Cómo las minirredes solares pueden llevar electricidad barata y verde a África rural

Sep 27, 2019

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Fuente: odi.org


Gracias a un suministro de energía menos intermitente de la mini red, esta clínica médica en Bisanti, Nigeria, puede refrigerar suministros vitales y operar por la noche. Foto: Charlie Zajicek, 2018

El acceso a la electricidad es esencial para la vida y el sustento de las personas: desde el uso de refrigeradores para almacenar alimentos y medicinas; cargar teléfonos móviles para mantenerse conectado; iluminando hogares y escuelas por la noche; para impulsar las empresas locales.

Sin embargo, 590 millones de personas en África viven actualmente sin acceso a la electricidad, la mayoría en las zonas rurales. Estas áreas corren el riesgo de quedar aún más atrás.

Aquellos que tienen acceso a menudo confían en generadores diesel, contaminantes, poco confiables y costosos. Las minirredes alimentadas por energía solar podrían ser la respuesta al acceso rural y la energía sucia. Adecuadas para comunidades pequeñas y remotas, las minirredes de energía renovable ahora pueden ser la opción más económica y ecológica para la electrificación rural.

Pero no es tan simple. No existe un enfoque único para todos que funcione en todos los países africanos, y mucho menos en todas las comunidades pequeñas.

La buena noticia es que los gobiernos, los donantes y el sector privado han establecido redes de aprendizaje entre pares, como la Comunidad de Práctica de África Mini-Grids para tratar de abordar este problema. Recientemente me uní a uno de sus talleres en Abuja, Nigeria, para obtener más información.

Salí convencido de que ampliar la electrificación rural es absolutamente posible; solo necesitamos mejorar mucho al contar la historia de cómo las personas están superando los desafíos indudables.

Con eso en mente, aquí está la historia de la mini grilla.

¿Qué son las mini rejillas?

El suministro de electricidad a las poblaciones rurales puede adoptar tres formas: extensión de la red; sistemas solares independientes; y mini rejillas.

La extensión de la red funciona extendiendo una red eléctrica nacional a hogares y comunidades sin acceso. Ampliar la red es rentable para conectar comunidades grandes y densamente pobladas que viven cerca de la red, pero el costo de la extensión aumenta exponencialmente cuando la densidad de población disminuye.

Para aquellos que viven en las áreas más remotas, los sistemas solares independientes que funcionan independientemente de la red pueden satisfacer las necesidades de electricidad, como la carga del teléfono y la iluminación, pero pueden tener problemas con cargas de electricidad más grandes, como el suministro de maquinaria y equipos agrícolas.

Las mini rejillas operan en un espacio entre las dos; cuando la población es demasiado pequeña o remota para la extensión de la red y los sistemas solares independientes no son viables para grandes necesidades de electricidad.

Esencialmente, las mini redes son redes eléctricas descentralizadas e independientes que pueden funcionar por separado de una red nacional.

La mini red en Bisanti, Nigeria, proporciona suficiente electricidad para abastecer a más de 340 hogares. Foto: Geraint Hill, 2018

Las minirredes renovables son más baratas y ecológicas que nunca

Como no están conectados a una red principal, las minirredes solo generan electricidad para el consumo local. Esta naturaleza local de las mini redes permite a los desarrolladores rastrear y comprender mejor las necesidades de energía de una comunidad para que el suministro de electricidad pueda igualar la demanda. Las minirredes también evitan el problema de los cortes de energía de la red principal, lo que en teoría garantiza un suministro de electricidad menos intermitente.

Un suministro de electricidad más confiable permite que las empresas permanezcan abiertas más tarde y desarrollen clínicas más rápidas para mantener cámaras frigoríficas más seguras y hogares para alimentar refrigeradores, ventiladores y teléfonos. De hecho, la investigación sugiere que la "historia principal para contar sobre el impacto de la electricidad no es la iluminación, sino la comunicación: televisión, teléfonos móviles e Internet".

En Bisanti, Nigeria, el desarrollador privado de mini-red Green Village Energy ha construido una mini-red que consta de 126 paneles solares, suficiente para proporcionar electricidad a 340 hogares en el área. La mini red también alimenta a pequeñas empresas, una escuela y una clínica de salud.

Antes de las luces, el lugar estaba muy oscuro, y no teníamos luces ni refrigeradores. La vida era difícil en aquel entonces. Ahora que tenemos luz hemos dejado de usar velas; ahora tenemos refrigeradores para bebidas frías. También alimenta las luces para que los niños puedan jugar en la noche y algunos van a la escuela nocturna. Ha cambiado nuestras vidas.

- Miembro de la comunidad, Bisanti

Un miembro de la comunidad explica cómo era la vida antes y después de la llegada de la mini red a Bisanti, Nigeria. Foto: Geraint Hill, 2018

Cuando los gobiernos africanos comenzaron a construir minirredes en la década de 1960, los generadores diésel eran la fuente de energía más popular: su funcionamiento era relativamente sencillo y la tecnología solar todavía estaba en pañales. Los gobiernos tenían el conocimiento de infraestructura diesel existente y los desarrolladores de minirredes tenían suficiente experiencia para escalar minirredes de manera rápida y efectiva.

Desde entonces, los paneles solares en África han experimentado una revolución y entre 2009 y 2015, los precios de los módulos solares fotovoltaicos cayeron un 80%. Las minirredes alimentadas por energía solar ahora suelen ser competitivas en cuanto a costos con las redes alimentadas por diésel, lo que ofrece a los gobiernos la oportunidad de reducir drásticamente las emisiones de carbono y a los hogares la posibilidad de un aire más limpio.

La conversión de minirredes alimentadas con diesel para funcionar con energía solar, un proceso conocido como cambio de tecnología, podría generar un ahorro anual de emisiones globales de CO2 de hasta 470 millones de toneladas métricas, aproximadamente equivalente a las emisiones anuales de CO2 de Brasil.

Cuando se combinan con un almacenamiento de batería eficiente y ambientalmente sostenible, las minirredes solares presentan un argumento económico convincente para las comunidades rurales de África. Según la Agencia Internacional de Energía, son esenciales para la futura electrificación rural en África.

Entonces, ¿qué impide que esto suceda al ritmo y la escala necesarios?

Estos son los tres problemas principales, y qué están haciendo las comunidades de práctica africanas para abordarlos.

1. Construyendo un caso para la inversión

A pesar de los compromisos recientes para aumentar la energía renovable en África, la inversión prometida está muy por debajo del nivel necesario para lograr energía para todos en 2030.

Alexia Kelly, experta en finanzas climáticas y copresidenta del Grupo de Trabajo de Finanzas de la Asociación Global de Estrategias de Desarrollo de Baja Emisión (LEDS GP), ayudó a dar varias sesiones en el taller en Abuja. Ella me explicó que:

Todo se reduce al dinero al final del día, por lo que si el dinero y la financiación no están disponibles, será muy difícil para nosotros lograr los múltiples beneficios que ofrecen las mini redes. El logro del ODS 7 (acceso universal a la electricidad para 2030) se basa fundamentalmente en la capacidad de desbloquear flujos de capital a gran escala en este sector. No vamos a llegar allí sin resolver el desafío financiero.

Las mini redes de energía renovable tienen altos costos de instalación e infraestructura por adelantado, y encontrar fondos para las mini redes es un desafío. Con presupuestos limitados para la electrificación rural, los gobiernos están tratando de cerrar esta brecha de inversión con innovadores acuerdos de inversión públicos, privados y combinados.

Las herramientas de financiación pública pueden incluir subvenciones y subsidios para proyectos de mini-grid. Los gobiernos utilizan subsidios y subsidios para compensar el alto costo inicial de inversión en infraestructura y acelerar el mercado de mini redes. Por ejemplo, en Kenia, el gobierno proporciona subsidios para incentivar a los desarrolladores privados de minirredes, que luego pueden postularse para obtener fondos adicionales del proyecto de los bancos de desarrollo.

Cuando los gobiernos se centran en la financiación privada para la inversión en mini redes, pueden necesitar reducir el riesgo para los inversores para ayudar a garantizar un rendimiento suficiente. Los inversores privados pueden ofrecer financiación de capital o deuda. Por lo general, la elección de la herramienta de financiación depende de la etapa del proyecto de mini red y el riesgo de inversión asociado.

Obtener el acuerdo de inversión correcto depende de establecer las políticas y regulaciones correctas, por lo que existe un potencial significativo para las empresas privadas, pero los gobiernos son fundamentales para que las mini redes funcionen bien.

Los miembros de la Comunidad de Práctica de África Mini-Grids de Costa de Marfil preparan una sesión sobre el contexto del país de su mini-red en un taller en Abuja, Nigeria. Foto: Geraint Hill, 2018

2. Decidir quién va a construir, operar y mantener la mini red

Por lo general, hay cuatro modelos para elegir: una utilidad estatal; un desarrollador privado; un esquema de propiedad comunitaria; o un enfoque híbrido.

No existe un enfoque de 'talla única' para operar y mantener una mini-red y el modelo depende de los contextos nacionales y, a veces, subnacionales y locales.

Lo que funciona para Ghana es un plan de implementación de mini-red pública para proporcionar energía a una tarifa uniforme, pero Nigeria aprovecha una serie de desarrolladores privados que negocian tarifas con las comunidades y operan independientemente de la Autoridad Nacional de Electrificación Rural de Nigeria.

Un ingeniero de mini-grid se encuentra frente a la mini-grid de la comunidad en Bisanti, Nigeria. Foto: Geraint Hill, 2018

Tanto los modelos públicos como los privados tienen ventajas y desventajas.

Si bien es más probable que los modelos públicos reciban financiamiento y entreguen una tarifa uniforme a los consumidores, las comunidades que no están incluidas en un plan nacional de electrificación rural corren el riesgo de quedarse atrás.

Mientras tanto, los modelos privados pueden reducir la carga sobre los gobiernos y darles más tiempo para enfocarse en mejorar la red nacional, sin embargo, los desarrolladores privados a menudo no pueden acceder a los subsidios del gobierno y luchan por hacer que los proyectos sean 'financiables'.

Esta preocupación sobre la bancabilidad de los desarrolladores del sector privado fue un tema que se desarrolló durante todo el taller:

Las minirredes, como lo son ahora, no son muy atractivas para el sector privado porque el rendimiento de la inversión lleva más tiempo y se obtiene una TIR [tasa de rendimiento interna] muy pequeña.

- Hilawe Tesema, un desarrollador privado de mini-grid de Etiopía

Pero hay signos de cambio. En 2016, un grupo de desarrolladores privados de mini-grid se unieron para formar la Asociación de Desarrolladores de Mini-Grid de África (AMDA), que trabaja con gobiernos, donantes y financieros para ayudar a construir un entorno propicio para las mini-redes en África.

Ahora está haciendo una línea de base de datos para minirredes; Un inventario global de los tipos de financiación que un proyecto está obteniendo, qué tan productivo es y de quién es propiedad. Esta será una herramienta útil para los gobiernos que buscan navegar por las operaciones complejas y los problemas de recursos de las mini redes.

3. Equilibrar las necesidades de la comunidad y los costos del proyecto.

Los desarrolladores y las empresas de servicios públicos primero deben medir la cantidad que los hogares pueden y están preparados para pagar por su energía y cuánta energía usarán antes de construir un sitio. Para los desarrolladores privados, las tarifas también deben generar ganancias, por lo que es esencial comprometerse con las comunidades antes de establecer un plan de precios.

Ruchi Soni, Gerente de acceso a la energía de la Fundación de las Naciones Unidas, me explicó por qué la participación de la comunidad es tan importante:

La participación comunitaria es esencialmente el corazón de todo el proceso [mini-rejillas]. El sector privado necesita interactuar con las comunidades y los locales, literalmente, en el día a día para comprender sus necesidades, por qué querrían mini redes en primer lugar, y también cómo piensan usar sus aplicaciones.

Un hombre conduce una motocicleta por la aldea de Bisanti, estado de Níger, Nigeria. Foto: Charlie Zajicek, 2018

La Agencia de Electrificación Rural de Nigeria trata cada vez más el género como una prioridad clave en la electrificación rural y muchas de las empresas en Bisanti son administradas por mujeres. Rhoda Mando, Subdirectora de Desarrollo de Negocios e Integración de Género en la Agencia de Electrificación Rural de Nigeria, me dijo:

Las mujeres deben ser incluidas en la estructura de gobernanza, la estructura de toma de decisiones, y se debe crear conciencia en todos los ámbitos. La mayoría de las veces, cuando las personas van a crear conciencia en las comunidades, solo se concentran en los hombres. Lo que estamos diciendo es concentrarse también en las mujeres: ellas son las usuarias finales. Una vez que empodera a una mujer, ha empoderado a una nación.

Cuando se diseñan e implementan adecuadamente, las minirredes como la que vi en Bisanti realmente tienen el poder de transformar la vida de las personas, pero alcanzar ese objetivo final no es fácil.

Una oportunidad para que los gobiernos africanos lideren el camino

Si bien las minirredes de energía renovable son esenciales tanto para satisfacer las necesidades de electrificación rural como para los objetivos de reducción de emisiones en África, siguen sin financiarse y carecen del respaldo necesario para lograr el ODS 7.

Para que las mini redes sean económicamente viables, los gobiernos deben integrarlas en los planes nacionales de electrificación, establecer un entorno propicio coherente y aprender de otros países para ver qué funciona. Iniciativas como la Comunidad de Práctica de África Mini-Grids proporcionarán espacios vitales para compartir experiencias.

Con menos infraestructura existente en las zonas rurales que en cualquier otra región, los gobiernos africanos ahora tienen la oportunidad de liderar el camino y mostrar que las minirredes solares pueden proporcionar energía rural más limpia, más barata y más inclusiva.

Los miembros de la Comunidad de Práctica de África Mini-Grids Rhoda Mando y Abbas AbdulRafiu comparan notas en el taller de 2018 en Abuja, Nigeria. Foto: Geraint Hill, 2018




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