Projekte – Elektriker ohne Grenzen e.V.

2024, Malawi, Mganja – Solarbetriebene Stromversorgung für die Mädchenunterkünfte der Secondary School for Girls

am 8. Dezember 2024

Ausgangslage

Malawi gehört, wie viele afrikanische Länder, zu den ärmsten und wenigsten entwickelten der Welt. Das Pro-Kopf-Einkommen lag 2022 bei ca. 550 € pro Jahr (Statistisches Bundesamt). Mit derzeit ca. 21 Mio Einwohnern und einer stark wachsenden Bevölkerung (Geburtenrate von ca. 4 Kindern pro Frau) fehlt es vielerorts an Schulen und Lehrern. Insbesondere die geringe Bereitschaft von Lehrern aus den Städten auf die Dörfer zu ziehen, führt dort zu einer Unterversorgung an Bildung. Schulbildung sollte laut der Regierung allen ermöglicht werden, jedoch fehlt es an dafür notwendigen Geldern. Schulen befinden sich daher häufig in den Händen von privaten Organisationen oder der katholischen Kirche Daher sind Spendengelder für den Betrieb von Schulen unerlässlich. Gleichzeitig ist Schulbildung maßgeblich, um an wirtschaftlichen und gesellschaftlichen Entwicklungsprozessen teilhaben zu können. Vor allem Mädchen müssen eine weiterführende Schule jedoch häufig abbrechen, da Unterbringungen fehlen oder eine Schwangerschaft den Besuch einer Schule verbietet. Die weiterführenden Schulen liegen nicht immer in erreichbarer Nähe und Familien fehlt es an finanziellen Mitteln, die Unterbringung der Mädchen bezahlen zu können.

Die GF Goeldner Foundation e.V. und Nazareth Foundation Malawi haben es sich zum Ziel gesetzt, die Lebensbedingungen in Malawi zu verbessern und insbesondere die Rechte von Mädchen zu stärken, u. a. durch Schulbauprojekte in Mganja. Mganja, ein Ort in ländlicher Umgebung, ist nicht an das öffentliche Stromnetz angeschlossen. Eine der Schulen im Ort ist die 2022 eröffnete Secondary School for Girls. Diese bietet Mädchen die Möglichkeit, auch bei Schwangerschaft die Schule zu besuchen. Auf dem Schulgelände befinden sich auch Lehrerhäuser (Staff houses) und die z.T. noch im Bau befindlichen Mädchenunterkünfte.

Die Schule selbst und die Häuser für Lehrer werden bereits mit Solaranergie versorgt (Inselbetrieb). Dieses Projekt wurde durch die Zusammenarbeit der GF Goeldner Foundation e.V. mit einer weiteren NGO, der eki-Foundation, realisiert. Die bereits bestehende Anlage stellt im Wesentlichen Strom für die Lehrerhäuser und Außenbeleuchtung der Schule bereit. Dies fördert zum einen, die Bereitschaft von Lehrpersonal aufs Land zu ziehen, und zum anderen, die Sicherheit vor Ort. Die Schule wird von der Tiyende Pamodzi Girls Secondary School Board of Governors betrieben und verwaltet. Dies bedeutet zum Beispiel, dass die Lehrer durch die Regierung gestellt und bezahlt werden. In Zukunft sollen bis zu 400 Mädchen in den Jahrgängen 9 bis 12 unterrichtet werden.

Damit auch Mädchen, die nicht in unmittelbarer Umgebung der Schule wohnen, die Schule besuchen können, sollen auf dem Schulgelände zwei Mädchenunterkünfte zur Verfügung gestellt werden. Eines der Gebäude ist bereits errichtet und wurde bezogen, für ein zweites Gebäude werden derzeit Spenden gesammelt. In jedem der beiden Unterkünfte können zukünftig bis zu 48 Schülerinnen wohnen. Die Unterkünfte können nicht an das Inselsystem der Schule angeschlossen werden, die Kapazität der bereits installierten Anlage reicht dazu nicht aus. Durch Kontakte von EoG-Mitgliedern zu den genannten Fundations wurde das EoG-Projekt ins Leben gerufen, mit dem Ziele, auch diese neuen Unterkünfte mit elektrischem Strom zu versorgen.

Entwicklungsziele

Bezugnehmend auf die 17 UN-Ziele für Nachhaltige Entwicklung, können für das EoG-Projekt insbesondere die folgenden Ziele hervorgehoben werden:

Durch die Bereitstellung von sauberer Energie sollen primär und unmittelbar Verbesserungen von Bildung, Gesundheit und Wohlergehen erreicht werden. Diese wiederum wirken positiv auf Verbesserungen der wirtschaftlichen Entwicklung zur Armutsbekämpfung. Da es sich um eine Schule für Mädchen und Frauen handelt, wird zudem die Gleichberechtigung der Geschlechter unterstützt. Durch die Nutzung von solarem Strom werden lokale Ressourcen zur Energiegewinnung geschont und das Bewusstsein für eine saubere Umwelt geschärft.

Projektwirkung

Durch die Installation der neuen Solaranlage inklusive Batteriespeichern wird die schon errichtete Mädchenunterkunft bereits mit Strom versorgt. Die Installation der Außenbeleuchtung trägt dazu bei, die Sicherheit der Mädchen erhöht wurde, u.a. dadurch, dass ungewünschte Besucher den Unterkünften fernbleiben. Ohne Außenbeleuchtung konnte dies trotz Nachtwächter nur in Teilen sichergestellt werden. Für einen sicheren Schulbesuch der untergebrachten Mädchen ist die nun vorhandene Beleuchtung ein wichtiger Bestandteil. Des Weiteren ermöglicht die Innenbeleuchtung soziale Aktivitäten und das Lernen nach Einbruch der Dunkelheit, was zuvor kaum möglich war. Es wurden Steckdosen im Batterie-Raum für Wartungsarbeiten installiert. Zusätzlich wurde ein Anschluss im Küchenbereich hinzugefügt, um das solare Kochen mit einer Herdplatte zu ermöglichen.

Die PV-Anlage wurde ausreichend groß dimensioniert und kann im Bedarfsfall weitere Verbraucher, die tagsüber Strom beanspruchen, versorgen. Eine erste elektrische Herdplatte ist vor Ort bereits verfügbar. Damit lässt sich schon jetzt Brennholz einsparen, wodurch Abholzung vermieden und umweltbewusstes Handeln gefördert wird.

Während der Installationsarbeiten vor Ort wurde zudem die bereits existierende Solaranlage überprüft und optimiert, sodass der Strom, der sonst häufig nicht ausreichte, um den Bedarf zu decken, jetzt wieder effizienter genutzt werden kann.

Übergabe der funktionstüchtigen Anlage an die Verantwortlichen der Secondary School for Girls.

Darüber wurden Lehrer und Schülerinnen in das Projekt involviert und die Vermittlung von Wissen über die Nutzung von Solarstrom unterrichtet. In dem elektrisch wenig erschlossenem Land Malawi kann ein vollständig mit Strom versorgtes Schulgeländes, eine positive Wirkung nach außen erzeugen. Das lässt darauf hoffen, dass weitere Projekte dieser Art entstehen können.

Projektverantwortung und Partner

Gesamtorganisation: Elektriker ohne Grenzen e.V.

Planung und Umsetzung: Elektriker ohne Grenzen e.V.

Beauftragung lokaler Baufirmen zur Installation und Inbetriebnahme der Soalaranlage

Kontakte vor Ort: GF Goeldner Foundation e.V. und Nazareth Foundation Malawi

Finanzierung: Elektriker ohne Grenzen e.V. sowie eine Vielzahl von Spendern

Maßnahmen

Die neue, durch EOG geplante Insel-Anlage soll zukünftig beide Mädchenunterkünfte mit Strom versorgen. Dazu wurde auf dem Dach des bereits errichteten ersten Gebäudes eine PV-Anlage installiert, deren Kapazität ausreichend ist, um beide Mädchenunterkünfte mit Strom zu versorgen. Die Batteriekapazität wurde hingegen so dimensioniert, dass derzeit eine Unterkunft mit Strom in der Nacht zu versorgt werden kann. In einem potenziellen Folgeprojekt oder durch andere Organisationen vor Ort, kann durch Zukauf weiterer Batteriekapazitäten auch die Stromversorgung einer zweiten Mädchenunterkunft, die sich noch in der Funding Phase befindet, in das System integriert werden.

Die Leistung der PV-Anlage beträgt 6,56 kWp. Die Dachfläche ist nach Nordost (-155 Grad) ausgerichtet und hat einen Neigungswinkel von 20°. Zur Speicherung der Energie werden Batterien mit einer Gesamtkapazität von 10,74 kWh eingesetzt. Die Inverter und Batterien sind in einem separaten Raum im Gebäude der ersten Mädchenunterkunft aufgestellt. Nach Installation der PV- Anlage und Aufstellen der Batterien wurden die ersten Verbraucher, insbesondere Außenbeleuchtung und eine erste Herdplatte an das Inselstromsystem angeschlossen. Die Dimensionierung der Außenbeleuchtung, 4 Strahler á 50 W ohne Bewegungsmelder und 5 Strahler á 50 W mit Bewegungsmelder, wurde im Vorfeld durch Tests verschiedener Strahlertypen festgelegt. Auf diese Weise konnte eine kosteneffiziente Umsetzung der Anlage ermöglicht werden.

Bei der Inbetriebnahme der Anlage wurde eine technisch geschulte Person, die bereits die Solaranlage der Schule betreut, hinzugezogen. So wird gewährleistet, dass die Anlage auch nach Installation erfolgreich gewartet werden kann. Darüber hinaus ist ein 2-Jahres Wartungsvertrag mit der Baufirma abgeschlossen. Durch den Einsatz eines Victron Remote-Sytems können Komponenten der Anlage, unter anderem die Wechselrichter und Batterien, fern ausgelesen werden, was das Monitoring der und damit den sicheren Betrieb der Anlage ermöglicht. Die Kapazität der PV-Anlage tagsüber ist ausreichend groß, um weitere Abnehmer versorgen zu können. Die Option tagsüber anfallenden, überschüssigen Strom anderweitig zu nutzen, z.B. durch solares Kochen, wurde im Vorfeld mit der Schule vor Ort erörtert und durch die Bereitstellung der elektrischen Infrastruktur, einer Steckdose und Herdplatte, sichergestellt.

Letztlich wurden vor Ort auch mögliche Folgeprojekten geprüft. Es wurde der Stand der zweiten Mädchenunterkunft begutachtet und ein weiteres Unterkunftsprojekt, was sich nicht auf dem Schulgelände befindet, besichtigt.

Unterstützte Personen

Direkt werden jährlich 48 Mädchen unterstützt, die in der ersten Mädchenunterkunft untergebracht sind. Innerhalb der ersten 10 Jahre des Anlagenbetriebs wird hierdurch ca. 120 Schülerinnen in den Unterkünften der Zugang zu elektrischem Strom ermöglicht. Im Fall der Erweiterung um ein zweites Hostel, dessen Batteriesystem an die errichtete PV-Anlage angeschlossen werden kann, können weitere 48 auswärtige Mädchen jährlich die Schule besuchen. Aufgrund der Möglichkeit, weitere elektrische Geräte anzuschließen, können auch noch weitere Personen von der Solaranlage profitieren.

Elektrischer Strom macht‘s möglich

Durch die Außenbeleuchtung der Mädchenunterkunft wird auswärtigen Schülerinnen eine sichere Unterkunft und Zugang zu weiterführender Schulbildung ermöglicht.

Die elektrische Versorgung und Beleuchtung der Innenräume schafft bessere Lernbedingungen auch nach Sonnenuntergang.

Die Stromversorgung ermöglicht das solare Kochen mit einer Herdplatte, die tagsüber mit Überschussstrom betrieben werden kann. Dadurch wird die soziale Interaktion während des gemeinsamen Kochens gefördert. Zudem werden weniger schädliche Stoffe freigesetzt und Ressourcen gespart, die sonst durch das Verbrennen von Holz oder sonstigen brennbarem Materialien, entstanden wären.

Durch eine Schulung und Integration der Lehrer und Schülerinnen werden diese für die Nutzung von Solarstrom sensibilisiert.

Eine zuverlässige Stromversorgung stellt in ländlichen Regionen Malawis eine Ausnahme dar und kann damit als Beispielprojekt zum Nachahmen für weitere Solarstromprojekte in der Region anregen.

2023, Kenia, Kimana – Agri-PV Anlage Christ the King School

am 12. Dezember 2023

Ausgangslage

Obwohl Kenia in den Ballungszentren wirtschaftlich ein leistungsstarkes Land ist, leben die Menschen in den ländlichen Regionen überwiegend von dem, was die Natur ihnen bietet. Die dort vorherrschenden Dürreperioden werden länger und die Regenperioden unzuverlässiger. Kenia ist, wie Ostafrika Allgemein, sehr stark von Getreideimporten abhängig. Durch den aktuellen Krieg in der Ukraine sind diese Getreidelieferungen unsicherer oder zumindest noch teurer geworden.

Da die Schulen in Kenia kostenpflichtig sind, ist insbesondere in ländlichen Regionen der Anteil der Analphabeten noch sehr hoch. Viele Einwohner können weder Englisch noch Kiswahili sprechen. In diesen Regionen werden oft nur eigenständige Sprachen, wie Maa, gesprochen. Diese Sprachbarriere führt unter anderem dazu, dass in vielen Gegenden noch die weibliche Genitalverstümmelung praktiziert wird, obwohl diese per Gesetz bereits verboten ist.

Auch der von Armut betroffenen Bevölkerungsgruppe der Massai ist bewusst, dass Bildung für eine nachhaltige Zukunft von großer Bedeutung ist. Dies führt zum Bespiel dazu, dass die sonst auf Tradition bedachten Massai ihr Leben als Nomaden in der Savanne zunehmend aufgeben und sesshaft werden. Durch diese Veränderung können sie ihren Kindern eine Schulbildung ermöglichen. Diese Veränderung und damit das Loslassen der Traditionen spielen bei jungen Massai Familien eine immer wichtigere Rolle, da das immer unberechenbarer werdende Klima der Region die Viehhaltung und damit die Lebensgrundlage der Menschen bedroht.

Die für das Projekt ausgewählte Schule „Christ the King” in der Stadt Kimana ist eine weiterführende Schule, vergleichbar mit einem Gymnasium in Deutschland. Die Schule ist auf Kinder aus schwierigen Familiensituationen ausgereicht, die in der Schule nicht nur lernen, sondern auch ein neues Zuhause finden. Die Schule bietet häufig Schutz für Mädchen, die unmittelbar vor einer Genitalverstümmelung fliehen oder gerettet werden. Viele Schüler sind auch Waisenkinder oder Kinder aus Familien, die zu arm sind, um die Schulgebühr an den staatlichen Schulen zu zahlen. Neben einem Zuhause bietet die Schule auch die Möglichkeit, auf der schuleigenen Sportanlage Sport zu treiben oder den christlichen Gottesdienst in der Kirche auf dem Schulgelände zu besuchen. So erleben die Kinder eine Gemeinschaft jenseits fehlender familiärer Strukturen.

Aktuell leben und lernen rund 300 Schüler an der „Christ the King School“. In den nächsten zehn Jahren möchte die Schule aber bis zu 800 bedürftigen Kindern Schutz und Bildung ermöglichen. Träger der Schule ist der Bischof der katholischen Diözese Ngong, nahe der Hauptstadt Nairobi. Darüber hinaus finanziert sich die Schule über geringe Studiengebühren, die allerdings oft ausbleiben, da die Schüler oder ihre Familien sie nicht aufbringen können. Hohe, laufende Kosten fallen unter anderem für die örtliche Strom- und Wasserversorgung an, die aber nur sehr unzuverlässig zur Verfügung stehen. Daher sind die Mittel der Schule sehr begrenzt und sie ist zusätzlich auf Spenden angewiesen.

Zudem fehlt es in dieser und anderen ländlichen Gegenden an einem Verständnis für eine ökologische und nachhaltige Land- und Energiewirtschaft, was angesichts der sich wandelnden Klimaverhältnisse zu noch mehr Armut führt. Die gemeinnützige Schule “Christ the King” möchte die Armut in der Region mit Bildung bekämpfen, ist jedoch selbst in ihren Ressourcen begrenzt. Dies spiegelt sich unter anderem auch am veralteten und zum Teil personengefährdenden Zustand der Elektroinstallation wider.

Entwicklungsziele

Durch die Installation einer Solarstromanlage mit Batteriespeicher sollen die regelmäßig auftretenden Stromausfälle weitestgehend vermieden werden, um die Lern- und Lebensbedingungen auf vielfältige Weise zu verbessern. Ein Netzanschluss bleibt aus Betriebsgründen weiter bestehen.

Da die Solarstromanlage als sogenannte Agri-PV konzipiert wird, kann gleichzeitig auch die Versorgung mit Brauchwasser für die landwirtschaftliche Nutzung des Schulgartens verbessert werden.

Durch die eingesparten Strom- und Wasserkosten bzw. durch den Verkauf von überschüssigem Strom in unmittelbarer Nachbarschaft, kann zudem die finanzielle Situation der Schule stabilisiert werden. Damit kann die Schule perspektivisch noch mehr bedürftigen Kindern den Zugang zu einer besseren Bildung und Entwicklung ermöglichen.

Projektwirkung

Durch das Projekt soll die Schule eine eigene Photovoltaik (PV) Anlage mit Batteriespeicher erhalten, um sowohl ausreichend, zuverlässig und genügend Strom für alle Klassen- und Internatsräume zur Verfügung zu stellen, damit diese mit Licht und Ventilation versorgt werden können. Darüber hinaus soll die PV-Anlage mittelfristig auch den Computer-, Werk- und Textilraum sowie die Küche versorgen.

Das Besondere an dieser PV-Anlage ist, dass die Solarmodule in aufgeständerten Rahmen als Freiflächenanlage montiert werden. Unter den Modulen soll der Schulgarten beschattet werden. Dieses Prinzip nennt sich Agri-PV-Anlage und wird auch in Deutschland vom Fraunhofer Institut ISE erforscht (siehe Agri-Photovoltaik – Fraunhofer ISE).

Der Aufbau der Agri-PV Anlage bringt mehrere Vorteile:

Gewinnung von Strom:
Bei Sonnenschein erzeugt die Agri-PV-Anlage Strom, mit dem die elektrischen Verbraucher der Schule direkt versorgt werden können. Der überschüssige, erzeugte Strom wird in Batterien eingespeichert, z.B. für die Beleuchtung in der Nacht.
Gewinnung von Wasser:
Das von den PV-Modulen aufgefangene Regenwasser wird über Regenrinnen in einem Wassertank gesammelt und zur Bewässerung des Schulgartens verwendet. Diese Bewässerung soll, um Ressourcen zu schonen, als eine Mikro-Bewässerungsanlage aufgebaut werden und tröpfchenweise die Pflanzen befeuchten.
Sonnenschutz von Pflanzen:
Nutzpflanzen, die unterhalb der Anlage angepflanzt werden, können in der Mittagszeit vor unmittelbarer Sonneneinstrahlung geschützt werden. Der Schatten unter den Solarmodulen erzeugt ein besseres Mikroklima, da die verdunstende Feuchtigkeit nicht direkt in die Atmosphäre entweicht, sondern sich bei den Pflanzen sammelt.

Durch den Bau der Agri-PV-Anlage profitiert die Schule also gleich mehrfach. Neben dem Zugang zu selbst produziertem, regenerativem Strom, der die Lebens- und Lernbedingungen verbessert, sowie den zukünftig geringeren Ausgaben für Strom- und Wasser wird auch die Ernährung mit eigenen ertragreicheren und nachhaltig angebauten Lebensmitteln ermöglicht.

Eine weitere Besonderheit dieses Projekts ist die Wirkung vor Ort, die über die Schule hinaus geht. Aufgrund der Einzigartigkeit und des Pilotcharakters dieses Projektes zeigen die Massai bereits jetzt ein hohes Interesse an der Agri-PV Anlage. Für sie ist es eine einmalige Chance, mehr über die Nutzung von erneuerbaren Energien und einer nachhaltigen Landwirtschaft mit begrenzt vorhandenen Ressourcen zu lernen, um sich so besser auf die Veränderungen des Klimawandels einzustellen.

Projektverantwortung und Partner

Gesamtorganisation: Elektriker ohne Grenzen e.V., in Abstimmung mit dem Bischof von Ngong und der Schulverwaltung als Verantwortliche der “Christ the King” Schule.

Planung und Umsetzung: Elektriker ohne Grenzen e.V.

Zur Stärkung des lokalen Handwerks, Zusammenarbeit mit vor Ort beauftragten Handwerksunternehmen:

“Infinite Solar”, lizenzierte Elektriker für den Aufbau der PV-Komponenten und diverser Elektroinstallation
“Tumaini Welding”, Schweißer für die Herstellung und den Aufbau der PV-Aufständerung
“Pioneer Plumbers”, Klempner zur wasserseitigen Installation, insb. Aufbau des Wassertanks und der Mikro-Bewässerung
„Latia Agripreneurship Institute“ (LAI), Unterorganisation der University of Sheffield als Schulungspartner für die landwirtschaftliche Nutzung der Agri-PV-Anlage (siehe University Sheffield – harvesting-sun-twice).

Finanzierung: Elektriker ohne Grenzen e.V., sowie eine Vielzahl von Spendern sowie Unterstützern.

Maßnahmen

Die Solaranlage mit 12,8 kWp wird auf einem Gestell in ca. 2 m Höhe montiert. Da Kimana fast auf dem Äquator liegt, wäre eine horizontale Ausrichtung der Solarmodule für eine optimale Stromausbeute perfekt. Für diese Anlage wird jedoch ein Neigungswinkel von ca. 15° gewählt, da hierdurch in der Regenzeit ein Selbstreinigungseffekt der Paneele erwirkt wird.

Zur Speicherung des tagsüber nicht benötigten Solarstroms wird außerdem ein Batteriespeicher mit einer Speicherkapazität von 15 kWh installiert, der anlagennah und in geschützter, unzugänglicher Weise aufgebaut wird. Dadurch dass mit dem Speicher erhebliche Netzbezüge eingespart werden können, ergeben sich auch finanzielle Einsparungen für die Schule.

Für die Wassergewinnung- und Speicherung während der Regenzeit wird ein Wassertank mit 10.000 l Speicherkapazität errichtet. Um das Wasser in den höhergelegenen Behälter zu pumpen zu können, wird eine Pumpe eingesetzt, die mit dem erzeugten Solarstrom betrieben werden kann. Für die Tröpfchenbewässerung der Anbauflächen unter der PV-Anlage außerhalb der Regenzeit wird eine Mikrobewässerung verbaut.

Es ist geplant, die dreifache Landnutzung der Agri-PV-Anlage, also die gleichzeitige Erzeugung von Strom, landwirtschaftliche Nutzung und Wassergewinnung, in den Lehrplan zu integrieren, um bei den Schülern ein Bewusstsein für nachhaltige Energie-, Land- und Wasserwirtschaft zu prägen. Dafür werden zwei Lehrkräfte von dem örtlichen Institut für nachhaltige Landwirtschaft Latia Agribusiness Solutions über einen Zeitraum von sechs Monaten geschult, was zwei vollen Ernteperioden in Kenia entspricht. Nach erfolgreichem Abschluss der Schulung können die Lehrkräfte ihr Wissen an die Schülerschaft der „Christ the King School“ weitergeben.

Darüber hinaus soll durch die elektrische Modernisierung aller Gebäude eine möglichst energieeffiziente Nutzung des selbst produzierten Stroms, sowie die bestmögliche Personensicherheit und Vorbeugung von möglichen Brandursachen gewährleistet werden.

Unterstützte Personen

Ca. 455 über die nächsten 10 Jahre. Aktuell zählt die „Christ the King School“ ca. 300 Schüler sowie ca. 20 Lehrkräfte, die von dem Projekt zeitnah profitieren werden. Die Anlage wird aber bereits so dimensioniert, dass sie nach der Erweiterung um ein weiteres Gebäude perspektivisch für bis zu 800 Schüler innerhalb der nächsten 10 Jahre einen Nutzen bringt.

Elektrischer Strom macht´s möglich

Eine zuverlässige Stromversorgung verbessert die Lern- und Lebensbedingungen unter anderem durch:
- eine angemessene Beleuchtung und Ventilation der Schul-, Aufenthalts- und Schlafräume
- höhere Qualität der Ausbildung durch den zuverlässigeren Einsatz von Computern, Fernsehern, Kopierern, Druckern und Internet
- die Möglichkeit zur verlässlichen Lagerung von Lebensmitteln im Kühlschrank
- den gesicherten Betrieb der Wasserpumpe für das Bewässerungssystem
Die geplante Anlage stabilisiert die Finanzierung der Schule, da Ausgaben von ca. 4100 € pro Jahr für den Strombezug aus dem Netz und für den Notstrom-Dieselgenerator eingespart werden können, was eine deutliche Entlastung für die Schule bedeutet. Zukünftig sind sogar zusätzliche Einnahmen durch die kostengünstige Abgabe des Überschussstroms an Nachbarn möglich.
Durch das kompakte Design der Anlage und die dreifache Nutzung wird den Schülern vermittelt, wie erneuerbare Energien eine Ressourcen-effiziente Landwirtschaft trotz der Herausforderungen des Klimawandels ermöglichen können.

2022, Bolivien, Independencia

am 18. Dezember 2022

Ausgangslage

Die Kleinstadt Independencia mit ca. 3.000 Einwohner:innen liegt auf etwa 2.850 Meter Höhe und ist ca. 220 Kilometer von der Provinzhauptstadt Cochabamba entfernt. Ein Großteil der Einwohner:innen sind Kinder, die in zwei Schulen die Möglichkeit haben, einen Bildungsabschluss zu erlangen. Die restliche Bevölkerung hat, wenn überhaupt, nur eine schlechte Schulbildung erfahren. Ca. 70% der Bevölkerung leben von der Subsistenzwirtschaft, sind also vom Anbau landwirtschaftlicher Produkte abhängig. Lediglich ein Bevölkerungsanteil von ca. 30% kann von einem regelmäßigen Einkommen leben.

Unser Projektpartner, das Kulturzentrum Ayopayamanta (Centro Cultural Ayopayamanta, kurz CCA), wurde 1986 gegründet und hat es sich zur Aufgabe gemacht, die Bildung in nachhaltiger Wirtschaft und Erhaltung kultureller Traditionen für die Bewohner:innen Independencias zu fördern. Dies wird durch eine eigene Bibliothek, einen Radiosender, einem Internat, einer Näherei, einer Werkstatt und Workshops mit Expert:innen in diversen Bereichen realisiert. Zusätzlich werden Bildungsangebote zu landwirtschaftlichen Themen für die Bevölkerung angeboten. Bäuer:innen im Umland von Independencia werden in der effizienten Bewirtschaftung von Flächen für z.B. Obstanbaugärten geschult. Unterschiedliche Energieprojekte in Kooperation mit weiteren Organisationen sollen dabei helfen, Schritt für Schritt eine nachhaltige Infrastruktur zu schaffen. Beispiel für solche Projekte sind u.a.:

Kleine Photovoltaikanlagen auf den Dächern der Bauernhäuser in und um Independencia mit Batterien zur Bereitstellung von elektrischem Strom
Von Sonnenergie angetriebene Pumpenanlagen zur Bewässerung von landwirtschaftlichen Flächen
Solarpaneele zur Warmwasseraufbereitung von Wohnhäusern

Das CCA unterstützt dabei vor Ort insbesondere zwei Einrichtungen: das Centro Social und das Centro Ecológico.

Unterstützt wird die Organisation vom Freundeskreis des CCA und kleinen Organisationen in Deutschland, Österreich und Frankreich.

Die letzten erfolgreich beendeten Projekte sind der Bau einer Brücke am Umweltzentrum „Centro Ecológico“ und der Aufbau von Photovoltaikanlagen zur Versorgung von Bauernhäusern, wie auf den folgenden Bildern zu sehen ist.

Beispiele bisheriger Entwicklungshilfeprojekte in Independencia

Dem konkreten Projekt in Zusammenarbeit mit EoG ging die Aktion “Schneebergerhof” voraus. Im Juli 2021 waren Jannik und Ole auf dem Schneebergerhof in Rheinland-Pfalz, um beim Abbau einer anschließend gespendeten 84 kW PV-Anlage zu helfen. Das Umfeld rund um den Spender Norbert Willenbacher ist selbst regelmäßig ehrenamtlich in Independencia aktiv und wirkt beim Kulturzentrum Ayopayamanta CCA mit.

Über 850 PV-Module und ein Wechselrichter wurden in der Folge per Container aus der Pfalz nach Independencia verschifft.

„Aktion Schneebergerhof“ – Abbau der PV Anlage mit Unterstützung von EoG

300 dieser Module in Kombination mit Batterien als Speicher wurden zwischenzeitlich bereits in Eigenregie vor Ort auf 150 Bauernhäusern rund um Independencia installiert.

Bisherige Verwendung von gespendeten Modulen

Entwicklungsziele

Für die Zweitverwendung eines anderen Teils der gespendeten Module aus der Pfalz wurde erneut die Unterstützung von EoG angefragt. Bei diesem Kooperationsprojekt in Bolivien standen die folgenden beiden Entwicklungsziele im Vordergrund.

Aufbau einer nachhaltigen Energieversorgung:

Dazu zählt sowohl elektrisches Licht zur Ausleuchtung von Arbeits- und Schulungsplätzen, als auch Strom zum Betrieb von modernen Kommunikationsmitteln, zur Kühlung von Lebensmitteln und Medikamenten, zum Pumpen von Wasser für den häuslichen Gebrauch, zur Mikrobewässerung von Gemüse und Hülsenfrüchten sowie zur Bewässerung von Obstanbauflächen.

Hilfe zur Selbsthilfe:

Ausbildung von lokalen Helfern für den technischen Aufbau und die Wartung von PV-Anlagen, für die Fehleranalyse und Optimierung von Gebäudeinstallationen zur Verbesserung der Versorgungsstabilität, des Brandschutzes und mit dem Ziel der Langlebigkeit.

Ausarbeitung von Konzepten zusammen mit den Teilnehmenden zur Projektierung bzw. Realisierung zukünftiger Projekte im Bereich der nachhaltigen Energieversorgung.

Erstellen von Crimpverbindungen unter Anleitung eines EoG-Freiwilligen

Projektwirkung

Centro Social: Aufbau/ Fertigstellung einer 7 kWp PV-Anlage

Die 7 kWp Anlage wird zur Versorgung des Sozialzentrums der Stadt benötigt. Dieses Sozialzentrum wird von Franziskanerschwestern verwaltet und beherbergt ca. 90 Schüler:innen sowie ca. 10 Angestellte der Sekundar- und Primärschule. Die Anlage speist direkt ins Gebäudenetz ein, sodass eine Stabilisierung der Versorgung gewährleistet und ein zukünftiges Senken der Energiekosten erreicht wird. Unterstützend für die elektrische Versorgung in der Nacht wurde die Anlage an ein Batteriesystem angeschlossen.

Montage der PV-Module auf dem Dach des Centro Social

Centro Ecológico: Fehlersuche/ Reparatur der Bewässerungsanlage, Schulung an Prototypanlagen

Das „Centro Ecológico“ ist eine Bildungsstätte für Bäuer:innen sowie Schüler:innen in landwirtschaftlichen Themengebieten. Es sind Obstgärten und Felder zum Testen und Verbessern von Anbauarten und Bewässerungssystemen angelegt worden. Zusätzlich werden an Prototypen, wie elektrische Photovoltaikanlagen einerseits und Solarthermieanlagen zur Warmwasseraufbereitung andererseits, Praxiserfahrungen gesammelt. Aufgabe von EoG war zum einen das Erarbeiten von neuen Konzepten zur Schulung der Bewohner:innen, zum anderen das Instandsetzen eines Wechselrichters, der ein Wasserpumpensystem mit ca. 1,5 kW betreibt. Dabei wurde eine Fehlersuche durchgeführt bei welcher Auszubildende zu technischen Schulungszwecken mit in die Analyse und Reparatur eingebunden wurden.

Suche nach potenziellen Fehlerquellen bei der Bewässerungsanlage im Centro Ecológico

Übergabe des gespendeten Werkzeugs

Nach Abschluss der Projektarbeit wurden die von den Projektbeteiligten verwendeten Werkzeugkoffer an das Projektteam vor Ort als Spende übergeben. Mit den aus Deutschland importierten spannungssicheren Werkzeugen können zukünftig weitere Projekte eigenständig und sicher durchgeführt werden.

Übergabe der gespendeten Werkzeugkoffer für die eigenständige und sichere Durchführung von Elektroinstallationen durch die geschulten Fachkräfte vor Ort

Projektverantwortung und Partner

Gesamtorganisation:

Elektriker ohne Grenzen e.V.

Planung und Umsetzung:

Elektriker ohne Grenzen e.V.
Centro Cultural Ayopayamanta (CCA)

Finanzierung:

Centro Cultural Ayopayamanta: Projektkosten und Aufenthalt der Freiwilligen von EoG
Elektriker ohne Grenzen e.V.: Flüge und Impfungen; Übergabe von gespendetem Werkzeug

Maßnahmen

Aufbau einer 7 kWp Photovoltaik-Anlage zur Einspeisung in die Gebäudeinfrastruktur des Centro Social. Eine Vergütung von eingespeister elektrischer Energie ins städtische Netz ist in der Vorbereitung
Praktische Fehlerbehebung einer Gebäudeinstallation, Aufteilung der Stromkreise für eine bessere Lastverteilung, Wartung der PV-Anlagen, Schulung der Auszubildenden im Hinblick auf die einzelnen Arbeitsschritte im Centro Ecológico
Instandsetzung einer durch Photovoltaik betriebenen Pumpenanlage im Centro Ecológico
Erstellen von allgemeinen Schulungskonzepten im CCA zur:
- Projektierung nachhaltiger Energieprojekte mittels Solarenergie und Batteriespeichern sowie zur Elektrifizierung von umliegenden Bergdörfern
- Aufbau und Wartung von PV-Anlagen
- Verbesserung bzw. Fehleranalyse und -behebung bzgl. Gebäudeinfrastrukturen

Unterstützte Personen

Centro Social:

ca. 90 Schüler:innen und ca. 10 Lehrer:innen

Centro Ecológico:

Unterschiedliche Schulungen für mehrere hundert Personen pro Jahr, sowohl Fachpersonal als auch Student:innen und Schüler:innen, aus Independencia sowie der näheren und weiteren Umgebung

Elektrischer Strom macht‘s möglich:

Nachhaltige und stabile Stromversorgung von Bildungseinrichtungen
- Bessere Ausleuchtung von Arbeits- und Bildungsplätzen
- Betrieb von modernen Kommunikationsmitteln
Kühlung von Lebensmitteln und Medikamenten
Pumpen von Wasser für den häuslichen Gebrauch und dadurch Verbesserung der hygienischen Verhältnisse
Effizienteres Bewirtschaften von Feldern und Gärten
- Mikrobewässerung von Gemüse und Hülsenfrüchten sowie zur Bewässerung von Obstanbauflächen
- Entwicklung neuer und nachhaltiger Konzepte bzw. Prototypen für eine effiziente Bewirtschaftung

Elektriker ohne Grenzen unterstützen außerdem bei:

Instandsetzung von Pumpenanlagen zur Bewässerung
Analyse und Überarbeitung der örtlichen Gebäudeinstallation
- Verbesserter Personenschutz vor Stromunfällen
- Verbesserter Brandschutz aufgrund einer Reduzierung des Kurzschlussrisikos
- Sicherstellung des zuverlässigen Betriebes und der Langlebigkeit

2021, Gambia, Brufut, Pirang, Kunkujang Keitaya, Wellingara – Wellingara 1

am 5. Februar 2022

Ausgangslage

Gambia ist der kleinste Flächenstaat Afrikas und eines der ärmsten Länder der Welt. In Gambia besteht Schulpflicht bis zur 6. Klasse. Trotz der Schulpflicht sind ca. 50% der Gambier*innen Analphabeten (Weltbank, 2015). Da die Geburtenrate bei ca. 5 Kindern pro Frau liegt (Weltbank, 2019), steigt die Zahl der Schulkinder stetig. In den für das Projekt ausgewählten Schulen werden u.a. im Sinne von frühkindlicher Entwicklung gezielt Kinder gefördert,

deren Eltern das Schulgeld nicht aufbringen können,
deren Eltern die Schuluniform nicht bezahlen können,
die ihre Eltern verloren haben und in den umliegenden Waisenhäusern leben.

In einer Schule in Brufut, einer weiteren in Pirang und zwei Schulen in Kunkujang Keitaya gibt es bisher keine Versorgung mit Trinkwasser. Das benötigte Trinkwasser, um den Unterricht unter tropisch-warmen Bedingungen durchführen zu können, wird entweder von den Schülern von zuhause mitgebracht oder teuer von den Schulen gekauft, wodurch sich deren ohnehin eingeschränkter, finanzieller Spielraum weiter verkleinert. Außerdem führt der Mangel an Trinkwasser auch dazu, dass einfachste hygienische Standards, wie regelmäßiges Händewaschen, nicht gewährleistet werden können.

Aufgrund der großen Armut im Land gibt es nicht nur dringenden Verbesserungsbedarf bei der Versorgung und Ausstattung von Schulen, sondern auch in Bezug auf die medizinische Versorgung. Die vorhandene Solarstromanlage der Krankenstation in Wellingara befindet sich in einem nicht reparierbaren Zustand. Um auch nach Einbruch der Dunkelheit wieder elektrisches Licht für die medizinische Versorgung, wie etwa für Entbindungen während der Nacht, bereitstellen zu können, muss dringend eine neue Anlage installiert werden.

Darüber hinaus gibt es in dieser und in weiteren Krankenstationen auch immer wieder defekte medizinische Geräte, die aufgrund von fehlenden finanziellen Mitteln und/oder Fachpersonal nicht repariert werden können.

Entwicklungsziele

Zugang zu Trinkwasser, Gesundheit, Bildung

Projektwirkung

Solarstrom-betriebene Wasserversorgung für 4 Schulen

Da die Pumpen der Brunnen mit erneuerbarer Energie betrieben werden, erhalten die Schüler*innen und Lehrer*innen auf umweltfreundliche Weise Zugang zu frischem und sauberem Trinkwasser.

Damit kann zum einen die Ausbreitung von Magen- und Darmkrankheiten durch das Trinken von mitgebrachtem oder gekauftem und z.T. verunreinigtem Wasser verhindert werden. Zum anderen lassen sich durch die verbesserten hygienischen Bedingungen, z.B. auf den Toiletten, auch eine Vielzahl weiterer Infektionskrankheiten vermeiden. Und letztlich trägt die nun vorhandene Möglichkeit zum regelmäßigen Händewaschen auch zur Eindämmung des Corona-Virus bei.

Neben der Solarstrom-betriebenen Wasserversorgung in den 4 Schulen konnten für eine weitere Schule, dank zusätzlicher Spenden im Rahmen eines Nebenprojektes, auch neue Schulmöbel beschafft werden, was zu einer deutlichen Verbesserung der Lehr- und Lernbedingungen beiträgt.

Wiederherstellung der Stromversorgung einer Krankenstation

Im Zuge der Wiederherstellung der Solarstromversorgung, welche darüber hinaus durch einen Batteriespeicher ergänzt wurde, steht in der Krankenstation in Wellingara nun auch nach Einbruch der Dunkelheit wieder Strom zur Verfügung. Dadurch konnte insbesondere die medizinische Versorgung in der Nacht verbessert werden, da weniger helle und für die Atemwege schädliche Gaslampen durch elektrisches Licht ersetzt werden konnten.

Außerdem wurden weitere Krankenstationen in Gambia besucht, um kleinere Reparaturen an Elektroanlagen vorzunehmen und den Einsatz von Solarstrom für mögliche Folgeprojekte zu evaluieren.

Projektverantwortung und Partner

Gesamtorganisation: Elektriker ohne Grenzen e.V.

Planung und Umsetzung:

Elektriker ohne Grenzen e.V.
WATER POINT, Gambia, lokale Fachfirma für Brunnenbauarbeiten
Trisp Africa Ltd, Gambia, lokaler Fachfirma für Solaranlagen
Gambia School Support, Großbritannien, Spenden-basierte Nichtregierungsorganisation (NGO)
The African Oyster Trust, Großbritannien, Spenden-basierte Nichtregierungsorganisation (NGO)

Finanzierung: Elektriker ohne Grenzen e.V. sowie eine Vielzahl von Spender*innen und Unterstützern

Maßnahmen

In der First Step Nursery School, der Pirang Nursery School (erste Projektphase) und der Kunkujang Keitaya Lower Basic School sowie einer zweiten Schule in Kunkujang Keitaya (zweite Projektphase) wurde jeweils ein ca. 20 m tiefer Brunnen gebohrt und ein Solarstrom-betriebenes Wasserversorgungssystem mit je 3 Entnahmestellen für Trinkwasser, Küche und Toiletten installiert. Die Systeme bestehen jeweils aus einer elektrischen Pumpe, die von einem Solarmodul mit Strom versorgt wird. Damit jederzeit ausreichend Trink- und Brauchwasser zur Verfügung steht, wurde für jede Schule ein ca. 6 m hoher Wasserspeicher aufgestellt, der bei Sonnenschein mittels einer Schwimmerschaltung automatisch mit frischem Wasser nachgefüllt wird.

In der ersten Projektphase erfolgte neben der Installation der Solarstrom-betrieben Wasserversorgung in den ersten beiden Schulen auch eine Inspektion der Krankenstation in Wellingara, um den aktuellen Zustand der Solarstromanlage sowie den Reparaturbedarf an der vorhandenen Elektroninstallation und diversen elektrischen Geräten einzuschätzen.

In der zweiten Projektphase wurde neben der Installation einer weiteren, mit Solarstrom-betriebenen Wasserversorgung, die von zwei benachbarten Schulen gleichzeitig genutzt werden kann, auch eine neue Inselstromanlage für die Krankenstation in Wellingara installiert. Letztere besteht aus 10 Solarstrommodulen (3,4 kWp), 8 Batteriespeichern (150 Ah) und einem Wechselrichter.

Darüber hinaus wurden sowohl in der ersten als auch in der zweiten Projektphase weitere Schulen und Krankenstationen besucht, um mögliche Folgeprojekte in Gambia identifizieren zu können.

Elektrischer Strom macht‘s möglich

Zugang zu sauberem Trinkwasser für 4 Schulen
- erleichtert die Lehr- und Lernbedingungen unter tropisch-warmen Bedingungen
- verbessert die hygienischen Bedingungen für Schüler*innen und Lehrer*innen, sodass die Verbreitung von Krankheiten, wie Magen- und Darminfektionen oder COVID-19, deutlich reduziert werden kann
- erleichtert die Lebensbedingungen, da das tägliche Tragen von Wassercontainern entfällt
- stabilisiert die Finanzierung, da statt wie zuvor zusätzlicher Ausgaben für Wasser nun sogar Einnahmen durch die kostengünstige Abgabe des Überschusswassers an Nachbarn erzielt werden können
Verbesserte medizinische Versorgung in einer Krankenstation
- Ersatz von gefährlichen und gesundheitsschädlichen Gaslampen durch elektrisches Licht
- unterbrechungsfreier Betrieb von wichtigen medizinischen Geräten zur Diagnose und Behandlung, sowie der sonstigen Krankenhausinfrastruktur

Unterstützte Personen

In den 4 Schulen in Brufut, Pirang und Kunkujang Keitaya:

ca. 2.500 Schüler*innen und ca. 100 Lehrer*innen

In der Krankenstation in Wellingara, welche Anlaufstelle für ca. 50.000 Gambier*innen ist:

ca. 100 ambulante Patient*innen pro Tag bzw. ca. 36.500 Patient*innen pro Jahr
10 Mitarbeiter*innen des Krankenhauspersonals, die vor Ort leben

Besichtigung alter Brunnen in Brufut mit Peter und Kemo