Ein Projekt der Antenna Foundation

Die ständigen Stromausfälle machten der Foundation Gacha im Westen Kameruns zu schaffen. Mit der neuen DConnect^®-Lösung von innovenergy^® und der Antenna Foundation gibt es endlich durchgängig Strom – und das auch noch voll ökologisch! Ausgerechnet in Afrika, einem aufstrebenden Kontinent voller Möglichkeiten, wird diese hochmoderne Technologie erstmalig als Pilotprojekt umgesetzt.

Kamerun hat eine sehr tiefe Elektrifizierungsrate von weniger als 23 %. Die Menschen, die am Stromnetz angeschlossen sind, kämpfen mit regelmässigen Stromausfällen. Viele Kleinunternehmen und NGOs sind für ihre tägliche Arbeit deshalb auf Notstrom-Generatoren angewiesen. Dies ist nicht nur ökologisch bedenklich, sondern führt für die Betreffenden auch zu hohen Kosten bei ständig schlechter Verfügbarkeit der elektrischen Energie. Aufgrund dieser Probleme entscheiden sich immer mehr Unternehmen in Afrika für netzunabhängige Photovoltaik-Anlagen. Obwohl die Preise für Solarsysteme in den letzten Jahren massiv gesunken sind, ist die Speicherung des erzeugen Stroms immer noch eine Schwachstelle. Weit verbreitet sind Blei- und Lithiumbatterien, die jedoch sowohl in der Herstellung als auch in der Entsorgung Mensch und Umwelt belasten. Die aktuelle Inflation und die schwierigen Beschaffungsbedingungen durch gestörte Lieferketten sorgen zudem dafür, dass Lithiumbatterien schwierig einzukaufen sind.

Die Schweizer Salzbatteriespeichersysteme von innovenergy^® stellen sich immer mehr als eine echte Alternative heraus. Einerseits sind sie umweltfreundlich, andererseits haben sie mit 15 Jahren und mehr eine sehr hohe Lebenserwartung. Das Besondere an diesen Öko-Batterien ist ihre Robustheit selbst bei extremen Umweltbedingungen wie Hitze. Deshalb sind Salzbatterien für die Anwendung in Afrika sehr prädestiniert.

Das technische Design wurde von den Mitarbeitern der Antenna Stiftung sowie der Firma innovenergy AG erstellt. Unterstützt wurden sie durch Techniker des lokalen Partners «African Solar Generation» (ASG) in Kamerun.

Im ersten Halbjahr 2021 wurde die Photovoltaik-Anlage mit 61 kWp von den Mitarbeitern der Fondation Gacha sowie des lokalen Solarunternehmens ASG montiert. Die beiden Salzbatteriespeicher, bestehend aus zwei Blocks mit einmal zehn und einmal vier Salzbatterien, wurden im November und Dezember 2021 von den Technikern der Antenna und des ASG installiert. Das Photovoltaik-Feld befindet sich rund einen Kilometer von den Batteriestandorten entfernt und versorgt über einen entsprechenden DC-Link die beiden Batteriespeicher. Die gesamte Anlage ging Ende Dezember 2021 in Betrieb und funktioniert seither einwandfrei.

Als Verbindung zwischen der Solaranlage und den zwei Batteriestationen wurde ein DC-Link installiert. Die Entscheidung für einen DC-Link beruht hauptsächlich darauf, dass Umrichter-Verluste vermieden werden sollen.

Am Ausgang der Photovoltaik-Anlage ist ein Solarladeregler (MPPT) installiert, der die Ausgangsspannung konstant auf 850 VDC hält und so den DC-Link mit Energie versorgt. Die Entfernung zum ersten Batterieblock beträgt 250 Meter. Hier befinden sich ein 10 kW-Trumpf-DC/DC-Wandler, der die 850 Volt vom DC-Link auf 48 Volt-Batteriespannung wandelt, sowie drei 15 kVA-Victron-Wechselrichter zur Stromversorgung in die Gebäudeverbraucher.

Danach erstreckt sich der DC-Link über weitere 750 Meter zum zweiten Batterieblock und zweiten Gebäudekomplex. Hier gibt es drei DC/DC-Wandler und dieselbe Konfiguration an Wechselrichtern. Die beiden Gebäude-Gruppen sind AC-seitig nicht miteinander verbunden. Die gesamte Speicherkapazität an Salzbatterien beträgt 134,4 Kilowattstunden.

Die überschüssige Solarenergie wird nicht ins öffentliche Netz eingespeist, da das kamerunische Stromnetz viel zu instabil und eine Einspeiseerlaubnis nur sehr schwer zu erhalten ist.

Das Projekt in der Foundation Gacha in Kamerun ist ein voller Erfolg. Vor Ort konnten nicht nur Fachkräfte ausgebildet werden, sondern auch weitere Projekte umgesetzt und Interessenten gewonnen werden. Der Energiehunger in Afrika ist grösser denn je. Die Erhöhung der Treibstoffpreise hat nicht nur die westliche Welt erschüttert, sondern noch viel mehr die Entwicklungsländer. Besonders hart betroffen sind diejenigen, die über keine Erdölvorkommen verfügen. Photovoltaik bleibt DIE Erneuerbare Energie mit dem grössten Potential für solche Länder. Jedoch braucht es clevere Speicherlösungen: Bleibatterien haben ausgedient und Lithiumbatterien werden immer teurer und sind aufgrund der wachsenden eMobilität mittlerweile schwer erhältlich. Die Salzbatterien für stationäre Systeme hingegen werden, aufgrund ihrer Robustheit und ihrer ökologischen Nachhaltigkeit, immer populärer. Die Salzbatteriespeichersysteme und das intelligente DConnect^®-System von innovenergy^® sind nicht nur prädestiniert für Afrika, sondern auch für die Netzanforderungen Europas.