Van water naar energie

De ambitie van de regering van Mozambique is duidelijk: Energia para Todos – Energie voor iedereen. Tegen 2030 moeten alle Mozambikaanse huishoudens toegang hebben tot duurzame en betaalbare elektriciteit.

Echter, in 2019 stond de teller slechts op 29,6 %. Mozambique staat dus voor een enorme uitdaging. Toch heeft het land veel potentieel voor hernieuwbare energie. Vooral waterkracht en zonne-energie zijn veelbelovend. Enabel helpt de regering van Mozambique oplossingen zoeken om de haalbaarheid van waterkrachtprojecten zo goed mogelijk te bestuderen.

Energie voor iedereen

In het noorden van Mozambique lopen verschillende rivieren die in aanmerking komen om elektriciteit op te wekken. Tegelijk is dat ook de regio waar de mensen het minst toegang hebben tot elektriciteit. Het zou de levenskwaliteit van de Mozambikanen in de noordelijke regio’s van het land aanzienlijk kunnen verbeteren.

Maar waarom zijn er dan zo weinig waterkrachtcentrales in Mozambique?

Complexiteit

De reden ligt voor de hand: waterkrachtprojecten zijn heel ingewikkeld. Verschillende disciplines en specialisaties komen er samen: hydrologie, bouwkundige werkzaamheden, elektromechanica, milieubeheer, enz.

Bovendien vereist de bouw van een waterkrachtcentrale aanzienlijke financiële middelen. Waterkrachtprojecten zijn dus zeker geen ‘fluitje van een cent’. In Mozambique zijn er nog enkele bijkomende specifieke uitdagingen.

Zo zijn er geen recente meetgegevens van de rivieren en hun stroomgebied voorhanden. Verder zijn potentiële locaties vaak moeilijk te bereiken in dit uitgestrekte land. Bovendien beschikt de Mozambikaanse regering over beperkte financiële middelen. Tot slot is er weinig ervaring met samenwerking met de private sector via publiek-private partnerschapsprojecten.

FUNAE

FUNAE, het nationale energiefonds in Mozambique, heeft als taak off-grid energieprojecten te faciliteren en uit te voeren. Dat zijn energieprojecten die buiten het nationale elektriciteitsnet vallen. In de praktijk betekent dat alles wat meer dan 40 km van het nationale netwerk verwijderd is. FUNAE en Enabel werken al meer dan 10 jaar samen om duurzame energieprojecten in Mozambique te ontwikkelen, zowel op het gebied van zonne-energie als kleinschalige waterkracht.

De omvang van kleinschalige waterkrachtprojecten kan variëren van enkele kilowatts (energieproductie voor één gemeenschap) tot enkele megawatts (energieproductie voor een cluster van gemeenschappen). Ze is dus veel kleiner dan de bekende grote waterkrachtprojecten, die een energiepotentieel tot duizenden megawatts kunnen hebben. Afhankelijk van hun omvang en ligging kunnen deze kleine waterkrachtcentrales op het net worden aangesloten of deel uitmaken van een autonoom mininetwerk.

Door hun beperkte omvang zijn er geen grote dammen of andere invasieve infrastructuur nodig. Daardoor is hun milieu- en ecologische voetafdruk in het algemeen kleiner dan bij grote waterkrachtcentrales.

Enabel en FUNAE zoeken naar oplossingen om de haalbaarheid van waterkrachtprojecten zo goed mogelijk te bestuderen. Daarbij ligt de focus op digitalisering, nieuwe methoden en goed onderhoud. Deze aanpak heeft tot dusver geresulteerd in drie duidelijk innovatieve werkwijzen.

Waar we aan werken:

Oplossing 1: GIS

“Het was een zeer nuttige opleiding”, aldus ingenieur Norberto Novelo na de intensieve opleiding over het gebruik van geografische informatiesystemen (GIS) om nieuwe potentiële locaties voor waterkracht te analyseren.

Enabel en FUNAE hebben een methode ontwikkeld om nieuwe locaties te onderzoeken met behulp van historische gevens over rivieren en regenval. Vroeger moest een externe consultant worden ingehuurd, maar dankzij gratis beschikbare geografische gegevens en Excel-templates kunnen FUNAE-medewerkers nu zelf aan de slag. Met deze technieken kunnen belangrijke parameters, zoals stroomgebied, rivierdebiet en vermogen, worden berekend en gevisualiseerd.

Op die manier kunnen wij via de computer op voorhand en vanop afstand de meest interessante sites identificeren. Zo kan FUNAE zijn beperkte financiële middelen optimaal benutten. Met onze nieuwe werkwijze hebben wij vijf locaties geanalyseerd die als interessant waren aangemerkt. Eén daarvan, in Mutala in de provincie Zambezia, bleek een bijzonder groot potentieel te hebben. Naar schatting kan ongeveer 3 tot 4 megawatt worden geproduceerd. Dat betekent voldoende elektriciteit voor een vijftal dorpen en één bedrijf.

Om dit terrein met groot potentieel verder te ontwikkelen zijn besprekingen met de private sector in Mozambique aan de gang.

Oplossing 2: Drones

Na de selectie van de potentiële locaties moet de eerste analyse op het terrein worden getoetst door middel van metingen en veldwerk. Waterkrachtprojecten kunnen gelegen zijn in uitgestrekte, vaak moeilijk toegankelijke streken. Ook hier bieden technologie en digitalisering een oplossing.

Het hele gebied kan vanaf een veilige locatie in detail in kaart worden gebracht met behulp van een drone. Bovendien kan via een drone een zeer gedetailleerd digitaal hoogtemodel van het gebied worden opgebouwd. Dat is bijzonder waardevol tijdens het ontwerp van de waterkrachtcentrale. Deze aanpak werd getest in Nintulo in de provincie Zambezia, als onderdeel van een opleidingsprogramma en zal in de toekomst steeds meer worden toegepast.

Oplossing 3: Metingen van het rivierdebiet met medewerking van de gemeenschap

Een van de meest cruciale parameters voor een waterkrachtproject is het beschikbare rivierdebiet. Als het water in een rivier niet snel genoeg stroomt, kun je er geen energie uit opwekken. Een van de grootste problemen in Mozambique is echter het gebrek aan actuele meetgegevens, zodat die op het terrein moeten worden verzameld.

Maar waar moet je beginnen? In Nintulo hebben Enabel en FUNAE een geweldige oplossing gevonden. Samen met de plaatselijke gemeenschap werd in 2019 een kleine dam gebouwd om het debiet en de waterniveaus van de rivier te kunnen meten. Sindsdien loopt elke dag iemand van de gemeenschap de heuvel op om het waterpeil te meten.

De dagelijkse waterstanden worden nauwgezet bijgehouden in een notitieboekje en de gegevens worden maandelijks in een WhatsApp-groep gedeeld met de medewerkers van FUNAE en Enabel. Vervolgens voeren Enabel en FUNAE maandelijks controlemetingen uit met steun van de gemeenschap. 45 omwonenden zorgen voor het onderhoud van de toegangswegen naar de rivier, zodat de meetlocaties goed bereikbaar blijven.

Door deze aanpak konden FUNAE en Enabel al meetgegevens over de afgelopen twee jaar verzamelen. Maar er is meer. De actieve betrokkenheid van de gemeenschap van Nintulo bij het hele proces garandeert dat er aanzienlijke lokale steun is voor het project. De contacten tussen FUNAE, Enabel en de bewoners van Nintulo zijn bijzonder hecht, en door het gebruik van de gemeenschappelijke WhatsApp-groep worden eventuele problemen ook onmiddellijk aangepakt.

Of, zoals de ‘chefe de posto’, Senhor Renato, meer dan eens zegt: “dit project is uiterst belangrijk voor de verdere ontwikkeling van onze gemeenschap.”

Nintulo is een gebied dat bestaat uit 8 dorpen met ongeveer 15.000 inwoners. Het is een overwegend landelijke gemeenschap. Maïs is het basisvoedsel. Momenteel gebruiken de mensen zeven molens verspreid over het gebied om maïs te verwerken. Deze molens hebben elk een dieselmotor en verbruiken veel brandstof.

Voorlopig is dat de enige optie die de mensen hebben om maïspoeder te produceren. Met toegang tot elektriciteit zou dat efficiënter, zuiniger en milieuvriendelijker worden.

Er is veel grond voor bedrijven om zich in Nintulo te vestigen, maar zonder toegang tot elektriciteit kan de private sector geen investeringen doen in de regio.

Wat is de volgende stap?

Nadat een waterkrachtproject technisch is uitgewerkt, moet financiering worden gezocht. In het verleden vielen energieprojecten uitsluitend onder de verantwoordelijkheid van de Mozambikaanse regering. Maar in 2021 is, mede dankzij FUNAE, de wetgeving veranderd en kunnen ook private fondsen worden ingezet voor duurzame energieprojecten.

In afwachting van verdere regelgeving werken Enabel en FUNAE alvast samen aan de ontwikkeling van nieuwe financierings- en beheersmodellen voor energie-installaties opgezet door FUNAE Want het einddoel is tenslotte heel duidelijk: Energia para Todos.

Enkele kerngegevens

• 29,6 % van de Mozambikaanse bevolking van 32 miljoen had in 2019 toegang tot elektriciteit.
• Enabel en FUNAE werken sinds 2011 samen.
• 5 nieuwe waterkrachtlocaties worden geanalyseerd, waarvan er één wordt beschouwd als een locatie met een hoog potentieel.
• Meer dan 2 jaar metingen van het rivierdebiet in Nintulo zijn beschikbaar.
• Het digitaal hoogtemodel van het Nintulo-gebied is verkregen met behulp van drones.
• Volgens een studie uit 2022 hebben de in Nintulo verzamelde stroomgegevens een bevestigd potentieel van 3 tot 4 MW. Dit potentieel kan worden benut indien het elektriciteitsnet kan worden uitgebreid tot Nintulo. Daartoe moet FUNAE gesprekken aanknopen met EDM, de exploitant van het Mozambikaanse elektriciteitsnetwerk.