Digitala Vetenskapliga Arkivet

Change search
CiteExportLink to record
Permanent link

Direct link
Cite
Citation style
  • apa
  • ieee
  • modern-language-association-8th-edition
  • vancouver
  • Other style
More styles
Language
  • de-DE
  • en-GB
  • en-US
  • fi-FI
  • nn-NO
  • nn-NB
  • sv-SE
  • Other locale
More languages
Output format
  • html
  • text
  • asciidoc
  • rtf
Empowering Remote Communities: A Sustainable Energy and Clean Water Model for Assumber Village, Gilgit Baltistan, Pakistan
KTH, School of Industrial Engineering and Management (ITM), Energy Technology, Heat and Power Technology.
2024 (English)Independent thesis Advanced level (degree of Master (Two Years)), 20 credits / 30 HE creditsStudent thesis
Abstract [en]

The hybrid renewable energy microgrid system designed in this thesis addresses the critical energy and water challenges faced by Assumber, a remote village in the Gilgit Baltistan region of Pakistan. The village, home to approximately 900 people, suffers from unreliable electricity, limited heating during harsh winters, and inadequate access to clean drinking water. These issues, compounded by its remote location and lack of infrastructure, necessitate a sustainable solution tailored to the village's unique geographic and climatic conditions. The significance of this project lies in its focus on integrating locally available renewable energy resources, such as micro-hydropower and biomass, into a scalable and selfsufficient microgrid. Despite the global shift towards renewable energy, remote regions like Assumber are often overlooked, and no one has yet implemented a comprehensive energy solution for such isolated, resource-constrained environments. This project was designed to bridge this gap, offering a practical and replicable model that addresses the urgent need for reliable energy in off-grid communities. The problem was tackled through a detailed assessment of the village's energy and water needs, followed by the design of a hybrid system that combines micro-hydropower, biomass gensets, and battery energy storage. The methodology involved simulations using HOMER PRO to evaluate different configurations, ultimately selecting a system that offers continuous energy supply year-round. Additionally, the project includes a reverse osmosis (RO) plant powered by the microgrid, providing clean drinking water sourced from nearby glacial streams. The key result of this project is the successful design of a cost-effective and sustainable hybrid microgrid capable of meeting 100% of the village’s energy needs through renewable sources. This system improves quality of life by providing consistent electricity, heating, and clean water, while minimizing environmental impact. Future projects can now adopt this model to address similar challenges in other remote regions, making sustainable energy and water access a reality for isolated communities.

Abstract [sv]

Det hybridbaserade förnybara energimikronätet som utformats i denna uppsats adresserar de kritiska energi- och vattenutmaningarna i Assumber, en avlägsen by i Gilgit Baltistanregionen i Pakistan. Byn, som är hem för cirka 900 personer, lider av opålitlig elförsörjning, begränsad uppvärmning under stränga vintrar och otillräcklig tillgång till rent dricksvatten. Dessa problem, förvärrade av dess avlägsna läge och brist på infrastruktur, kräver en hållbar lösning anpassad till byns unika geografiska och klimatmässiga förhållanden. Projektets betydelse ligger i dess fokus på att integrera lokalt tillgängliga förnybara energikällor, såsom mikrovattenkraft och biomassa, i ett skalbart och självförsörjande mikronät. Trots den globala övergången till förnybar energi förbises ofta avlägsna regioner som Assumber, och ingen har ännu implementerat en omfattande energilösning för sådana isolerade och resursbegränsade miljöer. Detta projekt är utformat för att fylla denna lucka och erbjuder en praktisk och reproducerbar modell som tar itu med det akuta behovet av tillförlitlig energi i off-grid-samhällen. Problemet hanterades genom en detaljerad bedömning av byns energi- och vattenbehov, följt av utformningen av ett hybridsystem som kombinerar mikrovattenkraft, biomassageneratorer och energilagring i batterier. Metodiken innefattade simuleringar med HOMER PRO för att utvärdera olika konfigurationer, vilket slutligen resulterade i ett system som erbjuder kontinuerlig energiförsörjning året runt. Dessutom inkluderar projektet en omvänd osmos-anläggning (RO) som drivs av mikronätet och ger rent dricksvatten från närliggande glaciärströmmar. Det viktigaste resultatet av detta projekt är den framgångsrika designen av ett kostnadseffektivt och hållbart hybridmikronät som kan möta 100% av byns energibehov genom förnybara källor. Detta system förbättrar livskvaliteten genom att tillhandahålla konstant elektricitet, uppvärmning och rent vatten, samtidigt som det minimerar miljöpåverkan. Framtida projekt kan nu anta denna modell för att hantera liknande utmaningar i andra avlägsna regioner och göra hållbar energi och vattenåtkomst till en verklighet för isolerade samhällen.

Place, publisher, year, edition, pages
2024. , p. 69
Series
TRITA-ITM-EX ; 2024:579
Keywords [en]
Hybrid microgrid, renewable energy, biomass, micro-hydropower, rural electrification, water desalination
Keywords [sv]
Hybridmikronät, förnybar energi, biomassa, mikrovattenkraft, elektrifiering av landsbygden, vattenavsaltning
National Category
Energy Engineering
Identifiers
URN: urn:nbn:se:kth:diva-362097OAI: oai:DiVA.org:kth-362097DiVA, id: diva2:1950264
Subject / course
Thermal Engineering
Educational program
Degree of Master
Presentation
2024-12-15, 00:00
Supervisors
Examiners
Available from: 2025-04-07 Created: 2025-04-07 Last updated: 2025-04-07Bibliographically approved

Open Access in DiVA

fulltext(1515 kB)68 downloads
File information
File name FULLTEXT01.pdfFile size 1515 kBChecksum SHA-512
a481465c9777b37e2ba3c5f4869de0213580e4f114969a30473de502d677fcdbe84a8803c6386b968c8793aa60a35ccc434fd6922d28668f8ac18266384d4387
Type fulltextMimetype application/pdf

By organisation
Heat and Power Technology
Energy Engineering

Search outside of DiVA

GoogleGoogle Scholar
Total: 68 downloads
The number of downloads is the sum of all downloads of full texts. It may include eg previous versions that are now no longer available

urn-nbn

Altmetric score

urn-nbn
Total: 270 hits
CiteExportLink to record
Permanent link

Direct link
Cite
Citation style
  • apa
  • ieee
  • modern-language-association-8th-edition
  • vancouver
  • Other style
More styles
Language
  • de-DE
  • en-GB
  • en-US
  • fi-FI
  • nn-NO
  • nn-NB
  • sv-SE
  • Other locale
More languages
Output format
  • html
  • text
  • asciidoc
  • rtf