Warum die Stromausfälle in Südafrika in den nächsten fünf Jahren anhalten werden

Warum die Stromausfälle in Südafrika in den nächsten fünf Jahren anhalten werdenDerzeit können nur diejenigen, die es sich leisten können, den Stromausfällen entkommen. Shutterstock / Arnold Petersen

In Südafrika kommt es erneut zu regelmäßigen Stromausfällen. Diese treten normalerweise in Form von geplanten Versorgungsunterbrechungen für zwei bis vier Stunden pro Tag auf, wenn das Stromsystem des Landes überlastet ist. Eine solche Überlastung tritt derzeit auf 40-50 Tage im Jahr.

Eskom, das Energieversorgungsunternehmen des Landes, gab kürzlich zu, dass solche Unterbrechungen wahrscheinlich so lange anhalten werden, wie die nächsten fünf Jahren. Dies ist auf die erhöhte Ausfallzeit der schnell alternden Kohlekraftwerksflotte zurückzuführen. Es liegt aber auch an Verzögerungen bei der Errichtung neuer Kraftwerke.

Die abnehmende Leistung der bestehenden Eskom-Anlagen zeigt sich im stetigen Rückgang des Energieverfügbarkeitsfaktors. Dies ist ein Maß für den Prozentsatz des gesamten erzeugten Stroms im Vergleich zu dem, was erreicht werden würde, wenn jede Anlage in Betrieb wäre. Der Energieverfügbarkeitsfaktor ist derzeit bei etwa 65%. Dies bedeutet, dass durchschnittlich 35% der Kraftwerke von Eskom zu einem bestimmten Zeitpunkt aufgrund von Fehlern oder Wartungsarbeiten im Leerlauf stehen.

In seiner Rede zum Zustand der Nation 2021 bot Präsident Cyril Ramaphosa eine Aktionsplan kurz- bis mittelfristig zusätzliche Stromerzeugungskapazitäten zu entwickeln. Obwohl diese Eingriffe in der Tat kritisch sind, gehen sie nicht weit genug, um Stromstabilität zu erreichen.

Notstromversorgung

Die Regierung hat seitdem acht erfolgreiche Bieter für Gas-, Wind- und Solarprojekte unter 2,000 Megawatt angekündigt Beschaffungsprogramm für unabhängige Stromerzeuger zur Risikominderung. Theoretisch müssen Bieter bis August 2022 in der Lage sein, Strom zu erzeugen. Angesichts der Tatsache, dass es sich um Solar- und Windparks handelt Die Inbetriebnahme dauert in der Regel zwei Jahreist die festgelegte Rollout-Zeit zu kurz. Die meisten dieser Projekte werden erst 2023 das Netz versorgen.

Das Programm zur unabhängigen Beschaffung von Stromerzeugern für erneuerbare Energien ist ein vor 10 Jahren initiierter Mechanismus, bei dem sich private Entwickler wettbewerbsfähig um die Rechte zum Bau neuer Stromerzeugungsanlagen bewerben und den Strom dann zu festgelegten Preisen an Eskom verkaufen.

Das Programm hat den südafrikanischen Sektor für erneuerbare Energien durch drei Angebotsfenster erfolgreich etabliert. Aber es nach 2015 ins Stocken geraten als diese neuen Technologien begannen, die Interessen politisch gut vernetzter Interessengruppen im Kohle- und Nuklearsektor zu bedrohen. Projekte für ein viertes Angebotsfenster wurden 2018 nach dem Abgang des ehemaligen Präsidenten Jacob Zuma endgültig genehmigt, aber Die Begeisterung für erneuerbare Energien hat wieder nachgelassen unter dem derzeitigen Minister für Bodenschätze, Gwede Mantashe.

Die lang erwartete fünfte Runde wurde gerade angekündigt nach unerklärlichen Verzögerungen. Potenzielle Solar- und Windparkentwickler haben bis August 2021 Zeit, Angebote für Projekte einzureichen, die insgesamt 1,600 MW Wind und 1,000 MW Solarkapazität erzeugen.

Die erfolgreichen Bieter können vor Ende des Jahres bekannt gegeben werden, müssen jedoch vor Beginn des Baus von Einrichtungen einen finanziellen Abschluss nachweisen. Erneuerbare Builds in der Regel Die Fertigstellung dauert etwa zwei Jahre. Dies bedeutet, dass die Projekte der fünften Runde voraussichtlich erst 5 in Betrieb gehen werden. Das ist zwei Jahre später als von der Nationaler Stromplan 2019.

Die 2,600 MW, die in Runde 5 dem System hinzugefügt wurden, sind mit intermittierenden Technologien. Sie funktionieren nur, wenn die Sonne scheint oder der Wind weht. Sie werden daher im Durchschnitt nur etwas weniger als 1,000 MW hinzufügen. Das ist zu wenig, um das bestehende Stromdefizit zu überwinden.

Zukünftige Beschaffungsrunden

Die letzte Rate (2019) des südafrikanischen integrierten Ressourcenplans für Elektrizität sah vor, dass fast jedes Jahr zwischen 1,600 und 2,600 erneuerbare Kapazitäten zwischen 2022 MW und 2030 MW in das Netz eingespeist werden. Angesichts der bestehenden Verzögerung muss der Prozess zur Durchführung der bevorstehenden jährlichen Ergänzungen erfolgen beschleunigt werden.

Ein frühzeitiger Aufholprozess ist jedoch unwahrscheinlich, da sich der Minister nur zu einer weiteren Runde erneuerbarer Energien in der gleichen Größenordnung verpflichtet hat: „innerhalb der nächsten 12 Monate”. Es wird daher erwartet, dass zukünftige Runden nur jährlich stattfinden werden und nicht mehr als 2,600 MW jedes Mal ausgerollt werden.

Bei dieser Rate werden die Wind- und Solarenergiebeiträge zum südafrikanischen Strom noch einige Jahre unter 10% der nationalen Gesamtmenge bleiben. Erneuerbare Energien werden keinen entscheidenden Einfluss darauf haben, den Stromausfall des Landes für mindestens fünf Jahre zu lindern.

Mehr Gas, Kohle und Atom?

Neben dem Notfall und neuen erneuerbaren Runden hat Minister Mantashe auch angekündigt Die Beschaffung von 1,500 MW neuen Kohlekraftwerken und 3,000 MW Gasanlagen wird in Kürze beginnen.

Angesichts ihrer Rolle bei der globalen Erwärmung ist die Stimmung gegenüber neuen Kohlekraftwerken inzwischen so stark, dass in solche Projekte investiert wird äußerst unwahrscheinlich. Kernkraftwerke werden auch aufgrund ihrer nicht global gesehen positiv gesehen hohe Baukosten und ein Ruf für schwere Bauverzögerungen. Gas wird als attraktiver angesehen, ist jedoch eine teure Energiequelle, die hauptsächlich als Backup für Notfallsituationen gedacht ist.

Keine dieser Technologien bietet schnelle Lösungen.

Die kleine Option

Es wird nicht erwartet, dass bis etwa 2026 genügend alternative Stromquellen in Betrieb sein werden. Stromausfälle werden voraussichtlich in den kommenden Jahren bestehen bleiben.

Positiv zu vermerken ist, dass dies wahrscheinlich als Katalysator für das Wachstum in kleine bis mittlere Solaranlagen. Dies können häusliche Dachanlagen oder sogar Minikraftwerke auf den Dächern von Einkaufszentren oder in der Nähe von Minen und Industrieanlagen sein. Gemeinden werden es auch bald können ihre lokalen Stromerzeugungsanlagen einrichten.

Einige mögen den Stromausfällen früher entkommen - aber Investitionen in solche Lösungen sind nur für diejenigen, die es sich leisten können.Das Gespräch

Über den Autor

Hartmut Winkler, Professor für Physik, Universität von Johannesburg

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Dieser Artikel wird erneut veröffentlicht Das Gespräch unter einer Creative Commons-Lizenz. Lies das Original Artikel.

 

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