Export erneuerbare Energietechniken Ländliche Elektrifizierung (Teil 1)

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1 Export erneuerbare Energietechniken Ländliche Elektrifizierung (Teil 1) Prof. Dr. Peter Zacharias Prof. Dr. Jürgen Schmid Institut für Solare Energieversorgungstechnik e.v., Kassel/Hanau Dr. Matthias Vetter Fraunhofer Institut für Solare Energiesysteme, Freiburg Sozio-ökonomische Analysen Systeme zur netzfernen Stromversorgung Finanzierungs- und Betriebsmodelle Sozio-technische Integration Zusammenfassung und Ausblick

2 Sozio-ökonomische Analysen Energieausgaben Beispiel Mexiko Gruppe mit niedrigem Einkommen Gruppe mit höherem Einkommen End use Candles Energy use in a household with low income Expenses per month and year Capacity liter/h Use h/d 1) ) Consumption liter/d 4) Expenses $/month 5) Expenses $/year 2) Oil lamps Kerosene lamps ) Candles per hour 2) Candles per day Number of candles per month 6-15 pieces of Ø:3 cm h:34cm 3) consumption = capacity use 4) Expenses = 30 days per month consumption price 5) Expenses = 350 days per year consumption price (Assumption 350 days of staying at home) Kerosene price = 0.17 Dollars/liter, Diesel price = 0.35 Dollars/liter 1 Dollar = 14 Pesos End use Radio Flashlight Television Battery/ appliance 2 dry batteries 2 dry batteries 1 rechargeable Energy use in a Household with high income Expenses per Month and Year Capacity Use h/d 2) Consumption/ month 6 h/battery 2 20 Batteries 6 h/battery 4 40 Batteries 1) 350 Wh/ Recharge 1 3) 5 Recharges 4) Expenses Dollars/ month 5) Expenses Dollars year n.s. -n.s. 1) Batteries 12 V, 50 to 100 Ah, 350 Wh 1 kwh. depending on the efficiency (Kaufman, 1999). 1 Dollars = 14 Pesos (March 2005) 2) Consumption = 30 days per month use 1/capacity batteries/appliance 3) Consumption = 30 days per month use 1/capacity 60 W (television end use) 4) Expenses = consumption battery cost 5) Expenses = 350 days per year use 1/capacity batteries/appliance battery cost (Assumption 350 days of staying at home). n.s.: not specified Quelle: B. Ortiz: Can carbon credits contribute to finance projects for rural development? Konferenzband 21. European PV Solar Energy Conference and Exhibition, , Dresden

3 Sozio-ökonomische Analysen Energieausgaben Beispiel Mexiko Tägliches Lastprofil für ein ländliches Dorf in Mexiko 99 private Haushalte (vier Gruppen), einer ländlichen Klinik und einer Fischfabrik Täglicher Bedarf: 2849 kwh, Spitzenleistung 200 kw 200 P [kw] user1 user2 user3 user4 rural clinic irrigation fish fabric 40 total Quelle: B. Ortiz:, , Dresden :00 01:00 02:00 03:00 04:00 05:00 06:00 07:00 08:00 09:00 10:00 11:00 12:00 13:00 14:00 15:00 16:00 17:00 18:00 19:00 20:00 21:00 22:00 23:00

4 Solar-Home-Systeme Grundversorgung mit Solarmodul, Akkumulator und Laderegler für Gleichspannungsverbraucher

5 : Solar-Home-Systeme Charakterisierung von Solar-Home-Systemen geringer Leistungsbereich (max. bis einige 100Wp) Deckung von Grundbedürfnissen: Licht, passive und aktive Kommunikation, Kleinkühlschränke... gleichstrombasiert (12V, (24V)) nicht zu großen Leistungen erweiterbar relativ geringe Investitionskosten

6 : Solar-Home-Systeme Charakterisierung von Solar-Home-Systemen Aber: DC-Systeme werden zwar für den Grundbedarf geschätzt (Marocko), haben jedoch das Image Energie für die Armen Die aus dem Fernseher bekannten Träume kann man sich mit richtigem Strom (Wechselstrom) erfüllen Niemand will arm und ohne Perspektive sein!

7 Modulare PV-Hybridsysteme Fotos: SMA Technologie AG Quelle: SMA Technologie AG

8 : PV-Hybrid-Systeme Charakterisierung von PV-Hybrid-Systemen Großer Leistungsbereich (0,5kWp...MWp) Neben Deckung von Grundbedürfnissen (Licht, passive und aktive Kommunikation) auch Betrieb von Arbeitsmaschinen (Wertschöpfung) möglich wechselstrombasiert (50/60Hz) zu großen Leistungen vernetzbar hohe Anfangsinvestitionen

9 Modulare Systemtechnik

10 Beispiel Krankenhausversorgung Gambia

11 Beispiel Krankenhausversorgung Gambia

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