With the motivation to mitigate the effects caused by one of humankind’s biggest challenges, climate change, the purpose of this minor field study was to examine the prospects of renewable energy technologies as part of a larger ambition to offer clean and affordable energy for all, in line with United Nations Sustainable Development Goals. The study was conducted for El Alamein in Egypt, a city under construction that will house four million residents. By combining a field study and an interview with literature search, the information needed for an energy system model was gathered. The modelling system OSeMOSYS was thereafter used to calculate the most cost-efficient electricity mix for the model period of 2020 to 2040, based on different scenarios and technologies. The total discounted cost and amount of emissions were thereafter compared between the scenarios, and the most cost-efficient scenario at reducing emissions was identified. Of the scenarios that were compared to the reference case, the one where 50 % of the electricity was produced from renewables in 2040 proved to be the most cost-efficient option. In addition, this scenario was also the most cost efficient at reducing emissions by a large margin. Regarding the renewable technologies, solar photovoltaics, which represented a majority of the renewable electricity production, was evidently the most cost-efficient technology as well as the one with the highest potential for future implementation, followed by onshore wind power. Moreover, concentrating solar power and waste to energy were proven to have a lower potential. The conclusions drawn were that the city of El Alamein could get a substantial part of its electricity from renewables and that solar PV was the best technology for that purpose. The final conclusion was that there might exist great potential for renewable energy in Egypt. / Med ambitionen att försöka lindra konsekvenserna av vad som idag är en av människans största utmaningar, klimatförändringen, är syftet med denna minor field study att utvärdera förutsättningarna för förnyelsebara energitekniker i Egypten. Detta ligger i linje med en större ambition att erbjuda ren och prisvärd energi i enlighet med de globala hållbarhetsmålen. Fältstudien utfördes i Egypten och omfattade en ny stad under konstruktion, El Alamein, som förväntas hushålla fyra miljoner invånare. En fältstudie och tillhörande intervju kombinerades med en litteraturundersökning för att erhålla nödvändig information som sedan användes i modelleringen av energisystemet. Modelleringsverktyget OSeMOSYS användes för att erhålla den mest kostnadseffektiva energimixen för åren 2020 till 2040, baserat på ett flertal olika scenarier och tekniker. Den totala diskonterade kostnaden samt mängden utsläpp jämfördes mellan de olika scenarierna, och det mest kostnadseffektiva scenariot för att minska utsläpp identifierades. Av de scenarier som jämfördes med referensfallet, så var scenariot där förnyelsebara energitekniker stod för 50 % av elproduktionen år 2040 den mest kostnadseffektiva energimixen för att tillfredsställa behovet samt för att minska mängden utsläpp. Av de förnyelsebara energiteknikerna så visade sig solceller, som stod för en majoritet av den förnyelsebara produktionen, vara den mest kostnadseffektiva tekniken då den i samtliga förnyelsebara scenarier prioriterades av modellen. Därmed visade sig den vara den tekniken med högst potential för framtida implementationer, följt av landbaserad vindkraft. Koncentrerad solkraft i form av soltorn visade sig inte vara kostnadseffektiv då den inte bidrog till produktionen i något scenario. Avfallsförbränningen, som bidrog minimalt till energimixen, saknade tillgång till den mängd bränsle som hade krävts för att den skulle kunnat stå för en större andel av produktionen. Därmed konstaterades det att båda dessa teknologier hade en låg potential för framtida implementationer. De slutsatser som drogs var att staden El Alamein kunde få en betydande del av sin elektricitet från förnyelsebara energikällor samt att solceller var mest lämpad för det syftet då den var mest kostnadseffektiv. Utöver dessa så drogs slutsatsen att det kan finnas stor potential för förnyelsebar energi i Egypten.

Cuba has vast natural resources for domestic renewable energy generation, but their energy mix is heavily dominated by fossil fuels. This contributes to a high dependence on expensive oil imports and has led to significant generation shortfalls, which in turn has resulted in extensive power outages and serious fuel crises. Additionally, large amounts of CO2 emissions are generated from power generation based on oil or gas. George Washington is a small industrial town in the Villa Clara province in Cuba that frequently experiences these problems. It holds a rum factory, a sugar mill, and a small residential area containing 710 households. The implementation of a microgrid utilizing the available solar, wind, and biomass potential could work to simultaneously reduce the town's dependence on energy imports, increase the renewable electricity share, and increase self-sufficiency of the electricity demand, enabling the industries and residential area to access energy services even when the national grid is not delivering power. By examining different potential microgrid configurations in HOMER Pro, an optimal system was decided based on cost parameters such as CAPEX and NPV, the self-sufficiency share of the electricity consumed, and the available potential to utilize domestic natural resources as well as the available workforce able to operate such a system. Because of Cuba's difficulties in accessing investment capital, a low CAPEX, high self-sufficiency index, and a high NPV was considered the best possible system. The scenario that best correlated with this outcome was the Middle Road scenario. By considering the area limiations of George Washington, one model run of the Middle Road scenario produced a system with additional solar PV (2.9 MW) and wind capacity (9.2 MW) paired with the already existing 6 MW of bagasse-fired CHP capacity in the sugar mill and 688 kW of solar PV capacity. It had a low investment cost of $34 million USD, a high NPV at $112 million USD, and a self-sufficiency index at 91.33%. Another model run of the Middle Road scenario that didn't take avaliable area into consideration produced a microgrid with an additional 43.1 MW of wind capacity. This model run had an NPV of $292 million USD, an investment cost of $79 million USD, and a self-sufficiency index of 94%. By implementing more capacity than this in the 100% Self-sufficient scenario, the self-sufficiency index reached a maximum of 100%, but had a lower NPV at $282 million USD, and a much higher investment cost of $1.324 billion USD. These scenarios only used biomass, solar, or wind energy for microgrid electricity generation, and therefore only consumed fossil fuels when importing electricity from the grid. / Kuba har en stor mängd naturliga resurser för att generera förnybar energi, men deras energimix idag domineras av fossilt bränsle. Landet är beroende av att importera dyr olja, vilket bidrar till en otillräcklig inhemsk energiproduktion samt många timmars strömavbrott och svåra bränslebrister. Stora mängder CO2-utsläpp genereras även när olja eller gas används för kraftproduktion. George Washington är en liten industriell by som ligger i provinsen Villa Clara, i Kuba, och som ofta får erfara dessa problem. I byn finns det en romfabrik, en sockerkvarn och ett litet bostadsområde som består av 710 hem. Installationen av ett microgrid som utnyttjar lokal solenergi, vindenergi samt biomassa kan minska byns beroende av importerad energi, öka andelen förnybar energi samt öka självförsörjningen av elbehovet. Ett sådant microgrid skulle möjliggöra byns tillgång till viktiga energitjänster även när det nationella nätverket inte har möjlighet att leverera elektricitet. Genom att undersöka flera olika microgridkonfigurationer i mjukvaruverktyget HOMER Pro valdes ett optimalt system baserat på parametrarna CAPEX, NPV, självförsörjningsgraden av den konsumerade elektriciteten, potentialen att använda sig av de lokala naturresurserna samt tillgängligheten av arbetskraft för att kunna driva ett sådant nätverkssystem. På grund av de begränsade tillgångarna till investeringskapital i Kuba så blev ett lågt CAPEX, hög självförsörjning samt ett högt NPV viktiga parametrar för att utse det bästa möjliga systemet. Det scenario som genererade system som bäst stämde överens med dessa egenskaper är Middle Road-scenariot. För att undersöka potentialen hos systemet och samtidigt ta hänsyn till den begränsade landtillgången i George Washingtons närområde så kördes en av systemsimuleringarna av Middle Road-scenariot med en areabegränsning i HOMER Pro. Detta resulterade i ett system med ytterligare 2.9 MW kapacitet från solpaneler, 9.2 MW vindkraft tillsammans med de redan existerande 6 MW av bagasse-drivna turbiner i sockerkvarnen samt de 688 kW av solpaneler som är installerade på romfabrikens tak. Systemet har en investeringskostnad (CAPEX) på $34 miljoner USD, ett högt NPV på $112 miljoner USD och ett självförsörjningsindex på 91.33%. När systemsimuleringen av Middle Road inte tog hänsyn till tillgänglig landyta så blev resultatet att det bästa systemet hade ytterligare 43.1 MW av vindkraft. Detta system har ett NPV på $292 miljoner USD, en investeringskostnad på $79 miljoner USD och ett självförsörjningsindex på 94%. Genom att implementera en högre kapacitet i 100% Self-sufficient-scenariot så blev resultatet ett självförsörjandeindex på 100%, men samtidigt ett lägre NPV på $282 miljoner USD och en mycket högre investeringskostnad på $1.324 miljarder USD. I dessa scenarion så används biomassa, solenergi samt vindenergi för generering av elektricitet i microgridet och konsumtion av fossilt bränsle sker endast när elektricitet importeras från det nationella elnätverket.