PamirLink Projektdokument

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1 PamirLink Projektdokument Wissens- und Technologietransfer im Bereich Kleinwasserkraft: Ein Pilotprojekt im tadschikischen Pamir PamirLink Neufeldstrasse 153, 3012 Bern (Roman Droux) / (Lorenz Widmer) info@pamirlink.org 1

2 1. Eckdaten zum Projekt Titel des Projekts: Wissens- und Technologietransfer im Bereich Kleinwasserkraft: Ein Pilotprojekt im tadschikischen Pamir Land/Region: Tadschikistan, Pamir, Gorno Badakhstan Voraussichtliche Projektdauer: April 2013 Dezember 2014 Gesamtkosten des Projekts: CHF 300' Kurzbeschreibung des Projektes: In Basid, einem abgelegenen Dorf im tadschikischen Pamir, wird ein bestehendes rudimentäres Kleinwasserkraftwerk ausgebaut, um die prekäre Energiesituation zu verbessern. Die Dorfgemeinschaft selbst hat mit dem Kauf eines Generators den Grundstein dafür gelegt. Mit der Unterstützung von PamirLink wird das ineffiziente Kraftwerk mit leistungsstarken Komponenten bestückt, u.a. mit einer effizienten Turbine aus Schweizer Produktion. Die daraus resultierende Leistungssteigerung reicht aus, um das ganze Dorf mit Strom zu versorgen. Bei der Umsetzung steht der Wissenstransfer im Zentrum lokale Ingenieure und Mechaniker werden durch einen Schweizer Wasserkraftspezialisten am konkreten Objekt geschult. Die in der Schweiz und Tadschikistan vorfabrizierten Teile werden vor Ort ausgelegt und montiert. Die nötigen Kompetenzen für Wartung und Betrieb auf Dorfebene werden aufgebaut. Die ausgebildeten Fachkräfte sind anschliessend in der Lage, effiziente Turbinen in Eigenregie nachzubauen. Entsprechende Materialien sowie Handbücher in Russischer Sprache werden zur Verfügung gestellt. Begleitende Massnahmen führen zu Verbesserungen der Energieeffizienz in sämtlichen 120 Haushalten des Dorfes Basid. Ein Folgeprojekt behandelt den Aufbau der Produktionswerkstätte, die Entwicklung von konkreten Umsetzungsprojekten und weitere Schulungen. Vom Kapazitätsaufbau soll die ganze Region profitieren. Eine ausreichende und verlässliche Stromversorgung reduziert die Abholzung der verbleibenden Wald- und Buschbestände, schafft bessere Lebensbedingungen für die Menschen und wirtschaftliches Entwicklungspotential für Kleinunternehmen. Schlüsselworte: Kleinwasserkraftwerk, Capacity Building bezüglich Turbinenbau, Energieknappheit reduzieren, Verminderung von Abholzung und Erosion, Verbesserung der Situation der Frauen Projektleitung: Lorenz Widmer, , 1. Zusammenfassung Das Pamir-Gebirge gehört zu den ärmsten und isoliertesten Regionen der Welt, mit harten Wintern auf grosser Höhe. Die fortschreitende Verarmung der Bevölkerung geht Hand in Hand mit der Degradierung ihrer Lebensgrundlagen, der Böden und der Vegetation. Ein zentrales Problem dabei ist der ungenügende Zugang zu elektrischer Energie. In Basid, einem abgelegenen Dorf im tadschikischen Pamir, unterstützt PamirLink eine lokale Initiative im Bereich Kleinwasserkraft. Die Dorfgemeinschaft selbst hat mit dem Bau eines rudimentären Kleinkraftwerkes und dem Kauf eines Generators den Grundstein gelegt, um die prekäre Energiesituation zu verbessern. Mit der Unterstützung von PamirLink wird das Kraftwerk um- und ausgebaut: viele alte Komponenten werden durch neue ersetzt, u.a. wird die als Turbine verwendete Drehpumpe durch eine leistungsstarke und effiziente Durchströmturbine (Crossflow-Turbine) aus Schweizer Produktion ersetzt. Die daraus resultierende Leistungssteigerung reicht aus, um das ganze Dorf mit Strom zu versorgen. Begleitende Massnahmen führen zu Verbesserungen der Energieeffizienz in sämtlichen Haushalten. Das Projekt verfolgt einen Ansatz der Hilfe zur Selbsthilfe. Bei der Umsetzung steht der Wissenstransfer im Zentrum lokale Ingenieure und Mechaniker werden durch einen Schweizer Wasserkraftspezialisten am konkreten Objekt geschult und erhalten ausführliches technisches Grundlagenmaterial in russischer Sprache (Pläne, Werkstück-Skizzen, Berechnungs- und Designgrundlagen, Stückliste, etc.). Mit der Ausbildung und den Unterlagen sind sie in der Lage, effiziente Turbinen in Eigenregie auszulegen und nachzubauen und ineffiziente Kleinwasserkraftwerke entsprechend zu optimieren, sowie Wartungsarbeiten 2

3 und Reparaturen an bestehenden Kraftwerken selbständig durchzuführen, und deren Betrieb nachhaltig zu gewährleisten. Von diesem Capacity Building profitiert nicht nur das Projektdorf Basid, sondern die ganze Region. Ziel ist es, dass mittelfristig in Verbindung mit den nötigen Finanzierungsmechanismen im Pamir selbst Crossflow-Turbinen kostengünstig produziert werden können. Sowohl für die Kapazitäts- und Effizienzerhöhung von Kleinkraftwerken, wie auch für die Ausbildung von lokalen Fachkräften besteht im Pamir eine riesige Nachfrage. Eine adäquate und bezahlbare Stromversorgung hat vielseitige Wirkungen: Sie erlaubt die Substitution von Feuerholz durch elektrische Energie. Damit wird der Druck auf die natürlichen Ressourcen genommen. Sie schafft gleichzeitig bessere Lebensbedingungen für die Menschen (Verbesserung sozialer Infrastruktur, ökonomische Nutzen auf Haushaltebene) und wirtschaftliches Entwicklungspotential für Kleinunternehmen. Neue Arbeitsplätze und Möglichkeiten zur Einkommensgenerierung entstehen. Das Projekt ist abgestimmt auf die Bedürfnisse der Bevölkerung und auf die lokalen Verhältnisse des Projektortes. Mit der Crossflow-Turbine wird eine robuste, einfache und wartungsarme Technologie gefördert. Mit dem Aufbau der nötigen organisatorischen und finanziellen Mechanismen für Unterhalt, der Ausstattung der Betreiber mit Handbuch, Reparaturset und Ersatzteilen, dem On-line Support für grössere Reparaturen soll der Betrieb des Kraftwerkes nachhaltig gesichert werden. Ebenfalls legt das Projekt grossen Wert auf Partizipation und Ownership der lokalen Akteure. Die Village Organisation von Basid wird Besitzerin und Betreiberin des Kraftwerkes sein. Sie hat das Vorhaben nicht nur initiiert, sie leistet auch hohe Eigenbeiträge, sowohl in Form eines monetären Zuschusses wie auch in Form von Arbeitsleistung. Die Umsetzung vor Ort läuft in enger Zusammenarbeit mit der lokalen Entwicklungsorganisation Mountain Societies Development Support Programme (MSDSP). Ein Folgeprojekt behandelt den Aufbau der Produktionswerkstätte, die Entwicklung von konkreten Umsetzungsprojekten und weitere Schulungen. Die zukünftige Eigenfinanzierung von weiteren Kleinwasserkraftwerken wird als einer der ersten Schritte innerhalb des Projekts in einem Businessmodell mit Subvention und in einem Businessmodell ohne Subvention erarbeitet. 2. Ausgangslage und Rahmenbedingungen Das Pamir-Gebirge gehört zu den ärmsten und isoliertesten Regionen der Welt, mit harten Wintern auf grosser Höhe. Die fortschreitende Verarmung der Bevölkerung geht Hand in Hand mit der Degradierung ihrer Lebensgrundlagen, der Böden und der Vegetation. Ein zentrales Problem dabei ist der ungenügende Zugang zu elektrischer Energie. Es herrscht eine grosse Abhängigkeit von Holz, Büschen und Dung als primäre Brennstoffe. Die lokalen Holzressourcen sind unzureichend, um den Bedarf für Kochen, Heizen und Backen nachhaltig zu decken, denn ein Grossteil der Wälder wurde schon während der Sowjetzeit abgeholzt, um das Land urbar zu machen. Gleichzeitig vergrösserte das Bevölkerungswachstum vor und während des Bürgerkriegs ( ) die Energienachfrage, was die Abholzung weiter förderte. Heute wenden die Leute in den Randregionen mehrere Stunden täglich fürs Holzsammeln auf. In strengen Wintern müssen selbst Fruchtbäume und Stallungen verfeuert werden. Die meisten Leute leben unter der Armutsgrenze. Die Kaufkraft reicht nicht aus, um Brennstoffe wie Gas, Kohle oder Kerosin zu besorgen. Vom Ausbau der Stromversorgung im tadschikischen Pamir profitierten vor allem die Haupttäler rund um die Provinzhauptstadt Khorog. Die Bewohner abgelegener Dörfer, die nicht am Stromnetz angeschlossen sind, leiden weiterhin stark unter der herrschenden Energieknappheit. Im Bartang-Tal werden nur die untersten 10 km durch das Energieunternehmens Pamir Energy Company (PEC) versorgt, die restlichen 130 km des Tals, wo auch die Ortschaft Basid liegt, sind nicht am Netz angeschlossen und ein Ausbau ist nicht geplant. Ein grosses Potential hat im Pamir dank der hohen Reliefenergie die Wasserkraft. Sie wird seid Sowjetzeiten genutzt, entsprechend weit verbreitet ist Technologie und das Grundwissen der Leute, die sie nutzen. Viele Dorfgemeinschaften haben sich in Eigeninitiative aus rudimentären und ineffizienten Komponenten Kleinwasserkraftwerke zusammengebaut, welche aber durch tiefe Leistung und hohe Ausfallraten gekennzeichnet sind. Die Energie fürs Kochen, Backen, Wasser wärmen oder Heizen wird 3

4 weiterhin zu 90% durch lokale Brennstoffe (Holz, Dung) gedeckt. Als Folge davon gehen die Übernutzung der verbleibenden Wald- und Buschbestände, die Erosion der Hochweiden und des Umlandes und die Verarmung der Bevölkerung ungebremst weiter. Solche Kraftwerke der Marke Eigenbau, von denen es allein im Bartang-Tal mehr als 20 gibt, weisen ein hohes Potential zur Effizienzsteigerung auf (z.b. durch Ersatz oder Optimierung der Turbine). Das Dorf Basid eignet sich als Pilotprojektdorf. Die Dorfgemeinschaft hat sich 1999 aus alten Bestandteilen (Dieselgenerator, Bewässerungspumpe) ein Kleinkraftwerk mit 60 kw Leistung gebaut. Diese Kapazität reicht für 106 Haushalte gerade mal für die Beleuchtung hat die Dorfgemeinschaft mit dem Kauf eines Generators mit ca. 250 kw Leistung den Grundstein zum Ausbau des Kraftwerkes gelegt. Die Vorabklärungen haben ergeben, dass die Leistung der bestehenden Anlage mit ausgebauter Wassermenge und einer effizienten Turbine verdreifacht werden kann (Droux und Hoeck, 2003), womit das Energieproblem weitgehend beseitigt wäre. Hemmnis für den Ausbau bilden die hohen Investitionskosten, da gute Turbinen importierte werden müssen. FACTS zum Projektort Basid Lage Bartang-Tal, West-Pamir, Tadschikistan Höhe ü.m m Koordinaten N / E Erreichbarkeit 6 Fahrstunden, 150 km von Provinzhauptstadt (Khorog) Einwohnerzahl 620 Einkommen Durchschnittlich 3.7 USD/Tag, minimal 1.3 USD/Tag Ökonomie Subsistenzwirtschaft (Ackerbau, Viehhaltung) Soziale Infrastruktur Krankenzimmer, Schule Die nationale Energiepolitik in Tadschikistan legt ihren Fokus auf die Ausweitung des öffentlichen Netzes und die Produktionsteigerung mittels grosser Staudämme. Profitiert davon hat vor allem der urbane Raum und die Industriegebiete. Die Elektrifizierung des ländlichen Raumes hinkt hinterher. Kürzlich wurde das grösste sich in Planung befindende Staudammprojekt (Rogun-Damm) wieder auf Eis gelegt. Situation der bestehenden internationalen Kooperation: PamirLink ist mit verschiedenen Organisationen der Internationalen Zusammenarbeit in Kontakt. Folgende Kooperationen (technischer, finanzieller, logistischer Support) sind geplant: Aga Khan Foundation Regionalprogramm Mountains Societies Development Support Programm (MSDSP): Schriftliche Zusage für Finanzierung von Wasserbaulichen Arbeiten (Ausbau Kanal und Turbinenhaus) und für Unterstützung in Bezug auf Logistik und rechtliche Aspekte. Centre for Development and Environment (CDE): Schriftliche Zusage für Unterstützung im Bereich Forschung und Monitoring (siehe Anhang) Caritas Schweiz: Caritas hat eine Koordinations-Büro in Tadschikistan. Kontakt läuft über Monique Frey, Verantwortliche für Projekte in Zentralasien, Interessensbekundung für eine Zusammenarbeit. Vereinbarung steht noch nicht. Direktion für Entwicklung und Zusammenarbeit - DEZA: Die DEZA hat eine Koordinationsbüro in Dushanbe und engagiert sich u.a. auch im Energiesektor. Kontakt mit den Verantwortlichen wurde aufgenommen, Unterstützung erhoffen wir uns v.a. im Bereich Logistik und Import von Kraftwerkkomponenten. Antwort steht noch aus. Deutsche Gesellschaft für Internationale Zusammenarbeit GIZ (Büro Khorog). Kontaktperson ist Stefan Salzmann, ehemaliger Mitarbeiter im Bereich Energie. GIZ hat eine gut ausgerüstete Werkstatt in Khorog. Vereinbarung steht noch nicht. Die Local Admininistration des Rushan District (wo das Projekt umgesetzt wird) wurde über das Projekt informiert und hat mündlich ihre volle Unterstützung zugesichert. 4

5 3. Strategie und Ansatz Im Pamir sind Grundwissen und Interesse an der Kleinwasserkrafttechnologie weit verbreitet. Es fehlt jedoch an zwei wichtigen Voraussetzungen, diese Technologie besser einzusetzen. Einerseits mangelt es gut ausgebildeten Fachleuten, die spezialisiert sind auf die Auslegung, Optimierung und den Bau von effizienten Turbinen. Tadschikische Hydro-Ingenieure arbeiten im Ausland, auf lokaler Ebene werden die Kleinkraftwerke von Personen gebaut und betrieben, die keine entsprechende Ausbildung aufweisen. Andererseits sind die hohen Investitionen für den Import von Kleinkraftwerks-Komponenten für die Dorfgemeinschaften schlichtweg nicht tragbar. Sowohl für die Leistungssteigerung und Effizienzerhöhung von Kleinkraftwerken, wie auch für die Ausbildung von lokalen Fachkräften besteht im Pamir eine riesige Nachfrage. Allein im Bartang-Tal, in welchem der Projektort Basid liegt, gibt es über 20 rudimentäre Anlagen mit niedriger Produktionskapazität, welche die Bevölkerung nur ungenügend versorgen. Die Stromerzeugung reicht in den meisten Fällen nur für die Beleuchtung und hat damit kaum einen Effekt auf die Nutzung von Holz und Dung als Brennstoffe. Die Substition von Biomasse durch elektrische Energie ist erst ab einer Versorgung von 1500 W pro Haushalt möglich. Die Stromversorgung dieser Kraftwerke ist zudem von hohen Ausfallraten geprägt. Entsprechend ist der Bedarf der lokalen Bevölkerung nach einer zuverlässigen und genügend hohen Stromversorgung hoch. Das Pilotprojekt in Basid verfolgt den Ansatz der Hilfe zur Selbsthilfe. Da es in Tadschikistan keine Turbinenproduktion gibt, hat das Projekt zum Ziel, das für den Ausbau und den Unterhalt von bestehenden Kraftwerken nötige technische Wissen zu vermitteln, so dass die Nachfrage nach Turbinen und Kleinkraftwerken vor Ort mittelfristig befriedigt werden kann. Die hohen Anfangsinvestitionen für die infrastrukturellen Verbesserungen werden durch das Projekt getätigt. Die technisch anspruchsvollen Komponenten der Turbine (z.b. Einzelteile des Laufrades und des Leitapparates) und die Steuerung werden in der Schweiz und nach Tadschikistan verfrachtet. Die restlichen Teile werden, basierend auf Detailzeichnungen vom Schweizer Hersteller, in Tadschikistan selbst angefertigt. Die Auslegung, Montage und Installation der Turbine erfolgt im Rahmen von Ausbildungsworkshops vor Ort (on-the-job training): Lokale Mechaniker, Ingenieure und Studenten (Hydroenergie) bauen die Turbine unter fachkundiger Instruktion eines Schweizer Turbinen-Experten zusammen. Geplant ist die Teilnahme von Leuten aus der Region, einschliesslich Vertretern von privaten Kraftwerkbetreibern, von der Pamir Energy Company (PEC), der Technischen Universität Dushanbe, von MSDSP und GIZ. Bereits im Vorfeld der Montage werden lokale Arbeitskräfte die nötigen baulichen Anpassungen an der bestehenden Infrastruktur vornehmen unter der Supervision des lokalen Technischen Leiters (Ingenieur Sherzamanov). Zu diesen Arbeiten gehören: Der Ausbau von Fassung, Kanal und Rückstaubecken (inkl. Sandfang), der Ausbau des Turbinenhauses und der Ausbau des Stromnetzes. Ausführliche Unterlagen für die Wartung und den Betrieb des Kraftwerkes werden durch den Turbinen- Produzenten in der Schweiz erstellt, übersetzt und den lokalen Fachkräften vor Ort übergeben. Diese umfassen: Technische Pläne für alle Teile, Fabrikations- / Montagezeichnungen (Stücklisten) Berechnungstafeln Handbuch für Betrieb und Unterhalt (Steuerung, Behebung von Defekten, etc.) Ebenfalls mitgeliefert wird ein Reparaturset und Ersatzteile. Mit diesen Massnahmen werden die Voraussetzungen für den langfristigen Unterhalt des ausgebauten Kraftwerkes wie auch für die weitere Verbreitung und Replikation der Technologie geschaffen. Partizipation und Ownership sind wichtige Grundsätze, an denen sich der Projektansatz orientiert. Für eine optimale lokale Einbettung und Verankerung des Projektes ist eine enge Zusammenarbeit mit der lokalen Bevölkerung, lokalen Partnerorganisationen und anderen Akteuren im Energiesektor geplant. Die Village Organisation von Basid hat das Projekt nicht nur selber initiiert, sie hat auch den neuen Generator gekauft und in der Dorfkasse bereits USD gesammelt, welche als lokaler Beitrag für die Umsetzung des Pilotprojektes reserviert sind. Sie wird Besitzerin der erneuerten Anlage und für deren Unterhalt und das Management verantwortlich sein. Das Projekt baut auf dem vorhandenen lokalen Wissen und Humankapital im Pamir auf. Die Gesamt-Koordination des Projektes vor Ort übernimmt Odina 5

6 Nurmamadov, als tadschikischer Vertreter von PamirLink lebt er selbst in Basid, kennt die lokalen Umstände sehr gut und ist ein verlässlicher Partner. Die technische Leitung wird vom erfahrenen Ingenieur Qurbonali Sherzamanov übernommen. Er plante und baute mehrere Kleinwasserkraftwerke im Pamir. Die Dorfbevölkerung wird durch Arbeitsleistung beim Umbau mithelfen (Kanal, Intake, Pool, Turbinenhaus). Die technisch versierten Leute (Mechaniker, Kraftwerkerbauer) und Studenten aus der Region werden für den Ausbildungsworkshop mobilisiert und dort weitergebildet. Auf institutioneller Ebene ist das lokal gut verankerte Mountain Societies Development Support Programme (MSDSP), die lokale Entwicklungsorganisation der Aga Khan Stiftung, ein idealer Partner. MSDSP ist seit 1995 in der Region im Bereich Kleinwasserkraft tätig und war bei der Umsetzung von über 20 Kleinwasserkraftwerken beteiligt. MSDSP hat eigene Ingenieure und unterstützt neben der technischen Umsetzung auch die Mittelbeschaffung. Weiterführung des Vorhabens über die Projektdauer hinaus: Während der Projektimplementierung wird mit der Ausbildung von Fachleuten die Voraussetzung geschaffen für den langfristigen Betrieb und Unterhalt des Kleinkraftwerks in Basid, wie auch für die Replikation der Technologie. Für den erfolgreichen Betrieb des Kraftwerks sorgen neben den ausgebildeten Operateuren folgende Massnahmen: Klare Regelung des Finanzmanagements, Businessplan für den Betrieb eines Kleinkrafwerks über 5 Jahre (laufende Kosten, Rückstellungen, Amortisation, Einkünfte, Strompreis pro kwh) By-laws (Satzung) und Memorandum of Agreement, die das Management und die Verantwortlichkeiten regeln (Managementkommittee) Zur Verfügung stellen von Reparaturset und Ersatzteilen Zur Verfügung stellen von Handbuch für Betrieb und Unterhalt On-line Support im Fallen von grösseren Reparaturen Mittelfristiges Ziel ist es, qualitativ hochwertige, wartungsarme und effiziente Turbinen zu erschwinglichen Preisen vor Ort herzustellen. Dafür braucht es nicht nur technisches Know-how, sondern auch institutionelle Unterstützung vor Ort und finanzielle Mittel um die hohen Anfangsinvestitionen zu decken. Genau an diesen Punkten setzt die Partnerschaft mit MSDSP an. MSDSP ist in der Lage sowohl technischen Support wie auch den Zugang zu finanziellen Mitteln zu unterstützen. MSDSP ist auch bestrebt, im angrenzenden afghanischen Pamir Kleinwasserkraftwerke zu bauen, wo die Elektrifizierung in den Kinderschuhen steckt. Zwei Projekte wurden bereits realisiert und es besteht ein gewaltiges Potential für die Replikation der Technologie über die Grenze hinaus. Alle angschlossenen Haushalte verpflichten sich mittels Consumer Agreement für einen sorgfältigen Umgang mit Energie und für das Einhalten der vereinbarten Begleitmassnahmen (Beheizungsplan, Holzbewirtschaftungsplan) Des Weiteren plant PamirLink ein Folgeprojekt, welches - basierend auf dem Pilotprojekt - die folgenden Ziele verfolgt: 1) die lokalen Kapazitäten und Kompetenzen für Kraftwerksrevisionen und Bau von Turbinen ausbauen; 2) die Entwicklung von konkreten Umsetzungs-Projekten (Effizienzsteigerung, Ersatz von Drehpumpen durch Crossflow-Turbinen) fördern; 3) den Aufbau einer Produktionswerkstatt. 4. Ziele des Projektes Ziele Energieproduktion / -effizienz Basid: Spezifische Ziele Kapazität des bestehenden Kleinwasserkraftwerkes verbessern: Erhöhung der installierten Leistung des Kraftwerkes von 60 kw auf min. 200 kw durch Einbau einer Crossflow-Turbine; Jährliche Stromproduktion ca. 1'400 MWh. Die Betriebsleistung des Kleinkraftwerks erlaubt einen monatlichen Haushaltsverbrauch von 315 kwh. Zuverlässige Stromversorgung im Dorf Basid gewährleisten: 120 Haushalte erhalten eine zuverlässige Stromversorgung, wobei 25 Haushalte neu angeschlossen werden; Eine minimale Versorgung von 1500 W pro Haushalt ist gewährleistet; dies ermöglicht Kochen, Backen, Wasser erwärmen, 6

7 Beleuchten und Betrieb einfacher Geräte (Radio, evtl. TV). Im Winter können die Häuser partiell mittels Elektroöfen geheizt werden. Bemerkung: Wasserkocher und Herdplatten sind in den meisten Haushalten, Backöfen etwa in jedem dritten Haushalt vorhanden. Die Geräte sind nicht teuer. Die Stromversorgung ist bezahlbar: Die monatlichen Kosten für 315 kwh werden sich auf ca. 10 USD belaufen. Senkung des Energieverbrauchs (elektrische Energie und Brennstoffe) in Haushalten durch Schulung der Dorfbewohner und Einführung von spezifischen Begleitmassnahmen. Alle 120 Haushalte führen Begleitmassnahmen ein: Isolation von Winterräumen, Ersetzen von konventionellen Glühbirnen durch LED-Beleuchtung. Auf Dorfebene wird eine Heizplan und ein Holzbewirtschaftungsplan eingeführt. Übergeordnete Ziele (Outcomes/Impacts): Druck auf natürliche Ressourcen wegnehmen, Schonung von Holzreserven: Jährliche Einsparungen: 2000 kg Feuerholz pro Haushalt; Total 240 Tonnen. Möglichkeiten zur Einkommensgenerierung werden geschaffen. Zuwachs von Kleinstunternehmen und Arbeitsplätzen im Dorf (Sägerei, Bäckerei, Fruchteinmacherei, Schweisswerkstatt, Homestays für Touristen, etc). Ökonomischer Nutzen auf Haushaltebene: weniger Ausgaben für Kerzen, Kerosin, Lampenöl (ca. 5 USD pro Monat), etc., Zeitersparnisse aufgrund reduzierten Holzsammelns (2-3 h pro Tag). Reduktion von Gesundheitsproblemen: Frauen und Kinder, die Holz sammeln und Feuer machen, leiden weniger an Rücken-, Nieren und Atemproblemen,. Gute Beleuchtung erlaubt das Lesen auch am Abend, was sich positiv auf die Leistungen der Schüler auswirkt. Ziele Wissens- und Technologietransfer: Theoretische und praktische Ausbildung von lokalen Technikern in Auslegung, Modifizierung (Effizienzsteigerung) und Bau von Turbinen. Anzahl Workshop-Teilnehmer: Personen Partizipative Erarbeitung eines Businessplans für den Betrieb eines Kleinwasserkraftwerks Sensibilisierung der Bevölkerung bezüglich Energiesparmassnahmen Vorzeigemodell Basid: Beweisen, was diese Art von Turbine leistet und dass sie unter den gegebenen Bedingungen gut funktioniert. Übergeordnete Ziele (Outcomes/Impacts): Langjähriger Betrieb, Reparaturen und Unterhalt des Kleinkraftwerkes in Basid sind gewährleistet Ausgebildete Techniker sind mittelfristig in der Lage, qualitativ hochwertige, wartungsarme und effiziente Turbinen zu erschwinglichen Preisen vor Ort herzustellen Kraftwerksreparaturen und -revisionen werden zukünftig von lokalen Technikern durchgeführt und werden dadurch billiger und besser lokal finanzierbar. Die Wertschöpfung in Folgeprojekten erfolgt grösstenteils lokal. 5. Nachhaltigkeit Ökologische Nachhaltigkeit Die Kleinwasserkraft ist grundsätzlich eine klimaneutrale und sehr umweltfreundliche Technologie zur Stromgewinnung. Dies gilt insbesondere für die sogenannte Run-of-the-River Systeme, bei denen nur ein Teil des Flusswassers vom Kanal abgezweigt und nicht der gesamte Fluss gestaut wird (98% aller Kleinkraftwerke im Pamir). In Basid liegt zwischen Entnahme und Wiedereinspeisung ein Flussabschnitt von 880m Länge, in welchem eine Restwassermenge garantiert ist. Nach dem Durchfluss durch die Turbine wird 100% der entnommenen Wassermenge dem Fluss wieder zugeleitet. Eine verlässliche Stromversorgung ist die Voraussetzung für eine nachhaltige Holzbewirtschaftung. Denn die heutige Energieversorgung mit der Abholzung der verbleibenden Busch- und Baumbestände führt zur weiteren Desertifikation und Erosion des Umlandes. Mit der Substitution der im Sommer genutzten 7

8 Holzressourcen durch Hydroenergie wird der Druck auf Wälder und Büsche stark reduziert. Eine intakte Vegetationsschicht ist für die Stabilität des Ökosystems von zentraler Bedeutung. Dank dem Kleinkraftwerk kann die benötigte Energie fürs Kochen, Backen und teilweise auch fürs Heizen elektrisch abgedeckt werden, wodurch viel weniger Brennholz verbraucht wird. Zudem wird weniger Dung zum Heizen und Kochen verfeuert und steht den Weiden als wichtige Nährstoffquelle zur Verfügung. Ökonomische Nachhaltigkeit Die Technologie ist verglichen zu anderen Technologien sehr langlebig. In der Schweiz laufen Kleinwasserkraftwerke Jahrzehnte ohne grössere Revisionsarbeiten. Im Pamir wurden schon während der Sowjetzeit Kraftwerke gebaut, die noch heute Strom produzieren. Auch der Betrieb und Unterhalt kann nachhaltig gestaltet werden, wenn genügend Einnahmen für allfällige Reparaturen und Revisionen generiert werden. Daher ist es wichtig, dass für den verbrauchten Strom ein angemessener Preis bezahlt wird. Dies ist in Basid bereits jetzt der Fall. Der gewählte Turbinentyp (Crossflow) ist eine langlebige, verhältnismässig wartungsarme Technologie. Grundsätzlich verbessert eine adäquate Stromversorgung die Lebensbedingungen der lokalen Bevölkerung und ist von entscheidender Bedeutung für die ökonomische Entwicklung. Auf Haushaltebene entfallen die Ausgaben für teure importierte Brennstoffe (Kerosin, Lampenöl, Kerzen). Die Zeit, die ins aufwendige Holzsammeln investiert wurde, kann anderweitig und produktiver genutzt werden. Auf institutioneller Ebene ist die Stromversorgung eine Grundvoraussetzung für das Entstehen von Kleinstunternehmen (z.b. Sägerei, Schweisswerkstatt, Nahrungsmittelverarbeitung, Homestays für Touristen, etc.), womit Arbeitsplätze und Einkommensquellen geschaffen werden. Elektrischer Strom ist auch essentiell um Kommunikationsmittel zu betreiben. Weitere Ausführungen zum Thema Rentabilität auf Betriebs und Haushaltebene finden sich im Kapitel 8. Wirtschaftlichkeit. Soziale Nachhaltigkeit Im Pamir gibt es einen massiven Mangel an Arbeitsplätzen. In den letzten Jahren sind viele junge Männer aus wirtschaftlichen Gründen in die Hauptstadt Duschanbe oder nach Russland emigriert. Die tägliche Hausarbeit und damit auch die Beschaffung der Holzressource ist Kinder- und Frauenarbeit. In Dörfern, wo die Energieknappheit sehr gross ist, führt dies nicht selten zu körperlichen Beschwerden und zusätzlicher Verarmung, da sehr viel Zeit zum Holzsammeln investiert werden muss. Der Ausbau des Kraftwerks in Basid leistet daher nicht nur einen grossen Beitrag zur Entlastung der ökologischen und ökonomischen Probleme, es verbessert auch die Gesundheitssituation der Frauen und Kinder, welche weniger an Rücken-, Nieren und Atemproblemen leiden. Durch die Stromversorgung von öffentlichen Gebäuden wie Schule, Krankenzimmer, Gemeinschaftshaus, Bibliothek, etc. wird das Gesundheits- und Bildungswesen allgemein verbessert. Gute Beleuchtung erlaubt das Lesen auch am Abend, ein weiterer bildungsfördernder Faktor. Es gibt mehrere Studenten aus der Umgebung von Basid, die in Duschanbe im Bereich Hydroenergie und Physik in Ausbildung sind. Das ausgebaute Kleinwasserkraftwerk macht den Standort Basid auch für diese attraktiver und vermindert den Push-Faktor bezüglich einer potentiellen Migration. Nachhaltige Wirkung Es gibt eine Reihe von Massnahmen und Faktoren, welche die nachhaltige Wirkung des Projektes begünstigen. Diese werden sowohl unter Weiterführung des Vorhabens (Kapitel 3: Strategie und Ansatz) wie auch im Kapitel 11 Potenzial zur Replikation näher erläutert und seien hier zusammengefasst aufgelistet. Robuste, einfache, wartungsarme Technologie Ausbildung von lokalen Fachleuten (für Wartung und Unterhalt von Kraftwerken und für Nachbau von Turbinen) Positive (und möglichst kurzfristige) Wirkung auf allen Ebenen der Nachhaltigkeit: Umwelt, Wirtschaft, Gesellschaft 8

9 Organisatorische Regelung für Unterhalt und Betrieb: By-laws, Memorandum of Agreement (zwischen Nutzern), geregelte Verantwortlichkeiten und Aufgaben von Management-Komitee und Operateuren Finanzielle Regelungen für Unterhalt und Betrieb (Businessplan mit laufenden Kosten, nötigen Rückstellungen, etc.), Festsetzung der Strompreise, Verwaltung der Einnahmen Consumer Agreement (Belgeitmassnahmen) Reparaturset und Ersatzteile sind lokal verfügbar Technische Unterlagen: Betriebs- und Unterhaltshandbuch, Pläne und Zeichnungen sind lokal verfügbar On-line Support durch Schweizer Fachkraft (während Betriebsphase) Rohmaterial für Turbinenbau ist lokal verfügbar Innovationskraft, Eigeninitiative und der Enthusiasmus der lokalen Dorfbevölkerung Hohes Mass an Partizipation und Ownership Institutionelle Verankerung des Projektes in Tadschikistan: Mountain Societies Development Support Programm (MSDSP) kann technischen Support und Kredit-Vermittlung übernehmen 6. Bezug zu klimapolitischen Zielsetzungen Das Projekt weist einen Bezug zu klimapolitischen Zielsetzungen auf, auch wenn dies nicht das primäre Ziel ist. Wie in Kapitel 5. bereits beschrieben, zielt das Projekt im Umweltbereich darauf ab, die Abholzung der verbleibenden Wald- und Buschbestände zu verhindern und damit der fortschreitenden Bodenerosion und Desertifikation entgegen zu wirken. Gleichzeitig wird mit der Substitution von Feuerholz und Dung durch klimaneutral generierte Energie aus Wasserkraft ein substanzieller Beitrag zum Klimaschutz gemacht. Pro Haushalt wird jährlich 2000 kg Feuerholz eingespart. Auf Dorfebene werden damit die CO2-Emissionen um über 400 Tonnen pro Jahr reduziert. Die Begleitmassnahmen auf Haushaltebene (Gebäude-Isolation, Stromsparmassnahmen, Holzbewirtschaftungsplan) sind klimapolitische Instrumente, mit denen der Energieverbrauch gezielt reduziert wird. Das Projekt ist zu klein (im Sinne der erzielten CO2-Einsparungen) als dass sich eine Zertifizierung rechtfertigen und lohnen würde. Die Generierung von CO2-Emissionszertifikaten ist aus diesem Grund keine Option. 7. Technische Lösung Die Dorfgemeinschaft von Basid hat sich 1999 ein kleines Wasserkraftwerk von 60 kw Leistung selber zusammengebaut. Aus Kostengründen wurde eine ineffiziente Rotations-Bewässerungspumpe als Turbine verwendet, welche an einen alten Generator gekoppelt ist. Das Kleinwasserkraftwerk befindet sich einen Kilometer vom Dorfzentrum entfernt. Die Wasserzuleitung erfolgt über einen nur teilweise befestigten Kanal und eine Druckleitung mit einer Fallhöhe von 30 Metern und einer länge von 60 Metern. Die Durchfluss-Kapazität des Kanals beträgt 800 l/s. Mit dem Pilotprojekt wird die Drehpumpe durch eine effiziente Crossflow-Turbine (Durchströmturbine) aus Schweizer Produktion ersetzt. Die Turbine soll an einen bauseits vorhandenen Asynchron-Generator mit einer maximalen Leistung von 250 kw gekoppelt werden, welcher von der Dorfbevölkerung eigenständig angeschafft wurde. Die alte, aus Sowjetzeiten stammende Steuerung wird durch eine neue vollautomatische Steuer- und Kommando-Anlage ersetzt. Das Kraftwerk funktioniert als Inselanalge. Die durch den Kanal vorgegebene aktuelle Wassermenge von 800 l/s kann auch mit einer effizienten Druchströmturbine nur 170 kw generieren. Um den neuen 250 kw-generator mit voller Kapazität auszulasten, ist ein erhöhter Durchfluss von 1100 l/s nötig. Dafür müssen beim Intake und beim Kanal infrastrukturelle Ausbauarbeiten erfolgen, um das Durchflussvolumen entsprechend zu erhöhen. Die 9

10 vorhandene Druckleitung und das Turbinenhaus bleiben bestehen. Der Einbau der effizienten Crossflow- Turbine, die erhöhte Wasserentnahme und der Ausbau des Zulaufkanals erhöhen die Kapazität des Wasserkraftwerkes von heute 60 kw auf über 200 kw. Die Crossflow-Turbine ist optimal auf die lokalen Bedingungen abgestimmt. Sie hat einen hohen Wirkungsgrad auch im Teillastbereich, was bei den schwankenden Wassermengen im Projektgebiet wichtig ist. Durch ihre Aufteilung der Leitschaufeln von 1/3 und 2/3 erreicht sie einen Wirkungsgrad von 80% über eine grosse Wassermengendifferenz. Zudem ist die Turbine im Vergleich zu anderen Modellen massiv billiger in der Herstellung (50% tiefer als Francisturbine, 80% tiefer als Kaplanturbine). Die Fabrikation der Turbine ist relativ einfach, was für die Replikation von entscheidender Bedeutung ist. Der Nachbau / die Herstellung in Tadschikistan ist technisch gesehen problemlos möglich. Auch Unterhalt und Reparaturen sind lokal zu bewerkstelligen. Alles in allem ist die Crossflow-Turbine eine robuste und relativ wartungsarme Technologie. Einziges Problem ist die Sandempfindlichkeit. Dies kann aber mit einem geeigneten Sandfang gelöst werden. Der Ausbau des Stromnetzes betrifft die Verlängerung der bestehenden Leitungen in einen Weiler, der 5 km von Basid entfernt liegt. Beim Ausbau des Stromnetzes wird die Dorfbevölkerung durch Arbeitsleitung involviert. Die tadschikische technische Leiter verfügt über genügend Know-how für den Netzausbau. FACTS zum ausgebauten Kleinkraftwerk Ausbauarbeiten - Ausbau Wassereinlauf, Befestigung und Verbreiterung Kanal, Ausbau Rückstaubecken und Sandfang - Einbau einer Durchströmturbine aus Schweizer Produktion - Einbau einer vollautomatischen Steuerungsanlage - Koppelung an einen 250 kw-generator - Ausbau Stromnetz Durchfluss 1100 l/s (vorher 800 l/s) Druckleitung 30 m Fallhöhe, 62 m Länge, 0.8 m Durchmesser (unverändert) Wirkungsgrad der Turbine 80%, auch bei Teillast Leistung über 200 kw (vorher 60 kw) Erfolge und Probleme von bestehenden Kleinkraftwerken in der Region Im tadschikischen Pamir gibt es gut drei Dutzend Kleinwasserkraftwerke, die von Dorfgemeinschaften betrieben werden. Sie bieten in abgelegenen Regionen, die nicht ans Hauptnetz angeschlossen sind, die einzige wirtschaftliche Option für die Versorgung mit elektrischer Energie und schaffen Arbeitsplätze. Dem gegenüber steht eine Reihe von verbreiteten Problemen oder limitierenden Faktoren, welche die Leistung und den Betrieb der Kleinkraftwerke beeinträchtigen: Klimatische Bedingungen und Naturgefahren: Hochwasser, Lawinen, Steinschlag und Murgänge beschädigen die Infrastruktur (Decken neuralgischer Punkte) Schwankende oder ungenügende Wassermengen (vor allem im Winter) reduzieren die Leistung (in Basid kein Problem) Wasser im Rückstaubecken gefriert im Winter (beschädigt Anlage, unterbricht Betrieb), Regelmässige Enteisen. Dank grösserem Durchfluss auch geringere Gefahr Stellungsnahme: Neuralgische Stellen des Kanals in Basid werden gedeckt. Wassermengen sind auch im Winter genügend hoch. Dank erhöhtem Durchlfuss besteht geringe Vereisungsgefahr. Regelmässige Kontrolle und manuelle Enteisungen, wenn nötig. Ausrüstung und Infrastruktur Ungenügende finanzielle Mittel und Baumaterialien für fachgerechten Bau von Kleinkraftwerken: unbefestigte Kanäle, schlecht fixierte Turbinen (Vibrationen beschädigen Achsen und Kugellager), etc. 10

11 Inadäquate und inkompatible Komponenten werden verwendet, z.b. zu kleine Druckleitung, zu kleines Rückstaubecken, Generator und Turbine mit unterschiedlicher Frequenz, Turbine entspricht nicht der verfügbaren Wassermenge, etc. Veraltete Komponenten (z.b. Drehpumpen und Dieselgeneratoren) oder handgefertigte Komponenten sind schadenanfällig und verursachen hohe Unterhaltskosten. Fehlerhaftes Design verursacht hohe Unterhaltskosten und reduziert Effizienz: z.b. Fehlende Vorrichtungen um Sand, Steine und andere Feststoffe herauszufiltern. Inexakte Ausrichtung von Turbine und Generator beschädigt Anlage Stromschwankungen wegen manueller Regelung und Mangel von Transformern Stellungsnahme: Die finanziellen Mittel und adäquate Komponenten sind im Projekt vorhanden. Qualifiziertes technisches Personal sorgt für Qualitätssicherung und fehlerfreie Umsetzung. Lastendifferenzen werden durch vollautomatische Steuerung geregelt. Unterhalt und Betrieb Sedimentierung im Kanal und Rückstaubecken macht regelmässige Reinigung nötig Defekte Kontrollgeräte: verhindern z.b. Abflussregulierung, Überwachung der Leistung Fehlende Geräte für Unterhalt verhindern Reparaturen (Schweissgeräte funktionieren nicht mehr bei Kraftwerksausfall) Verfügbarkeit von Ersatzteilen nur in Zentren, Anschaffung ist zeit- und kostenaufwendig Fehlendes technisches Know-how verursacht Kurzschlüsse und beschädigt die Anlage Fehlende finanzielle Mittel für teure Reparaturen Wasserkonflikte mit anderen Nutzern (Mühlen, Bewässerung) bewirkt Kraftwerksausfall Stellungsnahme: Zwei ausgebildete Kraftwerksangestellte sorgen für den Unterhalt. Ersatzteile werden mitgeliefert und Technischer Support durch MSDSP (im Pamir) und On-line Support von ZOBO gewährleistet. Die Turbine ist robust und langlebig, der Generator einfach zu reparieren / warten (mit lokalem Know-how). Businessplan sorgt für genügend Rückstellungen für Reparaturen. Wasser- Konflikte können ausgeschlossen werden, da im betroffenen Flussabschnitt keine weiteren Wasserentnahmen erfolgen. 8. Wirtschaftlichkeit Der Ausbau des Kleinwasserkraftwerkes erfordert hohe Anfangsinvestitionen. Diese werden durch das Projekt abgedeckt, wobei die lokale Dorfgemeinschaft einen Beitrag von über 10% beisteuert (in Form von Cash und Arbeitsleistung). Teil des Projektes ist es, ein an die lokalen Verhältnisse angepasstes Businessmodell für Kleinwasserkraftwerke zu entwickeln, das mit und ohne Subventionen gerechnet wird. Berechnungen von Droux und Hoeck haben ergeben, dass die Errichtung im Ausland produzierter Kleinwasserkraftwerke im Pamir nicht ohne Subventionen oder externen Investitionen bezahlbar sind. Wenn die Baukosten durch den Strompreis gedeckt werden müssen, wird der Strompreis für die Dorfbewohner - gemessen an ihrem Einkommen - zu hoch. Deshalb ist eine volle Wirtschaftlichkeit nur dann gewährleistet, wenn die Investitionskosten durch lokale Produktion gesenkt und/oder durch ein Kreditinstitut oder Investoren abgedeckt werden. Das Businessmodell wird im Detail aufzeigen, welche Investitionskosten anfallen, welche Aufwände für Betrieb und Unterhalt entstehen, welche Rückstellungen gemacht werden müssen für Reparaturen. Es wird die Gestehungskosen von lokal produzierten Turbinen mit einbeziehen und basierend darauf die nötigen Einkünfte durch Stromtaxen berechnen (Preis pro kwh). Das Modell wird für zwei bis drei Leistungskategorien von Kleinwasserkraftwerken gerechnet: z.b. 50 kw, 100 kw und 200 kw. Die aktuellen Bedingungen der lokalen Kleinkredit-Institutionen werden integriert. Das Businessmodell wird auf Russisch und Tadschikisch übersetzt. Für den Betrieb ist die Wirtschaftlichkeit garantiert. Unterhalt und Reparaturen können in jedem Fall durch die Stromzahlungen der Haushalte abgedeckt werden. Heute bezahlen die Leute in Basid 0.03 US Dollars pro kwh Strom (dies entspricht auch dem offiziellen Tarif von Pamir Electricity Company). Bei einem durchschnittlichen Verbrauch von kwh ergibt dies monatliche Ausgaben von USD. Da die 11

12 Energiefrage von der lokalen Bevölkerung als das dringendste und grösste Problem betrachtet wird, ist die Bereitschaft sehr hoch, dafür auch einen erheblichen Preis zu bezahlen. Bei einem zukünftigen Verbrauch von 315 kwh (siehe auch 9. Erwartete Resultate) und gleichbleibendem kwh-preis würden die monatlichen Haushalt-Ausgaben für den Bezug von Strom auf 9.45 USD steigen. Dies ist bei einem Minimaleinkommen von 40 USD pro Monat auch für die ärmeren Haushalte bezahlbar, insbesondere wenn man die inoffiziellen Einkünfte (Remissen) miteinbezieht. Der definitive Stromtarif für das neue Kleinwasserkraftwerk in Basid muss in einem partizipativen Prozess mit der Village Organisation erarbeitet werden, basierend auf den Berechnungen des Business-Modells. Die Unterhaltskosten belaufen sich erfahrungsgemäss für Kleinwasserkraftwerke im Pamir auf ca. 40 USD pro Monat, inklusive Entlöhnung von zwei Kraftwerksangestellten nach lokalen Ansätzen. Bei einem monatlichen Verbrauch von durchschnittlich 300 kwh pro Haushalt ergäben sich Einnahmen von 1600 USD pro Monat. Damit können Rückstellungen für teurere Reparaturen gemacht werden. Die Rehabilitation des Kleinkraftwerkes in Basid generiert zusätzliche Arbeitsplätze (zwei Kraftwerksangestellte) und bildet die Grundlage für Kleinstunternehmen, die den Strom wirtschaftlich brauchen werden (Sägerei, Schlosserei, Stein- und Fruchtverarbeitung, etc.). Weiter sozio-ökonomische Werte und Güter, die geschaffen werden, sind unter Kapitel 5. Nachhaltigkeit erwähnt und seien hier nur stichwortartig wiederholt: Sinkende Ausgaben auf Haushaltebene Verbesserte Gesundheitssituation der Frauen und Kinder Betrieb sozialer Infrastruktur Schutz / Regeneration von Wald- und Buschbeständen, Rückgang Bodendegradierung Ein Wasserkraftwerk ist auch im Vergleich zu anderen erneuerbaren Erzeugungs-Technologien am wirtschaftlichsten. Bei Photovoltaik und Wind wären sicher Batterien zur Energiespeicherung respektive ein Dieselgenerator zur Unterstützung nötig, um die Versorgungssicherheit zu gewährleisten. Dies würde wiederum die Betriebskosten in die Höhe treiben und so den nachhaltigen Betrieb gefährden. Wasserkraft hat auch von den biophysischen Voraussetzungen die besten Karten (ganzjährig gute Abflussmengen, während Windverhältnisse und Sonnenstunden zu wenig konstant sind). Nicht zu unterschätzen ist auch das lokal bestehende Know-how und die Erfahrung im Betrieb von Kleinwasserkraftwerken. Zudem besteht bei dieser Technologie Potential zu weiterer lokaler Wertschöpfung (Turbinenproduktion); bei Solarenergie ist dies sicher ein aussichtsloses Unterfangen. 9. Erwartete Resultate Resultate Energieproduktion / -effizienz Basid: Neue Crossflow-Turbine ist im bestehenden Kraftwerk eingebaut Neuer Generator ist eingebaut und mit Turbine gekoppelt Neue Steuerungsanlage ist eingebaut Einlass und Kanal sind ausgebaut Stromnetz ist ausgebaut Erhöhung der installierten Leistung des Kraftwerkes von 60 kw auf min. 200 kw Erhöhung der jährliche Stromproduktion auf ca. 1'400 MWh. Monatlicher Haushaltsverbrauch von 315 kwh kann abgedeckt werden. 120 Haushalte erhalten eine zuverlässige Stromversorgung (Tag und Nacht, Sommer und Winter) 25 Haushalte werden neu ans Stromnetz angeschlossen Eine minimale Versorgung von 1500 W pro Haushalt ist gewährleistet. Dies ermöglicht Kochen, Backen, Wasser erwärmen, Beleuchten und Betrieb einfacher Geräte (Radio, evtl. TV). Es besteht die Option, die Häuser im Winter partiell mit Strom zu heizen (Elektroöfen). Gebäude sind mit besserer Isolation und LED-Glühbirnen ausgerüstet 12

13 Beheizungsplan, Holzbewirtschaftungsplan sind eingeführt und werden eingehalten 2000 kg Feuerholz werden jährlich pro Haushalt eingespart, Gesamthaft werden jährlich 240 Tonnen Holzressourcen eingespart. Ausgaben für Kerzen, Kerosin, Lampenöl, etc werden reduziert (Monatliche Ausgaben sinken um ca. 5 USD) Aufwand für Holzsammeln wird reduziert (2-3 Stunden pro Haushalt pro Tag) Resultate Wissens- und Technologietransfer: Theoretische und praktische Ausbildung von lokalen Technikern in Auslegung, Modifizierung (Effizienzsteigerung) und Bau von Hydel-Turbinen Ausgebildete lokale Techniker sind in der Lage, Turbinen selbst herzustellen und zu revidieren. Lokale Techniker sind ausgestattet mit detaillierten Unterlagen zu Bau, Unterhalt und Betrieb von Kleinkraftwerken Bewusstsein / Wissen der Bevölkerung bezüglich Energiesparmassnahmen und nachhaltiger Ressourcennutzung hat zugenommen Über Projektdauer hinaus: Zuwachs von Kleinstunternehmen und Arbeitsplätzen im Dorf (Sägerei, Fruchteinma- cherei, Schweisswerkstatt, Homestays für Touristen, etc). Möglichkeiten zur Einkommensgenerierung werden geschaffen. Herstellung von Turbinen im tadschikischen Pamir, Ersatz von ineffizienten Drehpumpen durch lokal produzierte Turbinen Kraftwerksrevisionen werden billiger und besser lokal finanzierbar. Die Wertschöpfung in Folgeprojekten erfolgt grösstenteils lokal 10. Wirkungen Wirtschaftliche und sozio-ökonomische Wirkungen des Vorhabens: Verbesserung der Lebensbedingungen der Dorfbevölkerung: Betrieb sozialer Infrastruktur (Krankenzimmer, Schule), bessere gesundheitliche Bedingungen (Frauen und Kinder, die Holz sammeln und Feuer machen, leiden weniger an Rücken-, Nieren und Atemproblemen) und bessere für Voraussetzungen für Bildung (Gute Beleuchtung erlaubt das Lesen auch am Abend) Reduktion der Armut: Schaffung von Einkommensquellen und Arbeitsplätzen, wirtschaftliche Entwicklung Regeneration der natürlichen Ressourcen: Reduzierte Abholzung, Erholung und Schutz der Vegetationsdecke, weniger Bodenerosion, Bodenfruchtbarkeit der bewirtschafteten Flächen nimmt zu 11. Potenzial zur Replikation Es ist die erklärte Absicht dieses Vorhabens, dass aus dem Pilotprojekt in Basid weitere Initiativen im Bereich Kleinwasserkraft entstehen. Deshalb steht bei der Aufwertung des Kleinkraftwerkes in Basid die Ausbildung von lokalen Technikern im Zentrum. Sie werden durch Schweizer Fachleute am konkreten Objekt geschult und sind anschliessend in der Lage, Reparatur- und Ausbauarbeiten an Kleinwasserkraftwerken selbständig durchzuführen. Das transferierte Wissen und die technischen Neuerungen werden auf diese Weise multipliziert, weitere Kleinwasserkraft-Projekte können lokal umgesetzt werden. Nicht ein einzelnes Dorf, sondern eine ganze Region wird davon profitieren. Mittelfristiges Ziel ist die lokale Produktion von Crossflow-Turbinen. 13

14 Das Projekt und die geförderte Technologie sind sehr gut an die örtlichen Bedingungen angepasst. Die ökologischen Voraussetzungen für die Wasserkraft sind aufgrund der hohen Relief-Energie und der ganzjährigen Verfügbarkeit von Flusswasser im Pamir gut. Der gewählte Turbinentyp ist robust, langlebig und wartungsarm, was in den harschen Bedingungen des Pamirs wichtig ist. Ein Pool von motivierten, engagierten und innovativen Leuten, die Erfahrung mit dem Bau und Betrieb von Kleinwasserkraftwerken haben ist vorhanden. Ebenso ist die Anzahl von Kleinwasserkraftwerken, welche mit ineffizienten Turbinen laufen und einer Optimierung bedürfen sehr hoch. Allein im Bartang-Tal gibt es mehr als 20 Kraftwerke, die mit ineffizienten Pumpen-Turbinen ausgestattet sind. Diese Anlagen sind pannenanfällig und haben eine tiefe Kapazität. Die Nachfrage nach ähnlich gelagerten Projekten ist entsprechend hoch. Die Nutzen der Technologie sind auf ökologischer, ökonomischer und sozialer Ebene gleichermassen hoch, was die Akzeptanz und Begehrtheit der Technologie begründet. Das Capacity building ist der Grundstein für eine erfolgreich Replikation. Das Projekt sieht vor, dass die gesamte Montage unter der Leitung eines Schweizer Kraftwerksexperten durch lokale Techniker vorgenommen wird. Der Experte wird dafür einen ganzen Monat vor Ort zur Verfügung stehen. Sowohl die technischen Pläne als auch die hydrologischen Voraussetzungen werden ausführlich besprochen, damit dieses Wissen in anderen Projekten weiterverwendet werden kann. Zudem werden eine vollständige Dokumentation, die Pläne der Installation und der Steuerung, die Masszeichnungen der Turbine und der Kupplung und die elektrischen Schaltschemen erklärt und ausgehändigt. Mit dem Vorzeigemodell des Kleinkraftwerks in Basid sowie der lokalen Verfügbarkeit von Fachwissen und von technischen Grundlagen (Pläne, Handbücher, etc.) sind wichtige Bedingungen für eine Weiterverbreitung gegeben. Hemmnisse für die Replikation bilden der Mangel an finanziellen Mitteln, die für die Materialbeschaffung und Produktion nötig sind, sowie die Ausrüstung der Werkstätten. Diese Punkte werden unter 12. Hindernisse noch erläutert. Mit der lokalen Herstellung von Turbinen können die Produktionskosten von ca. 100'000 CHF (Produktion in Europa) auf ca. 20'000-25'000 USD gesenkt werden, so dass sie für Dorfgemeinschaften bezahlbar werden. Die Verfügbarkeit des Rohmaterials ist seit der Öffnung des Kulma-Passes und den damit verbundenen Importmöglichkeiten aus China (über Land) kein Problem mehr. In Kombination mit einer allfälligen Unterstützung seitens MSDSP oder der Mikrokredit-Institution FMFB in Khorog, die auch Kleinkredite für Dorfinitiativen zur Verfügung stellt, ergibt dies ein grosses Multiplikationspotential. 12. Abbau von Hindernissen Das primäre Hindernis für den Bau von Kleinkraftwerken mit hochwertigen und effizienten Komponenten bilden die hohen Investitionskosten (teure Importgüter). Dieses Hindernis wird im Falle des Kraftwerkausbaus in Basid durch die externe Finanzierung überwunden. Externe Finanzierung schafft allerdings Abhängigkeiten und hat ein limitiertes Replikationspotential. Mittelfristig sollen Strukturen geschaffen werden, die den Bau von effizienten Turbinen vor Ort ermöglichen. Damit können die Produktionskosten massiv gesenkt werden, so dass Kleinwasserkraftwerke lokal erschwinglich werden. Der erste Schritt dazu ist die Vermittlung des nötigen Wissens, die Ausbildung von Fachleuten, welche anschliessend fähig sind, die lokale Fabrikation technisch zu leiten. Dies wird durch die Capacity-Building- Workshops abgedeckt. Diese sind ebenfalls zentral für einen nachhaltigen Betrieb der Kleinkraftwerke (Ausbildung von Operateuren). Für die nötigen Investitionen brauchen die Dorfgemeinschaften Zugang zu Krediten. In Khorog gibt es Mikrofinanzinstitute und MSDSP leistet ebenfalls Unterstützung in der Mittelbeschaffung. Der Aufbau einer Werkstatt mit adäquater Ausrüstung für die Produktion von Turbinen kann erst im Rahmen eines Folgeprojektes erfolgen. 14

15 13. Risiken und Chancen Risiken Ökologisch - Überschwemmungen, Flutwelle, Erdbeben, Erdrutsch Blockierung von Strassen; Verzögerung - Saisonalität / Wetterextreme behindern Implementierungsplan (z.b. verfrühter Wintereinbruch) Wirtschaftlich - Businessplan des Kleinkraftwerks funktioniert nicht: Einnahmen aus Strom- Verkauf reichen nicht, um Rückstellungen zu machen, Wartung und Reparaturen zu finanzieren - Hohe Importzölle, Willkür und Korruption bei Tadschikischen Behörden Verzögerung bei der Lieferung der Turbinenteile verteuert Projekt (z.b. Blockierung des Containers an der Grenze) Sozioökonomisch - Viele Akteure mit unterschiedlichen Sprachen (Russisch, Tadschikisch, Pamiri, Deutsch): Englisch ist gemeinsamer Nenner aber nicht Muttersprache erschwert Kommunikation - Komplikationen mit Visum für Schweizer Kraftwerksexperte - Gezielte Torpedierung des Projektes aus unbekannten Gründen (politisch) - Rechtliche Grundlagen bezüglich Besitz und Betrieb des Kraftwerks müssen abgeklärt werden - Arbeit in Tadschikistan muss über eine lokale Institution laufen (PamirLink kann in Tadschikistan nicht direkt als ausführende Organisation nicht tätig sein). - Ungenügender Knowhow-Transfer (z.b. tiefe Teilnehmerzahl bei Schulungen) Technisch - Sprachenwirrwarr mit technischen Begriffen (Fehler bei Übersetzungen) - Fehler in der technischen Planung: Komponenten passen nicht zusammen, Teile/Werkzeuge für die Montage fehlen - Tiefe Qualität bei baulicher Umsetzung - Technische Planung geht von Schweizer Standards aus und weiss nicht wie ein tadschikisches Stromnetz aussieht - Vorgefertigte Turbine ist nicht auf das Gelände vor Ort abgestimmt - Mangel an gut ausgerüsteten Werkstätten Chancen - Schutz / Regeneration von verbleibenden Wald- und Buschbeständen - Regenaration von Hochweiden durch bessere Verfügbarkeit von Dung - Vermeidung von weiterer Bodenerosion und Desertifkation - Stromversorgung in Basid ermöglicht einkommensgenerierende Aktivitäten (Entstehung von Kleinunternehmen) - Schaffung neuer Arbeitsplätze - Business Opportunities für den Bau von Turbinen. Falls Produktionskosten tief bleiben, besteht grosser Absatzmarkt (auch in Afghanistan) - Wertschöpfung vor Ort generieren (25-30 % der Ausgaben werden vor Ort getätigt) - Stärkung der lokalen Kompetenzen und Kapazitäten. Lokale Turbinen-Produktion macht die Region attraktiver für junge Leute. (Verminderung der Abwanderung von qualifizierten Leuten). - Verfügbarkeit von elektrischer Energie motiviert die Bevölkerung (Basid erleuchtet!) - Betrieb und Ausbau sozialer Infrastruktur (Schule, Spital) - Reduktion gesundheitliche Probleme verursacht durch körperliche Anstrengung (Holz sammeln) und Rauchentwicklung - Bildung ist auch am Abend (nach Arbeit, Schule) möglich. - Grundstein legen für eine Zukunft mit erneuerbarer Energie im Pamir - Handwerker/Ingenieure vor Ort lernen die Technologie für effizientere Kleinkraftwerke kennen. Gibt Impuls für weitere Projekte - Das Kleinkraftwerk in Basid wird zum Modellfall für eine effiziente Anlage mit optimiertem Betrieb sowie Zusatzmassnahmen (Nachfragesteuerung, Nachfragesenkung durch Effizienzmassnahmen beim Endverbraucher). Dieses Modell wird in anderen Dörfern repliziert. - Innovative Art überschüssigen Strom zu speichern wird in anderen Dörfern auch angewendet. - Ausgebildete Wasserkraftwerks-Ingenieure können Betriebsoptimierungen bei anderen Anlagen durchführen. Dank der guten lokalen Verankerung des Projektes, der Unterstützung seitens Lokal-Behörden und der Umsetzung über die etablierte lokale Organisation MSDSP können viele der angesprochenen Risiken minimiert werden (politische Einflüsse, logistische Schwierigkeiten) oder aber frühzeitig Informationen über sich verändernde Umstände eingeholt werden (z.b. im Falle von klimatischen Risiken). Der lokale Koordinator Odina Nurmamadov spricht sowohl die Lokalsprachen wie auch Russisch, Persisch und Englisch und ist damit ein idealer Vermittler. Bei Komplikationen bezüglich Visa und Einfuhr von Material können 15

16 sowohl Aga Khan Foundation wie auch das Koordinationsbüro der DEZA Unterstützung leisten. Kompetente technische Leiter sorgen für eine einwandfreie technische Planung und Supervision der Ausbauarbeiten und beugen Schwierigkeiten im technischen Bereich vor. 14. Partner und Projektorganisation Funktionen und Zuständigkeiten der involvierten Personen Lorenz Widmer, PamirLink Projektleiter Kommunikation Fundraising Mitglied Verein PamirLink Vorstand Verein PamirLink Aufsichtsgremium Mitglieder: - Roman Droux, Präsident - Lea Gerber, Vizepräsidentin - Alexander Scheidegger, Kassier - Tobias Hoeck, Vorstandsmitglied - Annlis von Steiger, Vorstandsmitglied Beat Fuchs, ZOBO Hydropower Technische Gesamtleitung Turbinenproduktion Schweiz Detailzeichnungen Fabrikation und Montage (inkl. Stücklisten) Technische Zeichnungen Kanal, Sandfang/Rechen, Einlaufbecken, Turbinenhaus, Auslauf Handbuch für Betrieb und Unterhalt, Berechnungstafeln Leitung Ausbildungsworkshop Leitung Montage Tadschikistan Qualitätssicherung Inbetriebnahme On-line Support Odina Nurmamadov PamirLink Projektkoordinator Basid, Tadschikistan Kommunikation gegenüber Village Organisation Basid (Vermittler PamirLink VO) Dokumentation Ist-Zustand der Anlage in Basid Abklärung rechtliche Voraussetzungen Fundraising Tadschikistan (Small Grants) Workshop Evaluation Abflussmessungen Einkauf Material Qualitätskontrolle und Qualitätssicherung Leitung Monitoring Mitglied Verein PamirLink Kishwar Abdulalishoev, MSDSP Support Logistik, Formalitäten Support Mittelbeschaffung Tadschikistan Organisation des Trainings- Workshops Technischer Support (nach Projektende) 16

17 Bakhtiyor Azizimamadov, Head Engineer MSDSP Technische Leitung Tadschikistan Leitung Survey und Dokumentation Ist-Zustand der Infrastruktur in Basid Supervision Wasserbauliche Ausbauarbeiten Qualitätskontrolle Village Organisation Basid (Vertreten durch Sheroz Asambaev, Vorsteher VO) Organisation / Durchführung Arbeitseinsätze Kraftwerkausbau Teilfinanzierung des Infrastruktur-Ausbaus Besitzerin der neuen Anlage Bettina Wolfram, Centre for Development and Environment Universität Bern Wissenschaftliche Begleitung Betreuung der eingesetzten Studenten für Baseline Study und Impact Analysis 15. Dauer und Zeitplan Start Vorarbeiten: Start Umsetzung: Ende Umsetzung: Erfolgskontrolle / Monitoring und Evaluation Qualitätskontrolle und Qualitätssicherung Qualitätskontrolle und Qualitätssicherung bei den Vorarbeiten in Tadschikistan werden durch den lokalen Projektkoordinator Odina Nurmamadov gemacht. Jeder Schritt/Milestone muss vom Projektkoordinator überwacht und abgesegnet werden (gemäss in der Schweiz erstellter Checklisten). Für die Beurteilung von technischen Vorarbeiten (z.b. wasserbauliche Arbeiten) ist der Technische Leiter Tadschkistan, Qurbonali Scherzamanov, zuständig. Während der Phase 3 wird der Technische Leiter Schweiz in Zusammenarbeit mit dem Technischen Leiter Tadschikistan die Abnahme / Qualitätskontrolle machen. Erfolgskontrolle / Monitoring und Evaluation Basierend auf den in Kapitel 9. gelisteten erwarteten quantitativen und qualitativen Resultaten werden Indikatoren und Zielwerte definiert, Datenquellen, Messgeräte und Messfrequenz definiert, sowie die Verantwortlichkeit für die Messung festgelegt. Die Indikatoren umfassen insbesondere: Generierte Strommenge Konsumierte Strommenge Betriebsstunden Betriebsgewinn, Einnahmen, Ausgaben Häufigkeit von Betriebsstörungen Anzahl angeschlossener Kunden (Haushalte, Betriebe) Anzahl ausgebildeter lokaler Fachleute Weitere (noch zu definieren) 17

18 Beispiel: Indikator Beschrieb Einheit Zielwert Datenquelle/Messgerät Monitoring-Häufigkeit Verantwortlich Bisherige produzierte Strommenge pro Monat Anzahl kwh, die durch das Kleinwasserkraftwerk in Basid pro Monat produziert werden kwh 100'000 kwh Stromzähler am Kraftwerk monatlich Kraftwerksbetreiber Für alle Indikatoren wird eine Baseline erstellt (Zustand vor Projektbeginn). Die Indikatoren werden im Rahmen des Monitoring-Plans regelmässig gemessen. Evaluationen sind ein Jahr und zwei Jahre nach Projektende geplant. Für die Evaluationen werden die Baseline-Daten den Monitoring-Daten gegenüber gestellt und dienen somit als Grundlage, um den Erfolg des Projektes beziffern zu können. Für die Ausarbeitung eines detaillierten Monitoring-Plans sind noch einige Vorabklärungen nötig. Der Plan wird alle Indikatoren gemäss obigem Beispiel beschreiben, die Verantwortlichkeiten und Aufgaben der involvierten Akteure für Datenerhebung, Datenauswertung und Reporting aufzeigen, sowie Checklisten und einen Zeitplan für Monitoring und Evaluation umfassen. Impact Assessment: In Zusammenarbeit mit dem Centre for Development and Environment (CDE) ist ein Impact Assessment geplant. Der Zeitpunkt (z.b. nach 3 oder 5 Jahren) wird so gelegt, dass auch die längerfristigen Wirkungen des Projektes bewertet werden können. 18