Der Zugang zu Elektrizität ist für die Verbesserung der Lebensqualität der Menschen von entscheidender Bedeutung. Er ermöglicht es ihnen, Kühlschränke zur Aufbewahrung von Lebensmitteln und Medikamenten zu nutzen, Mobiltelefone für die Konnektivität aufzuladen, ihre Häuser und Schulen zu beleuchten und lokale Unternehmen mit Strom zu versorgen. Allerdings haben in Afrika derzeit 590 Millionen Menschen keinen Zugang zu Elektrizität, wobei die Mehrheit in ländlichen Gebieten lebt und Gefahr läuft, noch weiter zurückzufallen.
Viele derjenigen, die über Strom verfügen, sind auf umweltschädliche, unzuverlässige und teure Dieselgeneratoren angewiesen. Die Lösung für die Bereitstellung sauberer und zuverlässiger Energie in diesen ländlichen Gebieten liegt oft in Solar-Mini-Grid-Systemen. Mininetze für erneuerbare Energien entwickeln sich zu einer kostengünstigen und umweltfreundlichen Option für die ländliche Elektrifizierung kleiner, abgelegener Gemeinden.
Obwohl die potenziellen Vorteile erheblich sind, gibt es keine einheitliche Lösung, die universell in allen afrikanischen Ländern und Gemeinden funktioniert. Um dieser Herausforderung zu begegnen, haben Regierungen, Geber und der Privatsektor Kooperationsnetzwerke wie die Africa Mini-Grids Community of Practice eingerichtet, mit dem Ziel, den Wissensaustausch zu fördern und diese Hürden zu überwinden.
In den folgenden Abschnitten befassen wir uns mit dem Konzept von Mininetzen, ihrer Rolle bei der Stromversorgung abgelegener Bevölkerungsgruppen und den Herausforderungen, die angegangen werden müssen, um sie Wirklichkeit werden zu lassen.
Was sind Mini-Grids?
Der Zugang zu Elektrizität für die ländliche Bevölkerung kann verschiedene Formen annehmen, darunter Netzausbau, eigenständige Solaranlagen und Mininetze. Beim Netzausbau geht es darum, das nationale Stromnetz zu erweitern, um unterversorgte Gemeinden zu erreichen. Während dies für dicht besiedelte Gebiete in der Nähe des bestehenden Netzes kostengünstig ist, wird es mit abnehmender Bevölkerungsdichte unerschwinglich teuer.
In extrem abgelegenen Gebieten können eigenständige Solarsysteme den grundlegenden Strombedarf decken, etwa zum Aufladen von Mobiltelefonen und für Beleuchtung. Allerdings reichen sie möglicherweise nicht für größere Leistungsanforderungen aus, etwa bei Maschinen und landwirtschaftlichen Geräten.
Mininetze schließen diese Lücke, arbeiten unabhängig vom nationalen Stromnetz und eignen sich besonders für Gemeinden mit kleiner oder isolierter Bevölkerung. Diese lokalisierten, dezentralen Stromnetze können eine zuverlässige Stromversorgung bereitstellen, die auf den spezifischen Energiebedarf der Gemeinde zugeschnitten ist.
Bestandteile derSolarMiniGSystem loswerden
Hier sind die wichtigsten Merkmale und Komponenten eines netzunabhängigen Solar-Mini-Grid-Systems:
1.Solarpanel
Das Herzstück des Mini-Grids ist ein hochmodernes Solarstromerzeugungssystem mit einer beeindruckenden Leistung von 25 kW.
Ein Gitter aus Sonnenkollektoren, die sorgfältig positioniert sind, um die Sonneneinstrahlung zu maximieren, fängt das reichliche Sonnenlicht ein, das den ganzen Tag über einfällt.
Diese Photovoltaikmodule wandeln Sonnenenergie effizient in Strom um und erzeugen eine beträchtliche Menge Strom, um den Bedarf des Dorfes zu decken.
2.MininetzBatteriespeicher
Da das Solar-Mininetz die Notwendigkeit einer unterbrechungsfreien Stromversorgung erkennt, ist es mit einem robusten Batteriespeichersystem ausgestattet.
Während der Spitzensonnenstunden wird der von den Solarpaneelen erzeugte überschüssige Strom in fortschrittlichen zyklenfesten Batterien gespeichert.
Diese gespeicherte Energie wird anschließend in Zeiten geringer Sonneneinstrahlung oder nachts genutzt, um unabhängig von den äußeren Bedingungen eine gleichmäßige Stromversorgung des Dorfes sicherzustellen.
Das Batteriespeichersystem wurde so konzipiert, dass es dem nigerianischen Klima standhält und Haltbarkeit und Langlebigkeit gewährleistet.
3.Stromverteilungsnetz
Ein sorgfältig geplantes Stromverteilungsnetz erstreckt sich über das ganze Dorf und bringt Strom bis vor die Haustür.
Stromleitungen verbinden das zentrale Solar-Mini-Grid-System mit verschiedenen Gebäuden, Gemeinschaftseinrichtungen und Haushalten und ermöglichen ihnen so die Nutzung der erneuerbaren Energiequelle.
Erfahrene Techniker haben Transformatoren, Messgeräte und Sicherheitsmechanismen sorgfältig installiert, um einen effizienten Stromfluss, eine genaue Messung des Stromverbrauchs und die Einhaltung von Sicherheitsstandards zu gewährleisten.
Mininetze für erneuerbare Energien sind jetzt kostengünstig und umweltfreundlich
Mininetze, die mit erneuerbaren Energiequellen, insbesondere Solarpaneelen, betrieben werden, sind im Vergleich zu dieselbetriebenen Netzen immer wettbewerbsfähiger geworden. Der lokale Charakter von Mininetzen ermöglicht eine bessere Abstimmung zwischen Stromversorgung und lokaler Nachfrage. Mininetze sind weniger anfällig für Stromausfälle, die das Hauptnetz häufig beeinträchtigen, und sorgen so für eine zuverlässigere Stromversorgung.
Diese Zuverlässigkeit bietet zahlreiche Vorteile, z. B. ermöglicht sie es Unternehmen, ihre Betriebszeiten zu verlängern, Kliniken, sichere Kühlräume aufrechtzuerhalten, und Haushalten, Geräte wie Kühlschränke, Ventilatoren und Telefone mit Strom zu versorgen. Es ist wichtig zu beachten, dass die Auswirkungen der Elektrifizierung über die bloße Beleuchtung hinausgehen; es erstreckt sich auch auf die Kommunikation, etwa den Zugang zu Fernsehen, Mobiltelefonen und dem Internet.
Ein anschauliches Beispiel ist das Mini-Grid in Abuja, Nigeria, das von 126 Solarpaneelen angetrieben wird und 340 Haushalte sowie lokale Unternehmen, Schulen und Gesundheitskliniken mit Strom versorgt. Die Aussagen der Gemeindemitglieder unterstreichen die transformative Wirkung dieses Mini-Grids auf ihr Leben.
Bewältigung der Herausforderungen für die flächendeckende Einführung von Mini-Grids
Obwohl das Potenzial von Mininetzen offensichtlich ist, müssen mehrere Herausforderungen bewältigt werden, um ihre weitverbreitete Einführung zu erleichtern:
1. Argumente für Investitionen schaffen: Trotz der Zusagen, erneuerbare Energien in Afrika auszubauen, reichen die erforderlichen Investitionen nicht aus, um bis 2030 einen universellen Stromzugang zu erreichen. Kapital ist für den Erfolg von Mini-Grid-Projekten von entscheidender Bedeutung, und die Bewältigung von Finanzierungsproblemen ist von entscheidender Bedeutung. Regierungen nutzen häufig Zuschüsse und Subventionen, um die anfänglichen Infrastrukturkosten auszugleichen und die Entwicklung von Mini-Grid-Märkten zu beschleunigen. Private Finanzierungen spielen ebenfalls eine wichtige Rolle, erfordern jedoch eine Risikominderung, um eine angemessene Kapitalrendite zu gewährleisten. Um die Beteiligung des Privatsektors zu erleichtern, ist eine Kombination geeigneter Richtlinien und Vorschriften erforderlich.
2.Entscheiden, wer Mini-Grids baut, betreibt und wartet: Es gibt verschiedene Modelle für die Verwaltung von Mininetzen, darunter staatliche Versorgungsunternehmen, private Entwickler, gemeindeeigene Systeme und Hybridmodelle. Die Wahl des Modells hängt von verschiedenen Faktoren ab, beispielsweise vom Kontext des Landes und regionalen Überlegungen. Jedes Modell hat seine Vor- und Nachteile. Öffentliche Modelle können die Finanzierung sicherstellen und einheitliche Tarife bereitstellen, können jedoch Gemeinden außer Acht lassen, die nicht in nationalen Elektrifizierungsplänen enthalten sind. Private Modelle reduzieren die Belastung der Regierung, können jedoch mit Schwierigkeiten beim Zugang zu Subventionen und der finanziellen Rentabilität von Projekten konfrontiert sein. Initiativen wie die Africa Mini-Grid Developers Association (AMDA) zielen darauf ab, diese Bedenken auszuräumen und die Beteiligung des Privatsektors zu fördern.
3.Gemeinschaftsbedürfnisse und Projektkosten in Einklang bringen:Für Entwickler und Versorgungsunternehmen ist es von entscheidender Bedeutung, den Energiebedarf und die Zahlungsfähigkeit von Haushalten zu verstehen. Es ist von entscheidender Bedeutung, mit den Gemeinden zusammenzuarbeiten, um angemessene Tarife festzulegen, die die Rentabilität gewährleisten und gleichzeitig den Bedürfnissen der Bevölkerung gerecht werden. Ein zentraler Aspekt dieses Prozesses ist das Engagement in der Gemeinschaft, insbesondere mit dem Schwerpunkt auf Geschlechterintegration.
Ein möglicher Weg nach vorne für afrikanische Regierungen
Erneuerbar betriebene Mininetze sind für die Erreichung ländlicher Elektrifizierungs- und Emissionsreduzierungsziele in Afrika von entscheidender Bedeutung. Um Mininetze wirtschaftlich rentabel zu machen, sollten Regierungen sie in nationale Elektrifizierungspläne integrieren und ein günstiges regulatorisches Umfeld schaffen. Initiativen wie die Africa Mini-Grids Community of Practice bieten wertvolle Plattformen für den Wissensaustausch und das gegenseitige Lernen.
Angesichts der relativ geringen vorhandenen Infrastruktur in ländlichen Gebieten im Vergleich zu anderen Regionen haben afrikanische Regierungen die Möglichkeit, eine Vorreiterrolle einzunehmen, indem sie zeigen, dass Solar-Mininetze sauberere, erschwinglichere und integrativere Energielösungen für den ländlichen Raum bieten können.
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Zeitpunkt der Veröffentlichung: 17. November 2023
