Comprehensive energy solution planning (CESP) : a novel scientific framework for electrification projects in developing countries

In 2021, still 770 million people live without access to electricity and 2.5 billion have no access to clean cooking systems. The majority of these are concentrated in disadvantaged areas of developing countries (DCs), where the extension of the main national electric grid has not been completed. However, new technological and business solutions for off-grid electrification are taking place, showing an alternative path towards sustainable energy access for all. Several researchers evidence the absence of a comprehensive framework able to account for these solutions and to tackle energy poverty cross-sectorially, addressing the energy needs of a specific context from social, environmental, and techno-economic perspective. A novel framework called Comprehensive Energy Solution Planning (CESP) is hence proposed. It is built on an extensive and systematic literature review and tested in a proof of concept on a case study provided by Gommyr Power Networks ltd. CESP is structured in six phases, namely: Needs and Priorities Identification, Diagnosis, Solution Identification and Strategy Selection, Design, Complementary Activities, and Impact Analysis. The logic employed for the structure remarks the one of Project Cycle Management (PCM), an already commonly adopted standard. An original contribution to the work comes from the promotion of the Capability Approach (CA) by Amartya Sen which shifts the focus of CESP from the provision of the energy service to the removal of the barriers for human liberation.

Nel 2021, ancora 770 milioni di persone vivono senza accesso all’elettricità e 2.5 miliardi non hanno accesso a sistemi puliti di cottura. La maggior parte di queste persone vive in aree svantaggiate di paesi in via di sviluppo, dove l’estensione della principale rete elettrica nazionale non è stata completata. Tuttavia, nuove soluzioni tecnologiche e commerciali per l’elettrificazione non in rete stanno prendendo spazio, mostrando un percorso alternativo verso l’accesso sostenibile all’energia per tutti. Diversi recercatori evidenziano l’assenza di una struttura comprensiva capace di considerare queste soluzioni e contrastare la povertà energetica intersettorialmente, mirando ai bisogni energetici di un contesto specifico da una prospettiva sociale, ambientale e tecno-economica. Una nuova struttura chiamata Comprehensive Energy Solution Planning (CESP) viene quindi proposta. Essa è costruita su un’estensiva e sistematica revisione di letteratura e testata in una verifica teorica su un caso studio fornito da Gommyr Power Netweorks ltd. CESP è strutturata in sei fasi, ovvero: Identificazione di Bisogni e Priorità, Diagnosi, Identificazione di Soluzione e Selezione di Strategia, Design, Attività Complementari e Analisi d’Impatto. La logica utilizzata per la struttura richiama quella della Gestione del Ciclo di Progetto, standard già comunemente utilizzato. Un contributo originale al lavoro proviene dalla promozione dell’Approcio delle Capacità di Amartya Sen, che sposta il focus di CESP dalla fornitura del servizio energetico alla rimozione delle barriere per la liberazione umana.