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肯尼亚图尔卡纳的这个风电场是撒哈拉以南非洲最大的。照片:英国国际发展部(CC By 2.0)

活力

2021年10月11日

非洲的能量未来可能是混合的

撰稿人:Kimani Chege

肯尼亚在2016年的一个雄心勃勃的项目中打破了地面,这是一条从蒙巴萨港口的标准轨距铁路,直到蒙巴萨,通过内罗毕和商业城市,并终止于港口城市基苏木。但是,该项目的整体可能永远无法完成。蒙巴萨(Mombasa)和内罗毕(Nairobi)之间的部分现在正在运行,但是由于高能源需求,将其电动击落的目标是该国没有的奢侈品。

以1,429兆瓦的安装容量(网格连接),并增加了要求使这一数字黯然失色的需求,使火车系统充气将消耗掉剩下的任何电源。承认现实,肯尼亚继续进行柴油动力的机车。

这是整个非洲大陆的场景,只有几个国家享受全国电网。国际能源局(IEA)在2019年发布的一份报告指出,非洲的经济和人口增长,尤其是在非洲大陆迅速发展的城市,将对能源领域和全球能源部门产生深远的影响。

“拥有一个中心能源的想法是可笑的。非洲能源的未来是通过分散的系统,用户可以控制网格所需的能量” - 阿尔宾·威尔逊,奥皮布斯

根据IEA的数据,如今非洲的电力需求是700多次小时,北非经济体和南非占总数的70%以上。

但是,撒哈拉以南地区的其他部分具有最高的注册和预计增长,并且将在十年内成为主要的能源消费者。

例如,刚果民主共和国像金沙萨这样的城市预计到2050年将拥有至少3500万人的人口。这不仅需要经过深思熟虑的工程支持的大规模基础设施,而且还需要大量的能源来源来运行它。

非洲依靠其河流来发电,其中一些国家通过水力发电超过其能源生产的80%。大陆上的其他能源包括地热,煤炭,柴油和其他化石燃料。

虽然水电本身被认为是一种清洁能源,但气候条件的变化使其不可持续。IEA估计,由于接下来的130多个Terawatt小时的气候变化导致发电产量的累积损失,这相当于目前所有非洲水力发电厂的年度总年代产量。

虽然水电本身被认为是一种清洁能源,但气候条件的变化使其不可持续。

随着电力需求的增加,政府已寻求不同的生产手段。非洲联盟发展局(AUDA-NEPAD)一直领导一项倡议,以探索非洲可用的电源范围。最近,该机构已与国际可再生​​能源局(IREA)和国际原子能局(IAEA)订婚,作为非洲大陆电力系统总体规划(CMP)开发的建模合作伙伴。

在一份称为气候对非洲水力发电的影响的报告中,该机构分析了由于气候变化,非洲可能在下一世纪发现自己的不同情况。

“在低于2°C的情况下,刚果和Zambezi盆地的国家可能下降了6.5%以上,而尼罗河盆地国家在2060-99之间的增长超过2%。在大约3°C的情况下,刚果和Zambezi盆地国家可能会看到更大的下降,平均水平的水平能力超过7%。”

这促使大陆讨论以最佳前进方式进行。谈判包括提高电力传输的想法,其中有足够的电力的国家可以以一定的费用共享。肯尼亚最近从埃塞俄比亚完成了一条1,068公里长的电力输电线路,以外部来源补充了该国的国内需求。

非洲最大的潜力仍然存在于可再生能源,主要是太阳能和风。但是,这些来源在很大程度上尚未开发。大多数倡议是由私营部门和捐助机构实施的,而不是政府领导的大规模项目。

这些多谱系计划包括能源包容设施(FEI)。非洲开发银行,欧盟委员会,肯德基,清洁技术基金,诺福德和其他投资者已向该设施投入了近1.6亿美元,旨在促进创新能源访问解决方案的财务支持。

这些类型的举措为希望利用非洲大陆权力发展的组织提供了资金。肯尼亚的两个主要风电场;图尔卡纳湖风力发电(300MW)和Kipeto Energy(100MW)是私人实体,现在将其电力出售给中央政府。

不仅是政策制定者推动了关于非洲能源未来的讨论。2021年8月,工程师汇聚了一次虚拟会议,以研究他们可以在电气和电子工程师研究所以可持续方式促进更好的能量流程的方式。

PowerAfrica 2021是一项首要会议,为研究科学家,工程师和从业人员提供论坛,旨在介绍和讨论最新的研究发现,思想以及新兴技术以及电力系统集成,业务模型,技术进步,政策和监管的领域中的新兴技术和应用非洲大陆的框架。

但是,对于非洲,人均与权力联系最低的大陆,专家们很快指出,从石油基于基于石油的能源到可再生能源的转变不应如此激进。

斯坦福大学和托德·莫斯(Todd Moss)的能源与可持续发展计划副主任马克·瑟伯(Mark Thurber)兼能源增长中心的托德·莫斯(Todd Moss)创始人兼执行主任,他为世界经济论坛写信,任何对非洲能源的未来思想都应将天然气放在方程式中。

“美国,中国和亚洲和欧洲的大部分地区都在大量押注天然气,这是其能源期货的核心组成部分,从非洲作为液化天然气(LNG)采购的重要量。由于价格急剧下降,风和太阳能变得更加竞争。但是,迅速提高可再生能力的非洲国家面临着管理间歇性的挑战。借助当前可用的存储技术,如果没有补充天然气或其他可靠备份的新投资,非洲国家就不可能大大扩展电源。”

莫斯先生和瑟伯先生以肯尼亚的例子为例,肯尼亚已经遭受了严重的电压不稳定性,只有大约15%的风和太阳能装机容量。

瑞典公司Opibus在肯尼亚已经运营了几年,该公司通过将汽油动力的汽车转换为电动机。结果减少了碳排放,并节省了正常操作的成本。Opibus的营销和战略主管Albin Wilson告诉E4C,随着非洲的能源需求的增加,有必要考虑如何分散电网。

“拥有一个中心能源的想法是可笑的。非洲能源的未来是通过分散的系统,用户可以控制网格所需的能量。”威尔逊先生说。

威尔逊总结说,随着非洲的国内和工业对能源需求的日益增长,肯尼亚铁路等越来越多的项目将不会得到动力。

他观察到,清洁能源的生产成本已经下降,提供了更高的投资回报。他说,这将是非洲能源的未来。

“非洲将需要更多的权力;它必须是绿色且负担得起的。”威尔逊先生说。


关于作者

Kimani Chege是2021年工程学的社论研究员,自由记者和DW Akademie的新利18媒体教练,DW Akademie是德国广播公司荷兰广播公司(DW)的分支机构,在那里他在财务管理,新的收入流和其他主题上培训广播电台。以前,他曾是肯尼亚科学记者协会的协调员。

标签:非洲,,,,水电,,,,肯尼亚,,,,再生能源

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