The Sustainable Development Goal n°7 is calling for a prompt response to guarantee affordable and clean energy for all. While the electrification rate is rapidly increasing around the world, much work still remains to achieve electricity access in remote areas or Non-Interconnected Zones, such as the numerous small islands that compose Indonesia. This thesis work sought to understand which standalone microgrid design would represent the most sustainable solution for a rural electrification challenge, where the final scope is to provide 24 h/d stable and reliable electricity connection to the local communities of Sulawesi, Indonesia. To achieve such a result, two diametrically opposed microgrid layouts are outlined in terms of renewables share: a Business As-Usual Scenario, in which the microgrid is powered by a standard diesel set, and an integrated renewable-based scenario, in which the microgrid envisions the implementation of biopower, PV system and Li-ion batteries as a storage option. A thorough comparison on a series of Key Parameter Indicators (KPIs), such as Carbon Footprint, Levelized Cost Of Electricity and job creation, led to the identification of the renewable-based scenario as the most sustainable option. This system layout resulted in a biomass powered electricity production covering 80% of the total electricity demand, with the remaining 20% supplied by solar power and storage means and a LCOE of 0.18 USD/kWh. At the price of a higher upfront cost than the one of BAU case, the renewable-based alternative entitles a higher profitability when compared to the business-asusual one, together with reduced carbon dioxide emissions and a higher number of jobs directly created. / Hållbarhetsmål nr 7 kräver ett snabbt svar för att garantera överkomlig och ren energi för alla. Medan elektrifieringsgraden snabbt ökar runt om i världen, återstår mycket arbete för att nå elåtkomst i avlägsna områden eller icke-sammankopplade zoner, såsom de många små öarna som utgör Indonesien. Detta avhandlingsarbete försökte förstå vilken fristående mikronätdesign som skulle representera den mest hållbara lösningen för en elektrifieringsutmaning på landsbygden, där det slutliga utrymmet är att tillhandahålla 24 timmars stabil och pålitlig elanslutning till lokalsamhället Sulawesi, Indonesien. För att uppnå ett sådant resultat beskrivs två diametralt motsatta mikronätlayouter när det gäller andelen förnybara energikällor: ett Business As-Usual-scenario, där mikronätet drivs av en standarddiesel och ett integrerat förnyelsebaserat scenario, där microgrid ser implementeringen av biokraft, solcellssystem och litiumjonbatterier som ett lagringsalternativ. En noggrann jämförelse av en serie nyckelparametrar (KPI), såsom koldioxidavtryck, nivåiserad elkostnad och skapande av jobb, ledde till att det förnyelsebaserade scenariot identifierades som det mest hållbara alternativet. Systemlayouten resulterade i en biomassadriven elproduktion som täckte 80% av det totala elbehovet, med de återstående 20%som levereras av solenergi och lagringsmedel och en LCOE på 0,18 USD / kWh. Till priset av en högre kostnad i förskott än i BAU-fallet ger det förnyelsebaserade alternativet högre lönsamhet jämfört med det som vanligt, tillsammans med minskade koldioxidutsläpp och ett högre antal direkt skapade jobb.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:UPSALLA1/oai:DiVA.org:kth-291252 |
| Date | January 2021 |
| Creators | Vannucchi, Claudia |
| Publisher | KTH, Energiteknik |
| Source Sets | DiVA Archive at Upsalla University |
| Language | English |
| Detected Language | English |
| Type | Student thesis, info:eu-repo/semantics/bachelorThesis, text |
| Format | application/pdf |
| Rights | info:eu-repo/semantics/openAccess |
| Relation | TRITA-ITM-EX ; 2020:611 |
Page generated in 0.0028 seconds