Az Egyesült Államokban hajlamosak vagyunk a villamos energiára gondolkodni, akár be-, akár kikapcsolt állapotban . Vagy van hatalma, vagy nincs. De a kenyai Nairobiban az elektromos áramot inkább a régi épület melegvízéhez hasonlóan tapasztalják meg: porlasztás, alacsony feszültségű barlangok ellentétben állnak a hirtelen feszültségszintekkel és az áramlökésekkel. Az inkonzisztens elektromos áram több kárt okoz, mint a hirtelen jéghideg zuhany; a hűtőszekrények, a számítógépek és a gyártóberendezések gyakran megsérülnek, és a rutinok megszakadnak. Az áramkimaradások az ország számára a bruttó hazai termék becsült 2% -át teszik ki évente.
Ennek oka az, hogy az ország erőművei mindössze 1, 2 gigawatt villamos energiát tudnak szolgáltatni. Az Egyesült Államok kapacitása több mint 960 gigawatt, és egyik legnagyobb közműve, az American Electric Power, 38 gigawatt teljesítménnyel körülbelül 5 millió ügyfelet szolgál ki. Kenyában ez az 1, 2 gigawatt teljesítmény több mint 10 millió ügyfelet szolgál ki, ideértve az otthonakat, vállalkozásokat és az ipart - az ország teljes lakosságának kevesebb mint 30% -a. A fennmaradó 70 százalékban egyáltalán nincs áram.
Kenya „Vision 2030” terve, amelyet széles körben elismertek, amikor azt 2008-ban bejelentették, 10% -os éves gazdasági növekedésre szólít fel, és becslései szerint legalább 20 gigawatt új energiakapacitással kell elérhetővé válnia a következő évtizedben annak támogatása érdekében. E cél elérése érdekében tucatnyi erőfeszítés zajlik Kenya villamosenergia-infrastruktúrájának agresszív bővítésére, és ezzel a fosszilis tüzelőanyagok „ugrálására” a tiszta energiagazdaság felé.
Az ugrásszerű gondolat először akkor merült fel, amikor a mobiltelefonok söpörték el a kontinenst, megkerülve a hagyományos vezetékes technológiát. Az Afrikában használt mobiltelefonok száma 2011-ben több mint 615 millióra emelkedett, az egy évtizeddel ezelőtti 16, 5 millióról - ez a növekedés azóta az optimizmust ösztönözte mindenki számára, a helyi politikusoktól és a nem kormányzati szervezetektől kezdve a nemzetközi vállalkozásokig és a médiáig, hogy más csúcstechnológiák faragni hasonló pályát. A Vision 2030 által felkínált lehetőségek és más tényezők miatt ez az izgalom sehol sem halad meg nagyobb erővel, mint Kenya energiaágazatában.
Ugrás
Az inkumbens távközlési ipar vagy a meglévő telefonos infrastruktúra hiánya kritikus szerepet játszott a mobiltelefon afrikai sikerében, és sokak számára a meglévő energiainfrastruktúra hiánya arra utal, hogy az országnak hasonló lehetősége van az új technológiák gyors bevezetésére és méretezésére., elkerülve a múlt hibáit. Ebben az esetben ez azt jelenti, hogy el kell kerülni a fosszilis tüzelőanyagokkal bélelt fejlődési utat.
"Sok szempontból Afrika szépsége az, hogy szinte egy üres vászonnal kezdődik" - mondja Bob Chestnutt, az Aldwych International londoni székhelyű projektigazgatója, amely 300 megawatt teljesítményű szélerőmű-parkot fejleszt Kenya Törökország-tó közelében. „Tényleg lehetősége van innovatív lenni. Nem a 40, 50 éves fosszilis generáció örökségével foglalkozol. ”
Megújuló energiaforrások a mentéshez?
Kenya különösen jó helyzetben van a fosszilis tüzelőanyagok körüli végső futás szempontjából. Az Egyenlítő mentén elhelyezkedő hely bőséges napfényt ad (átlagosan minden négyzetméter naponta körülbelül becslések szerint 4, 5 kilowattóra napsugárzást gyűjt össze, amely villamos energiává változtatható; egy északibb éghajlati éghajlat, mint például Boston várhatóan kb. 3, 6 kilowattóra / négyzetméter / nap). A Turkana-tó térségében Kenyának is van a világ legnagyobb szélpotenciálja. És a Nagy Rift-völgy, amely egyenetlen ívet farag a Kenya szívében, a földkéreg egyik forró pontján fekszik, amely ideális feltételeket teremt a geotermikus kutak számára. Politikai szinten nem sérti, hogy Kenya leállította a megújuló energiaforrásokra vonatkozó technológiákra vonatkozó behozatali vámjait.
A nemzet energiájának nagy része ma nagy vízenergia-projektekből származik, sokuk része a kapcsolódó gátok és tározók sorozatának, amelyet a Seven Forks rendszernek hívnak. Elsősorban a Tana és a Turkwel folyók mentén elhelyezkedő vízenergia kb. 800 megawatt villamos energiát szolgáltat Kenya hálózatához. Kevés hely van azonban a vízenergia növekedéséhez; sok folyó az év egy jó részében szárazon folyik, korlátozva ezzel a folyamatos villamosenergia-ellátás képességét.
A fejlesztők már megkezdték az új energetikai lehetőségek kiaknázását, a geotermikus energia vezetővé válva. Jövőre a geotermikus kutak sorozata 280 megawatt energiát fog szolgáltatni a hálózathoz, a mai 157 megawatthoz képest. 2030-ra a geotermikus energia várhatóan az ország energiaigényének több mint egynegyedét fogja kielégíteni. "A geotermikus energia egy nagyon stabil, fenntartható forrás" - mondja Gregory Ngahu, a Kenya Power szóvivője, az ország egyetlen elektromos szolgáltatója. "Ez elég robusztus."
A szélenergia- és vízenergia-projektek a 2030-ig tervezett új kapacitás több mint 95% -át teszik ki. A megújuló energiaforrások azonban nem jelentik Kenya elektromos áramlását. Az elmúlt néhány évben Kenya felfedezte olaj-, földgáz- és szénlelőhelyeit határain belül, és arra kísértette néhányat, hogy fontolja meg a hagyományos fosszilis tüzelőanyag-kapacitás bővítését. A vízenergia lebukott, mivel az éghajlatváltozással összefüggő aszályok csökkentik a kritikus folyók vízáramlását. És a szolár nem része a Vision 2030 tervnek.
A megújuló energiaforrások egy másik kihívása az, hogy új infrastruktúrára van szükség a nagy projektek hálózathoz történő csatlakoztatásához. Az államilag támogatott szervezetek vezetésével a kenyai energiaipar több átviteli vezetéket épít ki a szomszédos Etiópiából származó energia behozatala érdekében, és új megújuló projektekből származó villamos energiát szállít a lakossági központokba, ahol erre szükség van. Például a Turkana-tó szélerőműparkjának fejlesztői 428 km-es (266 mérföld) magasfeszültségű vezetéket építnek a Turkana-tótól a meglévő hálózathoz. A geotermikusan gazdag Rift-völgy átkelésével a vonal előkészíti az utat a jövőbeli energiaprojektekhez - mondja Aldwych Chestnutt. "Most a fejlesztők vállalják a kezdeményezést."
Vágjuk a kábelt
Ezen erőfeszítések ellenére Kenya lakosságának többsége nem fog hozzáférni az ezekből a forrásokból származó villamos energiahoz. Annak ellenére, hogy a városi területek drámaian növekednek, a legtöbb kenyai vidéki városokban és falvakban a hálózattól távol élnek. És azok, akik a hálózat közelében élnek, nem mindig élvezhetik annak előnyeit. A Kenya Power háztartásonként kb. 400 USD-t számít fel egy hálózati kapcsolatért.
"Ez olyan messze van, ha szegény kenyai család vagy" - mondja Jon Bøhmer, a Nairobi-alapú Kyoto Energy alapítója. "Sok helyen vannak, ahol az elektromos vezetékek átmennek az emberek kunyhóin, és nincs módjuk csatlakozni a hálózathoz."
Ennek eredményeként egyre inkább felismerik, hogy ezen területek kiszolgálása más megközelítést igényel. Különböző kisebb méretű erőforrások egy helyen történő elhelyezése, közel a kereslethez, elősegítheti az energiahozzáférés gyorsabb bővítését. Az induló vállalkozások, a nonprofit szervezetek és még a Kenya Power is kezdi a napenergián alapuló mikrohálózatokat - kicsi, önálló energiahálózatokat - tekinteni az egyik lehetséges megoldásként.
Míg az egyes napfényvilágító rendszerek, mint például a d.Light, sok pozitív sajtóban részesülnek az Egyesült Államokban és Európában, a mikrohálózatok potenciállal bírják a helyi iparágak energiáját. Bøhmer, egy norvég szoftvermérnök, aki 2006-ban kenyai feleségével Thikaba költözött Nairobi közelében, kifejezetten erre a piacra hozott létre napenergia-mikrohálózatot.
„A Szilícium-völgy vállalkozói azt mondják:„ 3 millió dollárt kaptunk egy San Francisco-i kockázatitőke-befektetőtől ”3 wattos napelemmel és LED-es lámpával” - mondja Bøhmer. „Azt hiszik, hogy rendezték. Persze, most valakinek van lámpája, és fel tudja tölteni a mobilját. Nagy. De Nyugaton, amikor megszerezted a hatalmat, gépet futtathatsz és vállalkozást építhetsz. Ez az üzlet növekedhet és egész iparágot felépíthet. Ez a fajta történet nem lehetséges, ha ezeket a zsákutca, stop-gap megoldásokkal fogod megtenni. ”
A Butterfly Solar Farm-nak nevezett Bøhmer-megoldás koncentrált napelemes fotovoltaikát (PV) használ villamosenergia előállításához, és a napenergiát elfogja a víz melegítéséhez. Első vevője a kereskedelmi teagyártó, amelynek tevékenysége magában foglalja a mezőgazdasági és a szárítóüzemeket is.
Az első kísérleti projekt, amelyet ebben az évben később terveznek, a koncentráló rendszer napenergia-követő tükröit vagy heliosztatikumait a meglévő teamezőkön lévő bokrok közé helyezi - egyfajta hármas növénytermesztési elrendezés, amely teát termel 1 megawatt villamos energiával és 2, 5 megawatt hő. A hőt a szárítóberendezésben használják, ezáltal csökkentik a fa-tüzelésű hőtől való függőséget, és a villamos energia 7000 helyszíni otthont bocsát rendelkezésre. Bøhmer becslése szerint a projekt négyéves megtérülési idővel bír majd.
Az ország északi részén a Kenya Power 10 mikrohálózattal rendelkezik, 5 és 10 megawatt közötti kapacitással, kísérleti fázisban. Legtöbbjük dízelgenerátorokkal, az elmúlt néhány évben nem hálózati területeken épültek; ma a közmű kezd napenergia-erőforrásokat hozzáadni a keverékhez. Napközben a napenergia közvetlenül a regionális elosztóhálózatba jut, és éjjel a dízeltermelés kitölti a hiányt.
"A dízelüzemek üzemeltetése nagyon drága és fenntarthatatlanná válik" - mondja a Kenya Power Ngahu munkatársa. "Végül napenergia megy keresztül az egész."
Terry Mohn, a General Microgrids vezérigazgatója, amelynek irodái vannak Nairobiban és San Diegóban, Kaliforniában, olyan „opportunista” mikrohálók mellett áll, amelyek a helyi energiaforrások szélesebb körét ösztönzik, például napenergiát, biogázt vagy kisüzemi vízellátást. Nem számít az energiaforrásnak, a mikrohálók megbízható megosztott energiainfrastruktúrát biztosíthatnak, miközben csökkentik a nagy átviteli infrastruktúra szükségességét.
Először a hatékonyság
Ha ezek az erőfeszítések csekélynek tűnnek, akkor azért vannak.
Kenyában az egy főre jutó villamosenergia-fogyasztás 2010-ben kevesebb, mint egytized volt a középjövedelműnek tekintett nemzetek - például Argentína, India és Dél-Afrika - globális átlagának. A kibővített termelési kapacitás mellett a háztartások számára rendelkezésre álló készlet nem valószínű, hogy gyorsan növekszik. Mivel Kenya hatalomának tervezett növekedésének nagy részét az iparosodás és az idegenforgalom támogatására szánják, a lakásfelhasználás növekedésének korlátozása kritikus jelentőségű a terv sikeréhez.
Ezért a Kenyában felmerülő egyik kulcsfontosságú „ugrófrog” lehetőség az energiapolitika kialakításának lehetősége, ahol a hatékonyság előtérbe kerül. Az elején végrehajtott hatékonysági erőfeszítések Kenya-val minden egyes dollárért nagyobb lökést adhatnak, amelyet új kapacitásba fektet be.
A teljes rendszer hatékonyságának javításának egyik módja az, hogy bizonyos energiaigényeket hővel, nem pedig villamos energiával kell teljesíteni. A központi kormányzat olyan programokat vezetett be, amelyek célja a napenergiával működő vízmelegítők elterjesztése a nap melegének a háztartási vízmelegítéshez történő felhasználására. Egyes innovátorok új módszereket keresnek a hőigények kielégítésére az ipari oldalon is. „Sok ipari vállalkozás továbbra is faüzemanyagot használ a kazánok energiájához” - mondta Ernest Chitechi, a nonprofit Kenya Klímainnovációs Központ, vagyis a CIC Outreach és partnerségi igazgatója. Helyettesítőként a szervezet vállalkozókkal dolgozik egy ananászhulladékon alapuló biomassza-brikett kidolgozása érdekében.
De az igazi kihívás az áramfogyasztás ellenőrzése lesz, ahol nincs helyettesítő.
Az előleg fizet hatalmat az emberek számára
Az előre fizetett villamos fogyasztásmérők tükrözik a mindenütt jelen lévő előre fizetett mobiltelefont. A felhasználók energia „tokeneket” vásárolhatnak néhány szolgáltatótól (ideértve a mobil fizetési szolgáltatókat is). Mindegyik tokennek van egy 20 számjegyű száma, amelyet be lehet írni egy villamos fogyasztásmérőbe, hogy felszabadítsák a vásárolt árammennyiséget. A felhasználók magasabb árakat fizetnek kilovatt-óránként, mivel több villamos energiát fogyasztanak.
Ezeket a növekedéseket a felhasználó gyorsan felismeri, ösztönözve a megőrzést. Legalábbis ez az ötlet. A gyakorlatban néhányan panaszkodnak, hogy az árinformáció nem elég átlátható, és hogy a különböző jogkivonat-szolgáltatók vadul változatos szolgáltatási díjakat számítanak fel, megtévesztve az árazási jeleket az ügyfelek számára. Ezeknek a céloknak a megvalósításához valószínűleg további fogyasztói oktatásra van szükség.
Az előre fizetett mérőknek azonban még egy előnye van. Csakúgy, mint Kenya elektrifikációs kezdeményezésének többi része, beépülnek az ország szélesebb körű gazdasági fejlesztési tervébe: A program támogatja az új munkahelyek növekedését, mivel az eladóknak szükségük van az energiajelzők eladására. A mobil piacon egy hasonló marketingmodell 100 000 új közvetlen munkahelyet teremtett.
Az előtörlesztés elősegítette a közüzemi készpénztartalék felhalmozását is, mivel az ügyfelek nem hagyhatják ki a fizetéseket. A Business Daily Africa 2012. szeptemberében számolt be arról, hogy 2011 júniusáig a Kenya Power már összesen Sh7, 4 milliárd (84 millió dollár) összegyűlt az év fizetetlen villamosenergia-számláján. Előlegfizetéssel ezek az alapok felhasználhatók az elektromosítási programba történő további befektetésekre.
A megújuló energiával foglalkozó vállalkozók a modell sikerére törekednek, hogy termékeiket a kenyai vidéki embereknek is bemutathassák. "A legtöbb esetben az embereknek nincs megfelelő forrása az előzetes költségekbe történő beruházáshoz" - mondja Chitechi. "Ez az örökbefogadás egyik legnagyobb akadálya."
A Stima, az Angaza és az Azuri azon startupok között szerepelnek, amelyek pay-as-you-go napelemet kínálnak, amelyek lehetővé teszik a felhasználók számára, hogy egyszerre telepítsenek néhány, kis napelemet, előzetes költség nélkül. A panelek energiaellátásához az ügyfelek energiahiteleket vásárolnak egy mobil fizetési rendszer segítségével. A közüzemi telepítésű, előre fizetett fogyasztásmérőkkel ellentétben a napkollektorok végül kifizethetik napelemeiket és véglegesen „felszabadíthatják” a villamos energiahoz való hozzáférést. A CIC két vállalkozója azt is vizsgálja, hogy miként lehetne felhasználni az előtörlesztést a megújuló energiarendszerek előzetes költségeinek finanszírozására.
Ha az ilyen jellegű innovációk elősegíthetik a tisztább, hatékonyabb energiafelhasználást a városi és a vidéki ügyfelek számára, Kenyának is esélye lehet arra, hogy ugorjon egy erős, alacsony szén-dioxid-kibocsátású gazdaság felé.
