Solarenergie in der Landwirtschaft - energypedia.info · 2014. 6. 24. · Solarenergie in der...

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Solarenergie in der Landwirtschaft

Solarenergie. Wasserproduktivität. Landwirtschaft. Ernährungssicherung

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Agenda

6/24/2014

- RaSeed – Der Sonnengott und die Landwirtschaft

- Landwirtschaft in Ägypten

- Energieknappheit – die größte Herausforderung

- Off-Grid Solarsysteme zur Bewässerung

- Konzept der integrierten EPWs

- Unsere Pilotprojekte

- RaSeed – Konferenz der drei Stakeholder

- Zukunftspläne – Zusammen zum Ziel

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RaSeed – der Sonnengott und die Landwirtschaft

6/24/2014

„Ra“ ist der

pharaonische

Sonnengott der für

Anbetung, Energie

und Leben stand.

Sonne und

Landwirtschaft im

Einklang bedeutete für

die Pharaonen der

Zyklus des Lebens.

„Seed“, Saat und Sonne

zusammen waren daher

die Fundamente des

Lebens.

Raseed = Arabisch für

Guthaben.

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Landwirtschaft in Ägypten

6/24/2014

Mit einer Beschäftigungsrate von 54% ist die

Landwirtschaft Ägyptens größter

beschäftigungsfördernder Sektor.

Schlechte Wasserqualität

Bebauung des fruchtbaren Landes

Trend der Wüsten-

landwirtschaft

30% sind direkt in der Landwirtschaft beschäftig, allerdings

haben 90% der Bauern nur 5 und weniger Feddan (1

Feddan = 0,42 Hektar) zur Verfügung.

Die Wasserqualität und –Verfügbarkeit des Nils

nimmt stetig ab. Mit kleinen Farmgrößen und

unsicheren Ernteerträgen wird die Landwirtschaft im

Delta unattraktiv und daher wird landwirtschaftliche

Fläche im Delta zunehmend zugebaut.

Rapider Bevölkerungswachstum und die

zunehmender Nachfrage seit ca. 5 - 10 Jahren

werden die „new lands“ mitten in der Wüste für die

Landwirtschaft genutzt.

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Energienach-frage steigt

Reserven nehmen ab

Dieselknapp-heit in allen Sektoren

Geringer Wirtschafts-wachstum

Energieknappheit – die größte Herausforderung

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Energieknappheit – die größte Herausforderung

6/24/2014

• Farmen haben nicht genug Diesel ihre Felder

zu bewässern

• Lokale Produkte werden teurer

• Exportgeschäft nimmt ab

„Wegen der

Dieselknappheit haben

wir allein 2013 6 Mio

EGP verloren“

Yasser Ossman, Wadi Food

„In den letzten Jahren hatten wir zu

wenig Diesel, daher drohten unsere

Palmen zu vertrocknen. Wir haben

viel weniger Datteln ernten können als

erwartet.“

Simon Merckens, SEKEM

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Off-Grid Solarsysteme zur Bewässerung

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• Die Wüstenfarmen befinden sich

in abgelegenen Gebieten ohne

Stromnetz

• Der Weg zur Farm ist meist nur

mit 4x4 möglich

• Unsere Partner bewässern

ausschließlich mit Tröpfchen

Bewässerung

• Fokus ist die Bewässerung um

Tag

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Solares Pumpen mit einem Wasserspeicher

6/24/2014

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Batterie-Hybridsystem

6/24/2014

230/400V AC,

50Hz

Cost fraction

Modules

Inverters

Auxiliaries

Installation

Batteries

48V DC

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Solarenergie als “fuel saver”

6/24/2014

Cost fraction

Modules

Inverters

Auxiliaries

Installation

Controller

PV fraction ~20%-60%

= Master

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Solaranlage mit einem “variable speed drive”

6/24/2014

400V AC,

50Hz

500-1000V DC

VSD

400V AC,

20-55Hz

PV fraction up to 100% Cost fraction

Modules

Inverters

Auxiliaries

Installation

Pump

Borehole

= Master

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Konzept der integrierten EPWs

Entlastung

des

Stromnetze

s

On-farm

Trainings

Markt-

entwicklung

Schaffung

neuer

Arbeits-

plätze

Sichere

Energie-

quelle

Wasser-

produktivitä

t Ernährungs

sicherung

Solarenergie

in der

Landwirtschaft

6/24/2014

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GIZs Engagement

6/24/2014

• Aufbau von Netzwerken von Handels- und Entwicklungsbanken für die

Finanzierung der Solarsysteme

• Machbarkeitsstudien im Bereich Ernteverlust bei abnehmender

Bewässerung

• Verlinkung von europäischen Solarfirmen mit ägyptischen Farmen

• PV- und Bewässerungstrainings

• Bewusstseinsschaffung durch Film und Printmaterialien

• Ab Juli Erarbeitung von Richtlinien des technischen Mindeststandards

für drei Solarpumpentechnologien für den ägyptischen Markt

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Engagement unserer Partner Farmen

6/24/2014

• Erwerben zu 100% die Solaranlage durch Eigenkapital und/oder

Darlehen

• Stellen Arbeiter für die Installation zu Verfügung

• Gehen auf Verbesserungsvorschläge zur Wasserproduktivität ein z.B.

Anpassung der Generatorengröße, Pumpen etc.

• Pilotprojekte ausschließlich bei Tröpfchen Bewässerung

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Aktuelle Ausgangsposition

6/24/2014

Nachhaltigkeit in der Wertschöfpungskette

Wirtschaftlich Mangelhafte lokale

Technologie

Kaum Wettbewerb

Schwierigkeiten bei der

Finanzierung

Niedrige

Produktqualität

Ökologisch - Ölpfützen neben den

Pumpen

- Starker

Dieselverbrauch

- Langfristig keine

Lösung

- Schwächt den Markt

Sozial Fehlendes Know-how

für Installation

Viele unerfahrene

Start-ups

Fehlende

Beschäftigung für junge

Ingenieure

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Unsere Pilot Projekte

6/24/2014

Wadi Natroun –

Olivenfarm

Bahareya Oase –

Dattelfarm

Mansoureya –

Pfirsichfarm

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Wadi Food – Wadi El Natroun

6/24/2014

• Wadi Food ist Teil der Wadi-

Gruppe und das führende

Unternehmen im Agrargeschäft in

Ägypten, Mittlerer Osten und

Afrika.

• Wadi Food hat bis heute mehr als

930 Hektar Bio-Oliven,

Weintrauben, Obst und Gemüse

angebaut.

Installation der 150kw/p (92Kw Pumpe) Anlage noch

in 2014

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Ausgangsituation bei Wadi Food:

• 12% der Gesamtkosten ist der

Diesel

• Wegen Erweiterung in 2013 wird

14% mehr Wasser benötigt

58% mehr Diesel als im Vorjahr

verbraucht

• Wegen Diesel

Schwarzmarktpreis wurde in

2013 6 Millionen EGP für Diesel

ausgegeben 96% mehr

Kosten als im Vorjahr (1.84

EGP/L statt 1.1 EGP)

Herausforderungen bei Wadi Food

6/24/2014

Ausganssituation auf dem Feld:

• Sehr salzhaltiges Wasser

• Hohe Fließrate von 115m3/h

• 16-18 h/Tag wird bewässert

(im Winter ca. 12 h/Tag)

• Brunnen Tiefe 160m/Pumptiefe

60m

• Druck 4.5 bar

• Pumpleistung 92kw

Hybrid Lösung

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Problematik der Ölflecken

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SEKEM – Bahareiya Oase

6/24/2014

• Sekem ist eine ägyptische

Kulturinitiative und ein soziales

Unternehmen, das 1977 von Dr.

Ibrahim Abouleish gegründet

wurde.

• Produziert Bio-Lebensmittel,

Gesundheitsprodukte und

Textilien aus ökologischem

Anbau.

Installation der 55kw/p Anlage (37kw Pumpe) beginnt

am 17. August

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Herausforderung bei SEKEM

6/24/2014

• Ausschließliche Nutzung von Solarenergie Bewässerung nur am Tag

• Im Sommer kann daher 8 Stunden und im Winter 6 Stunden bewässert

werden

• Sehr eisenhaltiges Wasser in Zukunft evtl. Nutzung eines

Wassertanks

• Wüstenfarm ist sehr schwer zu erreichen

• Es werden bis zu 45-50 °C im Sommer negativer Effekt auf die PV

Module

• Noch nicht ertragreiche Wüstenfarm schwere Finanzierung

Full Solar System

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PICO – El Mansoureya

6/24/2014

• PICO Modern Agriculture

Company ist eine der führenden

Exportunternehmen in Ägypten.

• Hauptsächlich werden Erdbeeren,

Trauben und Steinobst sowie

Zitrusfrüchte, Mangos, Avocados,

Granatäpfel, Bananen, Litschis

und Blattgemüse angebaut.

• PICO war die erste ägyptische

Firma die in der Wüste anbaute

Zentrales System von 4 Pumpen ca. 288kw

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Herausforderung auf PICO’s Farm

6/24/2014

• Tiefe Pumpen wegen salzhaltigem Wasser (180m)

• 300kw Anlage muss entweder auf mehrerer kleine Anlagen aufgesplittet

werden a 90kw oder mind. 500kwp entsprechen

• Vorhandene Generatoren sind massiv überdimensioniert (allgemeines

Problem Ägyptens)

• Um Wirtschaftlichkeit zu erreichen ist die Investition zu beginn sehr

hoch (500 kwp)

• Bei >30% PV Leistung ist eine sogenannte Fuel Save Solution

notwendig

Fuel Saver system

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Konferenz „RaSeed – Green Energy in Agriculture“

6/24/2014

• 1. Solarenergiekonferenz gekoppelt mit dem Bankensektor und

der Landwirtschaft

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Zukunftsaktivitäten

6/24/2014

Richtlinien für den Aufbau des Solarmarktes

(MENA)

Risiko-errechnungs- tool für die Finanzierung (MENA)

Solarenergie Community

(MENA)

Strategische Allianzen

(MENA)

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Vielen herzlichen Dank für Ihre Aufmerksamkeit!