Zugang zu Elektrizität in Entwicklungsländern: die Lösung von Mini-Grids?

Zugriff aufStrom bleibt problematisch Afrika wo nach Angaben der Internationalen Energieagentur fast 600 Millionen Menschen leben, bzw 43% der Bevölkerung, hat 2021 noch nicht davon profitiert. Auch die Versorgungsqualität durch das Netz ist begrenzt, mit häufigen Stromausfällen, insbesondere in ländlichen Gebieten.

Die Vorteile des Zugangs zu Elektrizität scheinen jedoch offensichtlich zu sein, sei es für öffentliche und private Beleuchtung, sanitäre Bedingungen oder wirtschaftliche Aktivitäten. Auch die Substitution herkömmlicher Brennstoffe durch Strom trägt zum Schutz der Umwelt bei.

Daher ist die Verbesserung des Zugangs zu Elektrizität jetzt eine der Entwicklungsprioritäten, durch das Ziel für nachhaltige Entwicklung (SDG) Nr. Vereinte Nationen : Gewährleistung des Zugangs zu zuverlässigen, nachhaltigen und modernen Energiedienstleistungen für alle zu erschwinglichen Kosten.

Lange Zeit orientierte sich die Elektrifizierungspolitik in Entwicklungsländern an derjenigen der entwickelten Länder, nämlich am Aufbau großer nationaler oder sogar kontinentaler Stromnetze. Diese Politik erscheint für die ländlichen Gebiete der Entwicklungsländer aufgrund der unverhältnismäßigen Kosten für den Ausbau der Netze, die mit der Zerstreuung der Bevölkerung verbunden sind, aber auch aufgrund der geringen Qualität der Dienstleistungen, die sie anbieten können, ungeeignet.

Die empfohlene Lösung für diese Herausforderungen war eine Zeit lang die Verbreitung von isolierten Einzellösungen, von denen die bekanntesten die sind Solar-Home-Systeme (HSS). Aber diese Lösungen, auch wenn sie mit den Vorzügen der Nutzung lokaler erneuerbarer Ressourcen geschmückt sind, haben ihre Grenzen gefunden, da sie nicht genügend elektrische Energie liefern, um signifikante produktive Nutzungen zu unterstützen. Elektrische Beleuchtung bietet Komfort, hat aber nur wenige nachweislich positive Auswirkungen.

Unvollständige Daten

Hoffnungen für die Zukunft ruhen nun auf der Entwicklung von Minigrids, d. h. Anlagen, die einen Stromgenerator mit mäßiger Leistung (meistens weniger als 1 MW) umfassen und Strom über ein lokales Kabelnetz liefern. Wenn die Energiequelle intermittierend ist (Sonne, Wind), wird sie durch Batterien oder sogar einen Hilfsgenerator, meistens Diesel, unterstützt. Dies erleichtert auch den Ausgleich des Inselnetzes, nämlich das Erreichen des wesentlichen Gleichgewichts zwischen abgerufener Last und erzeugter Last zu jeder Zeit.

So schätzte die Weltbank im Jahr 2019 die massive Entwicklung von Mini-Grid-Projekten könnte eine halbe Milliarde Menschen mit Strom versorgen bis 2030. Andere Entwicklungsagenturen wie die französische Entwicklungsagentur und die Afrikanische Entwicklungsbank sind mit ihrer Unterstützung nachgezogen Programme mit dieser Technologie.

Dieser Wunsch ist lobenswert und muss unterstützt werden. Die Neuausrichtung der durchgeführten Politiken wurde jedoch wie so oft ohne eine vertiefte Abschätzung der zu erwartenden Wirkungen beschlossen. Dank an Abhijit Banerjee, Esther Duflo und Michael Kremer, Empfänger des Wirtschaftsnobelpreis 2019 Für ihre Arbeit zur Bewertung von Entwicklungspolitiken wird die Empfehlung einer Folgenabschätzung vor der Verallgemeinerung neuer Politiken immer noch von den meisten Forschern akzeptiert, aber von den operativen Entscheidungsträgern, einschließlich des Diskurses, der mit den Fragen der Forscher konfrontiert ist, eindeutig nicht immer umgesetzt heißt: wir, wir handeln, wir evaluieren hinterher.

Es wurden jedoch bereits genügend Minigrids installiert, um diese Richtlinie zu bewerten. Was fehlt, sind solide, wiederholte und relevante Bewertungsdaten.

Nachthelligkeit

Unser Vorschlag zur Bewältigung dieser Herausforderung ist einfach: Er besteht darin, entfernte Daten zu verwenden, die vonSatellitenbilder, die weithin verfügbar sind und bereits in anderen Bereichen der Wirtschaftsforschung verwendet wurden, beispielsweise nächtliche Lichtdaten (z. B. NTL für Nachtlicht), die einen relevanten Hinweis auf den Energiezugang liefern.

Diese Daten haben auch den großen Vorteil, dass sie fast in Echtzeit beobachtbar sind und es daher ermöglichen, die zeitliche Entwicklung der elektrifizierten Orte zu verfolgen. Die Genauigkeit dieser Daten ist so hoch, dass wir die Entwicklung des NTL nach der Ankunft der Elektrizität auf einer sehr feinen Granularitätsebene messen können, die kleiner ländlicher Dörfer mit einigen hundert bis einigen tausend Einwohnern ist.

Betrachten wir als Beispiel das Dorf Ziga in der Provinz Yatenga im Norden von Burkina Faso. Dieses Dorf mit viertausend Einwohnern profitierte 2006 vom Bau eines Mikronetzes, das von einem Solarkraftwerk mit einer maximalen Leistung von 69 kW gespeist wird. Es handelt sich also um ein Projekt von bescheidener Größe, aber entscheidend vor Ort.

Der SINCO-Installer wurde veröffentlicht témoignages Ziga-Bewohner und Mini-Grid-Manager bestätigen all das Gute, das diese Installation dem Dorf gebracht hat. Im Jahr 2019, ein unabhängige Feldbefragung des Burkina Faso PROGREEN-Teams in mehreren Projekten, darunter das von Ziga, zeigte, dass die für die Bevölkerung spürbaren Gewinne nicht nur mit elektrischer Beleuchtung zusammenhängen, sondern auch mit der Entwicklung kleiner produktiver Nutzungen und der Stromversorgung von Wasserpumpen für die Landwirtschaft. Dennoch bleibt der Strompreis hoch, was seinen Zugang für die Ärmsten erschwert.

Die zitierten Wirtschaftswachstumsgewinne werden durch die Entwicklung des NTL voll bestätigt, der 0-2014 praktisch bei 2016 beginnt und dann stetig sowohl extensiv als auch intensiv zunimmt.

NTL-Daten ermöglichen es somit, den Fortschritt beim Zugang zu Energie und den damit verbundenen wirtschaftlichen Fortschritt nahezu jederzeit und überall, auch und gerade in abgelegenen Orten, zu messen.

Eine hohe Ausfallrate

Wir haben im Rahmen eines von der französischen Agentur für Umwelt und Energiemanagement unterstützten FERDI-Forschungsprogramms (ADEME), ein erster erfolgreicher Versuch Mobilisierung dieser Daten die möglichen Auswirkungen einer ländlichen Elektrifizierungspolitik durch Mini-Grid zu untersuchen. Dazu haben wir eine original FERDI-Datenbank verwendet, die CoSMMA – Collaborative Smart Mapping of Mini-Grid Action, die zahlreiche Bewertungsdaten zu dezentralen Elektrifizierungsprojekten auflistet. Wir konnten den genauen Standort dieser Projekte für etwa fünfzig von ihnen identifizieren und so die Entwicklungsdaten der NTL in ihren jeweiligen Lokalitäten vergleichen.

Trotz einer noch begrenzten Zahl von Beobachtungen zeigt es vielversprechende erste Ergebnisse. Insgesamt wirkt sich der Bau von Minigrids positiv auf die Erreichung von SDG 7 aus; aber ein hoher Anteil der untersuchten Projekte, fast die Hälfte, scheiterte am Wachstumskriterium des NTL. Die heute anvisierte Politik ist daher alles andere als ein Allheilmittel, auch wenn die Ausfallraten sinken.

Weitere Daten werden benötigt, um die Ursachen von Ausfällen rigoros zu identifizieren. Einige Schlussfolgerungen in Übereinstimmung mit tatsächlichen Feldbeobachtungen sind dennoch notwendig.

Erstens ist es nicht immer möglich, ein tragfähiges Wirtschaftsmodell für diese Projekte zu entwickeln. Wir können keine positiven Auswirkungen in Gegenden zeigen, die durch große Energiearmut gekennzeichnet oder stark isoliert sind, während positive Auswirkungen in den entgegengesetzten Situationen beobachtet werden; Daher müssen unter diesen Umständen, die in ländlichen Gebieten Afrikas eher die Regel als die Ausnahme sind, Zwischenmodelle zur Vorelektrifizierung entwickelt werden.

Darüber hinaus ist, selbst wenn das wirtschaftliche Modell des Projekts tragfähig ist, seine Governance ein entscheidender Faktor für seine Wirkung. Es ist nicht möglich, eine positive Wirkung von Mini-Grid-Projekten festzustellen, wenn die Projekte ohne einen integrativen Ansatz unter Berücksichtigung aller Interessengruppen konzipiert und verwaltet werden. Umgekehrt wirken sich Projekte mit inklusiver Governance positiv aus. Diese Sichtweise wird bei weitem nicht immer von den großen Entwicklungsagenturen geteilt, die insbesondere im Energiesektor an einen „Top-down“-Ansatz gewöhnt sind.

Jean-Claude Berthélemy, emeritierter Wirtschaftsprofessor, Universität Paris 1 Panthéon-Sorbonne

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