Di Amerika Syarikat, kita cenderung memikirkan elektrik sebagai sesuatu yang sama ada atau tidak . Anda sama ada mempunyai kuasa, atau anda tidak. Tetapi di Nairobi, Kenya, tenaga elektrik dialami lebih banyak seperti air panas di bangunan lama: sputtering, kekeringan voltan rendah berbanding dengan pancaran voltan secara tiba-tiba dan lonjakan kuasa. Kuasa elektrik yang tidak konsisten tidak lebih membahayakan daripada pancuran mendadak sejuk; peti sejuk, komputer dan peralatan pembuatan sering rosak, dan rutin rosak. Gangguan bekalan kuasa menyebabkan negara menganggarkan 2 peratus daripada Keluaran Dalam Negara Kasar setiap tahun.
Itu kerana kilang kuasa negara boleh memberikan hanya 1.2 gigawatt tenaga elektrik. Amerika Syarikat mempunyai lebih daripada 960 gigawatt kapasiti, dan salah satu utiliti terbesarnya, American Electric Power, menghidangkan kira-kira 5 juta pelanggan dengan 38 gigawatts kapasiti menjana. Di Kenya, kapasiti 1.2 gigawatt itu melayani lebih daripada 10 juta pelanggan, termasuk rumah, perniagaan, dan industri-kurang daripada 30 peratus daripada keseluruhan penduduk negara. Baki 70 peratus lagi tidak mempunyai tenaga elektrik.
Pelan Kenya "Wawasan 2030", dipuji dengan banyak ketika diumumkan pada tahun 2008, menyeru pertumbuhan ekonomi tahunan sebanyak 10 peratus, dan menganggarkan sekurang-kurangnya 20 gigawatts kapasiti tenaga baru perlu datang dalam talian dalam dekade yang akan datang untuk menyokongnya. Untuk mencapai matlamat itu, berpuluh-puluh usaha sedang dijalankan untuk secara agresif mengembangkan infrastruktur kuasa elektrik Kenya dan, dengan berbuat demikian, untuk "melompat" ke atas bahan api fosil ke arah ekonomi bersih-tenaga.
Idea lompat mula muncul ketika telefon bimbit menyapu benua, melangkaui teknologi darat tradisional. Bilangan telefon bimbit yang digunakan di Afrika melonjak kepada lebih daripada 615 juta pada tahun 2011, daripada 16.5 juta dekad yang lalu - lonjakan yang sejak itu telah mendorong keyakinan di kalangan semua orang dari ahli politik tempatan dan NGO ke perniagaan dan media antarabangsa bahawa teknologi canggih lain boleh mengukir trajektori serupa. Kerana peluang yang dibuka oleh Wawasan 2030 dan faktor lain, tidak ada kegembiraan yang lebih tinggi daripada sektor tenaga Kenya.
Mengambil lompatan itu
Kekurangan industri telekomunikasi yang sedia ada atau infrastruktur telefoni sedia ada memainkan peranan penting dalam kejayaan telefon bimbit di Afrika, dan bagi kebanyakan orang, ketiadaan infrastruktur tenaga sedia ada menunjukkan bahawa negara mempunyai peluang yang sama untuk mengadopsi dan memanfaatkan teknologi baru dengan cepat, mengelakkan kesilapan masa lampau. Dalam kes ini, ini bermakna mengelakkan laluan berbaris fosil untuk pembangunan.
"Dalam banyak cara, keindahan Afrika adalah hampir hampir dengan kanvas kosong, " kata Bob Chestnutt, pengarah projek yang berpangkalan di London untuk Aldwych International, yang sedang membangun ladang angin 300 megawatt berhampiran Tasik Turkana Kenya. "Anda benar-benar mempunyai peluang untuk menjadi inovatif. Anda tidak berurusan dengan warisan 40, 50 tahun generasi fosil. "
Boleh diperbaharui untuk menyelamatkan?
Kenya adalah kedudukan yang sangat baik untuk jangka hayat sekitar bahan api fosil. Lokasinya di sepanjang khatul menunggangi negara dengan sinar matahari yang banyak (rata-rata, setiap meter persegi mengumpul kira-kira 4.5 kilowatt-jam sehari sinaran suria, yang boleh ditukar kepada elektrik; iklim utara seperti Boston dijangka akan mendapat 3.6 kilowatt-jam per meter persegi sehari). Di kawasan Tasik Turkana, Kenya juga mempunyai beberapa potensi angin terbesar di dunia. Dan Lembah Rift Besar, yang mengukir arka bergerigi di tengah-tengah Kenya, terletak di atas permukaan panas di kerak bumi yang mewujudkan keadaan yang ideal untuk sumur geoterma. Di peringkat dasar, tidak menyakitkan bahawa Kenya telah menurunkan duti importnya terhadap teknologi tenaga boleh diperbaharui.
Kebanyakan tenaga negara hari ini datang dari projek kuasa hidro besar, kebanyakannya sebahagian daripada siri empangan dan takungan yang dipanggil skema Seven Forks. Terletak terutamanya di sepanjang sungai Tana dan Turkwel, kuasa hidro menyediakan kira-kira 800 megawatt elektrik ke grid Kenya. Walau bagaimanapun, terdapat sedikit ruang untuk kuasa hidro untuk berkembang; banyak sungai mengalir untuk sebahagian besar tahun ini, mengehadkan keupayaan mereka untuk menyediakan elektrik yang konsisten.
Pemaju telah mula memanfaatkan peluang tenaga baru, dengan geoterma memimpin jalan. Menjelang tahun depan, satu siri telaga geoterma akan menyediakan 280 megawatt kuasa ke grid, meningkat daripada 157 megawatt hari ini. Menjelang 2030, kuasa geoterma dijangka memenuhi lebih daripada satu perempat daripada keperluan tenaga negara. "Geoterma adalah sumber yang sangat stabil, lestari, " kata Gregory Ngahu, jurubicara Kenya Power, satu-satunya utiliti elektrik negara. "Ia agak teguh."
Projek angin dan kuasa hidro merangkumi lebih daripada 95 peratus daripada kapasiti baru yang dirancang menjelang 2030. Namun, tenaga boleh diperbaharui bukanlah satu tarikan untuk pengetilan elektrik Kenya. Sejak beberapa tahun kebelakangan ini, Kenya telah menemui minyak, gas asli, dan arang batu di dalam sempadannya, yang menggoda beberapa untuk mempertimbangkan pengembangan kapasiti fosil bahan bakar tradisional. Hidro hidro telah tersandung kerana kemarau berkaitan perubahan iklim mengurangkan aliran air melalui sungai kritikal. Dan solar bukan sebahagian daripada rancangan Wawasan 2030.
Satu lagi cabaran untuk tenaga boleh diperbaharui adalah keperluan infrastruktur baru untuk menyambungkan projek besar ke grid. Dipimpin oleh organisasi yang menyokong negara, industri tenaga Kenya sedang membina beberapa talian penghantaran untuk mengimport kuasa dari Ethiopia jiran, dan juga untuk membawa elektrik dari projek-projek baru yang boleh diperbaharui ke pusat-pusat penduduk di mana ia diperlukan. Sebagai contoh, pemaju ladang angin Tasik Turkana, sedang membina talian penghantaran voltan tinggi 428 kilometer (266 mil) dari Lake Turkana ke grid sedia ada. Menyeberangi Lembah Rift yang kaya dengan panas bumi, garisan itu akan membuka jalan bagi projek tenaga masa depan, kata Aldwych's Chestnutt. "Sekarang, pemaju akan mengambil inisiatif itu."
Memotong tali
Walaupun usaha ini, majoriti penduduk Kenya tidak mendapat akses kepada elektrik dari sumber-sumber ini. Walaupun kawasan bandar berkembang secara mendadak, kebanyakan penduduk Kenya hidup jauh dari grid di bandar dan kampung pedalaman. Dan mereka yang hidup dekat dengan grid tidak boleh memanfaatkan manfaatnya. Kenya Power mengenakan kira-kira $ 400 USD setiap isi rumah untuk sambungan grid.
"Sejauh ini, jika anda adalah keluarga Kenya yang miskin, " kata Jon Bøhmer, pengasas Kyoto Energy berasaskan Nairobi. "Terdapat banyak tempat di mana garis kuasa menyeberangi pondok rakyat dan mereka tidak mempunyai cara untuk menyambung ke grid."
Akibatnya, terdapat pengakuan yang semakin meningkat bahawa berkhidmat di kawasan ini memerlukan pendekatan yang berbeza. Mencari pelbagai sumber yang lebih kecil dalam satu lokasi, dekat dengan permintaan, dapat membantu mengembangkan akses tenaga dengan lebih cepat. Pemula, bukan keuntungan dan juga Kuasa Kenya semuanya mula melihat kepada mikrogrid berasaskan solar-kecil, kuasa mandiri-sebagai satu penyelesaian yang mungkin.
Walaupun sistem pencahayaan solar individu, seperti d.Light, telah menerima banyak pers positif di Amerika Syarikat dan Eropah, mikrogrim mempunyai potensi untuk menguasai industri tempatan. Bøhmer, seorang jurutera perisian Norway yang pada tahun 2006 berpindah bersama isterinya Kenya ke Thika, berhampiran Nairobi, telah memperkenalkan sistem mikrogrid solar khusus untuk pasaran ini.
"Para usahawan Silicon Valley berkata, 'Kami menaikkan $ 3 juta dari kapitalis teroka di San Francisco, ' dengan panel solar 3-watt mereka dan cahaya LED, " kata Bøhmer. "Mereka fikir mereka sudah menyusunnya. Pasti, sekarang seseorang mempunyai lampu dan boleh mengecas telefon bimbit mereka. Hebat. Tetapi di Barat, apabila anda mendapat kuasa, anda boleh menjalankan mesin, dan membina perniagaan. Perniagaan itu boleh berkembang dan membina industri keseluruhan. Kisah semacam itu tidak mungkin, jika anda akan melakukannya dengan penyelesaian dead-end, gap ini. "
Penyelesaian Bøhmer, yang digelar Butterfly Solar Farm, menggunakan photovoltaic solar (PV) untuk menumpukan tenaga listrik dan menangkap tenaga terma solar untuk memanaskan air. Pelanggan pertama beliau adalah pengeluar teh komersial yang operasinya meliputi kemudahan pertanian dan pengeringan.
Projek perintis pertama, yang dirancang untuk akhir tahun ini, akan menempatkan cermin suria pengesan solar atau heliostat sistem tumpuan, di kalangan semak di medan teh yang sedia ada-sejenis susunan tiga kali tanaman yang menghasilkan teh bersama-sama dengan 1 megawatt elektrik dan 2.5 megawatt haba. Haba digunakan dalam kemudahan pengeringan, mengurangkan kebergantungan pada api yang dipanaskan kayu, dan tenaga elektrik memberikan kuasa kepada 7, 000 rumah di lokasi. Bøhmer menganggarkan bahawa projek itu akan mempunyai tempoh bayaran balik empat tahun.
Di bahagian utara negara ini, Kenya Power mempunyai 10 mikrograd dengan kapasiti dari 5 hingga 10 megawatt dalam fasa perintis. Kebanyakannya dibina di kawasan luar grid menggunakan penjana diesel sejak beberapa tahun yang lalu; hari ini, utiliti itu mula menambah sumber solar kepada campuran itu. Pada siang hari, tenaga solar menyambung terus ke rangkaian pengedaran serantau, dan pada waktu malam, generasi diesel mengisi jurang.
"Tumbuhan diesel yang beroperasi menjadi sangat mahal dan tidak lestari, " kata Kenya Power Ngahu. "Kami akhirnya akan suria sepanjang masa."
Terry Mohn, Ketua Pegawai Eksekutif General Microgrids, yang mempunyai pejabat di Nairobi dan San Diego, California, memperjuangkan mikrogrid "oportunistik" yang memanfaatkan sumber tenaga tempatan yang lebih luas, seperti solar, biogas, atau hidro berskala kecil. Tidak kira punapa pun sumber tenaga, microgrids dapat menyediakan infrastruktur tenaga yang boleh dipercayai dan dapat mengurangkan infrastruktur transmisi berskala besar.
Kecekapan pertama
Sekiranya usaha ini kecil, itu kerana mereka.
Penggunaan tenaga per kapita Kenya pada tahun 2010 adalah kurang daripada satu per sepuluh purata global untuk negara-negara yang dianggap berpendapatan sederhana, seperti Argentina, India, dan Afrika Selatan. Walaupun dengan kapasiti penjanaan yang diperluas, bekalan yang ada untuk isi rumah tidak mungkin berkembang dengan cepat. Kerana banyak pertumbuhan yang dirancang dalam kuasa Kenya bertujuan untuk menyokong perindustrian dan pelancongan, membatasi pertumbuhan penggunaan kediaman akan menjadi kritikal bagi kejayaan rancangan itu.
Atas sebab itu, salah satu peluang utama "lompat" yang mungkin wujud di Kenya adalah peluang untuk membangunkan satu dasar tenaga di mana kecekapan datang terlebih dahulu. Dilaksanakan pada awalnya, usaha kecekapan dapat memberi Kenya lebih banyak untuk setiap dolar yang dilaburkan dalam kapasiti baru.
Salah satu cara untuk meningkatkan kecekapan sistem keseluruhan adalah untuk memenuhi permintaan tenaga dengan haba dan bukan elektrik. Kerajaan pusat telah memperkenalkan program yang bertujuan untuk menyebarkan penggunaan pemanas air haba solar untuk memanfaatkan kehangatan matahari untuk pemanasan air isi rumah. Sesetengah inovator mencari cara baru untuk memenuhi keperluan terma di bahagian perindustrian. "Banyak operasi perindustrian masih menggunakan bahan bakar kayu untuk menggerakkan dandang mereka, " kata Ernest Chitechi, Pengurus Outreach dan Kemitraan untuk Pusat Inovasi Iklim Kenya, atau CIC. Sebagai pengganti, organisasi ini bekerja dengan usahawan untuk membangunkan briket biomass berdasarkan sisa nanas.
Tetapi cabaran sebenar adalah untuk mengawal penggunaan elektrik di mana tidak ada pengganti.
Pra-pembayaran membawa kuasa kepada rakyat
Meter elektrik prabayar mencerminkan telefon bimbit prabayar yang mana-mana. Pengguna boleh membeli "token" tenaga daripada segelintir penyedia (termasuk pembekal pembayaran mudah alih). Setiap token mempunyai nombor 20 digit yang boleh dimasukkan ke dalam meter elektrik untuk membuka kunci jumlah elektrik yang dibeli. Pengguna membayar harga yang lebih tinggi setiap kilowatt-jam kerana mereka menggunakan lebih banyak elektrik.
Peningkatan ini cepat dikenali oleh pengguna, menggalakkan pemuliharaan. Sekurang-kurangnya, itulah idea itu. Dalam amalan, beberapa mengadu bahawa maklumat kadar tidak cukup telus, dan pembekal token yang berbeza mengenakan yuran perkhidmatan yang berubah-ubah yang liar, membezakan isyarat harga kepada pelanggan. Pendidikan pengguna lebih lanjut mungkin diperlukan untuk memastikan bahawa mereka mencapai matlamat ini.
Tetapi meter prabayar mempunyai kelebihan lain. Seperti inisiatif elektrifikasi Kenya, mereka memberi makan kepada pelan pembangunan ekonomi negara yang lebih luas: Program ini menyokong pertumbuhan pekerjaan baru, kerana vendor diperlukan untuk menjual token tenaga. Di pasaran mudah alih, model pemasaran yang sama mencipta 100, 000 pekerjaan langsung baru.
Pra-pembayaran juga membantu utiliti mengumpul rizab tunai, kerana pelanggan tidak dapat melepaskan pembayaran. Pada September 2012, Business Daily Africa melaporkan bahawa menjelang Jun 2011, Kenya Power telah mengumpul Sh7.4 bilion ($ 84 juta) dalam bil elektrik yang belum dibayar untuk tahun ini. Dengan pra-pembayaran, dana tersebut boleh digunakan untuk terus melabur dalam program elektrifikasinya.
Usahawan tenaga boleh diperbaharui sedang mencari kejayaan model itu sebagai satu cara untuk memperkenalkan produk mereka kepada warga Kenya luar bandar. "Dalam kebanyakan kes, orang mungkin tidak mempunyai sumber yang mencukupi untuk melabur dalam kos pendahuluan, " kata Chitechi. "Ia adalah salah satu halangan terbesar untuk diterima pakai."
Stima, Angaza dan Azuri adalah antara pembeli yang menawarkan solar pay-as-you-go, yang membolehkan para pengguna memasang beberapa panel suria kecil pada satu masa, tanpa kos pendahuluan. Untuk mengakses kuasa dari panel mereka, pelanggan membeli kredit tenaga menggunakan sistem pembayaran mudah alih. Tidak seperti meter prabayar yang dipasang pada utiliti, bagaimanapun, pelanggan solar akhirnya boleh membayar panel solar mereka dan secara kekal "membuka kunci" akses kepada elektrik. Dua usahawan di CIC juga mencari jalan untuk memanfaatkan pra-pembayaran untuk membiayai kos tenaga sistem tenaga boleh diperbaharui.
Jika inovasi seperti ini dapat menyokong penggunaan yang lebih bersih, penggunaan tenaga yang lebih cekap bagi pelanggan bandar dan luar bandar, Kenya hanya berpeluang untuk melompat ke arah ekonomi yang kuat dan karbon rendah.
