Valorisation énergétique des déchets des industries agricoles à travers l’appropriation et le déploiement local de gazogènes Programme Agro Gazelec

 

Le développement d’une solution viable pour la valorisation électrique de déchets agricoles et agro-industriels, pour des puissances de 100 kWe à 2 MWe, à fort impact sur les économies locales, l’environnement local et global et le changement climatique : tel est l’objectif du programme Agro Gazelec !

Exemples de déchets pouvant être valorisés au sein du programme Agro Gazelec

 

Informations clés

	Date de début de projet Août 2019		Durée du projet 5 ans
	Domaine d’application Changement climatique		Thématique de concentration Cycle de vie des produits, pollutions, déchets, énergie
	Institution membre porteuse du projet Agence Française de Développement (AFD)		Co-financement Agro-industries, fonds et banques, Urja Nishati, Nitidae, CIRAD, industriels privés
	Montant du projet 6 913 000 €		Contribution du FFEM 2 200 000 €
	Mise en œuvre Urja Nishati Partenaires : Nitidae, CIRAD, IED Invest		Bénéficiaire final Agro-industries, populations locales, petites industries d’Afrique de l’Ouest

 

 

 

Contexte et enjeux

En Afrique de l’Ouest, la valorisation énergétique durable de la biomasse est un potentiel de développement important. Remonter dans la chaine de valeur de l’agro-industrie représente aujourd’hui un enjeu économique majeur, tant pour maximiser la valeur ajoutée nationale qu’en matière de création d’emploi. Une des filières les plus dynamiques est la noix de cajou (anacarde) – prioritaire pour les deux pays ciblés : la Côte d’Ivoire (1er producteur mondial) et le Bénin. La transformation locale est encore faible mais augmente chaque année et permet la création d’emploi. Sa compétitivité est un enjeu important dans un contexte Ouest-Africain où, en 2022, plus de 85% de la noix brute est encore exportée au Vietnam et en Inde pour transformation.

La valorisation des déchets des agro-industries est un enjeu environnemental important. En effet, en fonction de leurs typologies, les déchets peuvent présenter des risques conséquents de pollution des sols, de l’eau et de l’air (liés à la combustion ou la méthanisation à l’air libre) ainsi que des risques d’incendie. Ils représentent également une opportunité avec pour objectif de diminuer le coût de transformation des produits : la production d’électricité permet de contribuer à l’efficacité énergétique de l’unité qui devient auto-producteur en substitution à une consommation sur le réseau électrique. Cette production propre et locale est aussi précieuse pour les compagnies d’électricité afin d’améliorer la qualité et l’accès aux services.

 

 

Descriptif

 

Ce projet porte sur la valorisation des déchets solides et sur les gazogènes, technologie adéquate de puissance unitaire de 90 à 220 kWe pouvant atteindre en série 2 MW. L’aspect innovant est l’utilisation de moteurs alimentés à 100 % par le gaz de synthèse issu de la valorisation des déchets (au lieu de diesel hybrides). Ces puissances correspondent aux tailles des unités de transformation agro-industrielles existantes et prévues en Afrique de l’Ouest, et permettent de s’affranchir de la question de la disponibilité de grandes quantités de biomasse, facteur de risque important pour les unités de puissance supérieure (chaudières de 5 MW ou au-delà).

La FISP du FFEM a soutenu au Cambodge une première série d’installations, ce qui a permis de mobiliser un groupe de PME qui fabriquent localement l’unité de gazéification : gazogène + système nettoyage du gaz + moteurs gaz + unité de briquetage de biochar. Ces unités ont été développées depuis 2014, avec introduction d’innovations et de transformations à facettes multiples : technologiques, institutionnelles, financières, organisation de l’exploitation. Il s’agit de reproduire vers l’Afrique le transfert de technologie opéré progressivement au Cambodge, en donnant les moyens d’une appropriation locale pour en pérenniser le fonctionnement.

 

 

Objectif

L’objectif du programme est de développer une solution viable pour la valorisation des déchets agricoles et agroindustriels, pour des puissances de 100 kWe à 2 MWe, à fort impact sur les économies locales, l’emploi, l’environnement local et le changement climatique, à travers un transfert des savoir-faire de fabrication et d’exploitation déjà opérationnels au Cambodge. Un important volet de formation action permettra de fabriquer les premières unités, et d’installer et opérer les premières installations en Afrique. L’innovation portera également sur les montages institutionnels dans un contexte où, si l’autoproduction et la production indépendante sont autorisées en Afrique de l’Ouest, les cadres règlementaires restent lourds et demandent des incitations plus propices aux énergies renouvelables ; le financement reste un véritable défi pour des projets complexes et de petite taille : une mobilisation de fonds d’impact et d’instruments de garantie est à faire émerger.

 

Composantes du programme

1.Capitalisation sur l’expérience au Cambodge

  vFabrication du Gazogène et filtres + traitement de l’eau et cendres ; Adaptation des moteurs 100% gaz ;

  vConduite et maintenance d’une centrale 100% gazogène ;

  vFormations par des échanges de personnel Cambodge – Bénin / Côte d’Ivoire.

2.Structuration de la filière industrielle

  vFabrications locales pour arriver à des coûts d’investissement acceptables avec une disponibilité locale des pièces de rechange ;

  vStructuration et appui d’opérateur pour la Conception, suivi des travaux et mise en service (EPC) ;

  vStructuration et appui d’opérateur pour l’exploitation et la maintenance des centrales gazogène.

3. Réalisations sur le terrain

  vIdentification d’une quinzaine d’agro-industries ; études de faisabilité, constitution d’un portefeuille d’opportunités de projet ;

  vSélection de 2 industriels pour la réalisation de pilotes ; Conception et Montage de projets ;

  vRéalisation et formation puis accompagnement à l'exploitation ; lancement d’une seconde opération et mise en place d’un portefeuille de projets.

4. Mise en place de formations et suivi / capitalisation scientifique

  vFormation à travers des échanges physiques sur site au Cambodge et inversement ;

  vProgrammes de formation avec des universités techniques ;

  vActivité de monitoring et suivi / capitalisation scientifique.

5. Réplication et durabilité

  vSur la base des premiers résultats, accompagnement de la diffusion ;

  vActions de protection de l’environnement local dans les réalisations, RSE, valorisation locale de l’énergie ;

  vMise en place d’une filière de production de gazogènes avec son business plan et pipeline de projets ;

  vDiffusion dans la sous-région : site internet, ateliers d’échange ; publications.

 

Technologie développée

La technologie employée est la gazéification. Il s’agit d’une conversion thermochimique de biomasse solide et sèche en gaz de synthèse, qui, une fois refroidi et nettoyé, permet d’alimenter un groupe électrogène. 

Les gazogènes déployés dans le cadre de ce projet sont des gazogènes co-courants à lit fixe. La biomasse entre dans la partie supérieure du gazogène, le gaz et le biocharbon sont extraits depuis la partie inférieure.