Düsseldorfer Start up versorgt tansanische Dörfer mit Strom

Mission Strom: Solarkraftwerke für afrikanische Dörfer

Strom in die entferntesten Dörfer Afrikas bringen, das ist die herausfordernde Mission der 2013 gegründeten E.ON Off Grid Solutions GmbH (EOGS). Denn gerade ländliche Gebiete sind meist nicht an den nationalen Stromnetzen angeschlossen, da eine Versorgung in solchen Regionen nicht wirtschaftlich ist. Wir haben mit Hendrik Broering, Asset Operation Engineer bei EOGS, über seine Arbeit in Deutschland und Tansania gesprochen. Er hat uns erzählt, wie die Arbeit vor Ort aussieht und wie der Strom in die Haushalte kommt.

Bild: E.ON Off Grid Solutions GmbHWas macht E.ON Off Grid Solutions (EOGS)?

Hendrik Broering: Wir versorgen mit sogenannten Mini-Grids bisher nicht elektrifizierte Dörfer in Afrika mit Strom. Weltweit leben mehr als eine Milliarde Menschen ohne elektrische Energieversorgung und die UN hat das Ziel ausgegeben, den universellen Stromzugang bis 2030 zu erreichen. Durch neue Technologien und die Preissenkung im Solar-, Batterie- und Leistungselektronik-Bereich sehen wir die Möglichkeit, diesem Ziel näher zu kommen. Damit soll auch in ländlichen Gebieten eine zuverlässige Stromversorgung ermöglicht werden, die der Qualität des Hauptstromnetzes gleichkommt. Um das zu schaffen, hat EOGS eine Niederlassung in Tansania gegründet, wo wir heute unter dem Markennamen Rafiki Power bekannt sind (Swahili für „freundlicher Strom“). Der Teil von EOGS, der in Düsseldorf angesiedelt ist, kümmert sich hauptsächlich um Finanzierung, Standardisierung und Technologie. Das Team in Tansania beschäftigt sich vorwiegend mit dem Kundenmanagement und dem Betrieb der Mini-Grids.

Wir agieren in den Dörfern dabei ähnlich wie man es von den Stadtwerken in Deutschland kennt. Wir sind verantwortlich für die Stromversorgung in dem Dorf und kümmern uns um Störungen, falls der Strom bei einzelnen Kunden einmal ausfallen sollte. Zusätzlich haben wir einen Kundenservice eingerichtet, bei dem unsere Kunden bei Fragen oder Problemen jederzeit anrufen können.

Was ist deine Aufgabe dabei?

Unser Ingenieurteam ist aufgeteilt in drei Bereiche: Projektentwicklung, Implementierung und technischer Betrieb. Ich bin für den technischen Betrieb verantwortlich, also dafür, die Versorgungszuverlässigkeit zu garantieren und die verschiedenen Komponenten im System aufeinander abzustimmen. Dies umfasst Themengebiete wie die Fernüberwachung und Steuerung der Systeme, die Verbesserung von Prozessen und Wartungsarbeiten gemeinsam mit unserem Team in Tansania sowie die Netzdatenanalyse basierend auf intelligenten Messsystemen. All diese Erfahrungen nutze ich dann zusammen mit dem Rest des Teams zur iterativen Verbesserung des Systemdesigns, beziehungsweise zur Kostenreduktion. Man muss eine Sache bei Off-Grid-Energiesystemen in Entwicklungsländern bedenken: Es liegen keine genauen Informationen über die Stromnachfrage in dem Dorf vor, da es vorher keine Stromversorgung gab. Daher sind Erfahrungswerte im Betrieb solcher Systeme sehr hilfreich für das Systemdesign.

Ein weiterer Schwerpunkt meiner Arbeit liegt in der Weiterbildung unserer technischen Mitarbeiter in Tansania. Eines unserer Hauptziele ist es, unser lokales Team im operativen Geschäft vollständig von Deutschland unabhängig zu machen. Aus diesem Grund gebe ich viele technische Trainings mit dem Ziel, nach und nach weniger in den technischen Betrieb der Anlagen vor Ort eingebunden zu sein. In anderen Worten: Ich arbeite daran, dass mein Job nicht mehr gebraucht wird.

Bild: Hendrik Broering

Hendrik Broering in einem tansanischen Dorf

Welche technischen Mittel setzt ihr ein? Wie erzeugt ihr Strom?

Unsere Hauptstromquelle in jedem Dorf ist ein zentral installierter Solar-Batteriecontainer von dem aus wir ein sogenanntes Inselnetz zu den Haushalten bzw. Geschäften aufbauen. Je nach lokalen Voraussetzungen erweitern wir unser System noch um einen Back-up Dieselgenerator. Jeder Verbraucher in unserem System ist mit einem Smart Meter verbunden, der kontinuierlich Datenströme generiert. Über das mobile Datennetz werden alle Messdaten an unsere Datenbank gesendet und weiterverarbeitet.

Wie sieht die Umsetzung vor Ort aus?

Die Umsetzung gestaltet sich sehr komplex und beginnt mit der ersten Hürde des Finanzierungsprozesses. Auf die kulturellen Herausforderungen haben wir unter anderem mit der Unternehmensgründung von Rafiki Power reagiert. In unserem Büro im tansanischen Arusha arbeiten hauptsächlich lokale Mitarbeiter, die mit den Gegebenheiten vor Ort vertraut sind.

Auf der technischen Seite sind die größten Herausforderungen logistischer Natur. Selbstverständlich gibt es einen Grund, weshalb die Dörfer nicht am staatlichen Stromnetz angeschlossen sind. In erster Linie liegt das daran, dass sie weit außerhalb gelegen und zudem sehr schwer zu erreichen sind. Obwohl sich die Infrastruktur in Tansania in den letzten Jahren deutlich verbessert hat, sind weiterhin viele Dörfer mehr als 6 Autostunden von der nächsten „Straße“ entfernt. Gerade in der Regenzeit bereitet das teilweise sehr große Probleme, aber auch in der Trockenzeit ist gerade der sichere Transport von schwerem Equipment (z.B. Batterien bzw. der Container) eine große Herausforderung.

Bild: E.ON Off Grid Solutions GmbH

Eines der bisher acht Dörfer in Tansania, die die E.ON Off Grid Solutions GmbH mit Strom versorgt

Hat man das Dorf dann erreicht und mit der Installation begonnen, geht es weiter mit Kunden-Trainings. Da diese Dörfer vorher nicht elektrifiziert waren, sind die Kunden oftmals nicht mit Elektrizität vertraut. Dementsprechend werden sie in Gruppen- und Einzeltrainings über die Gefahren und Möglichkeiten der Stromnutzung aufgeklärt. Außerdem lernen die Kunden, wie sie mithilfe von Mobile Money Payments (ein in Afrika sehr verbreitetes elektronisches Geldtransfersystem) ihr Stromguthaben aufladen und unter welcher Nummer sie unseren Kundenservice erreichen.

Die technischen Anlagen brauchen monatliche Wartungsmaßnahmen. Diese beinhalten zum Beispiel das Waschen der Solarmodule, die Spannungsmessung der Batteriezellen oder das Nachfüllen der Nassbatterien. Für diese Arbeiten stellen wir in jedem Dorf einen technisch-begabten Dorfbewohner ein, der nach einem intensiven Training diese Aufgaben monatlich ausführt und außerdem als Ansprechpartner für weitere technische Störungen zur Stelle ist. Dies erhöht zum einen die Zufriedenheit der Kunden, da sie immer einen Ansprechpartner vor Ort haben und reduziert zum anderen Betriebskosten, da das Herausfahren zu den Dörfern von Mitarbeitern einen großen Kostenpunkt darstellt.

Außerdem steht in jedem Container ein Kioskbereich zur Verfügung. Sobald wir die Installation abgeschlossen haben, suchen wir eine Person im Dorf, die ein eigenes Geschäft in unserem zentral gelegenen Containerkiosk starten möchte. Dies ermöglicht es dem Dorfbewohner, kostengünstig ein elektrifiziertes Geschäft zu gründen und für uns bedeutet es, dass wir jemanden im Dorf haben, der sich um den Container kümmert. Beispiele für erfolgreiche Geschäftsmodelle in unseren Containern sind ein Friseur, ein Waschsalon oder auch eine Bar mit kühlen Getränken und TV.

Bild: E.ON Off Grid Solutions GmbH

Containerkiosk mit Fernseher

Mit der Elektrifizierung der Dörfer möchten wir auch das Wirtschaftswachstum vor Ort ankurbeln. Dadurch verbessert sich der Lebensstandard unserer Kunden und ihr Strombedarf steigt. Dementsprechend haben wir viele Partnerschaften mit Organisationen und Gesellschaften, wie zum Beispiel der GIZ (Deutsche Gesellschaft für Internationale Zusammenarbeit) geschlossen, die uns helfen, den Dorfbewohnern sogenannte „Productive-Use“ Geräte zur Verfügung zu stellen. Dazu zählen zum Beispiel Wasserpumpen, Bohrmaschinen, Schweißgeräte, Schleifmaschinen, elektrisch betriebene Mühlen oder auch elektrische Brutkästen. Dieser Win-Win-Gedanke ist Grundlage unseres Geschäftsmodells.

Bild: E.ON Off Grid Solutions GmbH

Friseurladen im Containerkiosk

Wie speichert ihr den Strom bzw. was macht ihr, wenn die Sonne nicht scheint?

Wir speichern den Strom in großen Blei-Säure-Batterien, die dafür ausgelegt sind, in der Nacht und auch in regnerischen Zeiten den Strombezug zu gewährleisten. Unter Umständen kann es allerdings vorkommen, dass das Wetter über mehrere Tage extrem schlecht ist. Da eine Überdimensionierung der Solaranlage für diese wenigen Tage im Jahr wirtschaftlich nicht zu rechtfertigen ist, installieren wir in manchen Dörfern zusätzlich einen Dieselgenerator, der in solchen Fällen einspringen kann, um die Versorgungszuverlässigkeit zu gewährleisten.

Wie behebt ihr Fehlerquellen vor Ort?

Durch die große Anzahl an Datenströmen, die sowohl unsere Wechselrichter als auch unsere Smart Meter durchgehend zu uns senden, sind wir in der Lage, eine sehr fortschrittliche Fernüberwachung der Anlagen durchzuführen. Da es diesbezüglich noch keine für uns geeignete Lösung auf dem Markt gab, welche Datenströme aus verschiedensten Technologien und Herstellern intelligent integriert und auswertet, haben wir die Entwicklung unseres eigenen Mini-Grid-Überwachungssystems vorangetrieben, welche wir mittlerweile unter dem Namen „AMMP“ (Advanced Mini-grid Management Platform) auch Dritten zur Verfügung stellen.

Unsere Plattform ermöglicht uns, Probleme direkt nach dem Auftreten zu erkennen und in vielen Fällen bereits den Grund des Problems zu erarbeiten, ohne vor Ort sein zu müssen. Handelt es sich um kleinere Probleme, so kümmert sich unser Techniker aus dem Dorf in Koordination mit unseren technischen Mitarbeitern in Arusha um die Behebung. Handelt es sich um größere Probleme, die die Systemstabilität gefährden, plane ich zusammen mit dem Team in Arusha einen Trip ins Dorf und unterstütze unser Team, falls nötig. Typische Fehler auf der Verbraucherseite sind durchgeschnittene Kabel (zum Beispiel bei Gartenarbeiten der Dorfbewohner) oder fehlerhafte Geräte, die Kurzschlüsse im System verursachen. Auf der Erzeugerseite sieht man Fehler beispielsweise beim Generatorbetrieb, bei Systemüberlastungen, beim Batteriekühlsystem oder bei Beschädigungen der Solarpanels.

Welche Pläne habt ihr für die Zukunft?

Wir befinden uns gerade in einer sehr aufregenden Phase. Nach der erfolgreichen Implementierung unserer acht Systeme, waren wir nun in der Lage, unsere Expansion sowohl in Tansania, als auch darüber hinaus voranzutreiben. In Tansania haben wir eine Ausschreibung des Energieministeriums gewonnen, welche es uns ermöglicht, über die nächsten zwei Jahre bis zu 20 weitere Dörfer zu elektrifizieren. Noch etwas spannender ist die Ausschreibung, die wir in Sierra Leone gewonnen haben. Diese wurde von der UN zusammen mit dem Energieministerium durchgeführt, mit dem Ziel, 40 Dörfer und damit insgesamt rund 15 000 Haushalte bzw. Geschäfte zu elektrifizieren. Dementsprechend wird ein Großteil unserer Ressourcen den Aufbau der Präsenz in Sierra Leone in Anspruch nehmen. Die Durchführung dieser Projekte wird uns zum größten Mini-Grid Betreiber südlich der Sahara machen und uns hoffentlich weitere Türen zur Elektrifizierung anderer Länder öffnen.

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Das Interview führte:
Dirk-Eike Röckel
Position beim VDI: Presseabteilung

 

 

 

Kommentare & Pingbacks

4 Gedanken zu “Mission Strom: Solarkraftwerke für afrikanische Dörfer

  1. Mit der Bitte um Weiterleitung an Herrn Broering:

    Sehr geehrter Herr Broering,
    das Interview mit Ihnen habe ich mit großem Interesse gelesen. Ich finde Ihre Arbeit toll und wünsche Ihnen viel Erfolg. Ich bin bin E.ON – Aktionär und wollte mich eigentlich von diesen Papieren trennen. Das überlege ich mir jetzt noch einmal.
    Viele Grüße und alles Gute
    Ulrich Weber

  2. Ein wirklich super interessanter Artikel!

    Gibt es Möglichkeiten, sich nach dem Studium dem Projekt anzuschließen?

    mfg Sebastian K.

  3. Pingback: Ausstieg aus Kohleverstromung fördert Innovationen | VDI 

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