你怎么把电力至620万人?
本文首次发表于Ensia。
在南非,主要城市需定期停电电动电力公司Eskom定期关闭其分布系统的组成部分起飞的老龄化国家电网的压力。开普敦和约翰内斯堡的整个地区都没有权力在一个小时的时间,是“不得已而为之” Eskom公司被迫采取定期。
在尼日利亚,该国最大的无线服务供应商,MTN已表示,可能需要暂时关闭其服务,由于柴油短缺,与电力生产处于历史低点。
如这些电力长期短缺影响到整个撒哈拉以南非洲。近6.2亿人 - 该地区人口的60% - 用不上电,根据非洲开发银行。即使是那些谁在理论上有机会面对非常高的价格供给不足和不可靠的。管理咨询公司麦肯锡(McKinsey)走得更远,他说该区域被“饿死”电。
这种缺乏权力事项:小于80%的电气化率的国家一直有一个较低的人均国内生产总值比其他国家,而且更省电是至关重要的,如果非洲要满足基本的发展目标。但如何否极泰来也很重要。应在离网或并网方案电气化重点是什么?如果它的优先级化石燃料或可再生能源?什么是政府,区域实体,私营部门和社区倡议适当的角色?
如何对这些问题的回答将在该地区新兴的电力基础设施的长期可持续性很大的作用,以及 - 这要归功于化石燃料的使用影响 - 安康整个地球的。必威体育2018这也将有助于确定到撒哈拉以南的非洲国家能够满足的程度温室气体的目标,他们给自己制定的联合国气候谈判进程的一部分。
并网,离网,小网格
南部非洲导致在58亿瓦特装机容量的基于网格的能力方面的区域的方式,虽然有46个GW是在南非。西非有20 GW,东非拥有8.1GW和中部非洲4GW - 80GW与在英国和1060万千瓦美国相比。这种缺乏电网容量起在该地区的电力短缺的重要组成部分。
获得用上电的农村撒哈拉以南非洲当前没有连接到这些网格需要分布式解决方案。据国际能源机构,3.15亿人在农村地区将在2040年获得电力 - 这些2.2亿通过离网和微型电网解决方案,这通常涉及生产电力本地使用柴油发电机或可再生能源。
Uvie Ugono,首席执行官和联合创始人Solynta能源,它安装在尼日利亚和加纳太阳能发电亭说,权力下放与非洲的能源供应,给穷人和低效的电网基础设施如何是“唯一可行的选择”,“绝对的路要走”。
“这将使投资数万亿美元来获得[电网基础设施]达到标准,有足够的发电,以满足大陆的需求,”他说。“添加到为传输基础设施的糟糕状态,这也是不适合的目的。这将是更容易简单地重建整个基础设施......不是试图修复,并提高其能力。”
格兰特·麦克德莫特,在经济学的挪威学院的研究学者,看到情况有点不同。大型集中电网仍然构成了现代经济输送电力的最有效和成本效益的方式,他说。尽管缺乏的电网网络在许多发展中国家,这并不意味着,制约经济增长的“分散替代提供了一个内在卓越的解决方案,”他说。“网格系统仍然是第一最好的选择。分布式解决方案是真正在没有前者的次优选择。这种区别是至关重要的。”
能源生态系统
类似的争论漩涡周围的化石燃料和可再生能源。
当权力来自今天的变化很大,从一个国家到另一个国家。对于撒哈拉以南非洲作为一个整体,根据世界银行,煤炭占电力供应的38%;气,31%;水力发电,18%;和油,10%。然而,燃气供应尼日利亚电力的62%,而肯尼亚的动力来自水力发电46%,而地热19%。在南非,煤炭占供应量的巨大的94%,而从核其余大部分。
化石燃料可能将继续发挥在非洲的能源未来的重要组成部分。尽管煤炭价格有望在整个重要性降低发电其所占的百分比贡献方面,对于GW更多的容量约为300潜力,根据国际能源机构。撒哈拉以南非洲也有大约400 GW产生的气体动力的潜力。新的油气发现仍然在两岸定期发生。对于可再生能源的所有谈话,化石燃料仍将是至关重要的。
这就是说,托尼·西巴,在加利福尼亚州斯坦福大学的创业,破坏和清洁能源的讲师预计,到2030年石油,天然气,煤炭和核能将成为一个世界由可再生能源能源的冗余资源。其他专家则更为谨慎,但显而易见的是可再生能源设定为越来越重要。即使没有积极的激励,麦肯锡预计在2040年整个非洲的总能量的25%以上将来自清洁能源,如地热,水能,太阳能和风能。
南非恰如其分地证明了这可能是在这个方向上的微妙变化的开始。对煤炭的严重依赖,政府在更多基于化石燃料的能力的压裂半干旱卡鲁地区。但与此同时,政府也做出了显著投资 - 特别是通过其可再生能源独立电力农产品采购,或REIPPP,过程 - 已经迫降前10的太阳能研究机构维基-Solar公司的名单上的一个点太阳能电池生产国在全球范围。在核电容量的增加也提上议事日程。
国际能源署(IEA)项目2030和2040年间太阳能意志力微型电网到2040年离网系统在该地区的农村,占新增生产能力的30%以上为Sachi DeCou,谁运行东非太阳能公司Juabar,它的关键是非洲的能源未来。
“这不会是唯一的解决方案,当然,而是能源生态系统,将提供数以百万计的人,谁目前缺乏一致的,可靠的电力企业的重要组成部分,”她说。
投资需要
一个可以确定的是,投资是撒哈拉以南非洲的需要,在所有领域。“如果每个国家都建立它需要什么,我们预计该地区将需要约$ 490十亿资金用于新的发电能力,加上另外$ 345十亿输配电,”麦肯锡说,(PDF下载)。
目前已经在正确的方向迈进,但研究公司抗衡的步伐还不够快。这就是说,改革方案已经开始提高电网提供的效率,同时政府正在慢慢消除投资障碍,如高昂的监管制度,资本外汇管制和义务。在非洲的基于网格的发电量很可能翻两番,到2040年,根据国际能源署(IEA)。
虽然IEA预计9.5亿非洲人将2040年获得电力,它说,这是不够的:超过一半的十亿人将保持切断。但该机构表示,这个挑战就是“克服的,”成功带来的好处“巨大的。”
研究机构,个人和能源领域内的合作公司一致认为,资源和解决方案都在那里,在并网和离网,联合投资,化石燃料和可再生能源可以加快非洲电气化 - 如果有足够的协作存在。那个报告“权力,人,地球:抓住非洲的能源和气候的机会,”由前联合国秘书长科菲·安南的非洲进步小组发布今年春天,用于发电,并敦促政府增加了十倍呼吁启动“能源革命”来连接未连接,满足消费者,企业和投资者的需求。区域“电力池”提供国家的方式来跨越国界共享电力 - 其中南部非洲电力联营是一个相当强劲的例子 - 可能是改变游戏规则,通过打开门来更有效地利用电能的各种来源节省$ 40十亿。
非洲的电气化是正在进行之中,结果设置为令人印象深刻的一个过程。在战略调整轻微可以确保灯都打开更迅速 - 和,最终,更具可持续性。