Despite the vast solar potential in both Mali and Senegal, the electricity access in both countries remains one of the lowest in the world. The main problem is represented by the disparity between rural and urban settlements. In Senegal, the electricity access for rural areas was lower than 50%, while in Mali was around 35%. Although the grid represents and will still represent the main driver to ensure electricity access, solar off-grid technologies can help reach rural communities living far from the grid. This study used a GIS-based approach to study electricity models for Senegal and Mali. This has been done in order to integrate physical geographical constraints like GHI, slope and grid infrastructure, and socio-demographical constraints like population density, and distance of rural settlements from the grid. The modeling tool OnSSET together with the QGIS mapping tool is used in this thesis.To achieve future electricity targets, the modeling period of this study has been set to 2020-2030. Under this study for both countries, two scenarios have been analyzed. A sensitivity analysis will help to analyze the influence of the demand level and the grid’s generation price on the results of these scenarios. For Mali, an optimistic scenario considering a 100% electrification rate by 2030, with a reliable grid and a low grid electrification price is designed. A second scenario follows an opposite approach where only 70% will have access to electricity, mainly due to an inadequate grid state. For both scenarios, the results show that the population connected to the grid will be between 70% and 60%. The total investment needed to reach universal access in Mali is between $3.7 and $3.2 billion. The highest share of this investment will be dedicated to the implementation and maintenance of the grid, between $2 and $1.6 billion. Stand-Alone and mini-grid PV will contribute to bringing electricity to 10 to 20% of the population. For Senegal, an optimistic scenario considers a really good grid state and a 100% electrification rate. A second pessimistic scenario considers an inadequate state of the grid, with an electricity access level of 90%. The results show that the population connected to the grid will be between 80% and 70%. The investment required to reach universal access by 2030 will be between $2.3 and $1.9 billion. Most of this investment will be dedicated to the maintenance and implementation of the grid. For Senegal stand-alone, PV mini-grids and hydro-mini-grids will bring electricity to between 6 and 10% of the population. / Trots den enorma solpotential som finns i både Mali och Senegal är tillgången till elektricitet i de båda länderna fortfarande en av de lägsta i världen. Det största problemet representeras av skillnaden mellan landsbygd och tätort. I Senegal var eltillgången för landsbygdsområden lägre än 50%, medan den i Mali var omkring 35%. Även om elnätet representerar och fortsatt kommer att representera den främsta drivkraften för att säkerställa tillgång till elektricitet, kan solteknik utanför elnätet bidra till att nå landsbygdssamhällen som är belägna långt från elnätet. Denna studie använde en GIS-baserad metod för att studera elmodeller för Senegal och Mali. Detta har gjorts för att integrera fysiska geografiska begränsningar som GHI (global horisontal solstrålning), lutning och nätinfrastruktur, samt sociodemografiska begränsningar som befolkningstäthet och avståndet mellan bebyggelse på landsbygden från elnätet. Modelleringsverktyget OnSSET tillsammans med kartläggningsverktyget QGIS används i denna avhandling. För att nå framtida elmål har modellperioden för denna studie satts till år 2020-2030. Under denna studieperiod har två scenarier analyserats för båda länderna. En känslighetsanalys kommer att hjälpa till att analysera påverkan av efterfrågenivån och elnätets produktionspris på resultaten av dessa scenarier. För Mali är ett optimistiskt scenario designat, i betraktande av en 100% elektrifieringsgrad till år 2030, med ett tillförlitligt elnät och ett lågt nätelektrifieringspris. I ett andra scenario studeras ett motsatt tillvägagångssätt där endast 70% kommer att ha tillgång till el, främst på grund av ett otillräckligt nättillstånd. För de båda scenarierna visar resultaten att befolkningen som är ansluten till nätet kommer att vara mellan 60% och 70%. Den totala investeringen som krävs för att nå universell tillgång i Mali är mellan 3,2 och 3,7 miljarder dollar. Den största andelen av denna investering kommer att ägnas åt en implementering och ett underhåll av elnätet, vilket är mellan 1,6 och 2 miljarder USD. Fristående elsystem och PV-mininät kommer att bidra till att få el till 10-20% av befolkningen. För Senegal betraktas ett optimistiskt scenario med ett väldigt bra nättillstånd och en 100% elektrifieringsgrad. I ett andra, pessimistiskt scenario, betraktas ett otillräckligt tillstånd av elnätet, med en eltillgångsnivå på 90%. Resultaten visar att befolkningen som är ansluten till elnätet kommer att vara mellan 80% och 70%. Investeringen som krävs för att nå universell tillgång till år 2030 kommer att vara mellan 1,9 och 2,3 miljarder dollar. Det mesta av denna investering kommer att tillägna underhåll och implementering av elnätet. För Senegal kommer fristående elsystem, PV-mininät och hydro-mininät att ge el till mellan 6-10% av befolkningen.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:UPSALLA1/oai:DiVA.org:kth-336701 |
| Date | January 2023 |
| Creators | Bozzo, Vittorio |
| Publisher | KTH, Skolan för industriell teknik och management (ITM) |
| Source Sets | DiVA Archive at Upsalla University |
| Language | English |
| Detected Language | Swedish |
| Type | Student thesis, info:eu-repo/semantics/bachelorThesis, text |
| Format | application/pdf |
| Rights | info:eu-repo/semantics/openAccess |
| Relation | TRITA-ITM-EX ; 2022:425 |
Page generated in 0.0028 seconds