Off-Grid-Energie

Die Sonne schickt keine Rechnung

10/2017 - Warten, bis die staatliche Stromversorgung bis ins letzte Dorf kommt? Das kann in manchen Gegenden Afrikas und Asiens ewig dauern. Immer mehr Haushalte und Dörfer setzen daher auf umweltfreundliche Off-Grid-Technologien für den schnelleren Einstieg in ein Leben mit Elektrizität. Auch österreichische Unternehmer bieten Lösungen für den Zugang zu Strom fernab öffentlicher Strommasten.

Ein Solarpanel für die Basis-Stromver­sorgung. Die Kunden der Austrofirma Solantis in Uganda bekommen ihr Set meist binnen 24 Stunden nach Bestellung installiert.

Mehrmals im Jahr für jeweils fünf bis sechs Wochen heißt es für Lukas Grüner: auf nach Uganda. Mit seiner Geschäftspartnerin Ines Schreckeneder baut der Wirtschaftsinformatiker hier das Unternehmen Solantis auf. Im ostafrikanischen Land verkaufen die beiden Österreicher seit einem Jahr Solarlaternen und so genannte Solarheimsysteme – letztere sind Komplettsets für Haushalte mit Solarpanels, Ladekabel, LED-Lampen, einer kleinen Batteriebank und einem Radio. Solantis‘ Zielgruppe sind Familien auf dem Land, die keinen Anschluss an die öffentliche Stromversorgung haben und auf Kerosin und Kerzen angewiesen sind. Mit der eigenen Solaranlage verliert das Warten auf den Stromanschluss an Dringlichkeit. Die Sonnenstrahlen laden die Batterie tagsüber auf, sodass auch nach Einbruch der Dunkelheit ausreichend Strom für ein paar Lampen, das Aufladen der Mobiltelefone und sogar für spezielle Fernseher vorhanden ist.


Solare Heimsysteme Boom in Ostafrika

Bislang haben Grüner und Schreckeneder an die 600 Sets sowie mehrere tausend Solarlaternen verkauft. „Der Bedarf ist groß, denn in Uganda haben 80 Prozent der ländlichen Bevölkerung keinen Stromanschluss“, erklärt Grüner, „dennoch sind Solarsets kein Selbstläufer, sondern müssen in den Dörfern aktiv beworben und genau erklärt werden.“ Solantis ist jedenfalls Neustarter in einer richtigen Wachstumsbranche: In Ostafrika wurden bis Ende 2016 mehr als 800.000 Solarsysteme verkauft, berichtete Bloomberg New Energy Finance, bis 2020 könnten es bereits 15 Millionen Sets sein.

Faktor Leistbarkeit Technologische Entwicklung, der starke Preisverfall bei Solarpanelen – und nicht zuletzt innovative Finanzierungsideen pushen die Nachfrage nach der individuellen Solarversorgung. Im ländlichen Afrika kann kaum jemand ein mehrere hundert Euro teures Set gleich gegen Komplettbezahlung mitnehmen. Das vor fünf Jahren in Kenia gegründete Unternehmen M-Kopa Solar – mit rund 500.000 verkauften Sets größter Anbieter – hat erfolgreich das Pay-as-you-go-Geschäftsmodell etabliert: Der Kunde bekommt gegen eine Anzahlung von 35 Dollar sein Einstiegspaket und bezahlt dann ein Jahr lang eine tägliche Rate von 45 Cent. Das erledigt er bequem via Handy-Transaktion, schließlich sind Mobile Money-Überweisungen in vielen Ländern Subsahara-Afrikas längst gang und gäbe. Ist der tägliche Kleinbetrag überwiesen, lässt sich M-Kopas Acht-Watt-Solaranlage aktivieren. Nach einem Jahr geht das Set ins Eigentum des Nutzers über, das er dann mithilfe neuer Kundenkredite um Lampen, Radios oder Ventilatoren erweitern kann. Auch bei Neueinsteiger Solantis, der den Markt mit leistungsstärkeren 50- bis 100-Watt-Solarpanels bedient, gibt es für die einkommensschwache Zielgruppe maßgeschneiderte Zahlungspläne.


Solantis Das Austro-Unternehmen baut in Uganda ein Vertriebsnetz für Solarheim­systeme auf.

Für ein Einstiegsset, das rund 270 Euro kostet und Installation und zweijährige Garantie beinhaltet, kann ein Kunde beispielsweise 45 Euro anzahlen und zwölf monatliche Raten über Mobile Money finanzieren. Abgesehen von einem Batteriewechsel alle drei bis vier Jahre haben die Systeme eine Lebensdauer von zehn bis 15 Jahren. Mithilfe der großen Entwicklungsorganisation BRAC sowie über bereits fünf Filialen und 30 fixe und 20 freie Mitarbeiter ist Solantis dabei, die Austro-Solarlösung in ganz Uganda zu vermarkten – in den kommenden fünf Jahren soll es 40 Filialen und ein erweitertes Produktportfolio geben. Grüner und Schreckeneder suchen derzeit Investoren für die Umsetzung ihrer Expansions­pläne.

Warten auf den Strom Weltweit leben heute noch an die 1,1 Milliarden Menschen ohne Zugang zu Strom. Gemeinsam geben sie 27 Mrd. Dollar im Jahr allein für Kerosin, Kerzen und Batterien aus, berechnete Lighting Global, eine Plattform der Weltbank-Gruppe. Für viele stromlose Haushalte ist autarke Stromversorgung auf Basis von erneuerbarer Energie daher die langfristig wirtschaftlichere Lösung, „nicht zuletzt ist sie umweltfreundlicher und, wenn man an die Rauchgasvergiftungen und Verbrennungen durch Kerosin denkt, auch sicherer“, betont Grüner. Solarheimsysteme sind daher ein willkommener Einstieg in ein Leben mit Strom, auch wenn damit nur ein Basisbedarf gedeckt wird.


Weltweit leben 1,06 Milliarden Menschen ohne Strom – zwei Drittel davon in nur zehn südasiatischen und afrikanischen Ländern.

Unter „Off-Grid“ versteht man aber nicht nur Systeme für Einzelkunden, die zugleich Energieproduzent als auch -konsument sind. Gemeint sind auch autarke Kleinnetze oder „Mini-Grids“, die über Freileitungen den Strom verteilen. Mini-Grids können rein auf erneuerbare Energie wie Sonne, Wind oder Wasserkraft setzen, oder lassen sich als Hybridlösung mit Dieselgeneratoren kombinieren. Auch im Mini-Grid-Markt sind österreichische Unternehmer aktiv. Einer von ihnen ist Johannes Merl, Geschäftsführer des 1928 in Bruck an der Mur gegründeten Familienunternehmens Elektro Merl. Er stattet seit 2008 afrikanische Dörfer mit „Mini Central Stations“ aus. Das sind in der Steiermark vorgefertigte Photovoltaikanlagen, die in einem 20-Fuß-Container Platz finden. Ein Montageteam baut dann das nötige Freileitungsnetz auf und setzt die Kleinstation in Gang (siehe Kasten unten). Zusätzlich stellt Merl autarke Photovoltaik-Straßenlaternen der Vorarlberger Firma Photinus auf, die untertags einen Akku aufladen und in der Nacht die sonst stockfinsteren Straßen und Marktplätze beleuchten. Die Elektrifizierung zeige viele positive Effekte, sagt er: „Die Bauern können nun ihre Waren in den kühlen Abendstunden verkaufen, in den Schulen lassen sich die gespendeten Computer endlich einschalten, auf den Straßen steigt die Sicherheit vor allem für Frauen drastisch, kilometerlange Wege zum Aufladen der Handys fallen weg.“


Know-how: Elektro-Merl schult einen Elektriker pro Dorf.

Zu den Aufträgen aus Afrika kommt der Unternehmer über teils jahrelang gepflegte Kontakte zu den Energieministerien, doch sei es „ein Geschäft, für das man einen wirklich langen Atem“ brauche. Die Projekte lassen sich aufgrund ihres hohen Beitrags zur nachhaltigen Entwicklung zu günstigen Soft Loan-Konditionen finanzieren, allerdings, so Merl, „dauert es zwei bis drei Jahre zwischen Erstgespräch und Aufbau einer Anlage. Die Erfüllung der Auflagen für Soft Loan-Finanzierung ist für afrikanische Ländern kompliziert.“ Und auch andere Herausforderungen gilt es zu meistern, etwa Fragen der Fairness: Wie versorgt man die 300 bis 600 Bewohner eines Dorfes gerecht mit dem letztlich nicht unendlich verfügbaren Strom? Hier entwickelt Merl von Projekt zu Projekt neue Lösungen – aktuell setzt er in Tansania auf eine Begrenzung des Energieverbrauchs auf 70 bis 200 Watt pro Haushalt sowie auf Bezahlung der Stromrechnung via Prepaid-System über das Handy.

Ob Mini-Grids künftig boomen werden? Merl ist unsicher: „Einerseits erkennen immer mehr Regierungen in Afrika und Asien die Notwendigkeit, ihre Bevölkerungen auch in abgelegenen Gebieten mit Strom zu versorgen, und fragen sich dabei immer öfter: Was ist wirtschaftlich sinnvoller: teure Starkstrom­infrastruktur oder Mini-Grids? Andererseits müssen auch Off-Grid-Lösungen erst einmal finanziert werden.“ Im Vergleich zu 2008, als Merl in Afrika startete, sei aber eine größere Dynamik spürbar.


Micro Power Economy Solar-Elektrifizierungs­programm in Tansania unter österreichischer Beteiligung

Strom für die Inseln Leo Schiefermüller sieht sogar einen regelrechten Hype rund um ländliche Elektrifizierung durch Kleinnetze. Der Experte für erneuerbare Energie und Geschäftsführer von Terraprojects, einem oberösterreichischen Projektentwickler, meint, es fließe „mehr und mehr öffentliches Geld von EU, Vereinten Nationen und Entwicklungs-NGO in den Sektor. Auch Privatinvestoren, teils mit Social Impact-Orientierung, sowie große Energieversorger wie Eon und Engie interessieren sich zunehmend für den potenziell sehr großen Markt mit allein in Afrika 600 Millionen Menschen ohne Stromanschluss.“ Schiefermüller reist monatlich vom Attersee nach Tansania, um dort eine dezentrale Solar-Hybrid-Energieversorgung im größeren Stil aufzubauen. Gemeinsam mit mehreren Partnern des 2014 gegründeten Joint Venture Jumeme Rural Power Supply Ltd – mit dem Wiener Investor RP Global als Mehrheitsgesellschafter und einer Teilfinanzierung durch die Energiefazilität der Europäischen Union – arbeitet Schiefermüller daran, tansanische Dörfer mit Kleinnetzen auszustatten. „Wir gehen überall hin, wo in absehbarer Zeit keine Strominfrastruktur geplant ist und es auch kein Potenzial für Wasserkraft gibt“, erklärt er. Jumeme zielt dabei auf mittlere Dörfer mit 1.500 bis 10.000 Einwohnern ab. „Wir wollen vor allem den produktiven Sektor fördern, indem wir Energie für Kleinunternehmer bereitstellen, die so mehr Einkommen generieren können.“


Jumeme: Strom für den produktiven Sektor

Im Frühjahr 2016 ging das erste Solar-Hybrid-System im Dorf Bwisya auf der Insel Ukara im Victoriasee in Betrieb. Das Pilotprojekt besteht aus einer 60 Kilowatt-Peak-Photovoltaikanlage, einem 30 Kilovoltampere-Dieselgenerator, sieben Kilometern Distributionsnetz und kostete – ohne Projektentwicklung – rund 300.000 Euro. Versorgt werden nun zehn öffentliche Gebäude, knapp 200 Haushalte und rund 50 Unternehmen wie Getreidemühlen, Tischlereien, Friseursalons, Werkstätten, Shops und ein Mobilfunkmast. Die Versorgungssicherheit liege bei 99 Prozent, sagt Schiefermüller, der Dieselgenerator werde kaum eingeschaltet. Haushaltskunden kommen gratis ans Netz, kaufen per Handytransaktion Strom und zahlen nur, was sie tatsächlich verbrauchen: Im Schnitt reiche ein Euro im Monat, um Handys aufzuladen und Hütten zu beleuchten, sagt Schiefermüller. Eine Getreidemühle hat eine Stromrechnung zwischen 50 und 100 Euro pro Monat, während Tischler, Frisiersalon, Restaurants mit 10 bis 20 Euro ihren Bedarf decken. Darüber hinaus bietet Jumeme Kleinunternehmern Kredite für Betriebsmittel wie etwa Mühlen an.

Seit heurigem Sommer werden die restlichen sieben Dörfer auf Ukara, weitere neun Inseln im Victoriasee sowie Dörfer und größere Ankerkunden wie Minen und Telekomanbieter am Festland versorgt – bis Ende 2018 will Jumeme 50 Dörfer, bis 2022 sogar 300 Dörfer mit insgesamt einer Million Einwohner mit Solar-Hybrid-Systemen ausstatten.

Stabilität ins Netz Während in den Grids von Jumeme Dieselgeneratoren als Netzstabilisator dienen, kann in manchen Gebieten auch Wasserkraft diese Funktion übernehmen. Global Hydro, stark exportorientierter Spezialist für Kleinwasserkraft­anlagen mit Sitz im Mühlviertel, hat für diesen Zweck eine neue Lösung auf den Markt gebracht: Das Modell „smarT“ (siehe unten) ist ein auf einer Plattform oder in einem Container fix und fertig montiertes Kleinstkraftwerk. „Wir steigen in den für uns neuen Mini-Grid-Bereich ein, weil sowohl die technische Entwicklung als auch die Anforderung von neuen Märkten in Afrika und Asien hier ideal zusammenpassen“, erklärt Global Hydro-Beirat Marius Hager. Ein kleines Dorf mit 200 Haushalten zu je vier Personen komme mit einer 300-Kilowatt-Anlage gut aus, „da die Energiegrund­bedürfnisse in diesen Märkten deutlich geringer sind als in Europa“, so Hager.

Mehrere der neuen Anlagen sind bereits an asiatische Privatinvestoren verkauft und in Niederranna gerade in Produktion, zuversichtlich rechnet Hager mit der baldigen Herstellung in Kleinserie. Mit der Auslieferung ist es für Global Hydro allerdings nicht getan. „Für uns ist es wichtig, dass wir auch Mechaniker vor Ort schulen, damit Betrieb und Service professionell laufen“, erklärt Hager. Letzteres ist übrigens ein Anliegen aller interviewten Energieexperten. „Die Schulung von Elektrikern, die dafür sogar nach Bruck an der Mur kommen, ist für die Nachhaltigkeit unserer Projekte entscheidend“, sagt Johannes Merl.

Auch andere Ansichten werden von den Unternehmern geteilt: etwa, dass eine Basisstromversorgung ein bedeutender Faktor sei, um Menschen in ihrer Heimat Perspektiven zu bieten und damit ihren Wunsch nach Migration zu mindern. Und, dass neue Energieversorgungs- und Geschäftsmodelle, die in Entwicklungs­regionen derzeit getestet werden, womöglich auch andere Energiemärkte beeinflussen werden. Schiefermüller ist überzeugt: „Es findet viel Innovation statt. Der afrikanische Markt wird noch der Trendsetter für Europa sein.“

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Solarstrom für 41 Dörfer in Afrika

Sonnenstrom aus der Box
Elektro Merl aus Bruck an der Mur stellte seit 2008 rund 40 „Mini Central Stations“ in tansanischen und senegalesischen Dörfern auf: Das sind in 20-Fuß-Containern untergebrachte Photovoltaik-Anlagen, die Sonnenenergie in 6.000 Kilogramm großen Batteriesätzen abspeichern und zeitversetzt wieder abgeben. Die Anlagen sind für jeweils rund 500 Personen ausgelegt. Über Freileitungen werden Schulen, Apotheken, Gesundheitsein­richtungen sowie private Haushalte versorgt. Das Unternehmen schult lokale Elektriker für Wartungsarbeiten an den Kleinnetzen. Das Mini-Netz lässt sich auch in ein größeres Netz integrieren – vorausgesetzt, der Stromversorger kommt irgendwann bis zum Dorf. Folgeprojekte in Kamerun und Tansania sind in Vorbereitung. Und in Ägypten will das steirische Familienunternehmen schon bald Diesel-Wasserpumpen auf umweltfreundlichen Antrieb durch Sonnenstrom umstellen.


Schlaue Technik Global Hydro bietet neuerdings ein kompaktes Klein­wasserkraftwerk an.

Fix+Fertig-Kraftwerk
Global Hydro aus Niederranna in Oberösterreich ist weltweit gefragter Spezialist für Turbinen und Kleinwasserkraftwerke. Seit kurzem bietet das Unternehmen mit dem smarT ein kleines, fertig montiertes Wasserkraftwerk mit Francis-, Pelton- und Kaplan­turbine an. Es ist für ein Leistungsspektrum von 100 Kilowatt bis ein Megawatt angelegt und wird auf einer Plattform oder in einem Container angeliefert. Das Kleinkraftwerk soll in afrikanischen oder asiatischen Ländern die Versorgungssicherheit von bestehenden Mini Grids erhöhen und die umweltschädliche und teure Energie­quelle Diesel ersetzen. SmarT ist auch als Einzelanlage einsetzbar. Die ersten Kraftwerke werden gerade für Indonesien hergestellt. Die kleine Energielösung der Oberösterreicher kostet je nach Leistung und Ausstattung ab 100.000 Euro, das Angebot enthält auch Finanzierungsmodelle sowie Know-how für Betrieb und Service.

© corporAID Magazin Nr. 72

Text: Katharina Kainz-Traxler
Fotos: Solantis, Global Hydro, Merl, RP Global

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