Under 2019, världens befolkning utan tillgång till el sjönk under 1 miljard för första gången. Denna utveckling har dock varit ojämn, både över och inom olika regioner. En ny IIASA-studie visar att för att säkerställa universell tillgång till prisvärda, pålitlig, och moderna eltjänster till 2030 i Afrika söder om Sahara, takten i elektrifieringen måste mer än tredubblas.

Huvuddelen av förbättringarna i den globala tillgången till el mellan 2014 och 2019 observerades i centrala och södra Asien och några områden i Afrika. Nästan två tredjedelar av dem som fortfarande saknar tillgång till elektricitet – cirka 570 miljoner människor – finns i Afrika söder om Sahara, där det finns ett 30-tal länder med elektrifieringsnivåer under 50 %, gör regionen till en global hotspot för energifattigdom. Även i områden som formellt är elektrifierade, strömförbrukning och leveranssäkerhet är i stort sett otillräckliga.

Enligt författarna till studien publicerad i tidskriften En jord , 520 miljoner människor i Afrika söder om Sahara kommer att förbli utan tillgång till elektricitet till 2030 om elektrifieringsutbyggnaden under det kommande decenniet håller samma takt som observerades under perioden 2014-2019, och regionala befolkningar växer enligt de senaste FN-uppskattningarna. Detta skulle innebära att för att uppfylla indikator 7.1.1 för hållbar utveckling (SDG) – som syftar till att säkerställa universell tillgång till överkomliga, pålitlig, och moderna energitjänster för alla till 2030 – framstegen måste öka omedelbart under det kommande decenniet. I genomsnitt, Detta innebär att nästan 75 miljoner människor behöver få tillgång till el varje år fram till 2030, jämfört med de genomsnittliga 22 miljoner människor som fick tillgång per år för perioden 2014 till 2019.

Forskarna framhåller att de datauppsättningar som behövs för att hantera denna utmaning inte alltid är lättillgängliga, eftersom de kräver kostsamma och storskaliga hushållsundersökningar, vilket kanske inte är möjligt för alla nationer att göra ofta – eller till och med alls i vissa fall. Dessutom, aggregerad nationell statistik inte kan bedöma graden av subnationell ojämlikhet som kännetecknar energitillgång och dess kvalitet, eller det ökande trycket som drivs av befolkningstillväxt och migration. För att fylla detta tomrum, forskarna byggde på tidigare ansträngningar att utnyttja satellitinformation. Satellitdata kan vara ett viktigt komplement till andra datakällor, och är en billig, snabbt uppdaterad resurs för att förbättra spårningen av energifattigdom, och i synnerhet, framsteg mot SDG7.

Tidigare tillämpningar av satellitdata har visat att en kombination av nattljus och mänsklig bosättningsdata kan användas för att spåra utbyggnaden av elektrifiering, kartlägga kraftöverföring och distributionsinfrastruktur, och mäta ekonomisk utveckling och ojämlikhet. Den huvudsakliga begränsningen av detta tillvägagångssätt är att nattljus mest ansågs för att avgöra om invånarna i ett område har tillgång till el eller inte. Den undersökte inte ytterligare intensiteten av det detekterade ljuset för att härleda och validera proxymått för eltillgångskvalitet.

"Nyckelfrågan vi ville ta upp var om satellitdata för nattljus har potential att stödja institutioner som spårar elektricitetstillgång, genom att komplettera och validera en mängd olika hushållsbaserad information. Särskilt, vi introducerar en låg kostnad geospatial indikator som kan uppdateras enkelt och i nästan realtid. Ett annat viktigt mål var att skapa en tydligare bild av ojämlikheten i de senaste framstegen när det gäller tillgång till elektricitet, både på landsnivå och subnationellt. Den mest innovativa delen av vårt arbete, dock, handlar om möjligheten att koppla elanvändning till satellituppmätt ljusstyrka för att definiera åtkomstnivåer baserade på Världsbankens Multi-Tier Framework och möjliggöra uppskattning av energifattigdom, även där elinfrastruktur finns tillgänglig, " förklarar huvudförfattaren Giacomo Falchetta, en forskare i Future Energy Program vid Fondazione Eni Enrico Mattei (FEEM) i Italien.

De underliggande trenderna som analyseras i artikeln avslöjar att ytterligare dimensioner och dynamik som stads- och landsbygdsområden förändras i olika takt, i både utbyggnad av elektrifiering och demografiskt, måste övervägas. Elektrifieringen har gått snabbare på landsbygden än i städerna relativt sett, och ändå skedde huvuddelen av framstegen i tätortsbebyggelsen. Bland dem som har tillgång till el, det finns en stor spridning över åtkomstkvalitetsnivåer. Till exempel, i vissa länder med stark tillväxt på senare tid, den beräknade slutliga användningen är fortfarande mycket begränsad bland nyelektrifierade hushåll. Detta stämmer överens med resultaten från tidigare studier som visar på mycket låg elförbrukning hos nyanslutna kunder. Detta kan tillskrivas ett begränsat intag och användning av apparater bland de fattiga.

Utmaningar med att utvidga centralnätsinfrastrukturen till avlägsna regioner har resulterat i en ökande marknadspenetration av decentraliserade energilösningar som förutspås vara det billigaste alternativet för att leverera el till hushåll som för närvarande saknar tillgång på många platser i Afrika söder om Sahara. Försiktighet krävs vid dimensioneringen av sådana distribuerade lösningar eftersom om de är underskalerade, de kan vara otillräckliga för att möta den växande efterfrågan från olika sektorer och därmed förvärra ojämlikheterna, medan en överdimensionering skulle kunna göra systemet ekonomiskt ohållbart för både användare och de företag som förvaltar infrastrukturen.

Till sist, eftersom Afrika söder om Sahara redan bevittnar en snabb urbanisering, analysen tyder på att tillhandahålla säker, hållbar tillgång även till stadskärnor med relativt hög befolkningstäthet kan bli alltmer utmanande. Utbyggnad av infrastruktur i slumområden är särskilt knepigt på grund av den geografiska konfigurationen av sådana områden, Rättslig, regulatoriska och marknadsrisker för investerare, och de fattigas förmåga att ha råd med el.

Författarna säger att tillsammans, dessa resultat väcker frågor om effektiviteten av elektrifieringsplaner och -program och tyder på behovet av att kritiskt utvärdera framgången för elektrifieringsprogram utöver deras roll i att öka nationell statistik över tillgång till el. Det innebär också att stora klyftor i otillfredsställd efterfrågan kan finnas kvar både över och inom länder, även under ett scenario med universell elektrifiering till 2030.

"Policyer som syftar till att uppnå SDG7-målet om universell eltillgång måste underlätta långsiktig planering och tillhandahålla en anständig nivå av elservice till alla utöver bara anslutningar. Detta kräver planering för infrastrukturexpansion som är proportionerlig och skalbar till efterföljande efterfrågetillväxt som inkomsterna stiger. Erkänner den betydande geografiska dimensionen av tillgång till elektricitet, försätter avlägsna regioner i en tydlig nackdel. Men samtidigt, höga nätanslutningsavgifter, tillsammans med andra hinder, kan begränsa utvidgningen av åtkomst, även för hushåll inom räckhåll för befintliga nationella nät. Att övervinna dessa hinder kräver smarta betalningssystem och innovativa affärsmodeller, " avslutar studiens medförfattare och tillförordnade IIASA-övergångar till programdirektör för nya teknologier, Shonali Pachauri.