Evaluating economic viability and business models for enhanced efficiency interventions in compressor systems: a case study with Ren Engineering Solutions in Kenya

This thesis explores the economic viability and business models for enhancing energy efficiency in compressor systems, focusing on a case study with Ren Engineering Solutions in Kenya. With Kenya emerging as a leader in renewable energy, achieving nearly 90% of energy consumption from renewables in 2021 and doubling electricity access from 32% in 2013 to 75% in 2022, the study addresses the urgent need to improve energy efficiency in the industrial sector. The research investigates various business models, including Shared Energy Savings, Guaranteed Energy Savings Contracts, Leasing Agreements, Compressed Air as a Service, and Direct Purchase Options. The Shared Energy Savings Model incentivizes both REN and customers by sharing the savings achieved from energy efficiency improvements, fostering long term partnerships and mutual benefits. The Guaranteed Energy Savings Model shifts the performance risk to REN, ensuring customers benefit from reduced energy costs while REN guarantees a specific percentage of energy savings. The Leasing Agreement Model allows businesses to access energy-efficient compressors without substantial upfront costs, making it accessible to a broader range of companies. The Compressed Air as a Service model offers compressed air as a service, with REN retaining ownership of the equipment and charging based on usage, ensuring flexibility and cost-effectiveness. The Direct Purchase Model involves customers purchasing the equipment outright, gaining full benefits from energy savings while REN retains a share of the carbon credits earned. The study further delves into the carbon footprint and payback period calculations, demonstrating the environmental benefits of adopting energy-efficient technologies. The valuation and distribution of carbon credits between REN and customers are also analysed, highlighting the financial and environmental advantages of different business models. By integrating detailed economic and environmental assessments, this thesis provides a comprehensive framework for promoting energy efficiency in Kenya's industrial sector. It offers strategic recommendations for REN and similar companies to enhance their business models, contributing to sustainable development and climate change mitigation efforts. The findings underscore the importance of targeted policies, investments, and innovation in driving energy efficiency and supporting Kenya's transition to a more resilient and inclusive energy future.

La seguente tesi analizza la redditività economica e i modelli aziendali per potenziare l'efficienza energetica nei sistemi di compressione, concentrandosi su un caso di studio con Ren Engineering Solutions in Kenya. Poiché il Kenya emerge come leader nel settore delle energie rinnovabili, raggiungendo quasi il 90% del consumo energetico da fonti rinnovabili nel 2021 e raddoppiando l'accesso all'elettricità dal 32% nel 2013 al 75% nel 2022, questo studio affronta l’urgente necessità di migliorare l'efficienza energetica nel settore industriale. La ricerca esamina diversi modelli di business, tra cui il Modello di Risparmio Energetico Condiviso, i Contratti di Risparmio Energetico Garantito, i Contratti di Leasing, i Servizi ad Aria Compressa e le Possibilità di Acquisto Diretto. Il Modello di Risparmio Energetico Condiviso incentiva sia REN che i clienti condividendo i risparmi ottenuti dai miglioramenti dell'efficienza energetica, promuovendo partnership a lungo termine e vantaggi reciproci. Il Modello di Risparmio Energetico Garantito sposta il rischio di rendimento verso REN, assicurando che i clienti beneficino di costi energetici ridotti mentre REN garantisce una specifica percentuale di risparmio energetico. Il Modello di Accordo di Leasing consente alle aziende di accedere a compressori ad alta efficienza energetica senza costi iniziali ingenti, rendendolo accessibile a un'ampia gamma di aziende. Il modello Servizio di Aria Compressa offre servizi ad aria compressa, REN mantiene la proprietà dell'apparecchiatura e addebita in base all'utilizzo, garantendo flessibilità e convenienza. Il Modello di Acquisto Diretto implica che i clienti acquistino l'attrezzatura a titolo definitivo, ottenendo tutti i benefici dal risparmio energetico, mentre REN trattiene una quota dei crediti di carbonio guadagnati. Lo studio approfondisce inoltre i calcoli dell'impronta di carbonio e del periodo di recupero, dimostrando i benefici ambientali ottenuti dall’adozione di tecnologie ad alta efficienza energetica. Vengono analizzate anche la valutazione e la distribuzione dei crediti di carbonio tra REN e i clienti, evidenziando i vantaggi finanziari e ambientali dei diversi modelli di business. Integrando valutazioni economiche e ambientali dettagliate, questa tesi fornisce un quadro completo per promuovere l'efficienza energetica nel settore industriale del Kenya. Offre raccomandazioni strategiche affinché REN e aziende simili possano migliorare i loro modelli di business, contribuendo allo sviluppo sostenibile e agli sforzi di mitigazione del cambiamento climatico. I risultati sottolineano l'importanza di politiche mirate, investimenti e innovazione nel promuovere l'efficienza energetica e sostenere la transizione del Kenya verso un futuro energetico più resiliente e inclusivo.