A comprehensive decision support framework for the provision of Universal Access to modern power services in developing countries

Abstract

El logro del Acceso Universal a electricidad, calor y cocinado limpio en 2030, que cumpla niveles de servicio esenciales para la lucha contra la pobreza energética, especialmente en los países en desarrollo, y permita alcanzar los Objetivos de Desarrollo Sostenible, está potencialmente al alcance de varios países, pero no será factible para muchos otros, ni en 2030 ni probalemente más adelante, a menos que se tomen medidas urgentes y adecuadas, acordes con la magnitud del desafío, especialmente para los Países Menos Avanzados de África. La tesis propone un marco comprehensivo de apoyo a la toma de decisiones y un conjunto de herramientas desarrolladas por el autor junto con el equipo del Laboratorio de Acceso Universal a la Energía del MIT-Comillas. El autor sigue un enfoque multidisciplinar, considerando factores institucionales, financieros, tecnológicos, sociales y medioambientales. La atención se centra en el desarrollo de este marco integral que implica a diversos actores implicados (gobiernos, empresas energéticas, IFD, profesionales y las comunidades beneficiarias) y contribuye al logro de este reto retos desarrollando metodologías para el análisis a pequeña y gran escala, y el desarrollo de modelos informáticos ad-hoc. Mientras que la electrificación de zonas rurales aisladas es un obstáculo en Iberoamérica, el África subsahariana y algunos países asiáticos enfrentan el reto de proporcionar energía asequible y sostenible a un volumen de población muy significativo. El marco propuesto tiene por objetivo atraer capital público, concesional y privado, combinando recursos financieros, humanos y tecnológicos. La investigación abarca más de una década, analizando casos en 25 países y contribuyendo a la planificación tecnoeconómica, la regulación, la política y la gobernanza de las estrategias de electrificación. Detalla las conclusiones de los casos estudiados en Ruanda, Uganda y otros países, extrayendo lecciones del desarrollo de 23 planes nacionales de electrificación. El autor realizó un amplio trabajo de campo y entrevistas con los principales actores, ofreciendo así una perspectiva longitudinal. El marco de apoyo a la toma de decisiones propuesto integra análisis cuantitativos y cualitativos, proporcionando una comprensión holística de la dinámica del acceso a la energía. La tesis pretende mejorar los procesos de toma de decisiones de gobiernos, empresas de servicios públicos, agencias de desarrollo, inversores y beneficiarios. Propone mejoras basadas en datos, destaca los obstáculos y las oportunidades y sugiere herramientas específicas para abordar los retos. A pesar del audaz objetivo, la investigación hace hincapié en la necesidad de pensar a lo grande para contribuir de forma sustancial a lograr el acceso universal a la energía. Se centra en el diseño de enfoques eficaces y disruptivos, aprovechando las innovaciones tecnológicas, los modelos empresariales y las tendencias de desarrollo para apoyar la electrificación en los países en desarrollo.

Achieving universal access to electricity, modern heating, and cooking by 2030, meeting essential service levels to fight energy poverty, particularly in developing countries, and to enable the achievement of the SDG could be potentially within reach for several countries but will not be feasible for many, even by 2030 or later, unless urgent and appropriate action is taken, commensurate to meet the challenge, especially for the less developed countries in Africa. The thesis proposes a comprehensive framework for decision making support and a toolset developed by the author alongside the team of the MIT-Comillas Universal Energy Access Laboratory. The thesis follows a multidisciplinary approach, considering institutional, financial, technological, social, and environmental factors. The focus is on developing this comprehensive framework involves various stakeholders (governments, energy companies, DFIs, practitioners and the beneficiary communities) and addresses challenges through methodologies and computer modeling. While electrifying isolated rural areas is a barrier in IberoAmerica, sub-Saharan Africa and some Asian countries face challenges in providing affordable, sustainable energy to a significant population. The proposed framework aims to attract public, concessional, and private capital, combining financial, human, and technological resources. It emphasizes "glocal" approaches, integrating global and local perspectives, and advocates for innovative bottom-up strategies to bridge the gap between grassroots efforts and large-scale electrification initiatives. The research spans over a decade, analyzing cases in 25 countries and contributing to techno-economic planning, regulation, policy, and governance of electrification strategies. The dissertation details findings from study cases in Rwanda, Uganda, and other countries, drawing lessons from the development of 23 national electrification plans. The author conducted extensive fieldwork and interviews with key stakeholders, offering a longitudinal perspective. The proposed decision support framework integrates quantitative and qualitative analyses, providing a holistic understanding of energy access dynamics. The dissertation aims to enhance decision-making processes for governments, utilities, development agencies, investors, and beneficiaries. It outlines fact-based improvements, highlights obstacles and opportunities, and suggests specific tools to address challenges. Despite the bold objective, the research emphasizes the necessity of thinking big to make a substantial contribution to achieving universal energy access. The focus is on designing efficient and disruptive approaches, leveraging technological innovations, business models, and development trends to support electrification in developing countries.