SOLAR ENERGIE FÜR PAPUA NEUGUINEA - TEIL 1: POTENZIAL VON SOLAR HOME SYSTEMEN

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SOLAR ENERGIE FÜR PAPUA NEUGUINEA - TEIL 1: POTENZIAL VON SOLAR HOME SYSTEMEN
SOLAR ENERGIE FÜR
     PAPUA NEUGUINEA
     TEIL 1: POTENZIAL VON SOLAR HOME SYSTEMEN

                                                                                                                          toren. Es ist jedoch möglich, alle diese
                                                                                                                          Bedürfnisse mit kleinen Solar Home Sys-
                                                                                                                          temen zu erfüllen.
                                                                                                                             Vergleichbar ist dieser Sachverhalt
                                                                                                                          beispielsweise mit der Entwicklung der
                                                                                                                          Telekommunikation in Drittweltländern.
                                                                                                                          Hier zeigte sich, dass der rasche Ausbau
                                                                                                                          eines Mobilfunknetzes eine Verbreitung
                                                                                                                          von Festnetzen überflüssig machte. Be-
                                                                                                                          kanntlich gibt es nun Entwicklungslän-
                                                                                                                          der, die modernen Industriestaaten in der
                                                                                                                          Qualität des Mobilfunknetzes in nichts

                                                                                             Quelle: Jonathan Schließer
                                                                                                                          nachstehen. Diese Idee kann auch auf
                                                                                                                          den Ausbau von Stromnetzen respekti-
                                                                                                                          ve der Stromversorgung in Drittweltlän-
                                                                                                                          dern übertragen werden. Es lohnt sich,
                                                                                                                          mit dieser innovativen Denkweise an die
     Bild 1: Solartraining in einer Frauenschule (Morobe Province)                                                        Problemstellung einer funktionierenden
                                                                                                                          Stromversorgung – speziell für Papua
                                                                                                                          Neuguinea – heranzugehen.
                                                                                                                             Technisch gesehen ist das Potenzial

     P    apua Neuguinea (PNG), nordöst-
          lich von Australien gelegen, ist ein
     seit 1975 unabhängiger Inselstaat und
                                                    prozentualen Anteil der Bevölkerung mit
                                                    Anbindung ans Stromnetz im zeitlichen
                                                    Verlauf betrachtet und gleichzeitig die
                                                                                                                          für Erneuerbare Energien in PNG enorm,
                                                                                                                          auch wenn es nur wenige offizielle Zah-
                                                                                                                          len gibt. Beispielsweise wurden 2015 in
     erstreckt sich über eine Fläche von            Ausbaupläne nebenan stellt.                                           der Hauptstadt Port Moresby 2.478 Son-
     462.840 km2. Im Jahr 2016 überstieg                                                                                  nenstunden gemessen. Der Durchschnitt
     die Einwohnerzahl erstmals die Acht-            IST 1996: 12 %                                                     in Deutschland lag im selben Jahr bei-
     Millionen-Marke. Zusammen mit dem               IST 2010: 13 %                                                     spielsweise bei 1.723 Sonnenstunden. In
     zu Indonesien gehörenden Westpapua              Plan 2020: 41 %                                                    den Bergregionen fällt zwar die Anzahl
     bildet Papua Neuguinea mit seinen über          Plan 2030: 70 %                                                    der Sonnenstunden pro Jahr, aber das
     600 Inseln die zweitgrößte Inselgruppe                                                                               tut dem Potenzial von Solar Energie kei-
     der Erde. 1,3 Millionen Haushalte haben           In dem vom Department of National                                  nen Abbruch. Die Technische Universität
     keinen Zugang zu Elektrizität.                 Planning and Monitoring herausgegebe-                                 Papua Neuguinea (Unitech) hat bereits
        87 Prozent der Bevölkerung Papua            nen „Papua New Guinea Development                                     einige Forschungsprojekte in diesem Be-
     Neuguineas leben auf dem Land – vor-           Strategic Plan 2010-2030“ wird zwar auf                               reich angestrebt – Erkenntnisse aus die-
     wiegend in entlegenen und schwer zu            die Wichtigkeit einer funktionierenden                                sen Studien fließen mit in die folgenden
     erreichenden Gebieten. Diese Tatsache          Energieversorgung hingewiesen, aber ei-                               Informationen ein.
     erklärt, dass Papua Neuguinea auch             nen konkreten Finanzierungs- oder Maß-                                   Entsprechend des Schwerpunktthemas
     hinsichtlich der Stromversorgung vor           nahmenplan zur Umsetzbarkeit dieser                                   liegt das Augenmerk auf dem Bereich So-
     logistischen Herausforderungen steht.          Entschlüsse gibt es bis dato noch nicht.
     Aktuell beschäftigt sich die Regierung         Selbst wenn es zur Umsetzung der auf-
     Papua Neuguineas mit der Formulierung          gezeigten Ausbauziele kommen sollte,                                      Definition Solar Home System
     ehrgeiziger Ausbauziele von Stromnet-          stellt sich die Frage, wie praktikabel und
     zen für eine zentrale Stromversorgung.         zeitgemäß sich eine Realisierung dar-                                   Allgemein handelt es sich um netzun-
     Hauptpartner für die Umsetzung dieser          stellt. Eine Analyse der Nutzerbedürfnis-                               abhängige, solarbetriebene Gleich-
     Ziele ist der australische Energieversor-      se der International Finance Corporation                                spannungssysteme, die aus einem Solar
     ger Ergon Energy in Kooperation mit dem        (IFC) aus dem Jahr 2014 ergab, dass der                                 Panel und einer dazugehörigen auflad-
     nationalen Energieversorger PNG Power          Hauptenergieverbrauch der Menschen                                      baren Batterie bestehen. In der Regel
     Ltd. Vergleicht man aber die Ist-Situation                                                                             wird für die Energiespeicherung die
                                                    in Papua Neuguinea durch Beleuchtung
                                                                                                                            Lithium Ionen Technologie verwendet.
     mit den Ausbauzielen, so darf angezwei-        und dem Betreiben von Radios entsteht.                                  Die Batterien verfügen über verschie-
     felt werden, ob die Umsetzung der an-          Eher neuartige Anforderung von Bewoh-                                   dene Inputs, an welche Verbraucher
     gestrebten Ziele realisierbar und sinnvoll     nern entlegener Gebiete bestehen in dem                                 angeschlossen werden können.
     ist. Anschaulich wird dies, wenn man den       Wunsch nach Kühlgeräten und Ventila-

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                      1|2018 MÄRZ-MAI
SOLAR ENERGIE FÜR PAPUA NEUGUINEA - TEIL 1: POTENZIAL VON SOLAR HOME SYSTEMEN
PV-Anlagen in Wohngebieten und öf-          des in PNG agierenden Mobilfunkanbie-

                                                                                                                                                                 RUBRIK  INTERNATIONAL
                                                                       fentlichen Gebäuden nicht mehr betrie-      ters Digicel ergaben, dass 88 Prozent al-
                                                                       ben wird – größtenteils aus Mangel an       ler Haushalte inzwischen mindestens ein
                                                                       geeignetem Fachpersonal, das sich um        Handy besitzen, aber oftmals keine Mög-
                                                                       einen reibungsfreien Betrieb dieser Sys-    lichkeit haben, den Akku zu Hause oder
                                                                       teme kümmern könnte.                        in der näheren Umgebung aufzuladen.
                                                                         Der Ausbau des Stromnetzes in PNG         Analysen der IFC haben ergeben, dass es
                                                                       befindet sich seit nunmehr 20 Jahren auf    in entlegenen Gebieten umgerechnet bis
                                                                       einem stagnierenden Niveau. An dieser       zu 2,50 EUR kostet, einen Handy-Akku
                                                                       Stelle darf noch einmal bekräftigt wer-     einmal aufzuladen. Diese hohen Kosten
                                                                       den, dass eine Entwicklung des Strom-       ergeben sich beispielsweise durch das
                                                                       netzausbaus, wie im „Papua New Guinea       Betreiben eines Dieselgenerators zum
                                                                       Development Strategic Plan 2010-2030“       Zwecke der Akkuaufladung oder etwa

                                          Quelle: Jonathan Schließer
                                                                       vorgesehen, nicht den realen Gegeben-       durch kostspielige Fahrten in die nächst-
                                                                       heiten entspricht. Selbst in Städten mit    gelegene Stadt, falls es vor Ort gar keine
                                                                       Netzzugang sind täglich Stromausfälle       Möglichleiten zum Laden gibt. In Afrika
                                                                       zu verzeichnen, die bis zu mehrere Stun-    beispielsweise führten ähnliche Umstän-
                                                                       den andauern. Ein Ausbau des Strom-         de zu einer stark erhöhten Nachfrage
Bild 2: Schulung von angehenden Verkäufern                             netzes in ländlichen Gebieten ist noch      nach Solar Home Systemen.
                                                                       weitaus anspruchsvoller. Dies liegt zum
                                                                       einen an der schwierigen Infrastruktur      Positive Auswirkungen von Solar
larenergie. In den Jahren 1989 bis 1994                                mit über 4.000 m hohen Bergketten.          Home Systemen
setzte die Unitech in PNG etwa 25 kleine-                              Zum anderen darf angezweifelt werden,          In PNG müssen viele Arbeiten bei Son-
re Forschungsprojekte im Solarenergiebe-                               dass es – abgesehen von Steuereinnah-       nenuntergang beendet werden, da keine
reich um. In den vergangenen 30 Jahren                                 men für die Regierung – sinnvoll ist, den   ausreichende Beleuchtung vorhanden ist.
hat sich die Solarenergie allmählich in                                Stromnetzausbau im ländlichen Raum zu       Dies ist in der Tat ein Problem für das
PNG ausgebreitet, wobei kleine dezent-                                 forcieren. Die Bedürfnisse der Menschen     Kleingewerbe, wie Betreiber von kleinen
rale Solaranlagen von privaten Anbietern                               in entlegenen Gebieten bestehen viel        Verkaufsständen. Zudem sind Kleinbau-
vermarktet und hauptsächlich für die Be-                               mehr in dem Wunsch nach einer quali-        ern und Fischer in ihrer Produktivität
leuchtung oder für die Kommunikation                                   tativ hochwertigen Beleuchtung und der      eingeschränkt, da sie oft keine Zeit ha-
verwendet werden. Seit dem Jahr 1998                                   Möglichkeit Mobiltelefone aufzuladen.       ben, bei Tageslicht Verarbeitungsprozes-
werden pro Jahr etwa 1.000 Solar Home                                    Um auf die Dringlichkeit und Rele-        se durchzuführen. Bei Schülern ist die
Systeme an Einzelpersonen verkauft. Das                                vanz für die Nutzerseite hinzuweisen, ist   Situation ähnlich. Vormittags besuchen
Telekommunikationsunternehmen PNG                                      es notwendig, Hintergründe finanzieller     sie die Schule und nachmittags müssen
Telecom verfügt ebenfalls über Hunder-                                 und umwelttechnischer Art zu kennen.        sie ihren Eltern bei verschiedenen Auf-
te von Solarstandorten mit einer instal-                                                                           gaben zur Bewältigung des Alltags hel-
lierten Leistung von über 200 kWp für                                  Beleuchtung                                 fen. Dazu gehören Dinge wie Feldarbeit,
den Betrieb von Mobilfunksystemen im                                      Eine Untersuchung der IFC im Jahr        Wasserschöpfen oder auch das Betreuen
ländlichen Raum. Ein großes Problem ist                                2014 ergab, dass in PNG zwischen 110        kleinerer Geschwister. Wenn abends Zeit
jedoch der Schutz dieser Einrichtungen                                 und 140 Mio. EUR pro Jahr für Beleuch-      wäre, etwas zu lernen, fehlt das benötigte
gegen Vandalismus und Diebstahl.                                       tung ausgegeben wurden. Und das aus-        Leselicht.
   Ähnlich wie im Fall von Fidschi hat                                 schließlich für Kerosin, Trockenbatterien
das Vorhandensein einer großen Erzeu-                                  für Taschenlampen, Kerzen und Feuer-        Bildung
gungskapazität durch Wasserkraft die                                   holz. Allein für Kerosin wurden 50 Mio.        Die letzte umfangreiche Erhebung,
Strompreise in PNG viel niedriger gehal-                               EUR pro Jahr ausgegeben. Es kostet in       die im Jahr 2010 im Auftrag der Regie-
ten als in den umliegenden Ländern, die                                entlegenen Gebieten zwischen 3 und          rung durchgeführt wurde, ergab, dass
ihren Strom mit Diesel erzeugen. Unter                                 5 EUR pro Liter und ist damit oft doppelt   38 Prozent der Bevölkerung ab 8 Jahren
diesen Umständen ist die Einsparung                                    so teuer wie in stadtnahen Gebieten. Zu-    nicht lesen und schreiben können – die
durch den Netzanschluss von Solar und                                  dem stiegen die Kerosinpreise seit 2004     Anzahl von Analphabeten in den High-
Wind nicht so hoch. PNG Power ist daher                                um 35 Prozent. Der Gebrauch von Kero-       lands (47 %) und Momase (40 %) ist
auch nicht unter Druck, die Solarsysteme                               sinlampen im Haus ist neben den hohen       sogar noch höher. Nur 23 Prozent der
von privaten Anlegern an das vorhandene                                Kosten auch sehr schädlich für die Atem-    ländlichen Bevölkerung im Schulalter ist
Stromnetz anzuschließen.                                               wege und vor allem Kinder haben darun-      in einer weiterführenden Schule einge-
   Im Vergleich zu den 80’er Jahren hinkt                              ter zu leiden. Neben Kerosin wird auch      schrieben. Nachforschungen in anderen
PNG nun in den meisten Bereichen ande-                                 eine beachtliche Zahl an Trockenbatte-      Ländern zeigen, dass Solar Home Syste-
ren Regionen hinterher. Zurückzuführen                                 rien zur Verwendung in Taschenlampen        me häufig von Kindern für Hausaufgaben
ist dieser Rückschritt auf politisches Ver-                            eingesetzt. Diese Batterien werden nach     verwendet werden. In Bangladesch zum
sagen. So war es in den letzten Jahren                                 Gebrauch weggeworfen und der toxische       Beispiel wurde eine Studie durchgeführt,
hauptsächlich der private Sektor, der die                              Inhalt verteilt sich im Boden.              die belegt, dass Schüler, die Zugang zu
Verbreitung Erneuerbarer Energien vor-                                                                             einer Beleuchtung haben, länger wach-
angetrieben hat.                                                       Mobiltelefon                                bleiben und fast die Hälfte der gewonnen
   Für einen erfolgreichen und nachhal-                                  Seit dem Jahr 2007 findet eine große      Zeit zum Lernen und Lesen verwenden.
tigen Einsatz erneuerbarer Energieträger                               Verbreitung von Mobiltelefonen in Papua     Eine ähnliche Studie in Indien konnte be-
sind allerdings noch einige Barrieren zu                               Neuguinea statt. In den Jahren 2006 bis     weisen, dass sich Schüler mit einfachem
überwinden. Nicht zuletzt ist das daran                                2012 betrugen die jährlichen Wachstums-     Zugang zu Beleuchtung pro Tag anstel-
zu erkennen, dass ein hoher Anteil der                                 raten etwa 300 Prozent. Untersuchungen      le von 1,5 Stunden nun 2,7 Stunden zu

                                                                                                                                                                51
                                                                                                                              1|2018 MÄRZ-MAI
SOLAR ENERGIE FÜR PAPUA NEUGUINEA - TEIL 1: POTENZIAL VON SOLAR HOME SYSTEMEN
Hause mit ihrer Schulbildung beschäftigt     Energie aus Sonnenlicht keine Emissio-                               darüber nach, wie Menschen geholfen
     haben. Dieses Verhalten wirkte sich po-      nen. An dieser Stelle sollte aber darauf                             werden kann, ihre Handys aufzuladen.
     sitiv auf die schulischen Leistungen aus.    aufmerksam gemacht werden, dass nicht                                Die einzige bisherige Möglichkeit in un-
                                                  Länder wie PNG für hohe Belastungen                                  serem Dorf ist der Betrieb eines Diesel-
     Ausgaben                                     der Umwelt verantwortlich sind, sondern                              generators. Dies kostet pro Aufladung 5
        Die Ausgaben eines Haushalts für Be-      immer noch die Industrienationen dieser                              PGK (ca. 1,31 EUR). Oft ist es jedoch gar
     leuchtung betragen etwa 50 Prozent des       Erde. Trotzdem ist es gut und wichtig,                               nicht möglich, da kein Treibstoff vorhan-
     gesamten Einkommens. Mit stetiger Ver-       auch in Entwicklungsländern Lösungen                                 den ist.“
     teuerung der fossilen Energieträger, die     aufzuzeigen, wie verschiedene Bedürf-
     für die Beleuchtung eingesetzt werden,       nisse unter Berücksichtigung der Um-                                 Kommunikationsprobleme in der
     steigt dieser Prozentsatz kontinuierlich.    welt und der eigenen Gesundheit gedeckt                              Landwirtschaft
     Das Aufladen von Handys ist dadurch          werden können.                                                          „Ich bin Manager im Landwirtschafts-
     auch immer seltener möglich. Ein Solar                                                                            ministerium in Lae und habe täglich mit
     Home System kann auch hier zu einer          Alltagsbeispiele                                                     vielen Landwirten zu tun. Nahezu alle
     signifikanten Verbesserung beitragen.           Eine Situation, wie sie in PNG vorzu-                             Landwirte sind mittlerweile im Besitz
                                                  finden ist, können sich westlich geprägte                            eines Mobiltelefons, aber trotzdem oft
     Gesundheit                                   Menschen nur schwer vorstellen. Deshalb                              nicht erreichbar, da die Lademöglichkei-
        Die gesundheitlichen Folgen bei der       soll anhand von drei anonym gehalte-                                 ten von Handys in ländlichen Regionen
     Beleuchtung mit fossilen Brennstoffen        nen Beispielen aus dem Alltag die aktu-                              sehr schlecht sind. Leider treten deshalb
     wirken sich doppelt negativ aus. Zum         elle Brisanz der Energieversorgung in den                            häufig Missverständnisse auf oder die
     einen in Form von chronischen Erkran-        Dörfern Papua Neuguineas dargestellt                                 Landwirte bleiben auf ihrer Ernte sitzen.
     kungen der Lunge durch Verschmut-            werden.                                                              Es wäre ein großer Traum von mir, wenn
     zungen der Luft. Zum anderen besteht                                                                              sich diese Situation durch den Einsatz
     aufgrund des offenen Feuers ein hohes        Fahrt in die Stadt zum Aufladen                                      von Solar Home Systemen vereinfachen
     Risiko von Brandverletzungen. Kerosin-       von Handys                                                           könnte.“
     lampen emittieren zum Beispiel feine           „Mein Dorf liegt an der Grenze von
     Partikel, die sich schnell im Bronchial-     zwei Clans mit einer Gesamtbevölkerung                                 Der zweite Teil dieses Artikels erscheint
     system festsetzen und zu chronischen         von 4.000 Menschen, die alle Mobiltele-                              in der nächsten Ausgabe der SONNEN-
     Krankheiten oder auch zum Tod führen         fone benutzen. Eines der größten Pro-                                ENERGIE. Er beschäftigt sich vor allem
     können. Beim Verbrennen von Kerosin          bleme, die wir in den letzten 6 Jahren                               mit solarbetriebenen Batterieladestatio-
     werden 51 Mikrogramm Feinstaub der           hatten, besteht darin, eine Möglichkeit                              nen.
     Kategorie PM10 pro Stunde emittiert.         zu finden, unsere Mobiltelefone aufzula-
     Laut Weltgesundheitsorganisation sollte      den. Jetzt müssen wir in die Stadt fahren                            Link
     die Konzentration von PM10 nicht über        und bezahlen 1 Kina (PGK) (ca. 0,26 EUR)                             Institute for Decentralized Electrifica-
     50 Mikrogramm pro Kubikmeter liegen.         für eine Aufladung. Allerdings müssen                                tion, Entrepreneurship and Education:
     Der Feinstaub, der bei der Kerosinver-       wir 4 PGK (ca. 1,05 EUR) bezahlen, um                                [] http://id-eee.net/
     brennung entsteht, kann aber meist nicht     mit dem Bus in die Stadt zu fahren. Diese
     entweichen und in den Häusern lässt sich     Geldmenge können viele Menschen nicht
     ein Vielfaches dieses Wertes messen. So-     regelmäßig aufbringen.“
     lar Home Systeme hingegen emittieren                                                                              ZU DEN AUTOREN:
     keine Schadstoffe und es besteht auch        Aufladen von Handys mit                                               M.Sc. Jonathan Schließer
     keine Verbrennungsgefahr. Der Vorteil        Dieselgeneratoren                                                    Hochschule Biberach
     für die Umwelt liegt auf der Hand. Im          „Ich bin ein Verkäufer von Digicel                                          jonathan.schliesser@gmail.com
     Vergleich zu Kerosin oder Diesel generiert   Flex-Karten und seit Jahren denke ich
                                                                                                                        Prof. Dr.-Ing. Alexander Floß
                                                                                                                       Institut für Gebäude- und Energiesyste-
                                                                                                                       me (IGE), Hochschule Biberach
                                                                                                                                         floss@hochschule-bc.de

                                                                                                                        Prof. Dipl.-Ing. Peter Adelmann
                                                                                                                       Institute for Decentral Electrification,
                                                                                                                       Entrepreneurship and Education
                                                                                                                                     peter.adelmann@id-eee.net

                                                                                                                         Im Juni 2017 hat der Autor Jonathan
                                                                                                                         Schließer mit dem Verkauf von Solar
                                                                                                                         Home Systemen in Papua Neuguinea
                                                                                                                         begonnen. Für den Ausbau des Pro-
                                                                                                                         jekts werden noch weitere Investoren
                                                                                          Quelle: Jonathan Schließer

                                                                                                                         gesucht. Bei Interesse und für nähere
                                                                                                                         Informationen dürfen Sie sich gerne
                                                                                                                         an jonathan.schliesser@gmail.com
                                                                                                                         wenden.

     Bild 3: Vorstellung von Solar Home Systemen in der Wasu Primary School

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                      1|2018 MÄRZ-MAI
Für Millionen

                                                                  RUBRIK  INTERNATIONAL
von Menschen
ist Lernen
am Abend
nicht möglich.

       Deshalb bringen wir Licht in Schulen und schaffen
       so die Voraussetzung für Erwachsenenbildung.

       Unser Ziel ist es, mit technischem Wissen die Lebens-
       bedingungen der Menschen zu verbessern, um das
       Zusammenwachsen der Welt zu fördern. Gemeinsam
       mit unseren Partner vor Ort planen und realisieren
       wir Infrastrukturprojekte und leisten Bildungsarbeit im
       In- und Ausland.

       Dafür benötigen wir Ihre Unterstützung.

       ingenieure-ohne-grenzen.org
       IBAN: DE89 5335 0000 1030 3333 37                         53
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