Den valda inriktningen mot en publik enhet är inte lika vanligt förekommande som de personliga. Lösningen är unik i det avseendet att den tar hänsyn till många aspekter såsom säkerhet, användarvänlighet, lokala material och lokalt formspråk. En viktig fördel som skiljer denna lösning från de som ofta distribueras av hjälporganisationer är att den inte är en tillfällig lösning på ett akut problem, utan är snarare ett långsiktligt svar på ett utbrett problem. Det är ett koncept som skapar infrastruktur och möjligheter istället för att endast hålla huvudet övre vattnet. På den punkten är det tydligt att detta projekt har varit framgångsrikt i förhållande till många andra tidigare projekt som behandlar samma problematik. De främsta svagheterna ligger i att andra projekt som observerats givetvis i många fall redan prövats i fält och därmed utvärderats på många punkter som i det här projektet begränsats till en rent spekulativ nivå.
5.6 Beräkningar
Energi- och förbrukningsmässiga beräkningar är gjorda efter studier av flertalet relevanta metoder. Frågor kring vem som är en trovärdig källa kvarstår alltid. Försök att säkerställa trovärdiga resultat gjordes genom att använda flera metoder. Dessa visade även på i princip samma resultat. Resultat från de externa program som användes visade även de på likvärdiga siffror. Den data (NASA) som valdes anses komma från den källan som har störst trovärdighet. Studier som lästs angående lokala väderinstitut visade på att deras tillgängliga data inte höll samma kvalitet. Det kvarstår att diskutera de antaganden som gjorts. Även dessa är byggda på vad flertalet experter anser vara trovärdigt. Förlustfaktorer är ändå svåra att förutse innan mätningar görs på en faktisk installation. Genomgående för beräkningarna har ändå varit att det vid varje nyckelpunkt avrundats för att säkerställa en stabil tillgång till energi.
6 Litteraturförteckning
Apricus Solar Co., Ltd. (den 1 Januari 2007). Apricus. Hämtat från
http://www.apricus.com/html/insolation_levels_africa.htm den 13 April 2012 Balancing Act. (2007). Power to the base stations – a modest proposition.
http://www.balancingact-africa.com/news/en/issue-no-361 (Utgåva nr 361).
Barclay, E. (den 8 Maj 2008). Motorola Sponsors Solar-Powered Kiosks to Charge Phones in Rural Uganda. Hämtat från Treehugger: http://www.treehugger.com/solar-technology/motorola-sponsors-solar-powered-kiosks-to-charge-phones-in-rural-uganda.html den 5 Mars 2012 Bee, B. (1997). The Cob Builders Handbook. Murphy: Becky Bee.
Bekker, B. (2006). Irradiation and PV array energy output, cost, and optimal. Cape Town: Journal of Energy in Southern Africa.
Cedervall, H., & Juréen, K. (2011). Framtagning av en kinetiskt driven mobiltelefonladdare inspirerad av kvinnorna i Kenya. Stockholm: KTH.
Climatetemp. (den 22 Juli 2011). Climatetemp. Hämtat från http://www.climatetemp.info/kenya/ den 05 April 2012
Econtalk. (den 17 December 2007). Boudreaux, Karol. Karol Boudreaux on Property Rights and Incentives in Africa. (R. Roberts, Intervjuare)
http://www.econtalk.org/archives/poverty_and_dev/: Library of Economics and Liberty.
EU Joint Research Centre. (den 1 Januari 2007). Photovoltaic Geographical Information System.
Hämtat från http://re.jrc.ec.europa.eu/pvgis/apps4/pvest.php?map=africa den 20 April 2012
Faye, A. (den 1 Januari 2006). IPS News. Hämtat från Theft Casts a Shadow Over Solar Programmes: http://ipsnews.net/africa/nota.asp?idnews=31944 den 3 Mars 2012 Greenstream Publishing. (den 1 Januari 2012). Solar Electricity Handbook. Hämtat från http://solarelectricityhandbook.com/solar-irradiance.html den 1 April 2012
GSMA. (2011). African Mobile Observatory. London: GSMA.
GSMA. (2011). Off-Grid Charging Solutions. London: GSMA.
GVEP International. (2006). Technology Factsheet Solar Charging PV Station. Nairobi: GVEP International.
Heimerl, Kurtis et al. (2009). Message Phone: A User Study and Analysis of Asynchronous Messaging in Rural Uganda. Electrical Engineering and Computer Sciences. Berkeley: UC Berkeley.
IMT Solar. (2009). Standard Test Conditions (STC) in the Photovoltaic (PV) Industry. North Tonawanda, NY: IMT Solar.
Lawrence Berkeley National Laboratories. (den 24 Mars 2012). Lawrence Berkeley National Laboratories. Hämtat från http://standby.lbl.gov/summary-table.html den 24 April 2012 LME. (den 2 Maj 2012). London Metal Exchange. Hämtat från Aluminium:
http://www.lme.com/aluminium.asp den 7 Maj 2012
M. Pam, Pamtronics Ltd. (u.d.). Solar panel theft and how to protect them. Hämtat från Power &
Energy: http://www.ngpowerenergyafrica.com/article/Solar-panel-theft-and-how-to-protect-them den 8 Mars 2012
Magambo, K. (den 1 Maj 2006). Kenya Renewable Energy Association. Hämtat från
http://kerea.org/wp-content/uploads/2010/05/059_Kerea-Curriculum-for-basic-PV-trainingfinal.pdf den 10 April 2012
NASA. (den 1 Januari 2012). NASA Surface Meteorology and Solar Energy. Hämtat från http://eosweb.larc.nasa.gov/cgi-bin/sse/grid.cgi?uid=3030 den 24 April 2012
Nationalencyklopedin. (u.d.). Solcell. Hämtat från http://www.ne.se/lang/solcell den 4 Maj 2012
NREL, N. R. (den 6 Juni 2011). PVWATTS, National Renewable Energy Laboratory. Hämtat från http://www.nrel.gov/rredc/pvwatts/ den 15 April 2012
Phillips, T., Lyons, P., Page, M., Viviez, L., & Molina, D. M. (2011). African Mobile Observatory - Driving Economic and Social Development through Mobile Services. London: GSMA.
Rao, D. M. (2011). Mobile Africa. Bangalore: Mobile Monday.
Reuters, T. V. (den 3 Maj 2007). Reuters. Hämtat från uk.reuters.com:
http://uk.reuters.com/article/2007/05/03/us-nokia-history-idUKL0262945620070503 den 20 April 2012
Roach, M., & Ward, C. (2011). Harnessing the Full Potential of Mobile for Off-Grid Energy.
London: GSMA.
Sandia National Laboratories. (den 1 Januari 2002). Sandia National Laboratories - Glossary.
Hämtat från http://photovoltaics.sandia.gov/docs/glossary.htm den 10 April 2012
Solarbuzz. (den 1 Mars 2012). Module Pricing. Hämtat från
http://www.solarbuzz.com/facts-and-figures/retail-price-environment/module-prices den 10 Mars 2012
SolarGIS GeoModel Solar. (2012). Global Horizontal Irradiation. Hämtat från SolarGIS:
http://solargis.info/doc/71 den 15 Februari 2012 Ssolar. (u.d.). Ssolar. Hämtat från Bild på solcellsmodul:
http://www.ssolar.com/Portals/5/Solboken/Zoom/8_1.2z.jpg den 14 Maj 2012
Sveriges Radio. (den 13 Oktober 2011). Mobilt Afrika står inför internetrevolution. Maria Sjöqvist .
Talbot, D. (den 10 Februari 2010). A 50-Watt Cellular Network. Hämtat från Technology Review: http://www.technologyreview.com/communications/24511/?a=f den 04 Maj 2012
Tenesol SA. (u.d.). Tenesol.com. Hämtat från
http://www.tenesol.com/ged/gendoc.php5?id=25&langue=EN&HD=no den 20 April 2012
Tukiainen, M. (den 1 Januari 2012). Gaisma. Hämtat från Gaisma:
http://www.gaisma.com/en/location/nairobi.html den 25 Mars 2012
Ullman, D. G. (2010). The Mechanical Design Process (Vol. 4). London: McGraw Hill Higher Education.
VNL. (Oktober 2010). WorldGSM™ Rural Site. Hämtat från VNL:
http://www.vnl.in/solutions/rural/ den 4 Maj 2012
Voltimum. (den 1 Januari 2012). Resistans och reaktans per längdenhet av koppar och aluminiumkabel. Hämtat från http://www.voltimum.se/news/2781/cm/resistans-och-reaktans-per-langdenhet-av-koppar-och-aluminiumkabel.html den 5 April 2012
Bilagor
Bilaga 1 Solinstrålningsdata ... 1
Bilaga 2 Photovoltaic Geographical Information System (PVGIS) ... 2
Bilaga 3 Spänningsfall i kablar ... 5
Bilaga 4 Kostnadskalkyl ... 6
Bilaga 5 Kopplingschema ... 7
Bilaga 6 Projektaffisch ... 9
Bilaga 1
Solinstrålningsdata
Tabell med olika källor för solinstrålning i Nairobi. Den fetmarkerade spalten är den som till slut valdes för vidare beräkningar.
Wh/m2/dag S E Handbook Gaisma NASA Apricus NASA OPT
jan 6330 5760 6420 6050 6650
feb 6770 6340 6860 6240 6890
mar 6570 5970 6660 6070 6580
apr 5760 5260 5830 5700 5860
maj 5290 5010 5360 5420 5650
jun 5050 4540 5110 5140 5560
jul 5170 4400 5230 4880 5610
aug 5480 4650 5550 5090 5670
sep 6290 5610 6370 5780 6300
okt 6050 5330 6130 6030 6100
nov 5510 4690 5590 5480 5690
dec 5980 5200 6060 5600 6320
Källor:
S E Handbook (Greenstream Publishing, 2012) Gaisma (Tukiainen, 2012)
NASA (NASA, 2012)
Apricus (Apricus Solar Co., Ltd, 2007)
Samtliga källor kontrollerade senast 24 mars 2012.
Bilaga 2
Photovoltaic Geographical Information System (PVGIS)
Resultat från PVGIS http://re.jrc.ec.europa.eu/pvgis/apps4/pvest.php?map=africa Fall 1 – förbrukning: 200 + 50 Wh, panellutning: 16°
Installerad effekt [W] 145 Andel dagar med fulladdat batteri 95%
Genomsn. överskott pga fullt batteri [Wh/dag] 338 Andel dagar med helt urladdat batteri 0%
Genomsnittligt energiunderskott [Wh/dag] 0
Fall 2 – förbrukning: 200 + 50 Wh, panellutning: 1° (Optimal vinkel)
Installerad effekt [W] 145 Andel dagar med fulladdat batteri 96%
Genomsn. överskott pga fullt batteri [Wh/dag] 346 Andel dagar med helt urladdat batteri 0,0%
Genomsnittligt energiunderskott [Wh/dag] 0
Fall 3 – förbrukning: 200 + 200 Wh, panellutning: 16°
Installerad effekt [W] 145
Andel dagar med fulladdat batteri 71,0%
Genomsn. överskott pga fullt batteri [Wh/dag] 248 Andel dagar med helt urladdat batteri 5,0%
Genomsnittligt energiunderskott [Wh/dag] 111
Fall 3 Ed Ff Fe Ed: Genomsnittlig produktion per dag [Wh/dag]
Cs: Laddningstillstånd vid solnedgång [%]
Cb: Dagar med denna laddning [%]
Bilaga 3
Spänningsfall i kablar
Beräkningarna visar att med en kabeldiameter på 3 mm blir det totala spänningsfallet fram till batteriet mindre än 3 %
Solpanel till spänningsregulator Kabeldiameter, d [mm] 3 Tvärsnittsarea, A [mm2] 7,065 d2*π/4
Resistivitet, ρ [Ω/m] 0,0371 Koppar, 80° Celsius
Längd, L [m] 5
Resistans, R [Ω] 0,026256 R = ρ * L / A Spänningmax, U [V] 17,8
Strömmax, I [A] 8,1
Spänningsfall 0,212675 U = R * I Sp.fall, procentuellt 1,19% < 3%
Spänningsregulator till batteri Kabeldiameter, d [mm] 3
Resistivitet, ρ [Ω/m] 0,0371 Koppar, 80° Celsius Tvärsnittsarea, A [mm2] 7,065 d2*π/4
Längd, L [m] 1
Resistans, R [Ω] 0,005251 R = ρ * L / A Spänningmax, U [V] 12
Strömmax, I [A] 8,1
Spänningsfall 0,042535 U = R * I Sp.fall, procentuellt 0,35% < 3%