Small-scale biogas production in Kenya

Sammanfattning: Syftet med denna kandidatexamensuppsats är att analysera de ekonomiska och tekniska aspekterna av biogasproduktion som hållbar energikälla i Kenya. Studien fokuserar på småskalig biogasproduktion på landsbygden. Biogasen produceras främst från kobajs och kycklingspillning och skall användas som bränsle vid matlagning.  För att uppnå syftet med studien studeras två hållbarhetsaspekter, den ekonomiska och den tekniska. Den ekonomiska analysen involverar analys av återbetalningstid, nettonuvärde och internränta, detta för att kunna utvärdera den ekonomiska lönsamheten av en småskalig biogasanläggning i ett kenyanskt hushåll.  Den tekniska analysen inkluderar analys av livslängd, internt gastryck och metanläckage hos olika biogasanläggningar. Detta görs för att kunna bedöma småskaliga biogasanläggningars potential att producera matlagningsbränsle i Kenya.  Studien genomförs delvis som en fältstudie i Kenya. Fältstudien avser implementering av en småskalig biogasanläggning på landsbygden i Kenya. Fältstudien genomförs i två faser. I fas 1 analyseras start-up-företaget Swenya Biogas. Företaget säljer biogasanläggningar och håller för närvarande på att försöka etablera sig på den kenyanska biogasmarkanden. Analysen av Swenya Biogas görs för att få en överblick av den ekonomiska situationen hos företag som är aktiva på den kenyanska småskaliga biogasmarkanden. Vi erhåller information rörande försäljningspris för biogasanläggningar samt för tilläggsenheter, till exempel biogaslampor, biogasvärmare och biogasbrännare. I fas 2 undersöks implementeringen av en småskalig biogasanläggning för en av Swenya Biogas kunder. Kunden ifråga äger en gård i staden Malindi och kommer att använda kobajs och kycklingspillning som biomassa i biogasanläggningen. De resultat som erhålls från undersökningen i Malindi inkluderar återbetalningstid, nettonuvärde och internränta.  Vi studerar återbetalningstiden, nettonuvärdet och internräntan för en biogasanläggning på 5m3 där den hypotetiska kunden för närvarande använder ved, träkol, fotogen, gasol respektive elektricitet som bränsle. Återbetalningstiden för respektive bränsle är 1.91 år, 1.97 år, 0.76 år, 0.33 år and 0.07 år. Respektive nettonuvärde är 1 821.1 USD, 1 750.7 USD, 5 800.3 USD, 14 552.5 USD och 18 744.1 USD. Respektive internränta är 50.4%, 49.9%, 131.4%, 305.6% och 389.1%. Beräkningarna påvisar positiva nettonuvärden, höga internräntor och korta återbetalningstider, vilket indikerar att en småskalig biogasanläggning är ekonomiskt försvarbar. Om dessa beräkningar jämförs med beräkningarna för Swenya Biogas kund på gården i Malindi ser man kundens nettonuvärde och återbetalningstid i vissa fall blir negativa. Detta beror på höga kostnader för arbete och transporter som uppstår i samband med implementeringen av biogasanläggningen. Beräkningarna från gården påvisar dock att det går att uppnå högre nettonuvärden. Det högsta nettonuvärdet som påvisas på gården i Malindi är 47 901.5 USD. Detta nettonuvärde är ett resultat av att kunden i Malindi kan producera mer biogas av vad han behöver och därmed kan sälja överskottet och göra en stor vinst. Den tekniska analysen visar att modellen ” fixed dome digester”, med ett betyg på 7, är mest lämplig baserat på faktorerna livslängd, internt gastryck och metanläckage. Modellen ”floating drum digester” fick ett betyg på 6, modellen ”tube digester” fick ett betyg på 5 och modellen ”ballon digester” fick ett betyg på 4. Betygen motsvarar en skala där, 9: excellent, 7 – 8: mycket bra, 5 – 6: bra, 3 – 4: godtagbart och 0 – 3: ej godtagbart.