Technologien für erneuerbare Energien und integrierte kommunale Energiesysteme in Afrika
Etwa die Hälfte der afrikanischen Bevölkerung – rund 600 Millionen Menschen – hat keinen zuverlässigen Zugang zu Strom. Gleichzeitig ist die Ernährungs- und Wassersicherheit bedroht. Diese Tatsache stellt zwar eine große Herausforderung dar, bietet aber auch enorme Chancen für die Einführung von Technologien für erneuerbare Energien. Die nachhaltige Einführung von Technologien für erneuerbare Energien erfordert die Zusammenarbeit mit den Interessengruppen entlang der gesamten Wertschöpfungskette sowie eine leichte Replizierbarkeit und Skalierbarkeit. Im Rahmen des EU-finanzierten Projekts ENERGICA(öffnet in neuem Fenster) wurden kollaborative Methoden eingeführt, um den lokalen Energiebedarf unter Berücksichtigung der Verfügbarkeit von Ressourcen zu decken. Dadurch werden positive technische, ökologische, soziale und wirtschaftliche Auswirkungen und die langfristige Nachhaltigkeit unterstützt.
Gremien für die Energiewende und integrierte kommunale Energiesysteme
ENERGICA hat Gremien für die Energiewende geschaffen, die sich aus lokalen Interessengruppen der gesamten Wertschöpfungskette zusammensetzen, um Lösungen zu Technologien für erneuerbare Energien zu konzipieren und zu verwalten. „Die lokalen Gremien für die Energiewende waren dafür verantwortlich, dass die lokalen technischen, ökologischen, sozioökonomischen und institutionellen Bedingungen sowie die Bedürfnisse und Kapazitäten bei der Festlegung der Umsetzung einer Technologie berücksichtigt wurden“, erklärt Projektkoordinator Boris Heinz von der Technischen Universität Berlin(öffnet in neuem Fenster). Die Gremien für die Energiewende haben die integrierten kommunalen Energiesysteme mitgestaltet und verwaltet. Bei integrierten kommunalen Energiesystemen handelt es sich um innovative Management- und Kontrollsysteme, die darauf ausgelegt sind, dezentrale Energieressourcen mit dem Engagement lokaler Gemeinschaften zu verbinden.
Individuelle ländliche, stadtnahe und städtische Demonstrationsprojekte
Das ländliche Madagaskar weist eine der niedrigsten Elektrifizierungsraten im südlichen Afrika auf. Dort entwickelte ENERGICA innovative Gleichstrom-Nanostromnetze mit individuellen Photovoltaiksystemen, um den Nexus Wasser, Energie, Nahrung in vom Netz abgeschnittenen Gemeinden zu unterstützen. „Neben der Versorgung der Haushalte mit Strom für Niederspannungsgeräte versorgten die PV-integrierten Nanonetze auch Systeme für die produktive Nutzung: Wasserpumpen, -aufbereitung und -speicherung, Reishäckseln sowie Kühlung von Lebensmitteln und Wasser“, sagt Heinz. Die Demonstration hat gezeigt, dass für Systeme zur produktiven Nutzung kleinere Lösungen erforderlich sind, wie z. B. eine lokale Mikro-Energiegemeinschaft für gemeinsam genutzte Gefrierschränke, anstatt teurerer groß angelegter Containerlösungen. ENERGICA hat vor Ort hergestellte technisch weniger anspruchsvolle Technologien für eine innovative integrierte Biogasvergärung und Wasseraufbereitung in stadtnahen Gebieten in Sierra Leone eingesetzt. Im Rahmen eines Kreislaufwirtschaftsmodells, das lokale Wertschöpfungsketten berücksichtigt, „wandelt die bestehende anaerobe Vergärungsanlage des Gebiets nun organische Abfälle in Energie und Dünger um und ist mit einem Wasserreinigungssystem gekoppelt“, so Heinz. Das Projektteam will das Krankenhaus in Sierra Leone unterstützen, indem es die Wärme der Biogasanlage für die Erwärmung und Desinfektion des Krankenhauswassers nutzt und das Potenzial von Wasserstoffenergiesystemen zur Herstellung von medizinischem Sauerstoff untersucht. Schließlich entwickelte ENERGICA intelligente Managementsysteme für Elektromotorradflotten in netzgebundenen Gegenden in der Stadt Nairobi. Nairobi bezieht etwa 85 % seiner Energie aus Technologien für erneuerbare Energien, hat aber ein veraltetes, ineffizientes Verkehrssystem. Die innovative Software und die solarbetriebenen, netzgekoppelten Tauschbörsen tragen zur Dekarbonisierung bei und begrenzen gleichzeitig Stromausfälle und Stromkosten. In den 10 Zentren für Elektromotorräder namens Roam Air(öffnet in neuem Fenster), die 1 300 Roam Airs warten, wurden im letzten Jahr 100 neue Arbeitsplätze geschaffen. Die zunehmende lokale Produktion von Komponenten für Roam Air stärkt das kenianische Produktionssystem und verringert die Abhängigkeit von Einfuhren.
Geschäftsmodelle und Kapazitätsaufbau, um die lokale Akzeptanz zu erhöhen
Die Demonstrationsanlagen helfen lokalen Unternehmen und Arbeitskräften, Technologien für erneuerbare Energien zu testen. Kapazitätsaufbau und Schulungsprogramme, einschließlich Kurse und Materialien, werden die Nachhaltigkeit bei Arbeitskräften und in der Gemeinschaft, die Schaffung von Arbeitsplätzen und die Einführung von Technologien für erneuerbare Energien sicherstellen. Insgesamt unterstützen die Lösungen von ENERGICA die einfache Einführung, Wartung und lokale Herstellung sowie die kontinuierliche Entwicklung, Optimierung und Anpassung. ENERGICA hat die Zusammenarbeit zwischen Afrikanischer Union und Europa in den Bereichen Energie und Klima gestärkt und bewiesen, dass Technologien für erneuerbare Energien, die durch effiziente und nachhaltige gemeinschaftsbasierte Ansätze abgestimmt und umgesetzt werden, in jedem gesellschaftlichen Kontext wirksam sein können.
Schlüsselbegriffe
ENERGICA, Energie, Elektromotorrad, Nanonetze, produktive Nutzung, PV, Technologien für erneuerbare Energien, integrierte kommunale Energiesysteme, Wasseraufbereitung, Biogas, Wasser-Energie-Nahrung
