OPET Netzwerk Solarthermie

OPET weltweit

Im Rahmen eines von der UNESCO unterstützten Projektes zur Förderung von erneuerbaren Energietechnologien in Entwicklungsländern wurden in Namibia, Malawi, Mozambique, Lesotho, Angola und Swaziland "Solardörfer" eingerichtet. Das Ziel dieser Solardörfer ist es, im Rahmen von Demonstrationsprojekten in Landgemeinden, für die in der nächsten Zukunft keine Aussicht auf eine Anbindung an das öffentliche Stromnetz besteht, den Basisbedarf an Elektrizität mit Photovoltaik (PV) zur Verfügung zu stellen.

Solardörfer im südlichen Afrika

Von Sibusiso N. Dlamini und Jonathan Curren*

Eines dieser Solardörfer wurde in Mphaphati, Swaziland auf Initiative des Ministeriums für Naturressourcen und Energie errichtet. Das Dorf liegt am Great Usutu River. Die nächste Stromleitung befindet sich in einer Entfernung von sechs Kilometern, und es bestehen gegenwärtig keine Pläne für eine Erweiterung des Netzes. Ein Grund dafür ist, dass es in Swaziland nur wenige Dörfer im herkömmlichen Sinne gibt, da die Häuser räumlich weit auseinander liegen und eine Versorgung über ein Netz nicht wirtschaftlich wäre.
In Mphaphati wurden im Rahmen des Solardorfprojektes Photovoltaikanlagen zur Versorgung eines kleinen Ladens, des Marktes und der Grundschule, die von ca. 170 Kindern besucht wird, errichtet. Aufgrund der großen Entfernung zwischen den Häusern war es nicht möglich, eine zentrale Photovoltaikanlage für die gesamte Gemeinde zu errichten, da dafür zu hohe Kosten angefallen wären.
Eine Voraussetzung für die Errichtung der Anlagen war, dass die Gemeindemitglieder von Anfang an direkt am Projekt beteiligt werden, damit sie sich als Eigentümer fühlen und die Verantwortung für die Sicherheit der Anlagen übernehmen, sobald diese installiert sind.
Da die Wartung der Anlagen ein wesentlicher Faktor für den langfristigen Erfolg des Projekts ist, war das Ministerium sehr darauf bedacht, dieses Problem gleich von Anfang an zu regeln. So wurde eine NGO (Nicht-Regierungs-Organisation) aus der Region damit beauftragt, die Gemeindemitglieder darüber zu informieren, wie ein Wartungsfonds eingerichtet werden kann und wie klare Wartungsrichtlinien für die Anlage erstellt werden können. Um dieses Ziel auf nachhaltige Weise zu erreichen, gründete die Gemeinde einen "Ausschuss für Sonnenenergie".

Installierte Anlagen

Insgesamt werden acht Häuser mit Solarstrom versorgt. Das sind Schulgebäude, Gebäude für die Lehrer und für die Belegschaft sowie der Laden. Vier der Gebäude haben je ein Zimmer, drei je zwei Zimmer und eines hat fünf Räume. Das Haus mit fünf Räumen wird mit einem polykristallinen Photovoltaikmodul mit einer Leistung von 80 Wp mit Strom versorgt, die übrigen Häuser haben jeweils eine 40 Wp-PV-Anlage. Überschüssiger Strom wird in einer Batterie gespeichert. Jedes Zimmer in jedem Haus ist entweder mit einer 9 W-Lampe an der Stirnwand oder mit einer Hängelampe mit 9 W ausgestattet. Jedes Haus hat zudem eine 9 W-Außenlampe.
Um die nächtliche Sicherheit zu erhöhen, wurden vier mit Sonnenenergie betriebene Straßenlampen installiert. Diese sind für einen Betrieb von acht bis zehn Stunden pro Nacht mit einer minimalen Autonomie von dreieinhalb Tagen dimensioniert. Weiters wurde ein mit Sonnenenergie betriebenes Werbe-Leuchtschild für das Projekt montiert.

Tabelle 1: Anlagendaten der Photovoltaikanlage zur Stromversorgung der Grundschule. Die Schule hat drei Klassenzimmer

Tragbare Wasserpumpanlage

Neben den oben beschriebenen Anlagen wurde im Rahmen des Solardorfprojektes auch eine tragbare photovoltaisch betriebene Wasserpumpe angeschafft. Durch die mobile Ausführung soll der Diebstahl von Solarmodulen und Pumpe verhindert werden.
Die Anlage besteht aus zwei polykristallinen Shell Solar SA Modulen zu je 80 Wp und einer Pumpe. Der 10 m³ fassende Wassertank, die Rohre und der Rahmen für die Solarmodule sind fest installiert. Die PV-Module werden mit Scharnieren am Rahmen befestigt und können jeden Tag zusammen mit der Membranpumpe in einem hoch belastbaren Sack, zum Fluss hinuntergetragen werden.

Auswirkungen und Reaktion der Gemeinde

Die Reaktionen der Gemeinde waren außerordentlich ermutigend. Vor der Installation mussten die Lehrer sämtliche Korrekturen und die Vorbereitung für die Schulstunden im Schein von Kerzen erledigen. Sie mussten außerdem für das Wiederaufladen ihrer Autobatterien zahlen und für deren Transport sorgen. Mit diesen Batterien wurden Fernsehgeräte, Radiogeräte etc. betrieben.
Die Lehrer in Swaziland unterrichten nicht besonders gerne in Landschulen, da der Lebensstandard dort niedrig ist und es keine modernen Einrichtungen gibt. Dieses Projekt hat dafür gesorgt, dass der Lebensstandard der Lehrer drastisch gestiegen ist. Daher wird erwartet, dass die Nutzung der Sonnenenergie dazu beitragen wird, gute Lehrer in den ländlichen Gebieten zu halten.
Die Mehrheit der Universitätsstudenten in Swaziland stammt aus städtischen Gebieten. Eine der Ursachen dafür ist, dass es in ländlichen Gebieten zu wenige Möglichkeiten gibt, insbesondere im Hinblick auf den Unterricht in den Naturwissenschaften. Durch die Installation von Beleuchtung und die Bereitstellung von audiovisuellen Medien kann der Unterricht verbessert und ein höheres Bildungsniveau erzielt werden. Dies bewirkt wiederum steigende berufliche Möglichkeiten für die Studenten.
Im Rahmen des Projekts wurden in einem der Schulzimmer ein Fernsehgerät und ein Videogerät installiert, die mit der PV-Anlage betrieben werden (siehe Tabelle 1). Nun besteht auch außerschulisch großes Interesse an den Möglichkeiten, die das Fernseh- und das Videogerät mit sich bringen. Die Geräte werden auch für die Erwachsenenbildung, insbesondere für die Alphabetisierung sowie zur Übermittlung von Informationen zu Gesundheitsfragen genutzt. Weiters übernimmt die Anlage die Funktion eines Landkinos, oder man trifft sich an Samstagnachmittagen, um sich Fußballspiele anzusehen. Dies bringt neben der Erhöhung der Bildung und der Lebensqualität auch Einnahmen, die für die Wartung der Anlage verwendet werden können.

Schlussfolgerung

Um die Wartung nach der Übergabe zu gewährleisten, hat das Ministerium für Naturressourcen und Energie einen Wartungsvertrag über ein Jahr mit dem Lieferanten - Solar International Ltd. - abgeschlossen. Während dieses Zeitraums werden außerdem vom Ministerium eine Reihe von Inspektionsbesuchen durchgeführt, damit - wenn erforderlich - Hilfestellung gewährt werden kann. Zudem hat das Ministerium Schulungskurse für den Sonnenenergie-Ausschuss abgehalten. In diesen Kursen wurden grundlegende technische Aspekte der Installation und Wartung von Photovoltaikanlagen vorgestellt.
Aufgrund des Erfolgs dieses Projekts hofft man, dass es zu weiteren Investitionen für die Nutzung der Sonnenenergie kommt. Dies könnte durch einzelne Mitglieder der Gemeinde und durch andere interessierte Stellen geleistet werden, die Geld in die Nutzung der Sonnenenergie investieren. Die Gemeinde hat freundlicherweise angeboten, ihre Anlage anderen Gemeinden vorzuführen und ihnen sowohl die Vorteile als auch die Probleme, die ein solches Projekt mit sich bringt, näher zu bringen. Weitere Projekte, die gegenwärtig für die Gemeinde von Mphaphati vorbereitet werden, sind ein Solarkocherprojekt und die Installation eines mit Sonnenenergie betriebenen Münzfernsprechers.

*)Jonathan Curren ist Berater für erneuerbare Energien beim Ministerium für Naturressourcen und Energie von Swaziland
Sibisiso N. Dlamini ist Mitarbeiter des Ministerium für Naturressourcen und Energie in Mbabane, Swaziland [^]