Bioenergie International - Sénégal

9 fiches techniques pour les PME africaines utilisant la chaleur dans leur process

ITEBE — Tue, 15 Apr 2008 16:11:00 +0200

Dans le cadre du projet ENEFIBIO, L’ITEBE vient de réaliser 9 fiches techniques sur les problématiques biomasse énergie au Cameroun et au Sénégal. Les informations essentielles proviennent des résultats obtenus lors des enquêtes de terrain. Sur les 9 fiches, 6 ont été réalisées pour le Cameroun et 3 pour le Sénégal.

Description des fiches techniques du Cameroun

Les fiches thématiques retenues sont relatives aux scieries, à la menuiserie, au fumage du poisson, aux petites et aux grandes huileries de palme ainsi que la torréfaction du café.

Séchage du bois dans les scieries camerounaises grâce à la valorisation des produits connexes

Le Cameroun c’est 25 millions d’ha de forêt sur ¾ du territoire, avec un rythme de défrichement de 200 000 ha/an et de régénération de 3 000 ha/an. L’exploitation forestière dispose d’une capacité de transformation locale de 2,7 millions m3 de grumes, en 1ère transformation (sciage, déroulage et tranchage), dans près de 200 unités dont près de 60 scieries moderne. 20 % de ces unités sont regroupées dans la région côtière de Douala et 10 % sont situées en dehors du réseau d’électricité. La sciure de bois, qui représente une production annuelle estimée à 400 000 m3, n’est pratiquement pas valorisée. Le marché de l’exportation représente 80 % des volumes sciés et devient de plus en plus demandeur en sciages séchés. Pour améliorer leur rentabilité, ces entreprises pourraient investir dans des systèmes de séchage à la biomasse qui utilisent les résidus de production comme combustibles.

La fiche contient des informations sur les opportunités d’exploitation des déchets, au niveau commercial et environnemental, et sur les procédés de valorisation de ces produits connexes pour le séchage du bois.

Valorisation des copeaux de bois et de la sciure pour le séchage du bois d’œuvre dans les menuiseries camerounaises.

Le marché de bois séché est en pleine expansion au Cameroun. La demande en meubles de qualité est en très forte augmentation. Les menuiseries sèchent généralement leurs bois avec des séchoirs électriques pour produire des meubles de bonnes qualités qui commencent à être disponibles sur le marché mais à des coûts relativement élevés. Certains gros clients comme les programmes de constructions des écoles publiques et d’équipements de services publics exigent que le mobilier en bois soit fabriqué avec du bois sec. Compte tenu des coûts de séchage, les quantités séchées sont petites par rapport au volume total disponible pour le séchage. Cette fiche sensibilise les opérateurs économiques sur des solutions abordables qui peuvent être mises en œuvre pour sécher leurs bois grâce à la production de chaleur en utilisant un séchoir à biomasse.

Amélioration des procédés de production de l’huile de palme dans les petites unités de moins de 100 ha au Cameroun.

L’huile de palme qui est extraite des noix de palme est une huile alimentaire qui est très utilisée au Cameroun et dans la sous-région. Dans la plupart de ces unités la cuisson des noix est assurée par des fours traditionnels à bois consommant de grandes quantités de biomasse. Les rendements de ces fours sont très faibles. Les unités de production d’huile de palme utilisent des groupes électrogènes qui occasionnent d’importantes charges d’exploitation pour l’achat du diesel. Pourtant, ces petites huileries produisent des résidus en grande quantité (rafles, fibres et coques) et, qui ne sont pas assez valorisés : une faible proportion est utilisée en complément du bois de feu pour la cuisson des noix dans des fûts, le reste est jeté aux abords de l’unité de transformation.

Cette fiche sensibilise les exploitants de ces petites palmeraies sur les possibilités d’investir dans des petits équipements de cuisson beaucoup plus performants qui utilisent les rafles, les fibres et les coques comme combustibles. Leurs dépenses énergétiques pourraient alors réduites de façon considérable.

Economie d’énergie dans les procédés de production de l’huile de palme, dans les palmeraies de plus de 1 000 ha

Cette fiche présente les opportunités de réduction des dépenses énergétiques dans les grandes unités de production d’huile de palme par la valorisation des fibres, coques et rafles pour la cuisson des noix. Actuellement, un plan de développement ambitieux dans ce secteur est mené par les entreprises agro-industrielles. Ce plan repose sur l'extension des plantations et sur les gains de productivité qu'il est possible de réaliser aussi bien dans la production que dans la transformation avec notamment les nouvelles opportunités offertes dans la bioénergie. L’intérêt de cette fiche est de montrer aux grandes unités semi industrielles, les possibilités d’amélioration des différentes étapes de traitement dans une unité de production de l’huile de palme. La fiche contient l’exemple d’une unité de production d’huile de palme semi industrielle qui utilise des chaudières fonctionnant au fuel lourd pour la cuisson des noix de palme. Cette fiche décrit les possibilités d’amélioration par la valorisation notamment des résidus d’extraction et les opportunités commerciales envisageables.

Mise en place de fours améliorés pour le fumage de poissons : la condition pour obtenir un meilleur rendement

Le Cameroun est un pôle producteur de poissons dans la sous-région. L’activité de fumage est exercée en majorité par des femmes, les hommes étant chargés de la pêche. A l’heure actuelle, les techniques utilisées pour le fumage sont encore rudimentaires. Les conséquences sont d’énormes pertes d’énergie et une charge considérable pour l’approvisionnement en combustibles (dépenses énergétiques élevées). De plus les techniques traditionnelles de fumage génèrent de la fumée qui est imprégnée dans le poisson fumé, ce qui rend souvent la qualité assez médiocre. Le fumage pratiqué actuellement utilise une quantité de bois qui pose le problème de déboisement perceptible déjà dans certaines zones (mangroves). La fiche présente les techniques d’amélioration des fours par l’utilisation de la brique de terre cuite ainsi que les conditions pour obtenir un bon rendement. Les avantages du four amélioré sont présentés en terme de durée du séchage et de quantité de combustibles bois utilisés.

Mise en place de fours à biomasse pour la torréfaction du café : la condition pour obtenir un meilleur rendement

Le Cameroun produit près de 40 000 tonnes de café robusta. Une partie importante de ce café est torréfié dans des unités de taille moyenne, installées au niveau des régions de fortes productions. Pour assurer leurs procédés de transformation, les torréfacteurs de café utilisent des quantités importantes d’électricité provenant du réseau national. Elles sont ainsi confrontées à des charges importantes pour l’approvisionnement en énergie qui réduit leur rentabilité financière. Pourtant des solutions utilisant la biomasse comme source de chaleur existent et sont reconnues. La fiche sensibilise les torréfacteurs sur les possibilités d’utiliser des fours à biomasse (résidus de bois, bois morts, etc.) qui permettent, avec des investissements pas trop chers, d’apporter à moindre coût la chaleur nécessaire à la torréfaction du café.

Description des fiches techniques du Sénégal

Les fiches techniques du Sénégal concernent les activités de fumage du poisson dans les ports de pêche, la cuisson du pain dans les boulangeries traditionnelles et les possibilités de production d’électricité et de chaleur dans les rizeries industrielles.

Production d’électricité et de chaleur par cogénération à base de balles de riz dans les rizeries industrielles au Sénégal

Le riz est la base de l’alimentation au Sénégal. La majeure partie des rizeries est située au nord du pays dans la vallée de fleuve Sénégal, dans les environs de Ross Béthio. Prés de 180 000 tonnes de riz sont annuellement produites au Sénégal ce qui représente 1/5ème de la consommation nationale. Ces rizeries industrielles traitent environ 60 000 tonnes de riz par an représentant environ 12 000 tonnes de balles de riz. La balle de riz n’est actuellement pas valorisée et son enlèvement reste très onéreux.

Les nombreux délestages de la SENELEC (société nationale d’électricité) occasionnent en ce moment des pertes considérables pour les riziers. La cogénération par combustion de la balle, tout en apportant une source de chaleur, pourrait permettre d’augmenter le temps de fonctionnement des usines, limité jusqu’à présent à trois mois dans l’année.

La fiche décrit les aspects techniques de la cogénération vapeur. Une illustration très simplifiée permet aux lecteurs de mieux comprendre les bases de la cogénération. Elle donne aussi les possibilités d’indépendance énergétique et de valorisation de la balle de riz dans les rizeries industrielles par la vente d’électricité à la société nationale d’électricité.

Mise en place de fours parpaings pour le fumage de poissons : la condition pour obtenir un meilleur rendement

La transformation artisanale du poisson est une activité très développée au niveau des zones côtières, le long de la façade littorale, allant de Saint-Louis à Ziguinchor. Ce secteur emploie des milliers de personnes, dont beaucoup de femmes. Les techniques de fumage et de braisage ont connu des améliorations notoires avec l’introduction de fours modernes tels que le Chorkor ou le parpaing, qui ont permis d’augmenter le niveau de production et de limiter les risques sanitaires.

La fiche technique présente les opportunités de réduction des dépenses en bois de feu des fumeurs de poissons par l’amélioration de l’efficacité énergétique des fours c’est à dire l’utilisation des fours Parpaing au lieu des fours Chorkor. La fiche calcule le temps de retour sur investissement pour un four Parpaing et donne des éléments de réponses aux porteurs de projets. Elle décrit aussi le fonctionnement du four.

Mise en place de fours à pain améliorés en milieu rural pour réduire les dépenses de consommation de bois

Les boulangeries sont très répandues au Sénégal et, si en milieu urbain l’usage de bois est interdit par la législation, la consommation en bois des boulangeries rurales n’est pas négligeable. Une boulangerie traditionnelle consomme environ 1,5 tonne de bois par mois. Les fours à « Pain Tapallapa », construits pour la plupart par les boulangers eux-mêmes, ont des consommations importantes en raison de leur faible rendement. Des améliorations techniques sont à apporter afin de réduire la facture énergétique des artisans.

La fiche technique présente et décrit deux modèles de fours améliorés développés.

Plus d’informations sur www.enefibio.com
Lamine BADJI, chef de projets ITEBE

Co-financé par la Commission européenne dans le cadre du programme COOPENER, le projet ENEFIBIO vise à renforcer les efforts des pouvoirs publics pour trouver des solutions à ces freins non technologiques et à encourager l’utilisation efficace de la biomasse pour la production d’énergie dans les PME africaines.

Etat des lieux Sénégal

ITEBE — Mon, 01 Oct 2007 10:52:00 +0200

Enquêtes au sein des PME au Sénégal

Dans le cadre du projet ENEFIBIO, un travail d’enquête a été réalisé auprès des PME du Sénégal par ENDA-Energie. Ces enquêtes avaient pour but d’évaluer le potentiel de valorisation énergétique de la biomasse dans ce secteur clé de l’économie sénégalaise. Les enquêtes se sont concentrées sur les entreprises produisant de la biomasse (co-produits des procédés de fabrication) ainsi que sur les entreprises ayant des besoins énergétiques importants, pouvant être satisfaits grâce à la biomasse, et plus particulièrement sur les sous-secteurs des rizeries, des scieries, des élevages laitiers industriels, des élevages avicoles, des boulangeries, des fonderies d’aluminium et du fumage de poisson. En effet, ces 7 activités ont été considérées comme prioritaires car elles présentent un fort potentiel de production d’énergie et de réplication des résultats.

Après la collecte de données existantes auprès des administrations et institutions compétentes, un échantillon de patrons de PME a été interviewé sur le terrain. Ces enquêtes ont couvert à la fois les entreprises des secteurs formels et informels.

Contexte

La démographie

En 2005, la population sénégalaise totale était de 10 618 262 habitants, dont 4,4 millions d’habitants en zone urbaine, soit 41% de la population, répartis dans 67 communes, et 6,25 millions d’habitants en milieu rural, répartis dans 13 212 villages.

Le cadre économique

le Sénégal se classe 157ème sur les 177 pays concernés par le PNUD. Le pays est caractérisé par un PIB per capita de 1 580 US $ et un indice de développement humain de 0,437. L’agriculture représente 17,2% et le secteur secondaire 18,4%. Ce dernier doit son dynamisme au BTP (Bâtiments et Travaux Publics) qui connaît une embellie relative avec un taux de croissance de plus 10% par an et contribue à plus de 23% dans le secteur secondaire.

Les PME qui produisent des biomasses pouvant être utilisées pour la production d’énergie

Scieries

Elles sont localisées dans le sud du pays et plus particulièrement les régions de Tambacounda, Kolda et Ziguinchor. Elles génèrent des produits connexes qui ne sont pas toujours valorisés et dont les quantités produites sont difficiles à évaluer. Les scieries sont pratiquement toutes reliées au réseau électrique mais ont de faibles consommations en électricité. Lorsqu’elles ne sont pas reliées au réseau, elles utilisent des groupes électrogènes. Ces unités ne pratiquent pas le séchage des produits usinés alors que la plus-value des sciages séchés est estimée à 15 - 35%. La mise en place d’un séchoir à bois pourrait être sérieusement étudiée pour des moyennes ou grosses unités qui disposent de plus de moyens. La production d’électricité n’est pas envisageable car les quantités de produits connexes sont trop faibles que pour être économiquement rentable.

Les sciages sont majoritairement commercialisés à Dakar. Onze (11) scieries ont été visitées lors des enquêtes.

Rizeries

Le riz est la base de l’alimentation au Sénégal. La majeure partie des rizeries est située au nord du pays dans la vallée de fleuve Sénégal, dans les environs de Ross Béthio. 180 000 tonnes de riz sont annuellement produites au Sénégal ce qui représente 1/5ème de la consommation nationale. Seules les rizeries industrielles (une quinzaine) ont été interviewées car elles produisent des quantités de balles de riz suffisantes que pour envisager leur valorisation énergétique (production d’électricité) et parce que les balles peuvent être collectées facilement. Ces rizeries industrielles traitent environ 60 000 tonnes de riz par an représentant environ 12 000 tonnes de balles de riz. La balle de riz n’est actuellement pas valorisée et son enlèvement reste très onéreux.

Presque toutes les unités visitées sont reliées au réseau électrique, et parfois certaines ont un groupe électrogène de secours pour leurs besoins en électricité (fonctionnement des machines). Les nombreux délestages de la SENELEC (société nationale d’électricité) occasionnent en ce moment des pertes considérables pour les riziers. La cogénération par combustion de la balle, tout en apportant une source de chaleur, pourrait permettre d’augmenter le temps de fonctionnement des usines, limité jusqu’à présent à trois mois dans l’année. Cinq (5) rizeries ont été visitées lors des enquêtes.

Élevages laitiers industriels

Les fermes laitières en système intensif sont encore rares au Sénégal et ne se rencontrent que dans les régions de Dakar et de Thiès. Dans la zone des Niayes, il existe des unités composées de plus d’un millier de vaches en production, réparties dans trois grandes fermes (Wayembam, Niacoulrab et EMAP) et une dizaine de petites fermes appartenant à des opérateurs privés de la région de Dakar. Les besoins énergétiques des fermes concernent d’une part la conservation du lait pour les grandes fermes (froid), et d’autre part les activités de transformation (yoghourt, lait caillé), qui nécessitent de la chaleur. La production d’électricité et de chaleur par biométhanisation des excréments bovins pourrait être intéressante mais la faisabilité et la rentabilité d’une telle opération reste à prouver, d’autant plus que la plupart des unités sont reliées au réseau électrique. Sept (7) unités ont été visitées lors des enquêtes.

Élevages avicoles

Au Sénégal, l’aviculture est la plus importante d’Afrique de l’Ouest. Elle produit sept millions de poussins chaque année. Les activités de ce secteur sont concentrées dans le département de Rufisque et dans la banlieue de Dakar. Il n’y a que très peu de données chiffrées sur le nombre global de fermes avicoles et sur leur répartition par taille. Les entreprises avicoles consomment à la fois de l’électricité et du gaz. La cogénération de chaleur et d’électricité par biométhanisation se présente donc comme une solution envisageable afin de valoriser les fientes de poule et le fumier. Les délestages de la SENELEC handicapent grandement les éleveurs car l’absence d’éclairage perturbe la production des pondeuses et obligent les éleveurs à utiliser des lampes tempêtes ou des bougies pour éclairer les poussins.

Dix (10) unités ont été visitées lors des enquêtes, elles sont toutes reliées au réseau électrique.

Les PME ne produisant pas de biomasses mais ayant des besoins énergétiques importants

Boulangeries

Les boulangeries sont très répandues au Sénégal et, si en milieu urbain l’usage de bois est interdit par la législation, la consommation en bois des boulangeries rurales n’est pas négligeable. L’équipe d’enquête a concentré son travail dans la région de Tambacounda en raison du nombre élevé des boulangeries dans ce secteur, mais aussi et surtout pour bénéficier des acquis et expériences du PROMER (Projet de Promotion des Micro Entreprises en milieu rural). Une boulangerie traditionnelle consomme environ 1,5 tonne de bois par mois. Les fours à « Pain Tapallapa », construits pour la plupart par les boulangers eux-mêmes, ont des consommations importantes en raison de leur faible rendement. Des améliorations techniques sont à apporter afin de réduire la facture énergétique des artisans. Une dizaine de boulangeries a été visitée lors des enquêtes à Tambacounda.

Fumage de poisson

Au Sénégal, la transformation artisanale du poisson est une activité très développée au niveau des zones côtières, le long de la façade littorale, allant de Saint-Louis à Ziguinchor. Elle permet d'absorber le surplus de la pêche en transformant les poissons invendus. Ce secteur emploie des milliers de personnes, dont beaucoup de femmes. Les techniques de fumage et de braisage ont connu des améliorations notoires avec l’introduction de fours modernes tels que le chorkor ou le parpaing, qui ont permis d’augmenter le niveau de production et de limiter les risques sanitaires.

Le four Chorkor utilise relativement moins de combustible, mais il est considéré comme cher et peu rentable par les techniciens rencontrés (une importante production est nécessaire pour le rentabiliser). Le Parpaing a une plus grande capacité de transformation (plus de 40% que la méthode traditionnelle et 70% que le four Chorkor) et permet d’utiliser des déchets agricoles (paille, bois, écorce, etc.), ce qui compense largement le surcoût d’investissement par rapport aux méthodes traditionnelles. La durée de fumage est relativement réduite (2 à 3 heures, contre 7 heures pour la méthode traditionnelle). Cette technique de transformation est mieux adaptée au travail individuel et est moins pénible d’usage. La capacité de production est d’environ une tonne de poissons pour un four de 7 mètres. L’investissement pour ce type de four est de 450 000 à 500 000 FCFA.

Fonderies d’aluminium

La fabrication artisanale d’ustensiles de cuisine en aluminium est très répandue au Sénégal. Dans la région de Dakar, quelques 55 unités de fonderies artisanales on été identifiées. Les pièces sont réalisées par coulée d’aluminium fondu dans des moules en sable. Compte tenu du nombre important de fonderies au Sénégal, le bilan énergétique s’avère important en terme de consommation globale en poussier de charbon et ce secteur semble à priori présenter un potentiel non négligeable pour une utilisation rationnelle de la biomasse-énergie. La transformation de 30 kg d’aluminium nécessite 50 kg de charbon et la consommation en charbon des fonderies se situe entre 200 et 250 kg par jour. Il est très urgent de voir de prés comment réduire la consommation énergétique de cette activité.

Conclusions

Les rizeries connaissent des problèmes de gestion de leurs balles de riz et, d’autre part, le fonctionnement des unités est entravé par les coupures de la SENELEC. Le problème de la disponibilité de la balle (quantités réelles à évaluer) pourrait être compensée par l’utilisation éventuelle du typha, très présent dans cette zone nord, proche du fleuve Sénégal. Au vu des quantités qui semblent disponibles, la valorisation énergétique de la balle de riz par cogénération est envisageable, d’autant plus qu’un rizier s’est déjà manifesté pour développer un projet de ce type. Il en de même pour les fermes laitières et avicoles dont la valorisation des bouses de vache et des fientes pourrait être envisagée à travers la biométhanisation. Ils constituent deux secteurs en pleine expansion au Sénégal.
Les scieries constituent un domaine potentiellement intéressant. Mais une stratégie d’action pourrait être dessinée sur base des expériences camerounaises, notamment au plan technologique.
Concernant, les entreprises exclusivement consommatrices de biomasse, les boulangeries et le fumage sont à retenir. En effet, les boulangeries présentent un double avantage de développement d’affaire en terme de filière. En amont, par la capitalisation du succès du PROMER, en appuyant un opérateur dans la production et la commercialisation des fours améliorés déjà éprouvés. En aval, par le micro-financement des usagers des fours au niveau rural. Le fumage, pourrait être considéré dans une phase ultérieure du projet ENEFIBIO.
Des actions concrètes dans le domaine des fonderies d’aluminium ne sont pas envisageables pour l’instant, compte tenu de l’absence de technologies alternatives et des difficultés à trouver un mode organisationnel approprié et opérationnel (regroupement de la production).

Lamine BADJI, ITEBE
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Potentialités d’utilisation rationnelle de la biomasse dans les PME africaines

ITEBE — Thu, 26 Apr 2007 11:57:00 +0200

Dans le cadre de ses activités à l’international, l’ITEBE participe au projet ENEFIBIO, financé par le programme Coopener de «Energie Intelligente pour l’Europe». Ce projet est coordonné par le CRA-W (Centre wallon de Recherches agronomiques, Belgique), et formé avec l’ITEBE (Institut Technique Européen du Bois Énergie, France), ERACameroun (Cameroun) et ENDA Tiers Monde (Sénégal).

Une des principales actions du projet consiste à réaliser un diagnostic des améliorations possibles au niveau de l’efficacité énergétique et de l’utilisation de bioénergie au sein de différents secteurs de PME, menant à la définition de secteurs et d’actions prioritaires.

Au Cameroun, la biomasse est largement disponible et très peu valorisée. Les scieries et les menuiseries sont intéressantes pour le développement des projets (séchage au bois, production de bûches de bois densifié et de granulés). Les huileries (huile de palme) de plus de 1000 ha de plantation, les unités de torréfaction de café, et les unités de fumage de poissons pourraient envisager des projets d’amélioration de leurs process de production d‘énergie.

Au Sénégal, les rizeries industrielles ont des problèmes de gestion de leurs déchets (balle de riz) ; leur fonctionnement est entravé par les coupures d’électricité, et le séchage pourrait leur apporter un surcroît d’activité. La valorisation énergétique de la balle de riz par cogénération est envisageable. Les fermes bovines et avicoles sont en pleine expansion et pourraient faire de la méthanisation. Les boulangeries en milieu rural et les unités de séchage de poissons sont très intéressantes en terme d’amélioration de process et de recherche de combustibles de substitution.

Neuf fiches techniques présentent les aspects techniques et économiques de l’utilisation de la biomasse énergie dans les PME des secteurs considérés.