Tecnologie per le energie rinnovabili e sistemi energetici comunitari integrati in Africa
Circa la metà della popolazione africana, ovvero più o meno 600 milioni di persone, non dispone di accesso affidabile all’elettricità; al tempo stesso, la sicurezza alimentare e quella idrica sono minacciate. Se da un lato ciò rappresenta una grande sfida, dall’altro la sua soluzione offre enormi opportunità in termini di implementazione delle tecnologie per le energie rinnovabili (RET). L’adozione sostenibile delle RET richiederà la co-creazione con le parti interessate lungo tutta la catena del valore, nonché una facile replicabilità e scalabilità. Il progetto ENERGICA(si apre in una nuova finestra), finanziato dall’UE, ha implementato metodologie collaborative volte a soddisfare le esigenze energetiche locali tenendo conto al contempo della disponibilità delle risorse, favorendo in tal modo impatti tecnici, ambientali, sociali ed economici positivi e la sostenibilità a lungo termine.
Comitati per la transizione energetica e sistemi energetici comunitari integrati
ENERGICA ha creato dei comitati per la transizione energetica che comprendono le parti coinvolte locali lungo tutta la catena del valore al fine di progettare e gestire le soluzioni basate sulle RET. «I comitati locali per la transizione energetica avevano la responsabilità di garantire che si prendessero in considerazione le condizioni tecniche, ambientali, socio-economiche e istituzionali locali, insieme alle esigenze e alle capacità, al momento di definire l’implementazione di una tecnologia», spiega Boris Heinz, docente presso il Politecnico di Berlino(si apre in una nuova finestra) e coordinatore del progetto. I comitati per la transizione energetica hanno co-progettato e gestito i sistemi energetici comunitari integrati, sistemi innovativi di gestione e controllo concepiti per integrare le risorse energetiche distribuite con il coinvolgimento delle comunità locali.
Dimostratori rurali, periurbani e urbani su misura
Il Madagascar rurale è caratterizzato da uno dei tassi di elettrificazione più bassi dell’Africa meridionale. In tale area, ENERGICA ha sviluppato innovative nano-reti a corrente continua con sistemi fotovoltaici (FV) su misura per supportare il nesso che lega acqua, energia e cibo nelle comunità fuori rete. «Oltre a fornire elettricità alle famiglie per gli elettrodomestici a bassa tensione, le nano-reti integrate con il FV hanno alimentato sistemi di uso produttivo per varie finalità, quali il pompaggio, il trattamento e lo stoccaggio idrico, la mondatura del riso e la refrigerazione di alimenti e acqua», spiega Heinz. Sebbene risultata efficace per l’energia domestica, la dimostrazione ha dimostrato che per i sistemi a uso produttivo sono necessarie soluzioni su scala ridotta, come una micro-comunità energetica locale per i congelatori condivisi, piuttosto che soluzioni più costose, containerizzate e su larga scala. ENERGICA ha implementato soluzioni a basso tenore tecnologico e di produzione locale per la digestione integrata del biogas e la purificazione dell’acqua nella Sierra Leone periurbana. In un modello basato sull’economia circolare che considera le catene di valore locali, «il sistema di digestione anaerobica esistente nella zona consente ora di trasformare i rifiuti organici in energia e fertilizzanti ed è abbinato a un sistema di depurazione delle acque», osserva Heinz. Il progetto prevede di sostenere l’ospedale in Sierra Leone valorizzando il calore del biodigestore per il riscaldamento e la disinfezione dell’acqua utilizzata nella struttura e sta studiando il potenziale insito nei sistemi energetici a idrogeno per la produzione di ossigeno destinato a uso medico. Infine, ENERGICA ha sviluppato sistemi di gestione intelligente per flotte di motocicli elettrici nelle aree coperte dalla rete della città di Nairobi, città che ricava circa l’85% della propria energia dalle RET, ma dispone di un sistema di trasporti obsoleto e inefficiente. L’innovativo software e le stazioni di scambio alimentate a energia solare e collegate alla rete elettrica hanno incentivato la decarbonizzazione, riducendo al contempo le interruzioni di corrente e i costi associati all’elettricità. I 10 poli dimostrativi di Roam Air(si apre in una nuova finestra) (moto elettriche), che servono 1 300 di questi veicoli, hanno creato 100 nuovi posti di lavoro nell’ultimo anno, mentre la produzione sempre più locale dei componenti che li costituiscono sta rafforzando l’ecosistema produttivo del Kenya e riducendo la dipendenza dalle importazioni.
Modelli di business e sviluppo delle capacità progettati per aumentare l’adozione a livello locale
I dimostratori consentono agli imprenditori locali e al personale della forza lavoro di testare le RET, mentre i programmi di sviluppo delle capacità e di formazione, compresi i corsi e i materiali, garantiranno la sostenibilità dei lavoratori e della comunità, la creazione di posti di lavoro e l’adozione delle RET. Congiuntamente, le soluzioni di ENERGICA supportano una facile adozione, manutenzione e produzione a livello locale, nonché uno sviluppo, un’ottimizzazione e un adattamento continuativi. ENERGICA ha rafforzato la cooperazione tra UA ed Europa nel settore dell’energia e del clima e ha dimostrato che le RET, quando prodotte congiuntamente su misura e attuate attraverso l’applicazione di approcci efficienti e sostenibili basati sulla comunità, possono essere efficaci in qualsiasi contesto sociale.
Parole chiave
ENERGICA, energia, moto elettrica, nano-rete, uso produttivo, FV, tecnologie per le energie rinnovabili, sistemi energetici comunitari integrati, depurazione delle acque, biogas, acqua-energia-cibo