเครื่องมือที่จำเป็นในการปฏิบัติงาน ใน Diara Rhashalpool ซึ่งเป็นกลุ่มหมู่บ้านริมแม่น้ำคงคา มีบ้านเรือน 140 หลังที่ไม่มีไฟฟ้าใช้ ชาวบ้านต้องเดินทางข้ามแม่น้ำเป็นเวลา 2-3 ชั่วโมงเพื่อรับการรักษาหรือรับวัคซีน หากมีไฟฟ้าใช้ การรักษาก็จะเข้าถึงได้ง่ายขึ้นสำหรับประชากรในท้องถิ่น^{[ 7 ] [ 8 ]}

• ลดการแยกตัวและการกีดกันผ่าน สาย โทรศัพท์และโทรทัศน์^{[ 7 ]}
• ปรับปรุงความปลอดภัยด้วยการติดตั้งไฟถนนและป้ายจราจรที่มีไฟส่องสว่าง^{[ 7 ]}
• ลดค่าใช้จ่ายสำหรับโคมไฟเชื้อเพลิงฟอสซิลราคาแพง เช่น น้ำมันก๊าด^{[ 7 ]}

วิสาหกิจพลังงานหมุนเวียนนอกระบบโครงข่ายได้เกิดขึ้นในหลายพื้นที่เพื่อตอบสนองความต้องการไฟฟ้าในชุมชนชนบท เนื่องจากที่ตั้งทางภูมิศาสตร์และความต้องการโดยรวมที่ค่อนข้างต่ำ การขยายโครงข่ายไฟฟ้าทั่วประเทศไปยังพื้นที่ชนบทจึงมีราคาแพงและท้าทาย โครงข่ายไฟฟ้าขนาดเล็กที่ใช้พลังงานหมุนเวียนนั้นพึ่งพาโครงสร้างพื้นฐานขนาดใหญ่ได้น้อยกว่า และสามารถนำไปใช้ได้รวดเร็วและถูกกว่า^{[ 9 ]}ในกรณีที่สามารถติดตั้งโครงข่ายกระจายพลังงานไฟฟ้า ได้ มักจะใช้ สายดินเส้นเดียวเทคโนโลยีต่อไปนี้ถูกนำมาใช้อย่างกว้างขวาง: ^{[ 9 ]}

• เซลล์แสงอาทิตย์
• ปั๊มน้ำพลังงานลมแบบกลไก
• กังหันลมไฟฟ้าขนาดเล็ก
• ระบบผลิตไฟฟ้าแบบไฮบริดดีเซล -พลังงานแสงอาทิตย์ : โดยเฉพาะอย่างยิ่งสำหรับการสื่อสารโทรคมนาคมทั่วโลก เป็นระบบเชิงพาณิชย์เต็มรูปแบบและเป็นตัวเลือกที่เหมาะสมที่สุดสำหรับการสื่อสารโทรคมนาคมในพื้นที่ห่างไกล และกำลังพัฒนาเชิงพาณิชย์เพื่อผลิตไฟฟ้าสำหรับหมู่บ้าน
• พลังงานชีวภาพ
• พลังน้ำขนาดเล็กถูกนำไปใช้อย่างแพร่หลายในเนปาล เวียดนาม และจีน
• พลังงานไฮบริดยังถูกนำมาใช้กันอย่างแพร่หลาย โดยมีการนำเทคโนโลยีที่แตกต่างกันหลายอย่างมารวมกันเพื่อให้ได้แหล่งพลังงานเดียว^{[ 10 ]}

นักวิจัย^{[ 11 ] [ 12 ]}ชี้ให้เห็นว่าถึงแม้จะมีนโยบายสนับสนุนมากมาย แต่ต้นทุนในการจัดหาไฟฟ้าให้กับหมู่บ้านห่างไกลยังคงสูง นอกจากนี้ ทั้งทรัพยากรพลังงานและความต้องการในพื้นที่เหล่านี้อาจมีความผันผวนมาก ทำให้ยากต่อการวางแผนอย่างเหมาะสม อีกประเด็นหนึ่งคือ ที่ตั้งของหมู่บ้านถูกกำหนดในอดีตโดยพิจารณาจากดิน น้ำ การกักเก็บ ฯลฯ และอาจไม่เหมาะสมที่สุดสำหรับการผลิตพลังงานหมุนเวียน

เพื่อบรรเทาปัญหาเหล่านี้ จึง ได้มีการเสนอ แบบจำลองการจ่ายไฟฟ้าในชนบทแบบเครือข่าย^{[ 13 ] [ 14 ]}ขึ้น ในแบบจำลองนี้ หมู่บ้านในพื้นที่ที่เลือกจะเชื่อมต่อกันผ่านเครือข่ายที่เหมาะสมที่สุด ซึ่งจะเชื่อมต่อกับโรงไฟฟ้าส่วนกลางไม่กี่แห่งที่ตั้งอยู่ในจุดที่มีทรัพยากรพลังงานหมุนเวียนที่ดีกว่า ดังนั้นแต่ละหมู่บ้านจึงได้รับการจ่ายไฟฟ้าบางส่วนจากโรงไฟฟ้าขนาดเล็กในท้องถิ่น และบางส่วนจากโรงไฟฟ้าส่วนกลาง ซึ่งจะช่วยปรับปรุงการใช้ทรัพยากรพลังงาน ตลอดจนความยืดหยุ่นและความน่าเชื่อถือของระบบโดยรวม ความเป็นไปได้ของแบบจำลองนี้ขึ้นอยู่กับต้นทุนในการสร้างเครือข่ายที่เหมาะสมที่สุด จากอัลกอริทึม A* ที่เร่งความเร็วด้วยตัวคูณ นักวิจัยได้คิดค้นวิธีการที่มีประสิทธิภาพในการประเมินการเชื่อมต่อที่เป็นไปได้ทั้งหมดภายใต้โครงสร้างทางภูมิศาสตร์ที่ซับซ้อน และด้วยเหตุนี้จึงสามารถปรับการออกแบบเครือข่ายให้เหมาะสมที่สุดในทางปฏิบัติ การให้เหตุผลทางเศรษฐกิจมีดังต่อไปนี้

เอธิโอเปีย

โครงการ ไฟฟ้าในชนบทของเอธิโอเปียเริ่มต้นในปี 1998 (แม้ว่าจะมีการดำเนินงานเล็กน้อยก่อนหน้านั้นในช่วงปี 1995-1997 เพื่อให้ไฟฟ้าแก่เมืองใหญ่ๆ ที่เรียกว่าโซนและวอเรดา ) จากนั้นจึงตามมาด้วยโครงการเข้าถึงไฟฟ้าอย่างทั่วถึง (Universal Electric Access Program: UEAP) ซึ่งเป็นส่วนหนึ่งของเป้าหมายการพัฒนาแห่งสหัสวรรษปี 1998-2002 โดยโครงการนี้วางแผนที่จะให้ไฟฟ้าแก่หมู่บ้าน 6,000 แห่งภายใน 5 ปี หลังจากได้เรียนรู้บทเรียนจากโครงการดังกล่าว จึงได้มีการเปิดตัวแผนการเติบโตและการเปลี่ยนแปลง (Growth and Transformation Plan: GTPI & 2) โครงการนี้เป็นหนึ่งในโครงการที่ประสบความสำเร็จในการเพิ่มอัตราการเข้าถึงไฟฟ้าในชนบทและเปลี่ยนแปลงชุมชนชนบท สร้างงาน ผู้รับเหมาท้องถิ่น และสหกรณ์ โครงการนี้ได้รับเงินทุนสนับสนุนจากกองทุน เงินกู้ และรัฐบาล

Karanja อธิบายถึงบทบาทที่แนวทางการประสานงานในการจ่ายไฟฟ้าในชนบทสามารถมีได้ในเคนยาและความท้าทายที่เกิดขึ้น หนึ่งในวิธีแก้ปัญหาคือการรวมการสร้างแบบจำลองระบบไฟฟ้าเชิงตัวเลขเข้ากับข้อมูลทางภูมิศาสตร์เพื่อสำรวจการผสมผสานต่างๆ ของการขยายโครงข่ายโครงข่ายขนาดเล็กและระบบแบบแยกอิสระ^{[ 15 ]}

การศึกษาในปี 2024 ที่ประเมินโครงข่ายไฟฟ้าพลังงานแสงอาทิตย์ขนาดเล็กในเคนยาพบว่ามีการปรับปรุงอย่างมีนัยสำคัญในด้านรายได้ครัวเรือน ความปลอดภัย และผลิตภาพ รายได้เฉลี่ยในชุมชนเคนยาที่มีไฟฟ้าใช้เพิ่มขึ้นถึงสี่เท่า ซึ่งบ่งชี้ถึงผลกระทบทางสังคมและเศรษฐกิจที่แข็งแกร่งของการติดตั้งพลังงานแสงอาทิตย์ในชนบท^{[ 16 ]}

ภาคไฟฟ้าของเซเนกัลได้รับการปฏิรูปในปี 1998 นับตั้งแต่นั้นมา ประเทศได้ดำเนินโครงการริเริ่มด้านไฟฟ้าหลายโครงการ:

• แผนปฏิบัติการการใช้ไฟฟ้าในชนบทของประเทศ เซเนกัล ( Plan d'Action Sénégalais d'Électrification Rurale ) ออกแบบมาเพื่อเพิ่มการมีส่วนร่วมของภาคเอกชนในการใช้พลังงานไฟฟ้าในชนบท (รายละเอียดด้านล่าง)
• ข้อตกลงและโครงการฉุกเฉิน ( Programme d'Urgence d'Électrification Rurale ) ซึ่งทั้งสอง โครงการนี้ริเริ่มและได้รับทุนสนับสนุนส่วนใหญ่จากรัฐบาลเซเนกัล
• โครงการต่างๆที่นำโดยองค์กรพัฒนาเอกชนและบริษัทเอกชน^{[ 17 ]}

แผนปฏิบัติการการไฟฟ้าชนบทของเซเนกัลเปิดตัวในปี 2545 โดยมีเป้าหมายเพื่อเพิ่มการลงทุนจากภาคเอกชนให้มากที่สุด โดยระดมทุนจากภาคเอกชนได้เฉลี่ย 49% ในช่วงปี 2545–2555 ^{[ 17 ]}ซึ่งมากกว่าสองเท่าของค่าเฉลี่ยทั่วโลกที่ 22% สำหรับโครงการเข้าถึงพลังงาน^{[ 18 ]}อย่างไรก็ตาม ในช่วงเวลาเดียวกัน ระดับการไฟฟ้าในชนบทเพิ่มขึ้นโดยตรงน้อยกว่า 1% ^{[ 17 ]}การวิเคราะห์โดย Mawhood และ Gross (2014) ชี้ให้เห็นว่าแผนปฏิบัติการดังกล่าวเผชิญกับอุปสรรคทางการเมืองและสถาบันอย่างมาก โดยเฉพาะอย่างยิ่งการต่อต้านจากสถาบัน การสนับสนุนจากรัฐมนตรีที่ไม่แน่นอน และการเจรจากับผู้มีส่วนได้ส่วนเสียที่ยืดเยื้อ ตลอดจนความยากลำบากโดยธรรมชาติในการนำกรอบนโยบายที่เป็นนวัตกรรมมาใช้^{[ 17 ] [ 19 ]}แม้ว่าแผนปฏิบัติการจะประสบความสำเร็จอย่างมากในการดึงดูดเงินทุนจากภาคเอกชน แต่ความท้าทายทางการเมือง/สถาบันที่เผชิญสะท้อนให้เห็นถึงประสบการณ์ของโครงการไฟฟ้าที่อิงการปฏิรูปทั่วแอฟริกาใต้ทะเลทรายซาฮารา^{[ 17 ] [ 19 ]}สิ่งนี้เน้นย้ำถึงความสำคัญของการออกแบบโครงการริเริ่มให้เหมาะสมกับสภาพแวดล้อมนโยบายท้องถิ่น

จากข้อมูลการสำรวจครัวเรือนแห่งชาติ (PNAD) ของสำนักงานสถิติแห่งชาติบราซิล (IBGE) ในปี 1981 ครัวเรือนชาวบราซิล 74.9% ได้รับไฟฟ้าใช้ ในปี 2000 รัฐบาลกลางของบราซิลภายใต้การบริหารของเฟอร์นันโด เฮนริเก การ์โดโซได้ริเริ่ม โครงการ Luz no Campo (ไฟส่องสว่างทั่วบ้าน) เพื่อขยายการกระจายไฟฟ้าไปยังครัวเรือนในบราซิล โดยเน้นที่ครัวเรือนในชนบท ตั้งแต่ปี 2003 เป็นต้นมา โครงการนี้ได้รับการเสริมสร้างและเปลี่ยนชื่อเป็นLuz para Todos ( ไฟส่องสว่างสำหรับทุกคน) โดยรัฐบาลของลูลาผลที่ได้คือ จากข้อมูล PNAD ในปี 1996 ครัวเรือนทั้งหมด 79.9% สามารถเข้าถึงไฟฟ้าได้ และสัดส่วนนี้เพิ่มขึ้นเป็น 90.8% ในปี 2002 และ 98.9% ในปี 2009

เฮติยังคงเป็นประเทศที่มีไฟฟ้าใช้น้อยที่สุดในซีกโลกตะวันตก^{[ 20 ]}แต่ได้มีการริเริ่มความพยายามที่ทะเยอทะยานหลายประการเพื่อแก้ไขปัญหาการใช้ไฟฟ้าในชนบทของประเทศ^{[ 21 ] [ 22 ]}บางคนชี้ให้เห็นว่าเนื่องจากพื้นที่ชนบทของเฮติส่วนใหญ่ในปัจจุบันขาดโครงสร้างพื้นฐานด้านสาธารณูปโภค เฮติจึงอยู่ในตำแหน่งที่ดีที่จะก้าวไปสู่ระบบพลังงานแบบโมดูลาร์ที่ทันสมัย ​​เช่น ไมโครกริด (หรือ "มินิกริด") ที่ขับเคลื่อนด้วยพลังงานหมุนเวียน^{[ 23 ]}หน่วยงานกำกับดูแลด้านพลังงานของรัฐบาลเฮติ ร่วมกับหน่วยงานด้านพลังงานของกระทรวงโยธาธิการ และพันธมิตรระหว่างประเทศ กำลังทำงานเพื่อขจัดอุปสรรคและเพิ่มการลงทุนในพลังงานหมุนเวียนสำหรับทั้งมินิกริดแบบแยกส่วนใหม่และกริดระดับภูมิภาค^{[ 24 ]}

จากการใช้ข้อมูลปี 2020 ธนาคารเพื่อการพัฒนาแห่งอเมริกาประเมินว่าประชากรเฮติร้อยละ 45 สามารถเข้าถึงไฟฟ้าได้^{[ 20 ]}แต่การขาดแคลนเชื้อเพลิงบ่อยครั้งและการหยุดชะงักของบริการอื่นๆ หมายความว่าการเข้าถึงบริการไฟฟ้าที่เชื่อถือได้ของประชากรนั้นต่ำกว่ามาก ตัวอย่างเช่น ในปี 2021 และ 2022 แม้แต่โรงพยาบาลที่สำคัญที่สุดของประเทศก็ยังต้องลดบริการลงเนื่องจากขาดเชื้อเพลิงสำหรับเครื่องกำเนิดไฟฟ้าของตนเองเพื่อผลิตไฟฟ้าในสถานที่^{[ 25 ] [ 26 ]}

โครงการไฟฟ้าชนบท (Rural Electrification Programme - REP) ถูกจัดตั้งขึ้นในปี 1975 โดยมีภารกิจเฉพาะในการขยายการเข้าถึงไฟฟ้าไปยังพื้นที่ชนบท ซึ่งการให้บริการดังกล่าวจะไม่คุ้มค่าทางเศรษฐกิจสำหรับผู้ให้บริการไฟฟ้าเชิงพาณิชย์ โครงการ REP ขยายโครงข่ายไฟฟ้าแห่งชาติโดยการสร้างสายส่งไฟฟ้าไปยังพื้นที่ที่ยังไม่มีไฟฟ้าใช้ และให้ความช่วยเหลือด้านการเดินสายไฟในบ้านผ่านโครงการเงินกู้แก่ครัวเรือน

ในเดือนมิถุนายน 2012 รัฐมนตรีว่าการกระทรวงพลังงาน ฟิลิป พอลเวลล์ เปิดเผยว่า บ้านเรือนประมาณ 16,000 หลังในพื้นที่ห่างไกลของเกาะซึ่งไม่มีไฟฟ้าใช้ จะได้รับการติดตั้งระบบผลิตไฟฟ้าจากพลังงานแสงอาทิตย์หรือพลังงานลมผ่านโครงการไฟฟ้าชนบท (Rural Electrification Programme: REP) ในงานสัมมนาโครงการวิเคราะห์และตรวจสอบเพื่อการปล่อยมลพิษต่ำ (Analysis and Investigation for Low Emission: AILEG) ซึ่งได้รับทุนสนับสนุนจาก USAID จัดขึ้นที่โรงแรมจาเมกา เพกาซัส เมื่อวันอังคารที่ 9 กรกฎาคม 2013 รัฐมนตรีว่าการกระทรวงพลังงาน ฟิลิป พอลเวลล์กล่าวว่า โครงการ REP ยังได้รับมอบหมายให้บรรลุเป้าหมายในการจัดหาไฟฟ้าให้ครอบคลุมพื้นที่ชนบท 100 เปอร์เซ็นต์ “ส่วนที่เหลืออีก 3 เปอร์เซ็นต์นั้นอยู่ในพื้นที่ที่อยู่ห่างไกลจากโครงข่ายไฟฟ้ามากเกินไป การจัดหาไฟฟ้าจึงมีค่าใช้จ่ายสูง และเราจะติดตั้งระบบเซลล์แสงอาทิตย์ในพื้นที่เหล่านั้น” เขากล่าวอธิบาย ในเดือนมีนาคม พ.ศ. 2558 เขาบอกกับหนังสือพิมพ์ว่าภายในปี พ.ศ. 2560 "เราไม่ควรมี REP ในรูปแบบที่เรามีในปัจจุบันอีกต่อไป" และเสริมว่าหากรัฐบาลพบว่าการวางสายส่งไฟฟ้าเข้าไปในชุมชนเป็นเรื่องที่ท้าทายเกินไป ก็จะหันมาใช้พลังงานแสงอาทิตย์แทน" ^{[ 27 ]}

ดูเพิ่มเติมเกี่ยวกับพลังงานแสงอาทิตย์ในจาเมกา

ในปี ค.ศ. 1892 กาย เบียร์ดสลี เจ้าของเดิมของปราสาทเบียร์ดสลีได้รับเงิน 40,000 ดอลลาร์เพื่อจัดหาพลังงานไฟฟ้าพลังน้ำให้กับอีสต์ครีกในนิวยอร์ก แม้ว่าจะมีไฟฟ้าใช้กันอย่างแพร่หลายในเมืองต่างๆ แต่ในช่วงทศวรรษ ค.ศ. 1920 บริษัทผลิตไฟฟ้าก็ไม่ได้ส่งไฟฟ้าไปยังพื้นที่ชนบท เนื่องจากความเชื่อโดยทั่วไปว่าต้นทุนด้านโครงสร้างพื้นฐานจะไม่คุ้มค่า ในพื้นที่เกษตรกรรมที่มีประชากรเบาบาง มีบ้านเรือนน้อยกว่ามากเมื่อเทียบกับระยะทางของสายไฟฟ้าที่ติดตั้งไว้

คณะ กรรมการของรัฐ มินนิโซตาได้จัดตั้งขึ้นเพื่อศึกษาต้นทุนและผลประโยชน์ของการจ่ายไฟฟ้าในชนบท^{[ 28 ]} ภาควิชาระบบชีวภาพและวิศวกรรมเกษตรของ มหาวิทยาลัยมินนิโซตาร่วมกับบริษัท Northern States Power Company (NSP ซึ่งปัจจุบันคือXcel Energy ) ได้ทำการทดลองโดยจ่ายไฟฟ้าให้กับฟาร์ม 9 แห่งใน พื้นที่ เรดวิงการจ่ายไฟฟ้าครั้งแรกเกิดขึ้นเมื่อวันที่ 24 ธันวาคม พ.ศ. 2466 ^{[ 29 ]} “ โครงการเรดวิง ” ประสบความสำเร็จ บริษัทไฟฟ้าและมหาวิทยาลัยสรุปว่าการจ่ายไฟฟ้าในชนบทนั้นเป็นไปได้ในเชิงเศรษฐกิจ ผลลัพธ์ของรายงานนี้มีอิทธิพลต่อการตัดสินใจของรัฐบาลกลางในการสนับสนุนการจ่ายไฟฟ้าในชนบท

ก่อนปี 1936 ฟาร์มจำนวนไม่มากแต่กำลังเพิ่มขึ้นเรื่อยๆ ได้ติดตั้งโรงไฟฟ้าพลังงานลมขนาดเล็กโดยทั่วไปแล้วจะใช้ เครื่องกำเนิด ไฟฟ้า กระแสตรง 40 โวลต์ เพื่อชาร์จแบตเตอรี่ในโรงนาหรือห้องใต้ดินของบ้านไร่ ซึ่งเพียงพอสำหรับการให้แสงสว่าง เครื่องซักผ้า และการสูบน้ำหรือการทำความเย็นในระดับจำกัด โรงไฟฟ้าพลังงานลมส่วนใหญ่ใช้ในที่ราบใหญ่ซึ่งมีลมที่สามารถใช้งานได้เกือบทุกวัน

ในปี พ.ศ. 2476 ได้มีการก่อตั้ง หน่วยงาน Tennessee Valley Authorityขึ้น โดยมีวัตถุประสงค์ส่วนหนึ่งเพื่อให้บริการไฟฟ้าในชนบทในหุบเขาเทนเนสซีและพื้นที่โดยรอบ TVA ได้สร้างความสามารถในการผลิตและส่งกระแสไฟฟ้าแบบขายส่ง ซึ่งทำให้ระบบจำหน่ายไฟฟ้าในชนบทสามารถดำเนินการผ่านสหกรณ์ไฟฟ้า ได้ จากฟาร์มทั้งหมด 6.3 ล้านแห่งในสหรัฐอเมริกาในเดือนมกราคม พ.ศ. 2468 มีเพียง 205,000 แห่งเท่านั้นที่ได้รับบริการไฟฟ้าจากส่วนกลาง^{[ 30 ]}

สำนักงานการไฟฟ้าชนบท (REA) ก่อตั้งขึ้นโดยคำสั่งบริหารในฐานะสำนักงานรัฐบาลกลางอิสระในปี พ.ศ. 2478 ซึ่งได้รับอนุญาตจากรัฐสภาสหรัฐอเมริกาในพระราชบัญญัติการไฟฟ้าชนบท ปี พ.ศ. 2479 และต่อมาในปี พ.ศ. 2482 ได้รับการปรับโครงสร้างใหม่เป็นแผนกหนึ่งของกระทรวงเกษตรของสหรัฐอเมริกา มีหน้าที่ในการบริหารจัดการโครงการเงินกู้เพื่อการไฟฟ้าและบริการโทรศัพท์ในพื้นที่ชนบท ระหว่างปี พ.ศ. 2478 ถึง พ.ศ. 2482 หรือ 4 ปีครึ่งแรกหลังจากการก่อตั้ง REA จำนวนฟาร์มที่ใช้บริการไฟฟ้าเพิ่มขึ้นมากกว่าสองเท่า^{[ 30 ]}

REA มีเป้าหมายที่จะจัดหาแสงสว่างและพลังงานไฟฟ้าในราคาประหยัดให้กับฟาร์มต่างๆ เพื่อให้บรรลุเป้าหมายเหล่านั้น หน่วยงานได้ให้สินเชื่อระยะยาวแบบชำระคืนได้เองแก่รัฐบาลระดับรัฐและท้องถิ่น สหกรณ์เกษตรกร และองค์กรไม่แสวงหาผลกำไร โดยไม่มีการให้สินเชื่อโดยตรงแก่ผู้บริโภค ในปี 1949 REA ได้รับอนุญาตให้ให้สินเชื่อเพื่อปรับปรุงระบบโทรศัพท์ และในปี 1988 REA ได้รับอนุญาตให้ให้สินเชื่อปลอดดอกเบี้ยเพื่อสร้างงานและพัฒนาระบบไฟฟ้าในชนบท ในช่วงต้นทศวรรษ 1970 ฟาร์มประมาณ 98% ในสหรัฐอเมริกามีบริการไฟฟ้า ซึ่งเป็นการแสดงให้เห็นถึงความสำเร็จของ REA ในปี 1994 หน่วยงานได้รับการปรับโครงสร้างใหม่เป็นหน่วยงานบริการสาธารณูปโภคในชนบท (Rural Utilities Service)โดยพระราชบัญญัติปฏิรูปประกันภัยพืชผลของรัฐบาลกลางปี ​​1994และพระราชบัญญัติการปรับโครงสร้างกระทรวงเกษตรปี 1994

ในเดือนกันยายน พ.ศ. 2561 กระทรวงเกษตรของสหรัฐอเมริกาประกาศว่าจะใช้เงิน 398.5 ล้านดอลลาร์สหรัฐในโครงการโครงสร้างพื้นฐานในรูปแบบของเงินกู้ เพื่อปรับปรุงบริการไฟฟ้าในพื้นที่ชนบท โครงการนี้เรียกว่าโครงการเงินกู้โครงสร้างพื้นฐานด้านไฟฟ้า จากเงิน 398.5 ล้านดอลลาร์สหรัฐนั้น 43 ล้านดอลลาร์สหรัฐจะถูกนำไปลงทุนในเทคโนโลยีสมาร์ทกริด ตามรายงานของSmart Cities Diveระบุว่า "เงินกู้ก้อนใหญ่ที่สุดจะส่งเงิน 68.5 ล้านดอลลาร์สหรัฐไปสนับสนุนฟาร์มพลังงานแสงอาทิตย์ที่ดำเนินการโดย NextEra Energy Resources ในรัฐอาร์คันซอ ซึ่งสามารถตอบสนองความต้องการของบ้านเรือนได้ 21,000 หลัง" เงินกู้เหล่านี้จะมอบให้กับโครงการใน 13 รัฐ ได้แก่ อาร์คันซอ โคโลราโด อินเดียนา ไอโอวา มินนิโซตา มิสซูรี นิวเม็กซิโก นอร์ทแคโรไลนา โอไฮโอ โอคลาโฮมา เซาท์แคโรไลนา เท็กซัส และเวอร์จิเนีย^{[ 31 ]}

ในช่วงทศวรรษ 1970 การเข้าถึงไฟฟ้าในครัวเรือนกลายเป็นเรื่องปกติในศูนย์กลางเมืองต่างๆ ทั่วประเทศจีน อย่างไรก็ตาม ยังคงเป็นเรื่องที่พบได้ยากในชนบทและในศูนย์กลางขนาดเล็กที่ห่างไกล

แม้ในช่วงต้นทศวรรษ 1990 พื้นที่ชนบทของจีนยังคงประสบปัญหาความยากจนด้านพลังงาน อย่างรุนแรง ชาวจีนในชนบทมากกว่า 40 เปอร์เซ็นต์ไม่มีไฟฟ้าหรือแสงสว่างจากไฟฟ้าเลย ต้องพึ่งพาตะเกียงน้ำมันก๊าดในการให้แสงสว่างแทน ในช่วงต้นทศวรรษ 1990 การใช้พลังงานโดยเฉลี่ยในชนบทเทียบเท่ากับหลอดไฟ 60 วัตต์ที่เปิดใช้งานน้อยกว่า 30 นาทีต่อวัน^{[ 32 ]}

เติ้งเสี่ยวผิงผู้ขึ้นเป็นผู้นำของจีนในปี 1978 ได้ริเริ่มโครงการขยายระบบไฟฟ้าในชนบท ซึ่งเป็นส่วนหนึ่งของความพยายามในการพัฒนาประเทศให้ทันสมัยในวงกว้าง โดยมีเป้าหมายเพื่อลดช่องว่างที่เกิดขึ้นระหว่างเมืองกับชนบท โครงการริเริ่มนี้ได้รับแรงสนับสนุนอย่างต่อเนื่องในช่วงสองทศวรรษถัดมา และในปี 2000 ระบบไฟฟ้าก็เข้าถึงได้ทั่วทุกภูมิภาคของจีน โดยมีเพียงพื้นที่ห่างไกลที่สุดเท่านั้นที่ยังขาดการเข้าถึง^{[ 33 ]}

จีนเปิดตัวโครงการไฟฟ้าประจำตำบลของจีนในปี 2544 เพื่อจัดหาไฟฟ้าจากพลังงานหมุนเวียนให้กับ 1,000 ตำบล ซึ่งเป็นหนึ่งในโครงการที่ใหญ่ที่สุดในโลก ต่อมาได้มีการเปิดตัวโครงการไฟฟ้าประจำหมู่บ้านของจีนซึ่งใช้พลังงานหมุนเวียนเช่นกัน โดยมีเป้าหมายที่จะจัดหาไฟฟ้าให้กับครัวเรือนอีก 3.5 ล้านครัวเรือนใน 10,000 หมู่บ้านภายในปี 2553 และจะขยายไปสู่การจัดหาไฟฟ้าให้กับพื้นที่ชนบททั้งหมดภายในปี 2558 ^{[ 34 ]}

ในเดือนธันวาคม พ.ศ. 2558 จีนได้นำชาวจีน 39,800 คนสุดท้ายเข้าสู่ระบบไฟฟ้าของประเทศ โดยใช้งบประมาณ 324 ล้านดอลลาร์สหรัฐ และใช้แรงงานกว่า 5,000 คน ในการวางสายไฟฟ้าให้กับหมู่บ้านห่างไกล 2 แห่งในมณฑลฉิวไห่ ซึ่งตั้งอยู่ที่ระดับความสูง 13,100 ฟุต^{[ 35 ] [ 36 ]}

ปัจจุบันหมู่บ้านทุกแห่งในอินเดียมีไฟฟ้าใช้แล้วตั้งแต่วันที่ 29 เมษายน 2561 ^{[ 37 ]}แต่ไม่ได้หมายความว่าทุกครัวเรือนจะมีไฟฟ้าใช้แล้ว ตามมาตรฐานที่อินเดียกำหนดไว้เอง ครัวเรือนเพียง 10% ในหมู่บ้านก็ถือว่ามีไฟฟ้าใช้แล้ว ภายในเดือนสิงหาคม 2561 ครัวเรือนทั้งหมด 91% ในอินเดียมีไฟฟ้าใช้แล้ว พื้นที่ชนบทในอินเดียมีไฟฟ้าใช้ไม่สม่ำเสมอ โดยรัฐที่ร่ำรวยกว่าสามารถจัดหาไฟฟ้าให้กับหมู่บ้านส่วนใหญ่ได้ ในขณะที่รัฐที่ยากจนกว่ายังคงดิ้นรนที่จะทำเช่นนั้น

บริษัท Rural Electrification Corporation Limited ก่อตั้งขึ้นเพื่อแก้ไขปัญหาการจัดหาไฟฟ้าให้กับหมู่บ้านทั่วประเทศโดยเฉพาะ ความยากจน การขาดแคลนทรัพยากร การขาดเจตจำนงทางการเมือง การวางแผนที่ไม่ดี และการขโมยไฟฟ้า เป็นสาเหตุหลักบางประการที่ทำให้หมู่บ้านหลายแห่งในอินเดียไม่มีไฟฟ้าใช้ ในขณะที่พื้นที่ในเมืองมีการเติบโตของการใช้ไฟฟ้าและกำลังการผลิต เพื่อเพิ่มอัตราการมีไฟฟ้าใช้ให้สูงขึ้นอย่างมาก รัฐบาลอินเดียได้ตั้งเป้าหมายไว้ที่ 175 GW ของพลังงานหมุนเวียนที่ติดตั้งภายในปี 2022 และกำหนดให้มีการจัดหาไฟฟ้าให้กับหมู่บ้านกว่า 18,000 แห่ง ณ สิ้นปี 2016 อินเดียมีพลังงานหมุนเวียนที่ติดตั้งอยู่ประมาณ 45.6 GW ซึ่งต้องใช้การทำงานและการลงทุนจำนวนมากเพื่อให้บรรลุเป้าหมายที่สูงส่ง^{[ 38 ]}รัฐบาลกลางกำลังพยายามปรับปรุงสภาพที่ย่ำแย่นี้มากขึ้นเรื่อยๆ โดยการลงทุนอย่างหนักในก๊าซชีวภาพ พลังงานแสงอาทิตย์ และพลังงานลม โครงการต่างๆ เช่น โครงการพลังงานแสงอาทิตย์ JNN และโครงการ Pradhan Mantri Gram Vidyut Yojana หรือที่รู้จักกันในชื่อโครงการ Saubhagyaได้รับการประกาศใช้เพื่อเร่งความเร็วในการขยายการใช้ไฟฟ้าและเพิ่มความหลากหลายของกระบวนการ นอกจากนี้ยังมีการดำเนินงานอย่างต่อเนื่องเพื่อลดการสูญเสีย จัดหาอุปกรณ์ที่ดีขึ้น และปรับปรุงโครงสร้างพื้นฐานโดยรวมสำหรับการส่งกระแสไฟฟ้าในหมู่บ้าน

โครงการ Saubhagya ประสบความสำเร็จในการรับประกันการขยายโครงสร้างพื้นฐานด้านไฟฟ้าอย่างรวดเร็วในอินเดีย ปัจจุบันโครงสร้างพื้นฐานด้านไฟฟ้ามีให้บริการภายในระยะ 50 เมตรจากที่อยู่อาศัยของผู้บริโภค^{[ 39 ]}รัฐบาลอินเดียประกาศให้ครัวเรือนที่ต้องการใช้ไฟฟ้าทั้งหมด 100% ในอินเดียในปี 2018 ^{[ 40 ]}การพิจารณาอัตราการเข้าถึงไฟฟ้าทั่วประเทศอย่างละเอียดแสดงให้เห็นว่าประมาณ 13% ของผู้บริโภคในครัวเรือนยังคงไม่มีการเชื่อมต่อไฟฟ้าเนื่องจากปัญหาเรื่องความสามารถในการจ่ายค่าไฟฟ้าจากโครงข่ายและคุณภาพการบริการที่ไม่ดี ผู้บริโภคในครัวเรือนส่วนใหญ่ที่มีการเชื่อมต่อไฟฟ้าจากโครงข่ายมีปริมาณการใช้ไฟฟ้าที่ได้รับอนุญาตต่ำเพียง 0–1 กิโลวัตต์หรือ 1–2 กิโลวัตต์ นอกจากนี้ยังพบความเหลื่อมล้ำในอัตราการเข้าถึงไฟฟ้าจากโครงข่ายในกลุ่มผู้บริโภคทางการเกษตรและสถาบัน^{[ 39 ]}

ในช่วงทศวรรษ 1930 เมืองส่วนใหญ่ในไอร์แลนด์เชื่อมต่อกับโครงข่ายไฟฟ้าแห่งชาติแล้ว การระบาดของสงครามโลกครั้งที่สองในยุโรปทำให้เกิดการขาดแคลนเชื้อเพลิงและวัสดุ และกระบวนการไฟฟ้าก็หยุดชะงักลงเกือบทั้งหมด ในช่วงต้นทศวรรษ 1950 โครงการไฟฟ้าชนบทได้ค่อยๆ นำไฟฟ้าไปสู่พื้นที่ชนบท ซึ่งกระบวนการนี้เสร็จสมบูรณ์บนแผ่นดินใหญ่ในปี 1973 (แม้ว่าเกาะนอกชายฝั่งที่มีผู้คนอาศัยอยู่จะได้รับการเชื่อมต่ออย่างสมบูรณ์ในปี 2003 ก็ตาม) ปัจจุบันโครงการไฟฟ้าชนบทยังคงดำเนินต่อไป แต่ส่วนใหญ่เน้นไปที่การปรับปรุงคุณภาพของเครือข่าย (ความผันผวนของแรงดันไฟฟ้ายังคงเป็นปัญหาในบางส่วนของไอร์แลนด์ โดยเฉพาะในพื้นที่ชนบท) และการจัดหาไฟฟ้าสามเฟสให้กับฟาร์มขนาดใหญ่และธุรกิจในชนบทที่ต้องการใช้

เช่นเดียวกับบริษัท ไมโครกริดอื่นๆ อีกมากมายGram Oorja ตั้งเป้าที่จะจัดหาไฟฟ้าให้กับผู้คนหลายล้านคนที่ขาดแคลนไฟฟ้าในชนบทของอินเดีย Gram Oorja สร้างแบบจำลองบนพื้นฐานของ “ความร่วมมือเพื่อสังคมขององค์กร” และได้รับเงินทุนจากกองทุนการกุศลขององค์กร โครงการแรกของพวกเขาอยู่ที่หมู่บ้าน Darewadi ซึ่งเป็นหมู่บ้านในชนบทที่มี 39 ครัวเรือน Gram Oorja ระดมทุนจากBosch Solar Energyและได้รับการให้คำปรึกษาและคำแนะนำจากมูลนิธิ Shakti พวกเขาติดตั้งโรงไฟฟ้าพลังงานแสงอาทิตย์ที่สามารถผลิตพลังงานได้ 9.4 กิโลวัตต์ พร้อมด้วย หน่วยผลิตพลังงานจาก ก๊าซชีวภาพ สำรอง เพื่อผลิตพลังงานเมื่อไม่มีแสงแดด การเป็นเจ้าของโครงการโดยคนในท้องถิ่นเป็นหนึ่งในหลักการสำคัญของแบบจำลองธุรกิจของ Gram Oorja ดังนั้นพวกเขาจึงส่งเสริมการมีส่วนร่วมในการจัดตั้งและการจัดการไมโครกริด กองทุนหมู่บ้านจะเก็บค่าไฟฟ้าทุกเดือนและนำรายได้ไปฝากไว้ในกองทุนหลัก แบบจำลองลูกผสมนี้พิสูจน์แล้วว่าประสบความสำเร็จและได้ถูกนำไปใช้ในกว่า 10 หมู่บ้าน ปัจจุบัน Gram Oorja มีกำลังการผลิตติดตั้ง 45.7 กิโลวัตต์และให้บริการครัวเรือน 230 หลัง พวกเขายังได้ร่วมมือกับBank of Americaเพื่อดำเนินการโครงการเหล่านี้ต่อไปทั่วประเทศอินเดีย^{[ 41 ]}

GRID เป็นบริษัทสตาร์ทอัพสัญชาติอินเดียที่มุ่งมั่นส่งเสริมการพัฒนาเศรษฐกิจและสังคมอย่างยั่งยืนผ่านโซลูชันด้านพลังงานราคาประหยัดในพื้นที่ชนบท นอกเหนือจาก ระบบ ไมโครกริดแล้ว GRID ยังใช้พลังงานแสงอาทิตย์เพื่อแก้ไขปัญหามากมายที่รุมเร้าชุมชนชนบท ตัวอย่างเช่น GRID ได้ติดตั้ง โรงกรองน้ำระบบรีเวอร์ส ออสโมซิส ที่ใช้พลังงานแสงอาทิตย์ ในพื้นที่ชนบทของอินเดียเพื่อช่วยขจัดปัญหาการขาดแคลนน้ำ ปัจจุบันมีเพียง 18% ของประชากรในชนบทของอินเดียเท่านั้นที่สามารถเข้าถึงน้ำประปาที่ผ่านการบำบัดแล้ว ทำให้ชาวบ้านต้องพึ่งพาน้ำบาดาล ที่ไม่ปลอดภัย โรงกรองน้ำของ GRID สามารถผลิตน้ำสะอาดได้ 20,000 ถึง 30,000 ลิตรต่อวัน ซึ่งช่วยบรรเทาปัญหานี้และลดการแพร่กระจายของโรคที่เกิดจากน้ำ นอกจากนี้ ความสะดวกในการกระจายน้ำยังช่วยลดเวลาในการเก็บน้ำ ทำให้มีเวลามากขึ้นสำหรับงานที่มีประโยชน์และลดปัญหาการขาดแคลนเวลา สุดท้ายนี้ GRID ยังจ้างคนในชุมชนมาดำเนินงานประจำวันของโรงงานอีกด้วย จากพื้นฐานแล้ว รูปแบบธุรกิจของ GRID ส่งเสริมการพัฒนาชุมชนชนบท และพวกเขาวางแผนที่จะขยายการดำเนินงานไปทั่วอินเดีย^{[ 42 ] [ 43 ]}

• การผลิตไฟฟ้าแบบกระจายศูนย์
• หมวดหมู่: พลังงานแยกตามประเทศ
• มลพิษทางอากาศภายในอาคารในประเทศกำลังพัฒนา
• รายชื่อโครงการจัดเก็บพลังงาน
• การผลิตพลังงานขนาดเล็ก
• อยู่นอกระบบโครงข่ายไฟฟ้า
• การสื่อสารผ่านสายส่งไฟฟ้า
• พลังงานหมุนเวียนในแอฟริกา
• ระบบไฟฟ้าแบบแยกอิสระ
• กองทุนบริการสากล

• บทวิจารณ์ออนไลน์ของหนังสือ Hirsh, Richard F. Powering American Farms: The Overlooked Origins of Rural Electrification (สำนักพิมพ์ Johns Hopkins University Press, 2022)

วิกิมีเดียคอมมอนส์มีสื่อที่เกี่ยวข้องกับการไฟฟ้าในชนบท

• การขยายระบบไฟฟ้าในชนบทของไอร์แลนด์ ปี 1946–78ส่วนหนึ่งจากเอกสารสำคัญ ของ คณะกรรมการจัดหาไฟฟ้า
• เครื่องมือประเมินและวางแผนพลังงานแสงอาทิตย์สำหรับระบบไฟฟ้าในพื้นที่ชนบทนอกระบบโครงข่ายไฟฟ้าในแอฟริกาและเอเชีย
• แผนที่แสดงปริมาณรังสีแสงอาทิตย์แบบอินเทอร์แอ็กทีฟสำหรับการผลิตไฟฟ้าในชนบท
• หอดูดาว Méditerranéen de l'Energie
• โครงการ Lighting Africaซึ่งเป็น โครงการริเริ่ม ของกลุ่มธนาคารโลก (WBG)
• กลุ่มวิจัยโมดีแห่งมหาวิทยาลัยโคลัมเบีย
  • การขยายระบบไฟฟ้าในชนบทและเป้าหมายการพัฒนาแห่งสหัสวรรษ : แนวทางเชิงอัลกอริทึมสำหรับการขยายระบบไฟฟ้าในชนบท
  • การวางแผนด้านไฟฟ้าในเซเนกัลต้นทุนค่าไฟฟ้าในเซเนกัล
  • การวางแผนด้านไฟฟ้าในเคนยา
• การใช้พลังงานแสงอาทิตย์ในการจ่ายไฟฟ้าในชนบท
• สถานที่สำคัญทางประวัติศาสตร์ของสมาคมวิศวกรรมเกษตรและชีวภาพแห่งอเมริกา: โครงการเรดวิง
• ภาควิชาวิศวกรรมผลิตภัณฑ์ชีวภาพและระบบชีวภาพ: โครงการเรดวิง
• พันธมิตรเพื่อการไฟฟ้าในชนบท (ARE)
• Doug Reinemann (18 กรกฎาคม 2018). "เครื่องรีดนม: 100 ปีแรก" . pbswisconsin.org . สืบค้นเมื่อ10 มิถุนายน 2021 .