Das öffentliche Stromnetz in Äthiopien ist sehr instabil und es kommt oft zu Stromausfällen. Diese Unterbrechungen führen nicht nur zur Beschädigung von technischen Geräten, sondern können in einem Krankenhaus schwerwiegende Folgen haben. Eine Operation ohne Storm stellt eine erhebliche Herausforderung dar. Um in solchen Fällen die Stromversorgung sicherzustellen, werden in der Regel Dieselgeneratoren eingesetzt, deren Betrieb jedoch eine erhöhte CO2-Emission mit sich bringt. Um dieses Problem zu beheben und die Spezialklinik nachhaltig mit Solarenergie zu versorgen, wurde in einem ersten Schritt eine unterbrechungsfreie Stromversorgung (USV) mit Solarpaneelen installiert. Die Bedingungen für die Generierung von Solarstrom sind in Bushulo ideal: Das flache Dach des Krankenhauses bietet genug Fläche und die Sonneneinstrahlung in Äthiopien ist fast doppelt so hoch wie in Österreich. Die drei installierten Solar-Strings mit je 40 kWp Leistung sind über drei Wechselrichter mit der USV verbunden. An vielen Tagen kann unter Tags das Krankenhaus ausschließlich durch Solar-Energie betrieben werden. In dieser Zeit wird kein Strom vom Netz bezogen, obwohl das Krankenhaus in Vollbetrieb ist und viele Maschinen mit Strom versorgt werden müssen. Wenn über den Bedarf des Krankenhauses Strom erzeugt wird, wird diese Überschuss Energie für die Abend- und Nachtstunden gespeichert.

Aber wie wird die Energie gespeichert?

Die erzeugte Solarenergie wird über die 300 kW USV in eine 365 kWh Lithiumbatterie eingespeist. Die Wahl fiel auf eine Lithiumbatterie, da sie bei Temperaturen von 0 bis 45 Grad Celsius zuverlässig funktioniert und eine hohe Zyklenfestigkeit aufweist – häufige Be- und Entladungen sind problemlos möglich. Folglich kann die Mutter-Kind-Spezialklinik derzeit drei Stunden alleine aus dem Akku (40% Hub) mit Strom versorgt werden.

Zur zusätzlichen Absicherung der Stromversorgung wurde ein Generator auf dem Gelände des Krankenhauses platziert. Da dieser im Notfall das gesamte Mutter-Kind-Spezialkrankenhaus versorgen muss, handelt es sich mit 400 kW Leistung um ein entsprechend großes Gerät. Daher wurde zuerst die Basis für den Generator gebaut, dieser darauf platziert und der Rest des Gebäudes erst im Anschluss um ihn herum errichtet.

In den Nachtstunden und bei Schlechtwetter wird üblicherweise Strom vom äthiopischen Stromnetz bezogen. Bei Ausfällen des Netzes übernimmt die USV in Sekundenbruchteilen die Kontrolle und lässt das Krankenhaus mit Batteriestrom versorgen. Falls der Batterie Ladezustand unter einen gewissen Wert fällt gibt die USV ein Signal aus, damit der Generator startet. Das Umschalten auf Generatorbetrieb würde nicht unterbrechungsfrei funktionieren, doch mit Hilfe der Batterien ist das möglich. Im besten Fall ist der Zeitraum des Stromausfalles ohnehin kurz genug, dass die Batterie nur bis zu einem gewissen Grad entladen wird und sich daher der Generator gar nicht erst einschalten muss. Diese Sicherheit gegen Stromausfälle ist für die Beständigkeit der Geräte im Krankenhaus notwendig, da Stromausfälle häufig zu Störungen und Beschädigungen führen.

Qualitätssicherung

Ein lokaler Kauf der Anlage wurde in Betracht gezogen und evaluiert. Allerdings konnten die Angebote nicht mit der angestrebten Qualität mithalten. Folglich wurde die Photovoltaikanlage importiert, um eine möglichst lange Nutzung garantieren zu können. Generell sind die Anlagen für einen jahrelangen Einsatz im Krankenhaus ausgelegt. Aus diesem Grund gibt es ausgeklügelte Inspektions- und Wartungssysteme, mit Hilfe derer Probleme oder notwendige Reparaturen sofort erkennt und behoben werden. Auch für technische Notfälle ist bestmöglich vorgesorgt, indem Notfall Prozedere eingeübt und Notfall Anleitungen bei den Anlagen parat liegen. All dies mit dem Ziel, dass das Krankenhaus über einen langen Zeitraum hinweg den Service für die lokale Bevölkerung anbieten kann.