MIT-Gerät in Schuhkartongröße rechnet Dorf-Solarstrom ohne individuelle Zähler ab

Schätzungsweise 1,3 Milliarden Menschen weltweit haben keinen Zugang zu Elektrizität. Forscher des MIT entwickelten nach zweijähriger Arbeit und wiederholten Reisen nach Indien ein System, das es ländlichen Dorfbewohnern, die sich Solarpaneele leisten können, ermöglicht, ihren überschüssigen Strom an Nachbarn zu verkaufen – Einkommen für die Besitzer, Strom für alle anderen.

Im Kern steht eine Energieverwaltungseinheit, die kleiner als ein Schuhkarton ist. Sie reguliert, wohin der Strom aus den Solarpaneelen fließt – zu unmittelbaren Verbrauchern wie Lampen und Telefonen oder in Batterien für später – und überwacht, wie viel Strom jeder Nutzer entnimmt, wodurch ein Abrechnungsnachweis entsteht, ohne dass individuelle Zähler nötig sind. Die Doktoranden Wardah Inam und Daniel Strawser testeten sie mit Unterstützung des MIT Tata Center im Sommer 2015 in einem Dorf bei Jamshedpur im Nordosten Indiens, wo einige Häuser bereits kleine Solaranlagen betrieben.

Das Design ist bewusst von unten nach oben gedacht: Statt ein System von außen zu importieren, gestalten die Einheimischen mit, was wo installiert wird. Besitzer, die wissen, dass sie Überschüsse verkaufen können, haben einen Grund, von Anfang an in größere Anlagen zu investieren; ihre Nachbarn erhalten für geschätzte 2–5 US-Dollar im Monat bessere, sicherere Beleuchtung – weniger, als sie bereits für Kerosin und Kerzen zahlten. „Wir wollen die Menschen befähigen, ein Netz aufzubauen“, sagte Inam.

Regulierung, Umschaltung und Zählung pro Haus in einer gemeinsamen Box vereint: Ein Dorfnetz, in dem Solaranlagenbesitzer an Nachbarn verkaufen, braucht keinen Zähler an irgendeiner Wand.

Individuelle Zähler kosten in einem Dorf mehr als der Strom, den sie messen; die Zählung in eine gemeinsame Verwaltungseinheit zu integrieren, beseitigt die Wirtschaftlichkeit, die Mikronetze scheitern lässt.

Das Gerät bringt die Anreize in Einklang: Solaranlagenbesitzer verdienen nur, wenn Nachbarn kaufen, sodass größere Paneele durch erwartete Verkäufe statt durch Hilfe finanziert werden.

Nachbarn steigen ohne Vorab-Installationskosten ein – die monatliche Gebühr von 2–5 US-Dollar unterbietet, was sie bereits für Kerosin und Kerzen ausgaben.

Die Feldtests in Jamshedpur verankerten das Design in realen Nutzungsmustern statt in Annahmen von außen darüber, wie ein Dorfnetz aussehen sollte.

Das fehlende Teil eines Netzes von unten nach oben ist nicht die Erzeugung, sondern die Abrechnung: Macht Zuteilung und Abrechnung zu einem einzigen günstigen gemeinsamen Gerät, und bestehende Solaranlagenbesitzer werden zum Versorger.

Nach den Feldtests im Sommer 2015 sollten die Teilnehmer dauerhafte Solaranlagen erhalten, die es ihnen ermöglichen würden, durch den Verkauf überschüssigen Stroms an Nachbarn Einnahmen zu erzielen; die Einheit blieb ein Forschungssystem des MIT Tata Center.