Yak‐Dung, Hydropower und weitere nicht konventionelle Energieträger im Himalaya

Ländliche Energieversorgung in Ladakh


Hausarbeit (Hauptseminar), 2014

23 Seiten, Note: 1,0


Leseprobe

Inhaltsverzeichnis

Abkürzungsverzeichnis

Abbildungsverzeichnis

Exkursverzeichnis

Hinweis

1 Einleitung

2 Infrastrukturen Grundlagen ländlicher Energieversorgung in Ladakh

3 Status Quo der Energieversorgung und die Bedeutung nicht-konventioneller Energieträger
3.1 Gas und Kerosin als Energielieferanten
3.2 Energie aus Biomasse
3.3 Solarenergie
3.4 Hydropower
3.5 Windenergie und Geothermie

4 Kritische Diskussion und Ausblick

Literaturverzeichnis

Appendix i
Appendix A: Exkursionsgebiet Ladakh 2014
Appendix B: Nationales Stromleitungsnetz, Indien

Abkürzungsverzeichnis

Abbildung in dieser Leseprobe nicht enthalten

Abbildungsverzeichnis

Abbildung 1: Fehlender Anschluss Ladakhs an das nördliche Stromnetz

Abbildung 2: Nutzungsformen nicht-regenerativer Energieträger in Ladakh und Zanskar

Abbildung 3: Biomassenutzung in Ladakh und Zanskar

Abbildung 4: Formen der Solarenergienutzung in Ladakh und Zanskar

Abbildung 5: Wasserkraftnutzung in Ladakh

Abbildung 6: Wind- und Geothermiepotenziale in Ladakh und Zanskar

Exkursverzeichnis

Exkurs 1: Das Heizen traditioneller ladakhischer Wohnhäuser

Exkurs 2: Das Nimo-Bazgo Projekt

Exkurs 3: Leistungskalkulation der Inselversorgungen in Zanskar

Hinweis

Die vorliegende Arbeit wurde um literaturunabhängige, thematisch relevante Informationen ergänzt, die auf der Großen Exkursion Ladakh 2014 gewonnen wurden. Alle Informationen wur­den generiert durch lokale Beobachtungen sowie durch die Personen Stanzin Passang, Blaise Humbert-Droz, Marcus Nüsser und Susanne Schmidt. Entsprechende Informationen und Textpassagen werden durch sachgemäßes Zitieren (Name: Ladakh 2014) gekennzeichnet.

1 Einleitung

"In rural households, energy is needed to meet basic subsistence needs essential for a minimum level of human comfort. These needs consist of cooking, lighting, space­heating, and the operation of household appliances and devices" (Kaygusuz 2011: 940).

Als solch rurales und peripheres Gebiet kann die Region Ladakh im indischen Trans-Himalaya angesehen werden. Sie bildet den räumlichen Fokus der vorliegenden Arbeit.

Die Hauptketten des Himalaya-Gebirges untergliedern sich in Süd-Norderstreckung in den tiefen Himalaya, den unteren Himalaya, den Zentralhimalaya mit der Zanskar-Kette sowie den Trans- Himalaya, der die Ladakh-Kette umfasst (Daultrey & Gergan 2011).

Ladakh ist die abgelegenste und zugleich eine der militärpolitisch relevantesten Regionen des Bundestaates Jammu & Kashmir im Norden Indiens. Die östliche Grenze der Region bildet China, während Pakistan im Nord-Westen angrenzt (Craig et al. 2013).

Das Verständnis der geographischen Lage Ladakhs sowie der klimatischen und strahlungs­spezifischen Bedingungen bildet die Voraussetzung[1], um lokale Energieversorgungsstrukturen nachvollziehbar machen zu können.

In Kontrast zu den Tiefländern Jammu & Kashmirs stellt Ladakh eine kalte Hochwüste mit nur etwa 238 mm Niederschlag und bis zu 320 Sonnentagen jährlich dar. Ein Großteil der Region ist auf einer Höhe von über 3500 Metern gelegen und verfügt über geringe Vegetationsbedeckung. Niedrige Temperaturen in den Wintermonaten (bis zu -40 °C) erhöhen den lokalen Energiebedarf (Craig 2013; Gupta & Singh 2008; Lohan & Sharma 2012).

Ladakh verfügt nicht über fossile Energierohstoffe und auch wenn Wasservorkommen eine nennenswerte Energiequelle darstellen, kommt es im Winter zu Gefrier- und im Sommer zu Auflandungsprozessen (Craig 2013). Eingesetzte Energielieferanten sind häufig Kerosin und Gas, aber auch Brennholz, Dung sowie weitere regenerative Energiequellen, die vielfach mithilfe von Nicht-Regierungs-Organisationen (NGOs) erschlossen werden (Bhide & Monroy 2011). Die Nutzung der verschiedenen Energieträger erfolgt entsprechend ihrer Verfügbarkeit in unter­schiedlichen Kombinationen.

Der expositionsbedingt eingeschränkte Ausbau der Netzinfrastruktur Indiens lässt eine Nutzung des nationalen Stromnetzes für die Trans-Himalaya-Region nicht zu (Kapitel 2), weshalb der lokale Energiemix Ladakhs als besonders repräsentativ für das periphere Trans-Himalaya ver­standen werden kann. Um diesen in der vorliegenden Arbeit in seinen Vor- und Nachteilen ana­lysieren zu können, bedarf es zunächst der Auseinandersetzung mit regionsspezifischen Grund­lagen lokaler Infrastrukturen. Dazu werden in Kapitel 2 wichtige Hinweise über die örtliche Netzinfrastruktur sowie zur Wohn- und Verkehrs- und der Akteursinfrastruktur geliefert. Auf Basis dessen wird die aktuelle Energieversorgungssituation Ladakhs[2] für die verschiedenen Energieträger dargelegt (Kapitel 3) und kritisch reflektiert. Wirtschaftliche, soziale, regionalpolitische sowie physisch-geographische Zusammenhänge werden aufgedeckt und final in Kapitel 4 diskutiert. Die Arbeit schließt mit einigen Hinweisen zu etwaigen künftigen Ent­wicklungen.

2 Infrastrukturelle Grundlagen ländlicher Energieversorgung in Ladakh

Um die Relevanz einer Auseinandersetzung mit der ländlichen Energieversorgung in Ladakh zu verdeutlichen, muss zunächst auf die infrastrukturellen Gegebenheiten des peripheren Trans- Himalaya-Raumes eingegangen werden. Sowohl die verkehrstechnische Erreichbarkeit, als auch das Aufeinandertreffen verschiedener Akteurskonstellationen und nicht zuletzt die Verteilungs­strukturen des nationalen Stromleitungsnetzes erklären, weshalb regenerative Energieträger und eine dezentrale Versorgung im peripheren Hochgebirgsraum von essentieller Bedeutung sind.

Verkehrs- und Wohninfrastruktur

Die Verkehrserschließung Ladakhs ist auf koloniale Interessen und militärstrategische Inves­titionen infolge der sino-indischen Spannungen von 1965 und 1971 zurückzuführen. Der Ausbau des Straßennetzes begann über die Himalaya-Vorkette. Durch ein Straßennetz von 434 km Länge konnten die Ortschaften Leh, Srinagar und Kargil miteinander verbunden werden. Eine zweite Passstraße wurde für die Anbindung der Orte Leh und Manali errichtet. Im Jahre 1976 erfolgte die Fertigstellung der Verbindungen von Leh in die Täler Nubra und Shyok (Appendix A; Kümper-Schlake & Sander 2009). Aufgrund der topographischen Verhältnisse wird es aber auch mit hohem baulichen Aufwand nicht gelingen, künftig alle peripheren Dörfer an das örtliche Straßennetz anzubinden.

Ein Großteil der ladakhischen Bevölkerung siedelt in den Tälern entlang des Indus und seiner Zuflüsse und selten in Höhen von über 4000 Metern NN. Dies ist damit zu begründen, dass die Wasservorkommen limitiert sind und der Anbau sowie die Subsistenzwirtschaft in größeren Höhen nicht mehr möglich sind. Dennoch liegen die existierenden Dorfverbünde dispers in der Region verteilt und die Einwohnerdichte beträgt nur etwa 1 EW/km2 (Craig et al. 2013). Die Siedlungsbildung erfolgt üblicherweise in einer losen Organisation von bis zu 240 Einwohnern (vgl. Appendix A: Lingshed oder Photaksur; Craig et al. 2013).

Akteursinfrastruktur

Der Energiesektor Indiens, insbesondere Jammu & Kashmirs, ist geprägt durch die Vielzahl agierender Akteure. Diese sind zu unterscheiden in Privatpersonen und NGOs, Kreditinstitute und Investoren sowie politische Akteure. Neben verschiedenen Interessenskonstellationen ergibt sich zugleich eine Überlagerung der Weisungsbefugnisse unterschiedlicher administrati­ver Einheiten. So überlagern sich auf politischer Ebene beispielsweise das Jammu & Kashmir Power Development Department (JKPDD), die Jammu & Kashmir Power Development Corporation (JKPDC), die Ladakh Renewable Energy Development Agency (LREDA), das Ladakh Autonomous HUI Development Council (LAHDC), die Rural Electrification Corporation und viele weitere Akteure in ihren Zuständigkeiten (Siddiqui et al. 2011). Nichts desto trotz konnte der Einfluss des LAHDC auf lokalpolitische Entscheidungen im Laufe der letzten Jahre gestärkt werden (Nüsser: Ladakh 2014). Dies hat zur Folge, dass viele energiepolitische Entscheidungen heute in Absprache mit verschiedenen NGOs getroffen werden können. Seit den späten 1970er Jahren agieren in Ladakh lokale und internationale Akteure (z.B. Ladakh EcoIogicaI DeveIopment Group), mit dem Ziel eine dezentrale Erschließung neuer Energieressourcen zu etablieren (Rieger-Jandl 2005).

Netzinfrastruktur

Das indische Stromleitungsnetz ist untergliedert in fünf Sektoren (Appendix B), die sich aus dem westlichen, nördlichen, östlichen, nord-östlichen sowie dem südlichen Netz zusammensetzen. Mit Ausnahme des südlichen Netzes formen die vier aneinander gekoppelten Leitungsnetze das nationale Stromnetz.

Im Jahr 2011 konnten so bereits 201 GW Strom in Indien zirkulieren. Diese Menge soll bis zum Jahr 2032 auf 800 GW ansteigen. Dennoch sind mehr als 50 Prozent der indischen Bevölkerung nicht an das nationale Stromnetz angeschlossen (Jadhav & Dharme 2012). Dieser Anteil umfasst auch die Region Ladakh (Abbildung 1), da die Konstruktion von Hochspannungsleitungen in den ökologisch sensiblen Gebirgszügen nur schwer möglich ist (Ministry of Power 2004).

Abbildung in dieser Leseprobe nicht enthalten

Abbildung 1: Fehlender Anschluss Ladakhs an das nördliche Stromnetz

Entsprechend Abbildung 1 kann der Energiesektor des Bundestaates Jammu & Kashmir, trotz der vom Ministry of Power vorgestellten Zielvorgaben, als einer der unterentwickeltsten des Landes verstanden werden. Der steigenden Energienachfrage kann nicht standgehalten werden und große Wasserkraftpotenziale bleiben nach wie vor ungenutzt. Die wenigen vorhandenen Leitungen arbeiten ineffizient, verzeichnen hohe Transportverluste und beeinträchtigen die Stromdistribution in Jammu & Kashmir. Selbst nach einem Anschluss der Region Ladakh an das nördliche Leitungsnetz wären die Kosten der Energiebereitstellung durch die immensen Leitungs- und Verteilungskosten überproportional erhöht (Lohan et al. 2012;

Siddiqui et al. 2011). Nichts desto trotz verfolgen die zuständigen Ministerien derzeit den Aus­bau einer ersten 66 kV Übertragungsleitung, welche von einem großen Wasserkraftwerk nahe der Ortschaft Alchi (Appendix A; Kapitel 3.4) ausgehend bis in das Tiefland und nach Puga ge­führt werden soll (Craig et al. 2013; Schmidt: Ladakh 2014).

3 Status Quo der Energieversorgung und die Bedeutung nicht­konventioneller Energieträger

„ The way forward for energy development in the Ladakh region has to be understood in the context of available natural resources and energy potential in the region and the portion of it can be used for lighting up most remote and not easily accessible areas in the region where grid cannot reach '3 (Siddiqui et al. 2011: 5).

Vor diesem Hintergrund bestehen die Potenziale der lokalen Energiegewinnung und -Versor­gung insbesondere in der regenerativen Generierung aus Solar- und Wasserkraftvorkommen. Gemäß der Verfügbarkeit werden außerdem die Rohstoffe Gas und Kerosin sowie Biomasse ge­nutzt.

Ein lokaler Energiebedarf von bis zu 115 MW4 Peak im Sommer (davon 94 MW in der Stadt Leh) steht einer Produktionskapazität von etwa 71 MW in Ladakh gegenüber. Diese setzt sich aus der 45 MW Leistung des Staudammes Nimo-Bazgo, einer 4 MW leistungsfähigen Wasserkraftanlage in Stakna und weiteren Wasserkraftwerken zusammen. Rund 6 MW können zudem über die Nutzung von Dieselgeneratoren bereitgestellt werden (Craig et al. 2013; Nisar & Monroy 2012). Energie- und Wärmegewinne aus solarer Einstrahlung und der Biomassenutzung sind ebenso bedeutsam, können jedoch nicht durch exakte Leistungswerte wiedergegeben werden5 (Nisar & Monroy 2012).

Die Vor- und Nachteile, ebenso wie die lokale Implementierung der entsprechenden Energie­träger, werden in den folgenden Teilkapiteln detaillierter aufgeschlüsselt.[3] [4] [5]

3.1 Gas und Kerosin als Energielieferanten

Abbildung in dieser Leseprobe nicht enthalten

Abbildung 2: Nutzungsformen nicht-regenerativer Energieträger in Ladakh und Zanskar (Wilbrand 2014)

A) Verkauf von Kerosinkochern in Leh, B) Dieselgenerator auf dem Gelände des Leh Nutrition Project in Leh, C) Gas­nutzung zur Beleuchtung in Hunder, D) Kochen auf Basis von Gaszylindern in Lingshed

Dieselgeneratoren oder -kraftwerke werden primär für die Erzeugung von Haushaltsstrom ge­nutzt. Auch Haushalte und Dörfer, deren Stromversorgung überwiegend aus regenerativen Energiequellen bereitgestellt wird, greifen im Falle eines Stromausfalls auf die Nutzung der dieselbetriebenen Generatoren zurück (Abbildung 2B).

Dieselkraftwerke stellen die „principal [...] power sources" (Bhasin 1999: 118) der städtischen Energieversorgung im peripheren Trans-Himalaya dar und befinden sich unter anderem in Leh, Choglamsar und Kargil (jeweils bis zu 4 MW). Manche Dörfer und Häuser Ladakhs verfügen außerdem über Dieselsets geringerer Kapazitäten, die in den Abendstunden eingesetzt werden (Namgyal 1997; Lohan et al. 2012). Bereits im Jahr 1964 konnte das erste Dieselset mit einer Leistung von 20 kW in Betrieb genommen werden (Namgyal 1997).

Das Kochen und Heizen, beziehungsweise die Wärmegewinnung durch nicht-regenerative Energielieferanten erfolgt in aller Regel über die Nutzung von Gaszylindern (Abbildung 2C, 2D) und selten durch kerosinbetriebene Kocher (Abbildung 2A). Die Gasnutzung ermöglicht ein rauchfreies und weniger gesundheitsschädigendes Kochen in geschlossenen Räumen. Insbesondere die Verbrennung von Biomasse auf offenen Feuerstellen kann zu nachhaltigen Gesundheitsschäden führen (Lohan & Sharma 2012). Dies steigert die Attraktivität der Gas- und Kerosinnutzung.

Der Gebrauch von Gas und Kerosin für die lokale Energieversorgung richtet sich nach den Ver­fügbarkeiten. So nimmt der Konsum infolge der Öffnung des Zoji-La im Juni eines jeden Jahres für einige Monate stark zu (Bhasin 1999). Täglich werden derzeit knapp 8.000 Liter Kerosin benötigt, um den Strombedarf in Ladakh zu decken. Während der Tourismussaison steigt dieser Betrag um etwa 3.000 - 4.000 Liter an (Siddiqui et al. 2011).

Kritische Würdigung Konventioneller Energieträger

Sowohl Dieselsets, als auch Gaszylinder müssen zunächst per LKW aus dem Tiefland bis in das Distributionszentrum Leh transportiert werden. Das Zurücklegen dieser Strecke nimmt etwa eine Woche Zeit in Anspruch. Infolge der hohen Transportaufwendungen steigen die Nutzungs­kosten dieser Energieträger vor Ort um ein Vielfaches (Craig et al. 2013; Lohan et al. 2012). Es ist daher kritisch zu hinterfragen, inwiefern hohe Transportkosten, die etwa 20-25 Prozent höher sind als im Tiefland des Bundesstaates, eine Nutzung von Gas und Kerosin rechtfertigen (Lohan & Sharma 2012). Auch wenn die Gasverwertung CO2-neutral verläuft, ist der Transport mit immensen Umweltbelastungen verbunden (Rieger-Jandl 2005).

3.2 Energie aus Biomasse

Abbildung in dieser Leseprobe nicht enthalten

Abbildung 3: Biomassenutzung in Ladakh und Zanskar (Wilbrand 2014)

A) Korb zur Sammlung von Yak-Dung in Hanupata, B) Yak in North Pullu, C) Gestapelte Yak-Fladen nahe Rangdum, D) Flach ausgelegte Yak-Fladen auf einem Hausdach in Lingshed, E) Gesammelter Reisig auf einem Hausdach in Hanupata, F) Kochen auf Biomassebasis im Kloster Lingshed, G) Sanddornvorkommen in Hunder,

H) Aprikosenbäume in Wanla

Als Biomasse wird jene Energiequelle bezeichnet, die aus Holz, Holzkohle und landwirtschaft­lichen Abfällen wie Tier-Dung besteht und durch Photosyntheseleistung generiert wird (Lohan 2012). Bei fehlendem Zugang zu einer modernen Energieversorgung leben rurale Kommunen bis heute in Abhängigkeit von traditioneller Biomassenutzung[6] (Kaygusuz 2011).

Exkurs: Das Heizen traditioneller ladakhischer Wohnhäuser

Sofern verfügbar, findet die Solarenergie ihre Nutzung zum Zwecke der Raumbeheizung. In besonders peripher gelegenen Dörfern wird jedoch Biomasse zum Heizen genutzt (Passang: Ladakh 2014). Geheizt wird traditionell in sogenannten bukharis[7]. Dabei handelt es sich um rauchfreie Eisenöfen, welche selten mit Holz, sondern vielmehr mit Strauchwerk und Dung befeuert werden. Bukharis werden inmitten der ladakhischen Küche im Erdgeschoss des Hauses platziert. Dadurch kann die generierte Wärme aufsteigen und auch die oberen Etagen des Hauses beheizen. Im Winter stellt die Küche aufgrund der beim Kochen generierten Abwärme den Lebensmittelpunkt des Hauses dar (Gupta & Singh 2008).

Exkurs 1: Das Heizen traditioneller ladakhischer Wohnhäuser

Yak-Dung

Zwei Drittel der Energiegewinnung aus Biomasse erfolgt in Ladakh durch die Nutzung von Yak­Dung (Bhasin 1999).

In Ladakh ist das Yak (Abbildung 3B) ein traditionelles, landwirtschaftliches Nutztier. Jährlich produziert es das Vierfache seines Eigengewichts an Dung. Die exakte Menge der Dung­produktion eines Yaks ergibt sich aus der Menge der Futteraufnahme und der Qualität der ver­fügbaren Nahrung, die mit Jahreszeit und Weidebedingungen sowie der Größe der Tiere variiert. Während der Sommer- und Herbstmonate nimmt ein ausgewachsenes Yak täglich etwa vier bis fünf Kilo Trockenmasse zu sich. Im Winter reduziert sich dies auf bis zu ein Kilo und weniger (Rhode et al. 2007).

Yaks sind Wiederkäuer und verfügen über einen Mehrkammervorderdarm. Dieser erleichtert die Gärung und den Zelluloseabbau. Ergebnis des Verdauungsprozesses ist ein grob strukturierter Dung mit einem besonders hohen Brennwert von etwa 13.765 kJ/kg (Rhode et al. 2007).

Gesammelt wird der Yak-Dung in geflochtenen Holzkörben (Abbildung 3A), um ihn anschließend in Form von Fladen (engl. cake oder patty) auf den flachen Hausdächern oder in Stapeln auf dem Boden zum Trocknen auszulegen (Abbildung 3C, 3D). Aufgrund fehlender Luft­feuchtigkeit und hoher Sonneneinstrahlung können die Dungfladen in Ladakh innerhalb kurzer Zeit trocknen, ohne dabei giftigen Schimmel oder Gärmittel zu bilden. Nach der Trockenphase werden die Dungfladen im traditionellen bukhari oder bei offenem Feuer verwertet (Basin 1999).

Mengenangaben über den Gebrauch von Yak-Dung in Ladakh sind nicht bekannt. Am Beispiel von Perkins (2003) kann jedoch überschlagen werden, dass eine nomadische Familie mit einer Zeltgröße von 10 m2 in den Sommermonaten etwa 25 bis 40 kg getrockneten Dung nutzt. Im Winter verdoppelt sich der Betrag, sodass jährlich etwa 20 Tonnen Yak-Dung verfeuert werden.

GEHÖLZ

Neben der Yak-Dung-Nutzung könnte auch Holz (in Ladakh überwiegend Weiden, Pappeln und Aprikosenbäume) Potenziale für das Kochen und Heizen bieten. Aufgrund der klimatischen und hygrischen Gegebenheiten sowie der limitierten Waldvorkommen ist dieser Rohstoff jedoch nur unzureichend verfügbar und wird daher nicht zur Energie- und Wärmegewinnung genutzt (Bhasin 1999).

Stattdessen sind rund ein Drittel der Biomasse-Energieträger Reisig und Strauchwerk (Abbildung 3E), insbesondere der Gattung Artemisia. Den Hauptbrennstoff bildet die niedrig wachsende Eurotia, welche ein besonders holziges Buschwerk hat (Bhasin 1999). Ebenso werden Sanddornsträucher (Abbildung 3G) und das Wurzelwerk der Acantholimon Lycopodioides zum Heizen genutzt (Nüsser: Ladakh 2014). Das gesammelte Brennmaterial wird mithilfe von Ziegen- oder Yak-Haar gebündelt, getrocknet und anschließend verfeuert (Abbildung 3F) (Bhasin 1999).

Mitunter werden außerdem die Kerne der Aprikosen (Abbildung 3H) gesammelt, gestampft, gepresst und als Lampenöl verwendet (Passang: Ladakh 2014).

Kritische Würdigung der Biomassenutzung

Die Verbrennung von Biomasse zur Energiegewinnung birgt durch das Einatmen des Rauches zahlreiche Gesundheitsrisiken.

Ebenso führt die zunehmende Nutzung von Biomasse für energetische Zwecke zu einer Ver­schwendung wertvoller Düngestoffe und zur Freisetzung umweltunverträglicher Gase. Sowohl Stickstoffdioxid (NO2), als auch Methan (CH4) werden durch das Verbrennen von Biomasse frei­gesetzt und tragen zur atmosphärischen Erwärmung[8] bei (Lohan & Sharma 2012). Weiterhin weisen Kümper-Schlake & Sander (2009) daraufhin, dass durch eine zunehmende Nachfrage ökonomische Anreize für das Fällen der wenigen vorhandenen Bäume geschaffen werden könnten.

3.3 Solarenergie

Die Nutzung solarer Energieträger beabsichtigt es, Strahlung zu binden und diese unmittelbar in elektrische Energie oder Wärmeenergie umzuwandeln. Dazu bestehen verschiedene technische Umsetzungsmöglichkeiten, die in Ladakh von klassischen Photovoltaikanlagen (PV-Anlagen) über Solarthermieanlagen und Gewächshäuser bis hin zu Solarkochern oder sogenannten Trombe Walls reichen (Abbildung 4C, 4D, 4E). Genutzt werden die lokal angewandten Techniken unter anderem zum Heizen und Kochen, zur Beleuchtung oder zum Trocknen von Getreide (Lohan et al. 2012).

Für die elektrische Erschließung peripherer Dörfer eignet sich die Solarenergienutzung besonders. Bereits im Jahr 2012 konnten knapp 7.000 PV-Anlagen Elektrizität in etwa 25 Prozent aller ladakhischen Haushalte überführen (Nisar & Monroy 2012).

Die Nutzung von PV erschließt sich aus der geographischen Lage der Region. Etwa 2.149 kWh/m2 beträgt die durchschnittliche jährliche Solareinstrahlung und ist damit so hoch wie sonst nirgendwo auf der Welt (Lohan et al. 2012). Eine exponierte Fläche von 20 km2 in Ladakh kann somit nach heutigen Standards eine Leistung von 50 Billionen kWh Energie generieren (Bharadwaj 2007).

Neben lokalen Armeestützpunkten, die Solarkocher mit einer Kapazität von insgesamt vier Tonnen gekochtem Essen pro Tag für 15.000 Soldaten und Mitarbeiter einsetzen, wird die Nut­zung der Solarenergie vor allem seit den späten 1970er Jahren durch lokal ansässige NGOs (beispielsweise LNP oder LEDeG) verbreitet (Lohan et al. 2012; Rieger-Jandl 2005). Propagierte Nutzungsformen sind beispielsweise Gewächshäuser oder sogenannte Trombe Walls: Gewächshäuser. Gewächshäuser werden freistehend gebaut oder dem Wohnhaus ange­schlossen. Sie haben eine rechteckige Grund- und eine dreieckige beziehungsweise halbrunde Aufrissgestaltung (Abbildung 4A). Ihre Wände werden aus Lehm und Holzelementen erstellt, während die nach Süden ausgerichtete Front aus Glas oder Plastik besteht. Passiv erwärmt sich der Innenraum durch die unmittelbare Einstrahlung und kann die erzeugten Temperaturen über Konvektionsströme an das Haupthaus weiterleiten. Nachts erfolgt nur langsam eine Abkühlung des Innenraumes (Gupta & Singh 2008). Der dauerhafte Temperaturerhalt ermöglicht auch den Anbau landwirtschaftlicher Produkte. Gepflanzt werden in Ladakh primär Gerste (Hordeum vulgare) und Weizen (Triticum aestivum). In kleineren Mengen und ebenso in Gewächshäusern werden weiterhin Erbsen, Senf, Kartoffeln, Karotten, Rüben, Rettich, grünes Blattgemüse und Luzerne (Medicago) kultiviert (Nüsser et al. 2012).

Trombe Walls. Bei der einfachsten Ausgestaltung einer Trombe Wall handelt es sich um das südexponierte Mauerwerk eines Gebäudes, welches mit schwarzer Farbe bestrichen und anschließend mit einer Glasfassade überdeckt wird (Abbildung 4E). Das schwarz gefärbte Mauerwerk absorbiert die Solarstrahlung und beheizt die Innenräume des Gebäudes (Gupta & Singh 2008). Verglichen mit den Konstruktionsprinzipien der lokalen Gewächshäuser zielen die Trombe Walls auf eine Reduktion des Wärmeverlustes ab, sind in Realität jedoch nur selten vorzufinden[9]. Durch ihre Nutzung soll die Abhängigkeit von Wärmeenergie um zwei Drittel und zugleich die innerräumliche Luftverschmutzung durch Rauch und giftige Gase reduziert werden (Siddiqui et al. 2011).

Weitere Nutzungsformen sind die einfache Süd-Ausrichtung verglaster Fensterfronten, parabolische Solarkocher (Abbildung 4C) und die Installation klassischer PV-Anlagen (Abbildung 4F) (Gupta & Singh 2008).

Kritische Würdigung Solarer Energieträger

Die Nutzung der Solarenergie in Ladakh geht mit vielfältigen Herausforderungen und Problemen auf unterschiedlichen administrativen und logistischen Ebenen einher.

Vergleicht man zunächst die Installationskosten von PV-Anlagen mit beispielsweise jenen der Wasserkraft, so sind im Jahr 1993 55Rs bis 65Rs pro Watt Wasserkraftleistung in Indien zu be­rechnen. Eine PV-Anlage kostet im Schnitt 1.100Rs pro Watt und ist damit etwa 20fach teurer in der Anschaffung als eine Wasserkraftanlage (Morup 1997). Doch nicht alle Gebiete Ladakhs können durch Wasserkraft oder konventionelle Energie erschlossen werden. Aus diesem Grund bleibt die Nutzung von Solarenergie auch trotz hoher Installations- und Wartungskosten eine vielfach mikroskalig eingesetzte Alternative der Energieversorgung (Namgyal 1997).

Ungeachtet der Kostenaspekte erschwert auch fehlendes Know-How in der Bevölkerung die reibungslose und zukunftsfähige Nutzung solarer Energie (Rieger-Jandl 2005). Insbesondere PV- Anlagen sind aufgrund mangelnder Wartung oft nur weniger als zwei Jahre nutzbar (Craig et al. 2013). Auch die fehlerhafte Nutzung und Wartung von Trombe Walls, Solarkochern und anderen Mechanismen führen zu einem Verfall der eingeführten Energieinfrastruktur. Beschrieben werden „system[s] that [are] not suitable for Ladakh but that NGOs just cannot let go and have kept on and on experimenting with" (Rieger-Jandl 2005: 202).

Neben lokalem Know-How mangelt es ebenso an sensibilisierter Bevölkerung beziehungsweise der Abstimmung eingeführter Technologien auf die örtlichen Lebensbedingungen. In diesem Zusammenhang beschreibt Rieger-Jandl (2005: 202f.) beispielhaft für die Nutzung von Solarkochern, weshalb nicht alle technischen Neuerungen vor Ort Anklang finden:

„Although it works, it does not match well with the living habits of the people. Tea is cooked very early in the morning whereas dinner is prepared in the evening after a long day of fieldwork. These times of the day are just not appropriate for the use of solar cooker".

3.4 Hydropower

Abbildung 5: Wasserkraftnutzung in Ladakh (Wilbrand 2014)

A) & B) Wasserkraftwerk Nimo-Bazgo nahe der Ortschaft Alchi

Flüsse bilden neben Schnee die wichtigste hydrologische Ressource Ladakhs (Shah 2006). Im gesamten Bundesstaat Jammu & Kashmir werden rund 70 Prozent des Energiemixes aus Wasserkraft bereitgestellt (Nisar & Monroy 2012). Die Flüsse Indus, Nubra, Shyok, Zanskar, Suru, Dras, Wakha nalla, Kanji nalla, Silmo nalla und Sanjak nalla (Appendix A) stellen mit einem Gesamtoberflächenabfluss zwischen 283 m3/s (Wintermonate) und 850 m3/s (Sommermonate) die Hauptabflüsse der Region dar. Der Oberflächenabfluss wird zur Bewässerung, zum Konsum und zur Energiegewinnung genutzt (Shah 2006).

Das Wasserkraftpotenzial Ladakhs wird auf 1.000 MW (20.000 MW in ganz Jammu & Kashmir) geschätzt, wovon bisher rund 90 MW durch die Wasserkraftwerke Nimo-Bazgo[10] (Abbildung 5A, 5B) und Chutuk sowie durch kleinere Projekte nutzbar gemacht wurden.

[...]


[1] Eine detaillierte Analyse der grundlegenden physisch-geographischen Prozesse findet sich in den Kursarbeiten: Ein Inselbogen in der Kontinent-Kontinent-Kollision; Zwischen Wüsten und Gletschern; Die prominenten Wasserspeicher; Hoch und abgeschirmt sowie Thermische und hygrische Grenzen.

[2] Exkursionsbedingt wird partiell ebenfalls Bezug auf die Region Zanskar, im Süden angrenzend an Ladakh (vgl. Appendix A), genommen.

[3] Verifizierbare statistische Angaben über die exakte Anzahl nicht-elektrifizierter Dörfer in Ladakh sind nicht bekannt (Siddiqui et al. 2011).

[4] Die exakten Werte variieren je nach Publikation (vergleiche hierzu Craig et al. 2013 und Siddiqui et al. 2011).

[5] Die Nutzung erfolgt häufig in extrem peripheren Gebieten der Region, was etwaige Messungen zur indigenen Dung- oder Solarenergieverwertung unmöglich macht.

[6] Weltweit leben derzeit rund 2.4 Billionen Menschen in akuter Abhängigkeit von Biomasse (Bhide & Monroy 2011).

[7] Die Schreibweisen lokaler Begriffe variieren stets. NO2 erwärmt die Atmosphäre etwa 310mal mehr, als es durch Kohlenstoffdioxid (CO2) geschieht; CH4 hat die 21fache Wirkung von CO2 (Lohan & Sharma 2012).

[9] Während des gesamten Exkursionsverlaufes konnten lediglich zwei Trombe Walls am Kloster von Lingshed sowie an einem Wohnhaus in Leh ausfindig gemacht werden.

[10] Auch hinsichtlich lokaler Ortsnamen variieren Aussprache und Schreibweisen.

Ende der Leseprobe aus 23 Seiten

Details

Titel
Yak‐Dung, Hydropower und weitere nicht konventionelle Energieträger im Himalaya
Untertitel
Ländliche Energieversorgung in Ladakh
Hochschule
Ruprecht-Karls-Universität Heidelberg
Note
1,0
Autor
Jahr
2014
Seiten
23
Katalognummer
V369507
ISBN (eBook)
9783668482500
Dateigröße
3356 KB
Sprache
Deutsch
Schlagworte
Yak, Hydropower, Energieträger, alternative Energien, Himalaya, Ladakh, Energieversorgung
Arbeit zitieren
M.Sc. Hanna Wilbrand (Autor), 2014, Yak‐Dung, Hydropower und weitere nicht konventionelle Energieträger im Himalaya, München, GRIN Verlag, https://www.grin.com/document/369507

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