Solare und saubere Energie

Marktanalysten gehen davon aus, dass der südafrikanische Solarenergiemarkt in den nächsten fünf Jahren ein deutliches Wachstum verzeichnen wird.

Dies gilt insbesondere für den Photovoltaik-Markt (Solarmodule), da landesweit unterstützende Regierungsinitiativen und Dachinstallationsprojekte, hauptsächlich im gewerblichen und industriellen Bereich, gefördert werden. Die anhaltende Energiekrise und die Bemühungen der Regierung, auf sauberere Energie umzusteigen, um den CO2-Fußabdruck des Landes zu verringern, sind gute Nachrichten für Innovatoren, die den Verbrauchern alternative Lösungen anbieten.

Der Branchenanalyst Mordor Intelligence stellt in einem aktuellen Bericht fest: „Aufgrund der zunehmenden Stromausfälle im Land, die zur Stromkrise führen, und der steigenden Nachfrage nach Dauerstrom werden für die Marktteilnehmer in Südafrika mehrere Möglichkeiten erwartet, um Angebot und Nachfrage auszugleichen.“ Lücke. Die Regierungspolitik und verstärkte Investitionen in Solar-PV-Projekte werden die installierte Solar-PV-Kapazität des Landes in den kommenden Jahren erhöhen.“

Intelligentes Mini-Grid

Die Wits University hat die Entwicklung des Smart Mini-Grid angekündigt, das in den letzten vier Jahren von einem Team von Innovatoren der Institution entwickelt und verfeinert wurde.

Das Smart Mini-Grid soll das Potenzial haben, weitreichende und bedeutsame sozioökonomische Auswirkungen auf ländliche und marginalisierte Gemeinschaften zu haben, die keinen Zugang zu Elektrizität haben. Es ist so konzipiert, dass es für Haushalte mit niedrigem Einkommen erschwinglich und robust genug ist, um anspruchsvollen Umgebungen standzuhalten.

„Es ist erweiterbar, was bedeutet, dass Haushalte klein anfangen und ihr System im Laufe der Zeit erweitern können, ohne den Wert ihrer ursprünglichen Investition zu verlieren. Außerdem kann es für eine Reihe unterschiedlicher Anwendungen konfiguriert werden. Da es sich um eine echte Plug-and-Play-Lösung handelt, Für die Installation, den Betrieb oder die Wartung sind keine technischen Fachkenntnisse erforderlich. Da das Smart Mini-Grid mit 12 V Gleichstrom betrieben wird, besteht keine Gefahr eines Stromschlags und es gilt als sicher“, heißt es in einer Erklärung der Universität.

Professor Willie Cronje, Leiter der Forschungsgruppe „Future Electrical Engineering Technology“ an der Wits School of Electrical and Information Engineering, sagte, das System sei flexibel und modular und ermögliche es Haushalten, ihr Smart Mini-Grid im Laufe der Zeit entsprechend ihrem Energiebedarf aufzubauen und anzupassen und Budget.

Er sagte, das System ähnelte etwas, „das aus Legosteinen gebaut wurde“. Es bietet Benutzern eine Reihe von Smart Solar Blocks und Smart Storage Blocks, mit denen der Kunde sein Smart Mini-Grid aufbauen kann. Die maximal nutzbare Leistung eines Smart Mini-Grids kann durch das Hinzufügen zusätzlicher Smart Blocks in einer Plug-and-Play-Lösung erhöht werden. Spielweise.

„Das bedeutet, dass Haushalte mit einem kleinen Smart Mini-Grid aus einigen Smart Blocks beginnen und dann Block für Block darauf aufbauen können. Dieser Bottom-up-, modulare und erweiterbare Ansatz zur Elektrifizierung unterscheidet PeCo Power von herkömmlichen Solarhäusern.“ Systeme“, sagte er.

Zu den Spezifikationen für das Smart Grid gehört das PeCo Lite 50-Paket, das als „erschwinglicher Einstiegspunkt in den PeCo Power-Lebensstil“ beschrieben wird und einen 50-W-Smart-Solarblock und einen 24-Ah-Smart-Storage-Block enthält.

„Der PeCo Lite 50 baut ein intelligentes Mini-Grid auf, das bis zu 190 Wh Solarenergie liefern und bis zu 140 Wh für den Nachtgebrauch speichern kann. Der PeCo Lite 50 liefert bis zu 330 Wh maximaler Tagesleistung. Der PeCo Lite 80 wird beschrieben als Paket für begeisterte Tagesnutzer, die tagsüber zusätzliche Energie benötigen, und wird daher mit einem größeren 80-W-Smart-Solarblock und einem 24-Ah-Smart-Speicherblock geliefert. Der PeCo Lite 80 baut ein Smart-Mini-Grid auf, das bis zu 320 Wh liefern kann Solarenergie und speichert bis zu 140 Wh für den nächtlichen Einsatz. Der PeCo Lite 80 liefert bis zu 460 Wh maximaler Tagesleistung.“

GreenTower

Der Gautenger Innovator Eco-V hat die GreenTower-Technologie entwickelt und kommerzialisiert, eine mit dem Internet verbundene Lösung, die Solarenergie, Wasseraufbereitung, Desinfektion und Wasseraufbereitung integriert und durch Software optimiert und verwaltet wird.

„Die GreenTower-Technologie spart Trinkwasser, wo möglich, indem sie aufbereitetes Bohrlochwasser verwendet und Grauwasser für die Toiletten- und Gartennutzung recycelt. Gereinigtes, mit Ozon behandeltes Wasser verbessert die Gesundheit auf natürliche Weise durch Sauerstoffanreicherung zusammen mit der Desinfektion von Mikroben, Pilzen, Bakterien und Viren zum Trinken, Reinigen und Baden“, sagte Eco-V-Gründer Andre Nel.

Zu seinen Kunden zählen Altenpflegeeinrichtungen, Bauträger, Bauernhöfe, Privathaushalte, Gästehäuser, Industriebetriebe, Schulen und Universitäten, die eine verbesserte Energie-, Wasser-, Lebensmittel- und Gesundheitssicherheit benötigen.

Nel sagte, dass GreenTower-Mikronetze die Energie- und Wassersicherheit in großen Gemeinden wie Altersheimen und Schulen verbessern, indem sie Solarenergie und alternative Wasserquellen nutzen. Er sagte, ihr Ziel sei es, innerhalb der nächsten fünf Jahre Energie-, Wasser- und Gesundheitssicherheit als Dienstleistung an 1.000 großen südafrikanischen städtischen Gymnasien bereitzustellen.

„GreenTower-Mikronetze reduzieren den Wasser- und Stromverbrauch erheblich und helfen den Schulen vor Ort, ihre monatlichen Betriebskosten zu senken“, sagte Nel.

Fürsprecher Pieter Holl, Geschäftsführer des Innovation Hub, in dem Eco-V gegründet wird, erkannte die Umweltherausforderungen an, mit denen Südafrika konfrontiert ist, und wie solche Innovationen einen Unterschied machen können.

„Wasserknappheit und -verschmutzung sind große Probleme, nicht nur für die Südafrikaner und unsere Umwelt, sondern auch für unsere Wirtschaft“, sagte Holl.

Im Jahr 2018 wurde der GreenTower von Eco-V vom Büro des Premierministers von Gauteng, David Makhura, für seine Arbeit im Altersheim Susan Strijdom mit einem Service Excellence Award ausgezeichnet.

Nel sagte, dass Nachhaltigkeitsaudits, die in einer Reihe von Altenpflegeeinrichtungen durchgeführt wurden, wertvolle Erkenntnisse geliefert hätten.

„Im Seniorenheim Susan Strijdom in Pretoria betrug der jährliche Energieverbrauch im Jahr 2016 mehr als 313.000 kWh. Die Küche war der größte Einzelverbraucher von Elektrizität, gefolgt von der Warmwasserbereitung und der Wäscherei. Der monatliche kommunale Wasserverbrauch lag typischerweise bei über 800 Kilowattstunden Dabei werden etwa 25 % des Wasservorrats für das Baden und die Wäsche verwendet und bis zu 35 % für den Garten“, sagte er.

National festgelegter Beitrag

Umweltministerin Barbara Creecy sagte im April, dass die Regierung den überarbeiteten Nationally Determined Contribution (NDC) vor dem Rahmenübereinkommen der Vereinten Nationen über Klimaänderungen (UNFCCC) im November zur öffentlichen Kommentierung freigegeben habe.

Creecy sagte, dass der verbesserte NDC „sowohl die Minderungs- als auch die Anpassungsambitionen erheblich steigert. Das Dokument schlägt einen Rückgang der Emissionen ab 2025 vor – ganze 10 Jahre vor unserem bisherigen Höchst-, Plateau- und Rückgangsverlauf.“

Sie sagte, es schlage außerdem vor, dass unsere Treibhausgasemissionen bis 2030 im Vergleich zum aktuellen Niveau um 28 % sinken müssten. „Die Regierung hat im IRP ein messbares Ziel festgelegt, um den Anteil erneuerbarer Energien von derzeit 11 % auf 34 % zu steigern, indem bis 2030 weit über 26 GW erneuerbarer Energien installiert werden. Dadurch wird der Anteil fossiler Brennstoffe an der Energieerzeugung von derzeit 80 % auf 51 sinken.“ %."

Creecy sagte: „Wir bearbeiten derzeit die eingegangenen öffentlichen Eingaben und warten auf den Rat der Klimakommission, bevor wir den endgültigen Entwurf zur Genehmigung durch das Kabinett und zur Vorlage beim UNFCCC bearbeiten.“

Laut Mordor Intelligence ist die installierte Solar-PV-Leistung im Jahr 2020 im Vergleich zum Vorjahreswert um 37 % gestiegen.

„Dieses enorme Wachstum im Jahr 2020 ist auf große Solar-PV-Projekte zurückzuführen, die in diesem Jahr in Betrieb genommen wurden. Darüber hinaus wird erwartet, dass sinkende Solar-PV-Module und die damit verbundenen Systemkosten in Verbindung mit einer unterstützenden Regierungspolitik den untersuchten Markt antreiben werden Prognosezeitraum.

„Auf der anderen Seite wird erwartet, dass der zunehmende Wettbewerb durch alternative erneuerbare Energiequellen wie Onshore-Windkraft, Kleinwasserkraft und Bioenergie das Marktwachstum im Prognosezeitraum bremsen wird.“

Der Elektriker Morithi Manasoe hat in den letzten Jahren einen starken Anstieg an Kunden erlebt, die vom Stromnetz auf Solarenergie umsteigen möchten.

Der in Gauteng ansässige Unternehmer, der auch in anderen Provinzen tätig ist, sagt, dass er in einem Monat bis zu etwa 20 Anrufe von Kunden entgegennimmt, die gerne auf Solarenergie umsteigen möchten.

„Die meisten von ihnen nennen den Lastabwurf als den Hauptgrund, warum sie auf Solarenergie umsteigen wollen. Ich nutze die Gelegenheit, um sie über die Vorteile von Solarenergie zu informieren und ihnen zu sagen, dass sie Solarenergie nicht nur als Lösung für den Lastabwurf betrachten sollten.“ sagte Manasoe.

Er beschloss, die Installation von Solarenergie zu seinen Dienstleistungen zu zählen, nachdem er festgestellt hatte, dass brennstoffbetriebene Generatoren für die Nutzer, insbesondere in Wohngebieten, eine Herausforderung darstellen.

„Mir ist aufgefallen, dass sich die Leute über Lärmbelästigung beschweren. Generatoren verschmutzen auch die Luft mit Abgasen, sodass sie vor allem in Wohngebieten Probleme verursachen. Da beschloss ich, mich mit der Solarbranche zu befassen.“

Jetzt nimmt er Anrufe von Landwirten, verschiedenen Geschäftsstellen und Anwohnern aus verschiedenen Provinzen entgegen.

Die Umstellung auf Solarenergie kommt zu einem günstigen Zeitpunkt: Die Regierung investiert derzeit in saubere Technologien, um den Übergang von einer Wirtschaft mit hohem CO2-Ausstoß zu einer Wirtschaft mit niedrigem CO2-Ausstoß sicherzustellen.

Dazu passt Solarenergie, da sie als äußerst sicher und umweltfreundlich gilt. Während weltweit darum gekämpft wird, die Luftverschmutzung zu reduzieren, gehört Solarenergie zu den bevorzugten Quellen, da sie im Gegensatz zu anderen Energieerzeugungsquellen wie Kohlekraftwerken emissionsfrei ist und von der Sonne angetrieben wird.

Untersuchungen des Energieministeriums zeigen, dass Südafrika aufgrund seiner geografischen Lage und der ganzjährigen Sonneneinstrahlung ein günstiger Standort für die Gewinnung von Strom aus Solarenergie ist.

Das Ministerium stellt fest, dass die meisten Gebiete in Südafrika durchschnittlich mehr als 2.500 Sonnenstunden pro Jahr haben. „Der jährliche 24-Stunden-Durchschnitt der globalen Sonneneinstrahlung beträgt für Südafrika etwa 220 W/m2, verglichen mit etwa 150 W/m2 für Teile der USA und etwa 100 W/m2 für Europa und das Vereinigte Königreich. Das macht Südafrika aus.“ „Die lokale Ressource gehört zu den höchsten der Welt“, stellte die Abteilung fest.

Auch das Ministerium für Wasser und Abwasser nutzt zunehmend Solarenergie, um Wasser für sein ländliches Wasserversorgungs- und Abwasserprogramm zu pumpen.

Ein Marktwachstumsbericht von Mordor Intelligence mit dem Titel „South Africa Solar Photovoltaic Market – Growth, Trends, Covid-19 Impact, and Forecasts (2021-2026)“ ergab, dass der Markt für Solarphotovoltaik (PV) voraussichtlich eine durchschnittliche jährliche Wachstumsrate verzeichnen wird von über 10 % im Prognosezeitraum 2021–2026 und erreicht bis 2026 eine installierte Kapazität von mehr als 3,6 GW, gegenüber 1,48 GW im Jahr 2019.

Es wurde außerdem darauf hingewiesen, dass trotz der Reisebeschränkungen und Unterbrechungen der Lieferkette die installierte Solar-PV-Kapazität im Jahr 2020 im Vergleich zum Wert von 2019 um 37 % gestiegen ist.

Das Energieministerium hat zuvor ein Pilotprogramm ins Leben gerufen, um gemeinsam mit den zuständigen Kommunen eine begrenzte Anzahl öffentlich-privater Institutionen einzurichten, um Stromdienstleistungen auf integrierter Basis bereitzustellen. Im Rahmen des Programms werden Dienstanbieter Eigentümer und Wartung der Systeme sein.

Solche Prognosen verheißen Gutes für unabhängige Solarenergiehändler wie Manasoe. Er sagte, dass Geschäftsstellen bisher Backup-Solarsysteme bevorzugen, die sicherstellen, dass sie auch bei Stromausfällen weiterhin Strom haben. Kunden in Wohngebieten bevorzugen die netzgebundene Solaranlage, die es ihnen ermöglicht, das Gleichgewicht zu halten und hohe Stromkosten zu senken. „Es ist in städtischen Gebieten sehr beliebt – dort besteht eine große Nachfrage“, sagte er.

Er erklärte, dass das On-Grid-System es den Verbrauchern ermöglicht, ihren Stromverbrauch auszugleichen, indem sie einige ihrer Geräte an das Stromnetz anschließen, während andere vollständig von der Solaranlage abhängig sind.

Manasoe sagte, während sich Unternehmen im Allgemeinen eher in Richtung einer völligen Netzunabhängigkeit zu bewegen scheinen, scheine es auf Seiten von Eskom und den Kommunen Zurückhaltung zu geben, diejenigen zu unterstützen, die sich dafür entscheiden.

Eine netzunabhängige Installation kann je nach Größe der Einrichtung bis zu R70.000 kosten, während ein Backup-System bei etwa R25.000 beginnt. Manasoe sagte, auch wenn diese Kosten für manche zu hoch klingen mögen, ist die Realität so Durch die Vernetzung erfordern Solaranlagen nur minimalen Wartungsaufwand und senken die Stromkosten erheblich.

Er ermutigte kleine Unternehmen, insbesondere Einrichtungen wie Wäschereien, Salons, Autowaschanlagen, Internetcafés, Tuck Shops und Restaurants, über die Nutzung von Solarenergie nachzudenken.

Dies würde nicht nur diesen Unternehmen helfen, Kosten zu sparen, sondern auch die Belastung des südafrikanischen Stromnetzes verringern.