Stand: 15.02.2013

Kenia: Geothermie-Kraftwerke zur Elektrifizierung ländlicher Gebiete

Projektaktivität

Aufgrund der geografischen Nähe Kenias zum Great Rift Valley besitzt das Land ein hohes Potenzial zur Erzeugung elektrischer Energie aus geothermischen Kraftwerken. Die Geothermie spielt zurzeit aus Gründen der hohen Investitionskosten (vor allem bei der Exploration und Entwicklung) verbunden mit hohen Risiken noch keine großen Rolle (13%) im kenianischen Energiemix. Entlang des Great Rift Valley  wird von 14 potentiellen geothermischen Feldern ausgegangen, die das Potenzial für eine installierte Kapazität von 15.000 MW besitzen.
Das staatliche Energieunternehmen Kenya Electricity Generating Company Ltd. (KenGen) produziert über 80% der elektrischen Energie in Kenia und betreibt drei der fünf derzeit bestehenden Geothermie-Kraftwerke in Kenia. Die Projektaktivität soll in das von der KenGen betriebene Kraftwerk Olkaria 2 integriert werden, welches sich ca. 130 km nordwestlich von Nairobi im Hell`s Gate National Park befindet.
In der bestehenden Anlage Olkaria 2 steht eine Dampfmenge mit einem energetischen Potenzial von 98 MW zur Verfügung, welche durch die beiden 35 MW Generatoren nicht vollständig ausgenutzt werden kann.
Damit der bestehende Prozess, bei dem bisher eine große Dampfmenge ungenutzt bleibt, effizienter betrieben werden kann, sieht das CDM-Projekt eine Erweiterung der Anlage um einen dritten Generator mit einer Leistung von 35 MW vor. Durch den zusätzlich installierten Generator kann die erzeugte elektrische Energie um 276.000 MWh auf 820.800 MWh pro Jahr erhöht werden.

Der Ausbau des bestehenden Kraftwerks ermöglicht eine bessere Elektrifizierung der ländlichen Gebiete und schafft damit die Möglichkeit, dass dort neue Arbeitsplätze und daraus resultierend eine Verbesserung der Lebensbedingungen für die ländliche Bevölkerung Kenias entstehen kann.

Bisherige Situation und Emissionsminderung

Bislang sind landesweit nur fünf geothermische Kraftwerke mit einer installierten Gesamtleistung von 198 MW in Betrieb, was einem Anteil von 13% an der gesamten installierten Leistung Kenias entspricht.
Vor der Einführung des CDM-Projekts konnte die KenGen in der Anlage Olkaria 2 nur gut zwei Drittel des verfügbaren energetischen Potenzials des Geothermie-Feldes, welches dort zur Erzeugung elektrischer Energie zur Verfügung steht, nutzen. Durch den zusätzlich installierten Generator kann dieses Potenzial besser genutzt und mehr klimafreundliche Energie erzeugt werden, was zur gewünschten Verdrängung der aus konventionellen Kraftwerken stammenden Energie innerhalb des kenianischen Energieversorgungsnetzes führt.

Die Berechnung der Emissionsreduktion durch das CDM-Projekt lässt sich durch den Vergleich mit einem Referenzszenario (Baseline) ermitteln. Als Baseline wird hier die Situation angenommen, dass das Geothermie-Kraftwerk Olkaria 2 nicht erweitert und die Energie, welche die zukünftige Projektaktivität liefert, weiterhin aus fossil gefeuerten Kraftwerken bezogen wird.
Die komplette Anlage Olkaria 2 könnte durch die Erweiterung um einen Generator eine elektrische Leistung von 825.800 MWh/a erzeugen, was sich aus der Summierung der Leistung der bestehenden Anlage (549.800 MWh/a) sowie der möglichen Leistung des dritten Generators (276.000 MWh/a) bildet. Im Referenzszenario wird zugrunde gelegt, dass die Energiemenge des dritten Generators aus fossilen Kraftwerken erzeugt würde. Zur Berechnung der dabei entstehenden Treibhausgasemissionen wird die Menge des vom dritten Generators erzeugten Stroms mit der durchschnittlichen Emissionsintensität (0,594 tCO₂/MWh) der Stromerzeugung im Energieversorgungsnetz multipliziert. Für die erwartete Stromproduktion müssen die empirischen Abweichungen (159,7 GWh) der erzeugten elektrischen Energie der KenGen aus den letzten 5 Jahre beachtet werden. Daraus resultierend ergibt sich eine Emissionsmenge von 156.437,47 tCO₂/a.

Die Emissionsmenge der CDM-Aktivität berechnet sich aus denen in der entstehenden Dampfmenge ungenutzten Treibhausgasen Kohlendioxid (CO₂) und Methan (CH₄). Der für die Erweiterung der Anlage eingesetzte dritte Generator benötigt im Normalbetrieb (Ausnahme: Notfall) keine fossilen Brennstoffe, womit sich die Berechnung der Emissionsmenge des Projekts auf die Menge an CO₂ (6.764,6647 tCO₂/a) und CH4 (1,975971 tCH₄/a) reduzieren lässt. Um das CO2-Äquivalent der entstehenden Menge CH4 berechnen zu können, wird die Menge CH₄ mit dem Faktor 21 (Treibhauspotenzial von CH₄) multipliziert. Aus den ermittelten Werten lässt sich eine Gesamtmenge von 6.806 tCO₂/a berechnen.
Für die ex-ante Ermittlung der Emissionsreduktion durch das Projekt ergibt sich aus der Differenz des Referenzszenario (156.437,47 tCO₂/a) sowie der CDM-Aktivität (6.806 tCO₂/a) eine Reduktion um insgesamt 149.631,47 tCO₂/a.

Um ein CDM-Projekt erfolgreich registrieren zu können, ist ein Nachweis über die Zusätzlichkeit des Projektes vorzuweisen, mit dem gezeigt wird, dass das Projekt ohne den CDM nicht realisiert worden wäre. Dies erfolgt durch Investitions- und Finanzierungsanalysen und/oder dem Nachweis der Existenz anderer Barrieren. Mit Hilfe der Berechnung des internen Zinsfuß’ des Projekts (12.2%) und dem als Vergleichswert herangezogenen Wert für kenianische Staatsanleihen (15%) lässt sich ermitteln, dass die Rentabilität des Projektes unterhalb derer von kenianischen Staatsanleihen liegt und so eine Investition in das Projekt außerhalb des CDM aus unternehmerischer Sicht nicht attraktiv ist. 

Überprüfung der Emissionsminderung

Für die Ermittlung der durch das CDM-Projekt erzielten Emissionsminderung und der daraus resultierenden auszugebenen Menge von CDM-Emissionszertifikaten (Certified Emissions Reductions, CER) sind die Projektentwickler dazu verpflichtet, einen  Monitoringplan zu erstellen und das Projekt während der Umsetzung entsprechend diesem Plan zu überwachen.   
Die wichtigsten Messindikatoren für die Berechnung der zu generierenden CERs für die Projektaktivität sind die dem dritten Generator zugeführte Dampfmenge, die entstehende Emissionsmenge von CO₂ und CH₄, die Menge des für die Notversorgung der Anlage verwendeten Diesels sowie die in das Netz eingespeiste elektrische Energie. Die Messdaten werden elektronisch erfasst und bis zwei Jahre nach Ablauf der letzten Laufzeit(-verlängerung) gespeichert. Zusätzlich zu den genannten Werten ist noch der Emissionsfaktor (0,594 tCO₂/MWh) des kenianischen Energieversorgungsnetzes zu berücksichtigen, welcher die CO₂-Menge angibt, die innerhalb des kenianischen Kraftwerkspark bei der Erzeugung von einer MWh elektrischer Energie durchschnittlich emittiert wird.

Stand der Projektumsetzung

Der Vertrag zwischen der KenGen und der Mitsubishi International Company zur Erweiterung der bestehenden Anlage Olkaria 2 wurde am 20. August 2007 geschlossen. Nach Abschluss aller baulichen Maßnahmen wurde das CDM-Projekt am 4. Dezember 2010 bei der UNFCCC registriert, womit auch gleichzeitig die Ausschüttungsphase der CERs startete.
In der Monitoringphase vom 4.12.2010 bis zum 31.12.2011 wurde eine Emissionsreduzierung von 169.309 tCO₂e erzielt. Damit ist die erwartete Treibhausgasminderung (161.520 tCO₂e) für diesen Zeitraum um 7788,93 tCO₂e übertroffen wurden. Die höhere Emissionsminderung resultiert daraus, dass die zur Verfügung stehende Dampfmenge höher war als erwartet.