انرژی تجدیدپذیر در آفریقا

کشورهای در حال توسعه آفریقا مکان‌های محبوبی برای استفاده از فناوری انرژی تجدیدپذیر هستند. در حال حاضر، بسیاری از کشورها وسایل خورشیدی، بادی و زمین‌گرمایی در مقیاس کوچک را در حال فعالیت دارند که انرژی مورد نیاز جمعیت شهری و روستایی را تأمین می‌کنند. این نوع تولید انرژی به ویژه در مکان‌های دورافتاده به دلیل هزینه زیاد انتقال برق از نیروگاه‌های بزرگ، مفید است. کاربردهای فناوری انرژی تجدیدپذیر این پتانسیل را دارد که بسیاری از مشکلاتی را که آفریقایی‌ها هر روز با آن مواجه هستند، کاهش دهد، به خصوص اگر به شیوه‌ای پایدار و با اولویت دادن به حقوق بشر انجام شود.

دسترسی به انرژی برای کاهش فقر و ارتقای رشد اقتصادی ضروری است. فناوری‌های ارتباطی، آموزش، صنعتی‌سازی، بهبود کشاورزی و گسترش سیستم‌های آب شهری، همگی نیازمند دسترسی به انرژی فراوان، قابل اعتماد و مقرون به صرفه هستند.

## اجتناب از سوخت‌های فسیلی

با سرمایه‌گذاری در راه‌حل‌های بلندمدت انرژی که منابع انرژی جایگزین ارائه می‌دهند، اکثر کشورهای آفریقایی در طولانی‌مدت با اجتناب از مشکلات اقتصادی پیش رو که کشورهای توسعه‌یافته در حال حاضر با آن مواجه هستند، به‌طور قابل توجهی سود خواهند برد.

هر چند سوخت‌های فسیلی از بسیاری جهات منبع انرژی ساده و آسانی را در دسترس قرار می‌دهند که صنعتی شدن اکثر کشورهای مدرن را به پیش رانده است، اما مسائل مرتبط با استفاده گسترده از سوخت‌های فسیلی اکنون پرشمار هستند و برخی از دشوارترین و بزرگ‌ترین مشکلات سیاسی، اقتصادی، بهداشتی و زیست‌محیطی جهانی را شامل می‌شوند. بحران نوظهور انرژی ناشی از مصرف این سوخت‌های فسیلی دارای سرعت ناپایداری است، به طوری که انتظار می‌رود تقاضای جهانی برای سوخت‌های فسیلی طی چند دهه آینده هر ساله افزایش یابد و مشکلات موجود را تشدید کند.

در حالی که تعداد زیادی پروژه، در حال حاضر برای توسعه و اتصال شبکه برق موجود در حال انجام است، مشکلات زیادی وجود دارد که این گزینه را برای اکثریت قریب به اتفاق مردم آفریقا، به ویژه کسانی که در مناطق روستایی زندگی می‌کنند، به یک گزینه واقع‌بینانه تبدیل نمی‌کند. تولید انرژی نامتمرکز با استفاده از سیستم‌های انرژی تجدیدپذیر تنها راه حل عملی برای رفع نیاز برق‌رسانی روستایی است. در کشورهای آفریقایی حرکتی به سمت تمرکززدایی انرژی در حال انجام است و بسیاری، همچون مسئولان انرژی منطقه‌ای (District Energy Officers) به دنبال انواع چارچوب‌های تمرکززدایی هستند، به عنوان نمونه همان‌طور که در توصیه‌هایی برای مسئولان انرژی منطقه‌ای برای کشور مالاوی شرح داده شده است.

## منابع انرژی تجدیدپذیر

خورشید در یک ثانیه انرژی بیشتری (۳٫۸۲۷ × ۱۰^ ۲۶ ژول) از کل انرژی موجود در سوخت‌های فسیلی موجود در زمین (۳٫۹ × ۱۰^ ۲۲ ژول) ساطع می‌کند، و بنابراین پتانسیل تأمین تمام نیازهای انرژی جهانی فعلی و آینده ما را دارد. از آنجایی که تولید انرژی خورشیدی هیچ گونه گاز گلخانه‌ای تولید نمی‌کند و نیازی به سوخت‌گیری مجدد ندارد، کشورهای آفریقایی می‌توانند با استفاده از منابع انرژی تجدیدپذیر از مردم، محیط زیست و توسعه اقتصادی آینده خود محافظت کنند برای این منظور، آنها گزینه‌های مختلفی در اختیار دارند. در سراسر آفریقا تلاش مشترکی برای حمایت از توسعه انرژی‌های تجدیدپذیر از طریق طرح ابتکاری انرژی‌های تجدیدپذیر آفریقا (AREI) صورت گرفته است.

### منابع خورشیدی

آفریقا در مقایسه با تمام قاره‌های دیگر، بیشترین میزان نور خورشید را دریافت می‌کند، به خصوص که مناطق آفتابی زیادی مانند صحرای بزرگ آفریقا در آن وجود دارد.

این قاره منابع خورشیدی بسیار بیشتری نسبت به هر قاره دیگری دارد. مناطق بیابانی به عنوان مناطقی که بیشترین نور خورشید را دریافت می‌کنند، شناخته می‌شوند، در حالی که جنگل‌های بارانی به‌طور قابل توجهی دارای ابر بیشتری هستند، اما به دلیل نزدیکی به خط استوا، همچنان تابش خورشیدی جهانی خوبی را دریافت می‌کنند.

پراکنش منابع خورشیدی در سراسر آفریقا نسبتاً یکنواخت است، به طوری که بیش از ۸۵ درصد از مساحت این قاره حداقل ۲٬۰۰۰ کیلووات ساعت بر متر مربع در سال دریافت می‌کند. یک مطالعه اخیر نشان می‌دهد که یک مرکز تولید انرژی خورشیدی که تنها ۰٫۳ درصد از مساحت شمال آفریقا را پوشش می‌دهد، می‌تواند تمام انرژی مورد نیاز اتحادیه اروپا را تأمین کند. این برابر همان مساحت ایالت مین در آمریکا است.

نیروگاه خورشیدی ورززات در سال ۲۰۱۶ در مراکش تکمیل شد.

### منابع موج و باد

آفریقا دارای خط ساحلی طولانی است که در آنجا منابع انرژی بادی و امواج فراوان هستند و در شمال و جنوب آن به خوبی مورد استفاده قرار نمی‌گیرند. انرژی زمین‌گرمایی پتانسیل تأمین مقادیر قابل توجهی انرژی در بسیاری از کشورهای شرق آفریقا را دارد.

باد به مراتب کمتر از منابع خورشیدی به‌طور یکنواخت در این قاره توزیع شده است، و مکان‌های بهینه در نزدیکی عوارض توپوگرافی خاص قیفی شکل نزدیک به مناطق ساحلی، رشته کوه‌ها و سایر کانال‌های طبیعی در شمال و جنوب قرار دارند. میزان انرژی باد در سواحل غربی آفریقا قابل توجه است و از ۳٬۷۵۰ کیلووات ساعت فراتر می‌رود، و چشم‌انداز آینده برای تقاضای انرژی را در برخواهد گرفت، آفریقای مرکزی منابع بادی کمتری نسبت به میانگین برای بهره‌برداری در اختیار دارد.

### منابع زمین گرمایی

انرژی زمین‌گرمایی عمدتاً در شرق آفریقا متمرکز است، اما نقاط پراکنده زیادی با پتانسیل زمین‌گرمایی با شدت بالا در سراسر قاره پخش شده‌اند. پتانسیل عظیمی برای انرژی زمین‌گرمایی در کافت شرق آفریقا وجود دارد که تقریباً ۵٬۹۰۰ کیلومتر طول دارد و چندین کشور در شرق آفریقا از جمله اریتره، اتیوپی، جیبوتی، کنیا، اوگاندا و زامبیا را در بر می‌گیرد.

### زیست‌توده
استفاده ناپایدار از سوخت‌های زیست‌توده، تنوع زیستی را به خطر می‌اندازد و خطر آسیب یا تخریب بیشتر مناظر را به همراه دارد. ۸۶ درصد از انرژی زیست توده آفریقا در ناحیه آفریقای جنوب صحرا، به استثنای آفریقای جنوبی، استفاده می‌شود. حتی در جایی که سایر اشکال انرژی در دسترس هستند، به‌طور کارآمد مهار و استفاده نمی‌شوند، که این امر بر لزوم ارتقای بهره‌وری انرژی در جایی که دسترسی به انرژی فراهم است، تأکید می‌کند.

زیست‌توده موجود در آفریقا عمدتاً به واسطه سوزاندن برای تولید انرژی استفاده می‌شود، با این حال، نیاز مبرمی به رسیدگی به سطح فعلی بیماری‌های تنفسی ناشی از سوزاندن زیست‌توده در خانه‌ها وجود دارد. با در نظر گرفتن اختلاف هزینه بین زیست‌توده و سوخت‌های فسیلی، بهبود فناوری مورد استفاده برای سوزاندن زیست‌توده بسیار مقرون‌به‌صرفه‌تر از استفاده از سوخت‌های فسیلی است. فناوری‌هایی مانند سیستم‌های گازی‌سازی و هضم بی‌هوازی، برخی از سیستم‌های محبوب مورد استفاده برای تبدیل سوخت‌های زیست‌توده به انرژی پاک‌تر هستند.

### پتانسیل یکپارچه‌سازی افقی
انرژی خورشیدی و بادی بسیار توسعه‌پذیر هستند، زیرا سیستم‌هایی با توان کمتر از ۱ وات تا چندین مگاوات وجود دارند. این امر امکان راه‌اندازی اولیه برق‌رسانی به یک خانه یا روستا را با حداقل سرمایه اولیه در دسترس قرار می‌دهد. همچنین امکان مقیاس‌بندی پویا و افزایشی را با افزایش تقاضای بار فراهم می‌کند. پیکربندی اجزای یک سیستم بادی یا خورشیدی همچنین سطحی از افزونگی عملکردی را فراهم می‌کند و قابلیت اطمینان سیستم را بهبود می‌بخشد. اگر یک پنل در یک آرایه خورشیدی چند پنلی آسیب ببیند، بقیه سیستم بدون هیچ مشکلی به کار خود ادامه می‌دهد. به‌طور مشابه، خرابی یک توربین بادی در پیکربندی چند توربینی باعث خرابی در تمام سطح سیستم نمی‌شود.

از آنجا که پروژه‌های خورشیدی و بادی، برق را در محل مورد استفاده تولید می‌کنند، راه‌حلی ایمن، قابل اعتماد و مقرون‌به‌صرفه در دسترس قرار می‌دهند. از آنجا که دیگر نیازی به تجهیزات انتقال نیست، این سیستم‌ها امن‌تر هستند و در برابر حملات کمتر آسیب‌پذیرند. این می‌تواند یک ویژگی مهم در مناطقی باشد که مستعد درگیری هستند. سیستم‌های انرژی بادی و خورشیدی به سادگی راه‌اندازی می‌شوند، به راحتی کار می‌کنند، به راحتی تعمیر می‌شوند و دارای دوام بالایی هستند. منابع بادی و خورشیدی به اندازه کافی فراوان هستند تا تمام نیازهای انرژی الکتریکی جمعیت روستایی را تأمین کنند، و این کار را می‌توان در مناطق دورافتاده و پراکنده با تراکم کم انجام داد که استفاده از سیستم‌های مبتنی بر شبکه مرسوم، برای رسیدگی به آنها امکان‌پذیر نیست.

## امور مالی
پنل‌های فتوولتائیک، توربین‌های بادی، باتری‌های چرخه عمیق (Deep-cycle battery)، کنتورها، پریزها، کابل‌ها و کانکتورها، همگی گران‌قیمت هستند. حتی وقتی تفاوت نسبی در قدرت خرید، هزینه مواد، هزینه فرصت، هزینه نیروی کار و سربار در نظر گرفته شود، انرژی تجدیدپذیر برای افرادی که با کمتر از ۱ دلار در روز زندگی می‌کنند، گران خواهد ماند. بسیاری از پروژه‌های برق‌رسانی روستایی در گذشته از یارانه‌های دولتی برای تأمین مالی اجرای برنامه‌های توسعه روستایی استفاده می‌کردند. انجام پروژه برق‌رسانی روستایی توسط شرکت‌های انتفاعی دشوار است؛ در نواحی فقیرنشین اقتصادی، این برنامه‌ها به دلایل امکان تحقق باید با ضرر اجرا شوند. چندین روش تئوریزه شده وجود دارد که کشورهای خاص آفریقایی می‌توانند از طریق آنها منابع لازم برای چنین پروژه‌هایی را جمع‌آوری کنند.

### منابع مالی بالقوه
کشورهای اروپایی که نفت پالایش‌شده کشورهای آفریقایی را مصرف می‌کنند، این فرصت را دارند که از طریق اعتبارات تجارت گازهای گلخانه‌ای، هزینه‌های سیستم‌های انرژی جایگزین در سطوح فردی، روستایی یا اجتماعی را کمک مالی کنند. پیشنهاد شده است که به ازاء هر واحد کربن با منشأ آفریقا که توسط بازار اروپا مصرف می‌شود، مقدار از پیش تعیین‌شده‌ای از اعتبارات سبز یا اعتبارات کربن به دست آید. سپس شرکای اروپایی می‌توانند قطعات، اجزا یا سیستم‌ها را مستقیماً تأمین کنند، معادل آن را سرمایه‌گذاری کنند، یا برای تأمین مالی توزیع خدمات، دانش یا تجهیزات انرژی تجدیدپذیر، اعتبار قرض دهند.

کمک‌های بین‌المللی که با هدف کاهش فقر انجام می‌شود، می‌تواند به سمت یارانه پروژه‌های انرژی تجدیدپذیر هدایت شود. به دلیل نقش اساسی برق‌رسانی در حمایت از توسعه اقتصادی و اجتماعی، تأمین مالی برق‌رسانی روستایی را می‌توان به عنوان روش اصلی برای مقابله با فقر در نظر گرفت. رادیو، تلویزیون، تلفن، شبکه‌های کامپیوتری و رایانه‌ها همگی به برق متکی هستند. از آنجا که خدمات اطلاعات امکان گسترش منابع آموزشی را فراهم می‌کنند، تأمین مالی زیرساخت‌های الکتریکی چنین سیستم‌هایی تأثیر اشتقاقی بر توسعه آنها دارد. به این ترتیب، دسترسی به ارتباطات و آموزش نقش عمده‌ای در کاهش فقر ایفا می‌کند. علاوه بر این، تلاش‌های بین‌المللی که به جای پول، تجهیزات و خدمات در دسترس قرار می‌دهند، در برابر موضوع اختلاس منابع که در دولت‌های کم‌ثبات‌تر مشکلاتی ایجاد می‌کند، مقاوم‌تر هستند.

برنامه محیط زیست سازمان ملل متحد (UNEP) یک برنامه وام‌دهی برای تحریک قدرت بازار انرژی تجدیدپذیر با نرخ‌های بازگشت جذاب، کاهش هزینه‌های اولیه استقرار و ترغیب مصرف‌کنندگان برای در نظر گرفتن و خرید فناوری‌های تجدیدپذیر توسعه داده است. پس از یک برنامه وام‌دهی در بخش نیروگاه خورشیدی موفق که توسط برنامه محیط زیست سازمان ملل متحد حمایت مالی شد و به ۱۰۰٬۰۰۰ نفر در کشورهای در حال توسعه مانند هند کمک کرد تا سیستم‌های انرژی خورشیدی را تأمین مالی کنند، برنامه محیط زیست سازمان ملل متحد طرح‌های مشابهی را در سایر نقاط جهان در حال توسعه مانند آفریقا آغاز کرد - پروژه‌های تونس، مراکش و کنیا در حال حاضر عملیاتی شده‌اند و بسیاری از پروژه‌ها در سایر کشورهای آفریقایی در حال انجام هستند. در آفریقا، کمک‌های برنامه محیط زیست سازمان ملل متحد به غنا، کنیا و نامیبیا منجر به تصویب پیش‌نویس طرح‌های ملی آگاهی‌بخشی در مورد آب و هوا، انتشار نشریات به زبان‌های محلی، برنامه‌های رادیویی و سمینارها شده است. طرح توسعه بنگاه‌های انرژی روستایی (REED) یکی دیگر از تلاش‌های شاخص برنامه محیط زیست سازمان ملل متحد است که بر توسعه بنگاه‌ها و تأمین مالی اولیه برای کارآفرینان انرژی پاک در کشورهای در حال توسعه غرب و جنوب آفریقا تمرکز دارد.

دولت آفریقای جنوبی طرح ابتکاری انرژی‌های تجدیدپذیر آفریقای جنوبی (SARi) را راه‌اندازی کرده است تا یک ترتیب مالی ایجاد کند که امکان توسعه بخش قابل توجهی از انرژی‌های تجدیدپذیر در آفریقای جنوبی را از طریق ترکیبی از وام و کمک‌های مالی بین‌المللی و همچنین بودجه داخلی فراهم کند. این یک برنامه بسیار موفق بوده است که اکنون با عنوان REIPPP (برنامه تولیدکننده مستقل برق از انرژی تجدیدپذیر) شناخته می‌شود و چهار دوره تخصیص داده شده تاکنون تکمیل شده است. در دور اول، ۱۹ پروژه، در دور دوم، ۲۸ پروژه، در دور سوم، ۱۷ پروژه و در دور چهارم، ۲۶ پروژه اختصاص داده شد. بیش از ۶٬۱۰۰ مگاوات برق با مجموع ۱۹۴ میلیارد رند (۱۶ میلیارد دلار آمریکا) در این برنامه سرمایه‌گذاری شده است. لازم است ذکر شود که این رقم سرمایه‌گذاری نشان دهنده تأمین مالی کامل از سوی نهادهای خصوصی و بانک‌ها است - هیچ یارانه دولتی برای این برنامه وجود ندارد.

### نهادهای ناظر بخش انرژی به عنوان تسهیل‌کننده
تأمین مالی پروژه‌های انرژی تجدیدپذیر به اعتبار مؤسساتی که سیاست‌های انرژی تجدیدپذیر را تدوین و اجرا می‌کنند، بستگی دارد. این امر بار سنگینی را بر دوش نهادهای نظارتی انرژی در آفریقا می‌گذارد، که ممکن است کارکنان حرفه‌ای کمی داشته باشند و سابقه کاری در حدود یک دهه دارند. قوانین (سیاست‌های خرد) وضع‌شده توسط نهادهای نظارتی، تابع سیاست‌های کلی دولت در حوزه انرژی‌های تجدیدپذیر هستند و به نوعی به تفویض اختیار از سوی دولت بستگی دارند. با این وجود، مواردی وجود دارد که نهاد ناظر می‌تواند به نمایندگی از مشتریان و شرکت‌های برق - با ارائه حقایق، گزارش‌ها و بیانیه‌های عمومی که دلیلی برای دقت در طراحی سیاست‌های عمومی در قبال انرژی‌های تجدیدپذیر ارائه می‌دهد، فعالانه عمل کند. انرژی پاک و تجدیدپذیر احتمالاً مورد توجه تعدادی از سازمان‌ها خواهد بود. تعامل بین چندین مرجع مستلزم هماهنگی برای همسوسازی سیاست‌ها، مشوق‌ها و فرآیندهای اداری (از جمله صدور مجوز و پروانه) است. البته، سیاست‌گذاری توسط نهادهای نظارتی، امری فرعی و ذاتی در وظیفه آنها برای تصمیم‌گیری در مورد پرونده یا مشاجرات خاص است. این نقش سیاست‌گذاری خرد از این واقعیت ناشی می‌شود که نمی‌توان از سیاست‌های کلان انرژی‌های تجدیدپذیر به‌طور منطقی انتظار داشت که تمام جنبه‌های سیاستی را که باید برای عملکرد کامل فرایند نظارتی تکامل یابند، پیش‌بینی کنند. این نکته به ویژه در حوزه انرژی‌های تجدیدپذیر، با فناوری‌های به سرعت در حال تغییر و نگرش‌های عمومی (و سیاسی) دائماً در حال تغییر، اهمیت دارد. خلاءهای موجود باید پر شوند و این نهادهای نظارتی هستند که با مسئولیت‌های عملکردی، تخصص فنی و تجربه عملی خود، بهترین موقعیت را برای انجام این وظیفه در کشورهای در حال توسعه در اختیار دارند؛ بنابراین، برای طراحی مزایده‌های قدرت خرید، برای ایجاد تعرفه‌های تضمین‌شده یا سایر ابزارهای ترویج انرژی‌های تجدیدپذیر، نهاد ناظر بخش انرژی تأثیر قابل توجهی بر نفوذ انرژی‌های تجدیدپذیر در آفریقا و سایر مناطق دارد.

### سرمایه‌گذاری‌ها
آفریقا در طول دو دهه گذشته کمتر از ۲ درصد از سرمایه‌گذاری‌های جهانی در انرژی‌های تجدیدپذیر را جذب کرده است که منجر به دسترسی ناکافی به انرژی برای سه چهارم جمعیت آن شده است. در واکنش به این امر، مشارکت تسریع‌شده برای انرژی‌های تجدیدپذیر در آفریقا (APRA) در کنفرانس تغییر اقلیم سازمان ملل متحد ۲۰۲۳ و به دنبال اعلامیه نایروبی در مورد تغییرات اقلیمی راه‌اندازی شد. این طرح با هدف افزایش چشمگیر ظرفیت انرژی تجدیدپذیر آفریقا از ۵۶ گیگاوات در سال ۲۰۲۲ به ۳۰۰ گیگاوات تا سال ۲۰۳۰ اجرا می‌شود. مشارکت تسریع‌شده برای انرژی‌های تجدیدپذیر در آفریقا بر تدارک منابع مالی، مشارکت بخش خصوصی و ارائه کمک‌های هدفمند برای متناسب‌سازی راه‌حل‌های انرژی با نیازهای خاص کشورهای آفریقایی تمرکز دارد و از این طریق تغییرات متحول‌کننده را هدایت کرده و رشد اقتصادی پایدار را در سراسر قاره ترویج می‌دهد.

## استفاده از انرژی‌های تجدیدپذیر
### برق خورشیدی

تعدادی تأسیسات برق خورشیدی در مقیاس بزرگ، از جمله پروژه‌هایی در آفریقای جنوبی و الجزایر، در قاره آفریقا در دست ساخت هستند. اگرچه فناوری برق خورشیدی پتانسیل تأمین انرژی برای تعداد زیادی از مردم را دارد و در کشورهای توسعه‌یافته برای تولید برق در مقیاس بزرگ مورد استفاده قرار گرفته است، اما بزرگ‌ترین پتانسیل آن در آفریقا ممکن است تأمین برق در مقیاس کوچک‌تر و استفاده از این انرژی برای کمک به نیازهای روزمره مانند برق‌رسانی در مقیاس کوچک، نمک‌زدایی، پمپاژ آب و تصفیه آب باشد.

اولین نیروگاه خورشیدی در مقیاس بزرگ در ناحیه آفریقای جنوب صحرا، نیروگاه ۸٫۵ مگاواتی در دهکده جوانان آگاهوزو-شالوم در منطقه رواماگانا، استان شرقی رواندا است. این شرکت  زمین از این دهکده را، که همچون یک مؤسسه خیریه جهت اسکان و آموزش قربانیان نسل‌کشی رواندا است، اجاره کرد. این نیروگاه از ۲۸٬۳۶۰ پنل فتوولتائیک استفاده می‌کند و ۶ درصد از کل برق کشور را تولید می‌کند. این پروژه با بودجه و دانش علمی ایالات متحده، اسرائیل، هلند، نروژ، فنلاند و بریتانیا ساخته شد.

چندین نمونه از نیروگاه‌های خورشیدی مقیاس کوچک متصل به شبکه، در آفریقا وجود دارد که از جمله آنها نیروگاه کیگالی سولیر (Kigali Solaire) فتوولتائیک با ظرفیت ۲۵۰ کیلووات در رواندا است. تحت برنامه فراهم سازی تولیدکننده خودگردان انرژی تجدیدپذیر آفریقای جنوبی، چندین پروژه توسعه یافته‌اند، از جمله پروژه انرژی خورشیدی جاسپر به ظرفیت ۹۶ مگاوات (DC) , پروژه فتوولتائیک لِسِدی ۷۵ مگاواتی (DC) و پروژه فتوولتائیک لتساتسی (Letsatsi) ۷۵ مگاواتی (DC), که همگی توسط شرکت آمریکایی سولاررزرو توسعه یافته و در سال ۲۰۱۴ تکمیل شده‌اند.

سازمان غیرانتفاعی پاور آپ گامبیا که در گامبیا فعالیت می‌کند، از فناوری برق خورشیدی برای تأمین برق مراکز درمانی گامبیا استفاده می‌کند و منبع قابل اطمینانی از برق را برای روشنایی، آزمایش‌های تشخیصی، درمان و پمپاژ آب فراهم می‌کند. سازمان غیرانتفاعی انرژی برای فرصت (EFO) که در غرب آفریقا فعالیت می‌کند، از انرژی خورشیدی برای مدارس، کلینیک‌های بهداشتی و ایستگاه‌های شارژ عمومی استفاده می‌کند و همچنین نحوه نصب فتوولتائیک را در مؤسسات فنی محلی آموزش می‌دهد. تاکنون فعالیت آن عمدتاً در سیرالئون بوده است. به ویژه ایستگاه‌های شارژ عمومی خورشیدی که به عنوان یک مدل نوآورانه برای تأمین برق جوامع روستایی منطقه شناخته شده‌اند.

برخی طرح‌ها برای ساخت نیروگاه خورشیدی در بیابان‌های شمال آفریقا برای تأمین برق اروپا وجود دارد. پروژه دزرتِک، که توسط چندین شرکت انرژی و بانک اروپایی پشتیبانی می‌شود، قصد دارد برق تجدیدپذیر را در صحرای بزرگ آفریقا تولید کند و آن را از طریق یک شبکه ولتاژ بالا برای صادرات به اروپا و مصرف محلی در شمال آفریقا توزیع کند. هدف این پروژه این است که تا ۱۵ درصد از برق قاره اروپا از این طریق تأمین شود. پروژه تونور (TuNur) قرار است ۲ گیگاوات برق خورشیدی تولید شده از تونس را به بریتانیا منتقل کند.

در منطقه شرق و جنوب آفریقا، برق خورشیدی به عنوان یک جزء کلیدی در رفع کمبود دسترسی به انرژی شناخته شده است. نور فراوان خورشید در این منطقه، پتانسیل قابل توجهی برای بهره‌برداری از انرژی خورشیدی ارائه می‌دهد و به رشد اقتصادی پایدار کمک می‌کند. تخمین زده می‌شود که تا سال ۲۰۵۰، ناحیه آفریقای جنوب صحرا برای حمایت از استقرار انرژی خورشیدی در میان سایر منابع تجدیدپذیر، به حدود ۳ میلیارد تن مواد معدنی و فلزات نیاز خواهد داشت.

### پمپاژ آب خورشیدی
یکی از ضروری‌ترین و مهلک‌ترین مشکلاتی که بسیاری از کشورهای جهان سوم با آن مواجه هستند، دسترسی به آب آشامیدنی سالم است. فناوری‌های برق خورشیدی می‌توانند با استفاده از ترکیبی از پمپاژ چاه آب با برق خورشیدی، برج آب یا مخزن نگهداری دیگر و یک دستگاه تصفیه آب با برق خورشیدی، با حداقل هزینه به کاهش این مشکل کمک کنند. این فناوری‌ها به کمترین نگهداری نیاز دارند، هزینه‌های عملیاتی پایینی دارند و پس از راه‌اندازی، به تأمین آب تمیز برای آشامیدن و کشاورزی کمک خواهند کرد. با داشتن مخازن به اندازه کافی بزرگ برای آبی که با فناوری برق خورشیدی، پمپ و تصفیه شده است، یک جامعه بهتر می‌تواند در برابر خشکسالی یا قحطی مقاومت کند. این آب مخزن می‌تواند توسط انسان یا دام مصرف شود یا برای آبیاری باغ‌ها و مزارع محلی مورد استفاده قرار گیرد و در نتیجه باعث بهبود عملکرد محصول و سلامت جامعه شود. یک سیستم تصفیه آب خورشیدی می‌تواند برای پاکسازی بسیاری از عوامل بیماری‌زا و میکروب‌ها از آب‌های زیرزمینی و رواناب‌ها استفاده شود. گروهی از این دستگاه‌ها که آب چاه یا رواناب را فیلتر می‌کنند، می‌توانند به بر طرف شدن وضعیت بهداشت در سطوح ضعیف و کنترل شیوع بیماری‌های ناشی از آب کمک کنند.

کنیا به دلیل داشتن وزارت کشاورزی در حال رشد و بودجه نسبتاً خوب، از جمله مرکز تحقیقات کشاورزی کنیا، که تأمین مالی و نظارت بر بسیاری از پروژه‌های تحقیق روش و فناوری‌های تجربی را ارائه می‌کند، ممکن است کاندیدای خوبی برای آزمایش این سیستم‌ها باشد.

اگرچه این فناوری خورشیدی ممکن است هزینه اولیه بالاتری نسبت به سوخت‌های فسیلی مرسوم داشته باشد، اما هزینه نگهداری و بهره‌برداری پایین و قابلیت کارکرد بدون سوخت، هزینه سیستم‌های خورشیدی را برای ادامه فعالیت ارزان‌تر تمام می‌کند. یک جامعه کوچک روستایی می‌تواند از سیستمی همچون این مورد، به‌طور نامحدود استفاده کند و پس از خرید و راه‌اندازی اولیه تجهیزات، آب آشامیدنی تمیز را با هزینه ناچیزی تأمین کند. در یک جامعه بزرگتر، این سیستم حداقل می‌تواند به تأمین آب کمک کند و فشارهای معیشتی روزانه را کاهش دهد. این فناوری قادر به پمپاژ صدها گالن آب در روز است و تنها محدودیت آن مقدار آب موجود در سفره‌های آب زیرزمینی است.

با حداقل آموزش در زمینه بهره‌برداری و نگهداری، سیستم‌های پمپاژ و تصفیه آب خورشیدی این پتانسیل را دارند که به روستاییان آفریقایی در برآورده کردن یکی از اساسی‌ترین نیازهایشان برای بقا کمک کنند. آزمایش‌های میدانی بیشتری توسط سازمان‌هایی مانند کی‌ای‌آرآی(KARI) و بسیاری از شرکت‌های تولیدکننده محصولات مورد نیاز در حال انجام است و این کاربردهای کوچک فناوری خورشیدی امیدوارکننده هستند. برق خورشیدی، در کنار شیوه‌های کشاورزی پایدار و حفاظت از منابع طبیعی، کاندیدای اصلی برای بهره بردن از مزایای فناوری در سرزمین‌های خشک آفریقا است.

جمع‌آوری رواناب حاصل از باران در طول فصل بارندگی برای استفاده در دوران خشکسالی بعدی، مکمل آب چاه خواهد بود. آفریقای جنوبی شبکه اشتراک‌گذاری اطلاعات خود به نام اس‌یی‌ای‌آران‌یی‌تی (SEARNET) را دارد که کشاورزان را از تکنیک‌های جمع‌آوری و ذخیره آب باران مطلع می‌کند و برخی شاهد افزایش بازده و برداشت اضافی بوده‌اند. این شبکه جدید کشاورزان که ایده‌های خود را با یکدیگر به اشتراک می‌گذارند، منجر به گسترش ایده‌های جدید و قدیمی شده است و این امر منجر به پایداری بیشتر منابع آب در کشورهای بوتسوانا، اتیوپی، کنیا، مالاوی، رواندا، تانزانیا، اوگاندا، زامبیا و زیمبابوه شده است. این آب می‌تواند برای کشاورزی یا دامداری مورد استفاده قرار گیرد، یا می‌تواند از طریق یک تصفیه‌کننده به آب مناسب برای مصرف انسان تبدیل شود.

#### نمونه‌ها
یک پمپ آب و سیستم ذخیره آب خورشیدی در سال ۲۰۰۴ در روستای کایراتی، چاد، به عنوان جبران غرامت زمین‌های کسب شده جهت توسعه نفت نصب شد. این سیستم از یک پمپ چاه استاندارد استفاده می‌کند که توسط یک آرایه پنل فتوولتائیک تغذیه می‌شود. آب پمپ شده در یک برج آب ذخیره می‌شود و فشار لازم برای رساندن آب به خانه‌های منطقه را فراهم می‌کند. این نحوه استفاده از درآمد نفت برای ساخت زیرساخت‌ها، نمونه‌ای از بهره بردن از منفعت کسب شده برای ارتقای سطح زندگی در مناطق روستایی است.

صدها ایستگاه پمپاژ آب خورشیدی در سودان نقش مشابهی را ایفا می‌کنند که شامل کاربردهای مختلف سیستم‌های مختلف برای پمپاژ و ذخیره‌سازی است. تقریباً در طول ۱۰ سال گذشته، ۲۵۰ پمپ آب فتوولتائیک در سودان نصب شده است. پیشرفت‌های قابل توجهی حاصل شده است و به نظر می‌رسد نسل فعلی سیستم‌ها تحت شرایط خاص، قابل اعتماد و مقرون به صرفه باشند. یک سیستم پمپاژ فتوولتائیک برای پمپاژ ۲۵ متر مکعب در روز به آرایه خورشیدی تقریباً ۸۰۰ wp (وات‌پیک) نیاز دارد. چنین پمپی ۶٬۰۰۰ دلار آمریکا هزینه خواهد داشت، زیرا کل سیستم شامل هزینه ماژول‌ها، پمپ، موتور، لوله‌کشی، سیم‌کشی، سیستم کنترل و سازه نگهدارنده آرایه است. پمپاژ آب فتوولتائیک با موفقیت در استان کردفان در سودان رواج پیدا کرده است. در مقایسه با پمپ‌های دیزلی، از نظر اقتصادی مقرون به صرفه‌تر است و نیازی به تأمین مرتب سوخت ندارد. تنها مشکلات تعمیر و نگهداری در پمپاژ فتوولتائیک، نه به دلیل خرابی دستگاه‌های فتوولتائیک، بلکه به دلیل خرابی پمپ است.

دستگاه تصفیه آب خورشیدی که توسط یک شرکت استرالیایی توسعه و تولید شده است، یک راهکار کم‌هزینه و با هزینه نگهداری کم است که قادر است مقادیر زیادی آب، حتی آب دریا، را تا سطحی بهتر از استانداردهای مصرف انسان که توسط سازمان جهانی بهداشت تعیین شده است، تصفیه کند. این دستگاه از طریق فرآیندهای تبخیر و تابش اشعه فرابنفش کار می‌کند. نور از لایه بالایی شیشه عبور می‌کند و به لایه پلاستیکی سیاه زیرین می‌رسد. گرمای ناشی از تابش خورشید توسط آب و پلاستیک سیاه به دام می‌افتد. این لایه پلاستیکی مجموعه‌ای از ناودان‌های متصل به هم است که آب را هنگام تبخیر و چکه کردن از سطوح جدا می‌کند. آب همچنین هنگام عبور از دستگاه، برای مدت طولانی در معرض تابش اشعه فرابنفش قرار می‌گیرد که بسیاری از باکتری‌ها، ویروس‌ها و سایر عوامل بیماری‌زا را از بین می‌برد. در یک منطقه آفتابی و استوایی مانند بسیاری از مناطق آفریقا، این دستگاه قادر است تا ۴۵ لیتر آب را در روز با یک واحد آرایه (سازه) تصفیه کند. آرایه‌های اضافی را می‌توان برای ظرفیت بیشتر به صورت زنجیروار به هم متصل کرد.

مدرسه آب (The Water School) در حال حاضر از روش ضدعفونی‌سازی خورشیدی آب در مناطق هدف کنیا و اوگاندا استفاده می‌کند تا به مردم کمک کند آبی عاری از عوامل بیماری‌زا و باکتری‌های بیماری‌زا بنوشند. روش ضدعفونی‌سازی خورشیدی آب یک فرایند فرابنفش است که میکروارگانیسم‌های موجود در آب را از بین می‌برد تا از بیماری‌های ناشی از آب جلوگیری کند. دانش فنی سیستم ضدعفونی‌سازی خورشیدی آب با بیش از ۲۰ سال تحقیق اثبات شده است.

### انرژی باد

نیروگاه بادی کودیا البیضا در مراکش، بزرگ‌ترین نیروگاه بادی در این قاره است. دو نیروگاه بادی بزرگ دیگر در طنجه و طرفایه در دست ساخت است.

کنیا در حال ساخت یک نیروگاه بادی به نام نیروگاه بادی دریاچه تورکانا (LTWP) در شهرستان مارسابیت است. این پروژه به عنوان بزرگ‌ترین نیروگاه بادی آفریقا، ضمن ایجاد شغل و کاهش انتشار گازهای گلخانه‌ای، تأمین برق ملی را افزایش خواهد داد. قرار است نیروگاه بادی دریاچه تورکانا با ظرفیت کامل خود ۳۱۰ مگاوات برق تولید کند.

در ژانویه ۲۰۰۹، اولین توربین بادی در غرب آفریقا در باتوکونکو، روستایی در گامبیا، نصب شد. این توربین ۱۵۰ کیلوواتی، برق مورد نیاز این روستای ۲٬۰۰۰ نفری را تأمین می‌کند.

برنامه تولیدکننده مستقل برق از انرژی تجدیدپذیر آفریقای جنوبی، منجر به راه‌اندازی تعدادی نیروگاه بادی در این کشور شده است که اکنون به صورت تجاری در حال فعالیت هستند. این نیروگاه‌های بادی در حال حاضر در استان‌های کیپ شرقی، شمالی و غربی در حال بهره‌برداری هستند. تخمین زده می‌شود که ۱۰ نیروگاه در حال ساخت یا بهره‌برداری هستند و ۱۲ نیروگاه دیگر نیز در دور چهارم اجرای برنامه تولیدکننده مستقل برق از انرژی تجدیدپذیر تأیید شده‌اند.

### انرژی زمین‌گرمایی
تاکنون، تنها کنیا از پتانسیل زمین‌گرمایی دره کافتی بزرگ بهره‌برداری کرده است. تخمین زده می‌شود که کنیا ۱۰٬۰۰۰ مگاوات انرژی زمین‌گرمایی بالقوه داشته باشد، و علاوه بر سه نیروگاه زمین‌گرمایی عملیاتی، بیست محل حفاری بالقوه در دست بررسی دارد. کنیا اولین کشور در آفریقا بود که در سال ۱۹۵۶ از انرژی زمین‌گرمایی استفاده کرد و بزرگ‌ترین نیروگاه زمین‌گرمایی این قاره، اولکاریا ۲ را در خود جای داده است که توسط شرکت کِنگِن اداره می‌شود، همان شرکتی که اولکاریا ۱ را نیز مدیریت می‌کند. یک نیروگاه دیگر، اولکاریا ۳ متعلق به بخش خصوصی است و توسط آن مدیریت می‌شود.

اتیوپی منزلگاه یک نیروگاه زمین‌گرمایی چرخه دودویی است، اما به دلیل کمبود تجربه در بهره‌برداری از آن، از تمام پتانسیل تولید انرژی آن استفاده نمی‌شود. زامبیا چندین سایت برای ساخت و ساز در نظر گرفته است، اما پروژه‌های آنها به دلیل کمبود بودجه متوقف شده است. اریتره، جیبوتی و اوگاندا اکتشافات اولیه‌ای را برای منابع بالقوه زمین‌گرمایی انجام داده‌اند، اما هیچ نوع نیروگاهی ساخته نشده است.

از انرژی زمین گرمایی در پروژه‌های کشاورزی در آفریقا استفاده شده است. مزرعه گل اوسرین (Oserian) در کنیا از چندین چاه بخار رها شده توسط کنگن برای تأمین انرژی گلخانه خود استفاده می‌کند. علاوه بر این، از گرمای حاصل از فرایند زمین‌گرمایی برای حفظ دمای پایدار گلخانه استفاده می‌شود. همچنین می‌توان از این گرما در پخت و پز استفاده کرد که به از بین بردن وابستگی به سوزاندن چوب کمک می‌کند.

#### امور مالی
اکتشاف و ساخت نیروگاه‌های زمین‌گرمایی آینده، هزینه بالایی را برای کشورهای فقیر به همراه دارد.  حفاری مکان‌های بالقوه به تنهایی میلیون‌ها دلار هزینه دارد و اگر ثبات گرما و بخار غیرقابل اعتماد باشد، می‌تواند منجر به بازگشت انرژی صفر شود. بازگشت سرمایه در انرژی زمین‌گرمایی به سرعت سرمایه‌گذاری در سوخت‌های فسیلی نیست و ممکن است سال‌ها طول بکشد تا به نتیجه برسد؛ با این حال، هزینه نگهداری پایین و ماهیت تجدیدپذیر انرژی زمین‌گرمایی به معنای مزایای بیشتر در درازمدت است.

کنیا، به عنوان یکی از پیشگامان و موفق‌ترین کشورهای بهره‌برداری کننده انرژی زمین‌گرمایی، اکنون از حمایت مالی قابل توجهی از بانک جهانی برخوردار است. این کشور میزبان کنفرانس‌های توسعه، بین نمایندگان برنامه محیط زیست سازمان ملل و دولت‌های مختلف آفریقایی است.

### فرصت‌ها
کاهش قیمت پنل‌ و باتری‌ خورشیدی

دستور کار اتحادیه آفریقا ۲۰۶۳ و ابتکار انرژی تجدیدپذیر آفریقا (AREI) با هدف ایجاد ۳۰۰ گیگاوات ظرفیت تجدیدپذیر تا سال ۲۰۳۰

منطقه تجارت آزاد قاره‌ای (AfCFTA) برای تقویت تجارت انرژی پاک

راهکارهای خورشیدی مستقل از شبکه، برای برق‌رسانی روستایی

## جستارهای وابسته
* فهرست کشورها بر پایه تولید دی‌اکسید کربن
* شاخص‌های اصلی برق بر پایه کشور
* دیوار سبز بزرگ چین
* فهرست موضوعات انرژی‌های تجدیدپذیر بر اساس کشور و قلمرو
* رن۲۱
* تجاری سازی انرژی‌های تجدید پذیر

## منابع

## پیوند به بیرون

*African Villages Go Solar with SOLARtec.
* Alliance for Rural Electrification (non-for profit business association for the promotion of renewable energy in developing countries)
* African Renewable Energy Alliance (non-profit organization, which is a platform for policy makers, representatives from business and the civil society to exchange information and consult about policies, technologies and financial mechanisms for the deployment of renewable energies in Africa)
* RVE.SOL's rural village energy and water solution: Rural Village Energy Hub 
* AfricaBusiness.com: African Green Energy
* Renewable Energy Blog & Business Directory South Africa

رده:انرژی در آفریقا
انرژی‌های تجدیدپذیر در آفریقا