Implications of renewable energy technologies in the Bangladesh power sector

Abstract

Bangladesh is facing daunting energy challenges: Security concerns over growing fuel imports, limited domestic energy resources for power generation, and projected demands for electricity that will exceed domestic supply capabilities within a few years. By acknowledging the potential of renewable energy resources, the country could possibly meet its unprecedented energy demand, thus increasing electricity accessibility for all and enhancing energy security through their advancement. The integration of renewable energy technologies in the power sector through national energy planning would, therefore, be a step in the right direction, not only for sustainable development of the country but also as part of Bangladesh's responsibility toward the global common task of environmental protection.<br /> This study estimates the potential of renewable energy sources for power generation in Bangladesh from the viewpoint of different promising available technologies. Future long-term electricity demand in Bangladesh is projected based on three economic growth scenarios. The energy planning model LEAP is applied to forecast the energy requirements from 2005 to 2035. Different policy scenarios, e.g., accelerated renewable energy production, null coal import, CO2 emission reduction targets and carbon taxes in the power sector from 2005 to 2035 are explored. The analyses are based on a long-term energy system model of Bangladesh using the MARKAL model. Prospects for the power sector development of the country are identified, which ensure energy security and mitigate environmental impacts.<br /> The technical potential of grid-connected solar photovoltaic and wind energy are estimated at 50174 MW and 4614 MW, respectively. The potential of energy from biomass and small hydro power plants is estimated at 566 MW and 125 MW, respectively. Total electricity consumption was 18 TWh in 2005 and is projected to increase about 7 times to 132 TWh by 2035 in the low GDP growth scenario. In the average and high GDP growth scenarios, the demand in 2035 shows an increase of about 11 and 16 times the base year value, respectively. <br /> The results of the MARKAL analysis show that Bangladesh will not be able to meet the future energy demand without importing energy. However, alternative policies like CO2 emission reduction by establishing a target, accelerated deployment of renewable energy technologies, or introduction of a carbon tax to promote efficient technologies reduce the burden of imported fuel, improve energy security and reduce environmental impacts. The model predicts that alternative policies will not result in significantly higher cumulative discounted total energy system costs. The system costs increase slightly over the base scenario. The alternative scenarios reduce imported fuel by up to 85 %. The analysis shows a substantially higher implementation of renewable energy technologies compared to the base scenario. Renewable energy technologies, especially solar photovoltaic, play an important role in achieving acceptable energy security.

<strong>Bedeutung erneuerbarer Energien im Elektrizitätssektor von Bangladesch - Langfristige Planungsstrategien</strong><br /> Im Hinblick auf seine Energieversorgung steht Bangladesch vor großen Herausforderungen: Sorgen über Energiesicherheit durch wachsende Energieimporte, zu geringe einheimische Ressourcen für die Energieerzeugung sowie ein voraussichtlicher Strombedarf, der die einheimischen Versorgungskapazitäten innerhalb der nächsten Jahre übersteigen wird. Durch das Erschließen des Potenzials für erneuerbare Energiequellen könnte das Land möglicherweise den wachsenden Energiebedarf erfüllen und damit einen besseren Zugang zu Elektrizität für alle erreichen sowie Energiesicherheit durch Entwicklung entsprechender Techniken erhöhen. Die Integration von erneuerbaren Energien in den Elektrizitätssektor durch nationale Energieplanung wäre daher ein Schritt in die richtige Richtung, nicht nur für die nachhaltige Entwicklung des Landes, sondern auch wegen der Verantwortung von Bangladesch hinsichtlich der globalen Gemeinschaftsaufgaben im Bereich Umweltschutz.<br /> Die vorliegende Studie untersucht das Potenzial erneuerbarer Energien aus der Sicht verschiedener vielversprechender und bereits vorhandener Techniken. Der zukünftige langfristige Strombedarf in Bangladesch wird auf der Grundlage von drei Wirtschaftswachstumsszenarien prognostiziert. Mit dem Energieplanungsmodell LEAP wird der Energiebedarf von 2005 bis 2035 vorhergesagt. Verschiedene Politikszenarien, z.B. Erhöhung der Produktion erneuerbarer Energie, keine Kohleimporte, CO2-Emissionsreduktionsziele sowie eine Kohlenstoffsteuer werden für die Bewertung des Energiesektors von 2005 bis 2035 untersucht. Die Analysen basieren auf einem langfristigen Energiesystemmodell für Bangladesch auf der Grundlage des MARKAL-Modells. Die Studie präsentiert eine Prognose für die zukünftige Entwicklung des Energiesektors des Landes bei gleichzeitiger Sicherung des Energiebedarfs und Reduzierung der Umweltauswirkungen.<br /> Das Potenzial solarer Fotovoltaik und Wind für die Einspeisung in das Stromnetz wird auf 50174 MW bzw. 4614 MW, das von Energie aus Biomasse und kleinen Wasserkraftwerken auf 566 MW bzw. 125 MW geschätzt. Der gesamte Stromverbrauch in 2005 betrug 18 TWh, und er wird in dem Szenario mit niedrigem Wachstum des Bruttosozialprodukts (BSP) bis 2035 um das 7-fache auf 132 TWh zunehmen. In den Szenarien mit durchschnittlichem und hohem BSP-Wachstum steigt der Bedarf bis 2035 auf das ca. 11- bzw. 16-fache des Wertes des Grundszenarios.<br /> Die MARKAL-Analyse zeigt, dass Bangladesch die zukünftige Energienachfrage ohne Energieimporte nicht erfüllen kann. Jedoch können durch politische Maßnahmen, wie z. B. die Einführung von CO2-Emissionsreduktionszielen, die verstärkte Nutzung von erneuerbaren Energien oder die Einführung von Kohlenstoffsteuern zur Förderung effizienter Technologien, die Energieimporte reduziert, die Energiesicherheit verbessert und die Umweltauswirkungen begrenzt werden. Das Modell prognostiziert, dass die politischen Maßnahmen nicht zu signifikant höheren Gesamtenergiesystemkosten führen werden. Die Systemkosten nehmen geringfügig zu verglichen mit denen im Grundszenario. Die anderen Szenarien führen zu einer Reduzierung der Energieimporte um bis zu 85 %. Die Analyse zeigt eine bedeutend höhere Nutzung von erneuerbaren Energien verglichen mit dem Grundszenario. Diese Techniken, insbesondere die Fotovoltaik, spielen eine wichtige Rolle bei der Energiesicherheit Bangladeschs.