Household biodigester in rural energy production : case comparison in Cambodia, Ethiopia and Lao People‟s Democratic Republic

Abstract

The demand for energy is increasing globally. People of developing countries usually see the situation as future shortage of electricity and oil, but this is not the case everywhere; according to UN about 1,6 billion people live out of reach of electricity network. For these people, biomass is often the only energy resource for cooking and lightning. This has led to forest loss in many regions. Still, also these people demand energy in future; staple foods, like grains, are boiled, fried or cooked in an oven. These staple foods are essential source of nutrition for majority of world's people.

In this work the biogas digester programme of SNV (Netherlands Development Organization), and its role in energy production of Cambodia, Ethiopia and Laos, is evaluated. Biogas digester requires 20 kg (droppings of four cows) of fresh dung daily to operate. If this input is available, biogas digester provides cooking and lightning energy, as well as nutrition-rich slurry which can be used as fertilizer in farming activities. The digester reduces the need for fuel wood, candles, kerosene and similar energy sources which are used commonly in off-grid areas. However, it should be noted, that in many cases the digester is not sufficient as the sole energy source for a household. Some cooking methods require use of wood. Even though if household is not able to completely replace its use of fuel wood, the need for wood is significantly reduced, and money and workload is reduced, as less wood needs to be purchased or collected.

I found out that the digester plant is very beneficial for the user, saving money, due less fuels and fertilizer are needed to support household and farming activities. I found out no major reservations towards the technology. However, lack of promotion of such technology is major obstacle for further expansion of the programme. The plant is easy to operate, it saves time and effort, and as most SNV biodigester users live in rural areas, they are able to apply the bio-slurry as a fertilizer, or sell it to another farmer. The price for plant is around $500, depending on area. SNV provides subsidy for the investment, leading to reduced price. In some areas micro-credit system is available for biogas digesters. If people choose to fund the investment by loan, the reduced need for fuel wood creates so much saving for users, that generally people are able to pay back the investment within 1-2 years.

Energian tarve kasvaa kaikkialla maailmassa. Kehittyneissä maissa tämä energiantarpeen kasvu mielletään sähkön- ja öljyn tarpeen lisääntymiseksi, mutta tämä ei ole koko totuus; YK: n mukaan noin 1,6 miljardia ihmistä elää ilman sähköä. Näille ihmisille biomassa on usein ainoa energian lähde ruoanlaittoon ja valaistukseen. Tämä on monilla alueilla johtanut metsien häviämiseen. Kuitenkin kaikki ihmiset tarvitsevat energiaa; kuivat ruoka-aineet (kuten viljat) valmistetaan keittämällä, uunissa ja paistamalla. Nämä ruoka-aineet ovat vättämättömiä suurimmalle osalle maailman väestöstä.

Tässä työssä kasitellään SNV:n (Alankomaiden kehitysyhteistyöjärjestö) biokaasulaitosten roolia Etiopian, Kambozhan ja Laosin energiahuollossa. Biokaasulaitos tarvi tsee toimiakseen 20 kg lantaa, eli vaikkapa neljän lehmän ulosteet. Jos tämä määrä on saatavilla, tuottaa biokaasulaitos energiaa ruoanlaittoon ja valaistukseen, sekä ravinteikasta lietettä jota voidaan käyttää lannoitteena. Tämä vähentää tarvetta polttopuuhun, kynttilöihin, kerosiiniin ym. sähköverkon ulkopuolella käytettäviin energianlähteisiin. Pitää tosin ottaa huomioon, että monissa tapauksissa biokaasu ei riitä ainoaksi ruokakunnan energianlähteeksi. Jotkin ruoanvalmistustavat tarvitsevat polttoaineeksi puuta. Vaikka biokaasu ei välttämättä korvaa täysin polttopuuta energianlähteenä, se kuitenkin korvaa puun tarpeesta huomattavan osan ja vähentää sekä aikaa että rahaa, mitä ruokakunta tarvitsi energiantarpeensa tyydyttämiseen ennen biokaasulaitoksen rakentamista.

Työn tuloksista päättelen laitos on erittäin hyödyllinen käyttäjälle. Rahaa säästyy polttoaineiden ja lannoitteen tarpeen vähetessä. Käyttäjien keskuudessa en havainnut mitään varauksellisuutta teknologiaa vastaan. Mutta tietoisuus teknologiasta on heikkoa ja tämä rajoittaa teknologian leviämistä tulevaisuudessa. Laitos on suhteelisen helppokäyttöinen, se säästää aikaa ja rahaa, ja koska useimmat biokaasulaitosten käyttäjät asuvat maaseudulla, he käyttävät myös laitoksesta saatavaa lietettä lannoitteena, tai myyvät sen lannoitteeksi viljeli jöille. Laitos maksaa noin 500 Yhdysvaltain dollaria, alueesta riippuen. Monille kehitysmaassa asuvalle tämä on korkea hinta, mutta joka maassa on jonkin verran hieman varakkaampia viljelijöitä jotka voivat tämän hinnan maksaa. SNV tarjoaa investoinnille tukea, jolloin hinta laskee hieman. Joillain alueilla on lisäksi saatavilla mikrolainoja investointiin. Jos lainaa otetaan rakentamista varten, laitos tuottaa sen verran säästöjä, että investointi maksaa yleensä itsensä takaisin 1-2 vuoden aikana.