En nyligen genomförd studie av IIASA har visat att oberoende solcells-bevattningssystem kan tillgodose mer än en tredjedel av vattenbehovet för grödor på små gårdar i Afrika. Hållbarhet för solbevattning i små gårdar söder om Sahara skulle avsevärt kunna lindra utmaningarna för småskaliga jordbrukare, som i regionen står för 80 % av jordbruksproduktionen. Studien understryker att det är viktigt att förvalta mark- och vattenresurser effektivt för att säkerställa den långsiktiga hållbarheten för sådana system. Modelleringsramverk med öppen källkod förbättrar trovärdighet och praktiska egenskaper, och vägleder därigenom offentliga och privata investerare i transformativa lösningar.
En nyligen genomförd studie avslöjar att oberoende solcells-bevattningssystem har stor potential för att uppfylla över en tredjedel av vattenbehovet för grödor i småskaliga gårdar i Afrika söder om Sahara. Småbrukare i Afrika söder om Sahara står för svindlande 80 % av jordbruksproduktionen. Men de stöter på betydande hinder som hindrar dem från att maximera jordbrukets produktivitet, vilket leder till en betydande avkastningsgap.
Den främsta orsaken till låg produktivitet och otrygg livsmedelsförsörjning i Afrika är det omfattande bruket av regnmatat jordbruk, som står för 90 % av all åkermark. Denna metod påverkas av oförutsägbara och oregelbundna nederbördsmönster. Dessutom förvärrar den låga graden av mekanisering situationen. Den ihållande fattigdomsfällan har ytterligare förstärkts av cykliska svält som sätter lokala utvecklingsmöjligheter på spel.
En grupp internationella forskare, leds av IIASA, har nyligen genomfört en studie, under forskningsprojektet Förnybar energi för afrikanskt jordbruk (RE4AFAGRI). Det har framgångsrikt skapat en innovativt ramverk för modellering med öppen källkod. Detta ramverk använder ett brett utbud av datauppsättningar, inklusive de som är relaterade till jordbruk, vatten, energi, utgifter och infrastruktur.
Ramen var används för att beräkna de specifika bevattningskraven i lokala områden, utvärdera de optimala dimensionerna och kostnaderna för viktiga teknikelement som vattenpumpar, solcellsmoduler, batterier och bevattningssystem. Dessutom, den grundligt undersökt den ekonomiska potentialen och de långvariga effekterna på hållbar utveckling som uppstår genom införandet av solpumpar. Med detta som mål att tillhandahålla soldriven bevattning på afrikanska gårdar söder om Sahara.
Giacomo Falchetta forskare i Integrated Assessment and Climate Change Research Group i IIASA Energy, Climate, and Environment Program, är huvudförfattaren till studien. Han förklarar, "Vi uppskattar ett genomsnittligt rabatterat investeringsbehov på 3 miljarder USD per år, vilket genererar potentiella vinster på över 5 miljarder USD per år från ökad avkastning till småbrukare, såväl som betydande bieffekter av livsmedelssäkerhet och tillgång till energi."
"Att minska bevattningsgapet med kostnadseffektiva solpumpar kan öka livsmedelsproduktionen och förbättra näringen, vilket bidrar till SDG 2 (Zero Hunger). Dessutom kan överskottsel av el som genereras av dessa system tjäna andra energibehov, i linje med SDG 7 (Affordable and Clean Energy)," lade Giacomo Falchetta till.
Studiens författare lyfter fram oerhörd betydelse av affärsmodeller och investeringsincitament, skördepriser och kostnaderna för PV och batterier för att fastställa ekonomisk bärkraft och lönsamhet av solbevattning.
Se även: Sydafrikanska forskare använder grönt väte för att göra LFG
"Att använda en affärsmodell som sprider ut alla initiala utgifter mer än fördubblar antalet fungerande solbevattningssystem, vilket ger en enorm potential för att uppnå SDGs i processen," förklarar Shonali Pachauri, Ledare för IIASA Forskningsgruppen för transformativ institutionell och social lösning.
Shonali Pachauri tillade vidare, "Å andra sidan understryker studien att utan en stark infrastruktur och styrning för mark- och vattenresursförvaltning, kan en utbredd användning av solpumpar driva en ohållbar exploatering av vattenkällor och minska miljöflöden. Följaktligen är både investeringar i infrastruktur, såsom reservoarer för vattenhantering under säsongsvariationer, och förbättra vattenresursstyrningen för en bred hållbarhet för pumpens hållbarhet. utplacering.”
Det nya och omfattande ramverket för modellering med öppen källkod, tillsammans med analysen, tillhandahåller värdefullt stöd till båda offentliga och privata deltagare som arbetar i sambandet vatten-energi-livsmedelsekonomi. Hållbarhet för solbevattning i små gårdar söder om Sahara tillsammans med detta ramverk hjälper till att identifiera ekonomiskt livskraftiga regioner och exakt kvantifiera den potentiella ekonomiska nettovinsten som kan bli resultatet av implementeringen av solbevattningssystem. Med sådana robusta analyser och bevis är det mer sannolikt att investeringar i sektorn kommer att blomstra.
Källa Solbevattning i Afrika söder om Sahara: ekonomisk genomförbarhet och utvecklingspotential
