FAO Évaluation Rapide BEFS Manuel utilisateur

BIOÉNERGIE ET SÉCURITÉ ALIMENTAIRE
ÉVALUATION RAPIDE (BEFS RA)
Manuel d’Utilisation
INTRODUCTION
Évaluation Rapide BEFS
Introduction à l’Approche et aux
Manuels
__________________________________
Manuel d’Utilisation
Remerciements
L’Évaluation Rapide BEFS (BEFS RA) est le résultat d'un effort d'équipe auquel ont contribué les auteurs
suivants (classés par ordre alphabétique)1: Giacomo Branca (Université de la Tuscia, Viterbo), Luca Cacchiarelli
(Université de la Tuscia, Viterbo), Carlos A. Cardona (Université Nationale de la Colombie à Manizales), Erika
Felix, Arturo Gianvenuti, Ana Kojakovic, Irini Maltsoglou, Jutamanee Martchamadol, Luis Rincon, Andrea Rossi,
Adriano Seghetti, Florian Steierer, Heiner Thofern, Andreas Thulstrup, Michela Tolli, Monica Valencia
(Université Nationale de la Colombie à Manizales) et Stefano Valle (Université de la Tuscia, Viterbo).
Des contributions et des apports ont également été reçus de Renato Cumani, Amir Kassam, Harinder Makkar,
Walter Kollert, Seth Meyer, Francesco Tubiello et son équipe, Alessio d’Amato (Université de Rome, Tor
Vergata) et Luca Tasciotti.
Nous tenons à remercier le Groupe de Travail sur la Bioénergie et la Sécurité Alimentaire du Malawi2, ainsi que
le National Biofuels Board3 et son Groupe de Travail Technique des Philippines pour leur implication dans les
essais pilotes de BEFS RA et leur feedback utile. Nous tenons également à exprimer notre gratitude à Rex B.
Demafelis et son équipe de l'Université des Philippines de Los Baños pour leur précieux soutien lors de l'essai
pilote.
L’Évaluation Rapide BEFS a bénéficié des commentaires fournis lors d'une réunion d'examen par les pairs qui
s'est tenue au siège de la FAO en Février 2014 par Jonathan Agwe (International Fund for Agricultural
Development); Adam Brown (International Energy Agency); Michael Brüntrup (German Institute for
Development Policy); Tomislav Ivancic (Commission Européenne); Gerry Ostheimer (UN Sustainable Energy for
All); Klas Sander (World Bank); James Thurlow (International Food Policy Research Institute); Arnaldo Vieira de
Carvalho (Inter-American Development Bank); Jeremy Woods (Imperial College, University of London) et Felice
Zaccheo (Commission Européenne). Des commentaires utiles ont également été fourni par Duška Šaša (Energy
Institute Hrvoje Požar, Zagreb).
En outre, nous tenons à exprimer notre sincère gratitude à Monique Motty et Ivonne Cerón Salazar pour leur
aide
dans
la
finalisation
des
outils
et
des
documents.
Le travail a été réalisé dans le cadre du projet de l’Évaluation Rapide BEFS (GCP/GLO/357/GER) financé par le
Ministère Fédéral Allemand de l'Alimentation et l'Agriculture (BMEL).
1
Sauf indication contraire, tous les auteurs étaient affiliés à la FAO au moment de leur contribution.
2
Le Groupe de Travail BEFS au Malawi comprend les membres suivants: Ministry of Energy, Ministry of Lands, Housing, and Urban
Development, Ministry of Finance, Ministry of Agriculture and Food Security, Ministry of Environment and Climate Change and
Department of Forestry, Ministry of Industry and Trade, Ministry of Economic Planning and Development, Ministry of Labour and
Vocational Training, Ministry of Transport and Public Infrastructure, Ministry of Information and Civic Education, Ministry of Local
Government and Rural Development.
3
Le National Biofuels Board est présidé par le Secretary of Department of Energy et comprend les members suivants: Department of
Trade and Industry, Department of Science and Technology, Department of Agriculture, Department of Finance, Department of Labor
and Employment, Philippine Coconut Authority, Sugar Regulatory Administration.
Volumes du Manuel d’Utilisation de BEFS RA
I.
Introduction à l’Approche et aux Manuels
II.
Module Situation du Pays
III.
Module Ressources Naturelles
1.
Cultures
Section 1 : Production de Cultures
Section 2 : Budget de Cultures
2.
Résidus Agricoles
Résidus de Cultures et Résidus d’Élevage
3.
Combustibles Ligneux et Résidus de Bois
Section 1 : Exploitation Forestière et Résidus de Transformation du Bois
Section 2 : Budget de Plantation de Combustibles Ligneux
IV.
Module Options d’Utilisation Finale de l’Énergie
1.
Chauffage et Cuisson
Section 1 : Charbon de Bois
Section 2 : Briquettes
Section 3: Granulés de Bois
Section 4 : Biogaz - Petite Échelle
2.
Électricité et/ou Chauffage
Section 1 : Gazéification
Section 2 : Huile Végétale Brute
Section 3 : Combustion
Section 4 : Cogénération
Section 5 : Biogaz - Industriel
3.
Transport
Éthanol et Biodiesel
Table des Matières
Champ d'Application:.................................................................................................................................... 2
1
Contexte ............................................................................................................................................ 2
2
L'Approche BEFS et le Cadre Analytique BEFS............................................................................................ 4
3
L’Évaluation Rapide BEFS ...................................................................................................................... 5
4
Les Phases de BEFS RA.......................................................................................................................... 7
5
L'Analyse BEFS RA: Modules et Outils....................................................................................................... 8
5.1 Le Module Situation du Pays ......................................................................................................... 8
5.2 Le Module Ressources Naturelles ................................................................................................. 9
5.3 Le Module Utilisation Finale de l’Énergie .................................................................................... 10
5.4 Les Liens entre les Modules ........................................................................................................ 13
6
Examen et Discussion des Résultats BEFS RA .......................................................................................... 13
1
Évaluation Rapide BÉFS :
Introduction a l’Approche et aux Manuels
Champ d'Application:
Ce manuel donne un aperçu de l’évaluation rapide et l'approche BEFS.
L’évaluation rapide (BEFS RA) est un ensemble d'outils Excel facilement applicables qui peuvent
guider les décideurs concernant 'une évaluation initiale du potentiel de la bioénergie d’un pays, la
disponibilité potentielle de matières premières, la définition des centres d'intérêt, prometteurs pour
la bioénergie, la compétitivité des options et les implications et compromis socio-économiques
potentiels. BEFS RA permet aux pays d'obtenir un premier niveau d'évaluation de leur potentiel en
matière de bioénergie durable. Le cadre analytique BEFS est la structure analytique de référence
pour l'évaluation rapide BEFS.
Cette section comprend un bref aperçu du sujet, une section décrivant brièvement l'approche BEFS
et cadre analytique BEFS, puis décrit plus en détails l’évaluation rapide BEFS en couvrant l'approche,
les phases, les outils, les composantes et les limites.
1 Contexte
L’accès à l'énergie moderne est essentiel pour assurer la sécurité alimentaire et les objectifs de
développement durable. Près d'une personne sur cinq dans le monde n'a pas accès à des services
énergétiques modernes et environ trois milliards de personnes dépendent de la biomasse
traditionnelle pour la cuisson et le chauffage. En effet, l'accès à l'énergie constitue un obstacle
majeur à l'éradication de la pauvreté, de la faim et la sécurité alimentaire, surtout au moment où le
monde fait face à des contraintes liées aux ressources naturelles de plus en plus strictes et une
nécessité de répondre aux besoins alimentaires et énergétiques croissants. Il est donc essentiel
d'identifier les sources d’énergie renouvelable nationales viables et de mettre en œuvre des
politiques qui favorisent leur développement durable, sans compromettre la sécurité alimentaire. La
bioénergie pourrait être une option à cet effet, mais elle doit être développée en identifiant des
solutions possibles et viables, en ciblant l’inclusion des petits exploitants, la réduction de la pauvreté,
le développement rural, et la réduction de l'insécurité alimentaire.
La bioénergie fait partie des options d'énergie renouvelable
La bioénergie a été promue comme l'un des moyens pour améliorer l'accès à l’énergie, la sécurité
énergétique et possiblement atténuer le changement climatique. Comparée à d'autres sources
d’énergie, la bioénergie offre aux pays pauvres de nombreux avantages si son développement est
correctement géré, y compris une reprise d’investissements dans le secteur de l'agriculture; de
nouvelles opportunités de marché, la création d’emplois, une croissance économique, un accès et
une sécurité énergétique accrue, des opportunités de développement rural et des réductions des
émissions de Gaz à Effet de Serre (GES). Néanmoins, cet optimisme a été tempéré par les inquiétudes
sur la viabilité économique de la bioénergie et de ses implications réelles pour le développement
socio-économique, la sécurité alimentaire et la durabilité environnementale. Il est important de
comprendre comment la sécurité alimentaire et la bioénergie sont liées et comment l'énergie et la
sécurité alimentaire peuvent être combinés pour assurer un développement durable.
La bioénergie est l'énergie dérivée de tous les biocarburants, lesquels sont des combustibles issus
directement ou indirectement de la biomasse. Cette dernière est une matière d'origine biologique
récente comprenant le matériel végétal et les déchets animaux. On distingue d’une part la
bioénergie traditionnelle et d’autre part, la bioénergie moderne.
Il existe 3 types de biocarburants modernes, à savoir les biocarburants liquides (éthanol, biodiesel et
l'huile végétale brute(HVB)), les biocarburants gazeux (biogaz et les gaz de synthèse) et les
biocarburants solides (bois, charbon de bois, briquettes et granulés de bois). Ces différentes formes
de bioénergie utilisent un type de matière première qui peut être cultivé dans de nombreux
environnements différents et transformé par différentes technologies. Les biocarburants liquides
sont les biocarburants produits à partir de cultures et d'autres types de matières premières4. Ils
peuvent être utilisés pour remplacer les combustibles fossiles dans le secteur des transports ou à
améliorer l'accès local de l'énergie lorsqu'ils sont utilisés pour remplacer le diesel des générateurs
diesel. Les biocarburants gazeux sont les biocarburants produits à partir de résidus agricoles ou
ligneux.
Cibler la pauvreté grâce à des options de bioénergie spécifiques au contexte
L'expérience des pays qui ont réussi à réduire la faim et la malnutrition montre que la croissance
économique ne garantit pas automatiquement le succès - la source de croissance compte aussi. La
croissance due à l'agriculture, en particulier dans le secteur des petits exploitants, est au moins deux
fois plus efficace du point de vue des bénéfices pour les pauvres que la croissance dans les secteurs
non-agricoles. Ce n'est pas surprenant puisque la plupart des pauvres dans les pays en
développement vivent aujourd'hui dans les zones rurales, où leurs revenus sont directement ou
indirectement liés à l’agriculture. Compte tenu de ces avantages potentiels, il y est crucial de
comprendre comment le secteur de la bioénergie doit être développé pour veiller à ce que les effets
positifs soient garantis, que la base de ressources naturelles ne soit pas endommagée et comment
cette évolution se situe par rapport à d'autres options de développement.
Les stratégies durables doivent être à la base du développement de la bioénergie afin d’en saisir les
avantages et de limiter les risques. Des politiques fondées sur des données probantes, des processus
transparents et la coordination au sein et entre les ministères pertinents sont essentiels si l'évolution
de la bioénergie doit être durable et inclusive de toutes les parties prenantes. L'approche bioénergie
et sécurité alimentaire (BEFS) de la FAO aide les pays à comprendre quelles sont les options de
bioénergie dans le contexte de leur pays. Le développement de la bioénergie est complexe et multifacettes; de ce fait, l'évaluation de sa durabilité doit être fondée sur des preuves au niveau national.
4
Dans le cadre de l’analyse BEFS RA seuls les biocarburants liquides produits à partir de cultures sont
considérés; mais l’existence d’autres types de biocarburants est reconnue.
2 L'Approche BEFS et le Cadre Analytique BEFS
L'approche BEFS appuie les pays dans la conception et la mise en œuvre des politiques et stratégies
durables de bioénergie , en veillant à ce que le développement de la bioénergie favorise à la fois la
sécurité alimentaire et l'énergie et qu'il contribue au développement agricole et rural de manière
intelligente face au climat. L'approche BEFS couvre six domaines de travail:

Phase Exploratoire

Dialogue des Parties Prenantes et Renforcement des Capacités

Évaluation de la Bioénergie Durable

Appui à la Formulation des Politiques

Surveillance, Évaluation et Réponse aux Impacts

Prévention et Gestion des Risques, et Évaluation Rapide des Investissements.
Selon les champs d’intérêt, le niveau de développement de la bioénergie, et l'état de formulation et
de mise en œuvre de la politique bioénergétique, les pays peuvent choisir des secteurs d'activité
spécifiques de l'approche BEFS. Une analyse robuste au niveau des pays concerne tous les domaines
de travail reliés à l'approche BEFS.
Le travail au niveau des pays commence par la phase exploratoire, qui comprend le dialogue des
parties prenantes et le renforcement des capacités, suivie par l’évaluation du potentiel de la
bioénergie.
L'évaluation du potentiel de la bioénergie est basée sur le cadre analytique BEFS – voir, Figure 1 - et
comporte quatre principaux domaines d’analyse:

Situation du Pays

Ressources Naturelles : Évaluation du Potentiel de la Biomasse

Options d'Utilisation Finale de l’Énergie : Analyse Techno-économique

Options d'Utilisation Finale de l’Énergie : Analyse Socio-économique.
Les questions de sécurité alimentaire sont considérées tout au long du cadre analytique. L'analyse
vise à évaluer le potentiel de production de matières premières de la bioénergie qui serait
additionnel à la production alimentaire, afin d'atténuer la concurrence avec cette dernière. Les
considérations sur l’alimentation et autres utilisations sont envisagées dans l'évaluation des options
relatives à l’utilisation des résidus agricoles. La production agricole actuelle est considérée et sert de
référence pour évaluer les options de bioénergie. Les options en matière d'emploi et la génération de
revenus le long de la filière biocarburants sont prises en compte en mettant l'accent sur l’inclusion
des petits exploitants comme une exigence pour atteindre la réduction de la pauvreté.
La durabilité environnementale, économique et sociale est également intégrée dans le cadre
analytique BEFS. L'utilisation durable des ressources naturelles est évaluée en mettant la priorité sur
l'intensification de la production agricole par rapport sur l'extensification, en excluant les terres
forestières et les aires protégées, et en excluant les utilisations actuelles et prévues de résidus, tels
que la gestion des sols. La durabilité économique et sociale est estimée, en enquêtant sur la
compétitivité économique et la viabilité financière des investissements en bioénergie. En outre, des
directives sont fournies sur les questions foncières pertinentes.
Figure 1: Le Cadre Analytique BEFS
Le cadre analytique BEFS (BEFS AF) couvre toute la filière biocarburants et l'analyse peut être
effectuée à deux niveaux: un premier niveau d'analyse, à savoir l’évaluation rapide BEFS et un niveau
d'analyse plus détaillé, à savoir l’analyse détaillée BEFS.
3 L’Évaluation Rapide BEFS
L’évaluation rapide BEFS (BEFS-RA en abrégé) se compose d'un ensemble de méthodes facilement
applicables et des outils5 conviviaux qui permettent aux pays d’obtenir une première indication sur
leur potentiel en matière de bioénergie durable, des opportunités, des risques et des compromis
associées, voir Figure 2.
L’évaluation rapide BEFS couvre toute la filière biocarburants; de la production de matières
premières à la sortie de l'usine de traitement6. L’évaluation rapide BEFS guide le pays en premier
lieu, à évaluer toutes les options potentielles de bioénergie. Ceci est basé sur l'évaluation initiale de
la production de matières premières potentielles pour la production de bioénergie, de la viabilité
techno-économique et des conséquences socio-économiques. Ce premier niveau d’évaluation
guidera le pays à exclure certaines options tout en se concentrant sur l'analyse détaillée des
solutions les plus viables du point de vue écologique, technique et socio-économique.
5
L’outil BEFS RA se compose d’une série d’outils Excel. Les résultats de certains outils servent de base pour les
étapes suivantes de l’analyse, mais les outils Excel peuvent aussi être utilisés séparément et de façon
indépendante.
6
Dans certains cas, l'utilisation finale est également inclue.
Les outils sont universellement applicables et sont adaptables pour une analyse au niveau du pays ou
au niveau d’un territoire en fonction de la disponibilité des données. Ces outils peuvent être
implémentés dans un temps relativement court et peuvent être utilisés avec des données limitées.
L'utilisateur à la possibilité de s'appuyer sur des valeurs par défaut, ou entrer des données plus
fiables qu'il peut avoir. Plus les données utilisées sont précises, plus les résultats sont précis.
L'analyse peut être adaptée pour répondre aux besoins spécifiques des pays en sélectionnant des
modules ou composantes spécifiques de BEFS RA ; néanmoins les utilisateurs sont encouragés à
exécuter l'ensemble de l’évaluation rapide BEFS pour obtenir un premier aperçu des options basées
sur des preuves validées par le pays.
Selon les besoins et les exigences des pays, toutes ou une partie des composantes de BEFS RA
peuvent être utilisées. L'utilisateur a également la possibilité de choisir les types de ressources de la
biomasse sur lesquelles il souhaite se concentrer. Chaque outil BEFS RA possède son propre manuel.
Le manuel décrit l'approche globale, les hypothèses, les limites et la description des données exigées
pour utiliser l’outil, puis assiste les utilisateurs dans chacune des étapes de l'analyse.
Figure 2: L’Évaluation Rapide BEFS
En résumé, les outils BEFS RA aident les décideurs et responsables techniques à :


Avoir une vue d’ensemble sur l'énergie, l'agriculture et le contexte de la sécurité alimentaire du
pays;
Estimer la viabilité des filières durable de la bioénergie dans le pays, sur la base de la rentabilité
économique, la viabilité financière, les besoins d'investissement, les implications du travail et
l'inclusion des petits exploitants, et

Identifier les options prometteuses qui nécessitent une analyse et une planification plus
approfondie, via, par exemple, l’analyse détaillée BEFS, l'analyse au niveau local, etc.
4 Les Phases de BEFS RA
La mise en œuvre de L’évaluation rapide BEFS comporte trois étapes, comme illustre la Figure 3 ciaprès. La première phase couvre la situation du pays, la seconde l'analyse et la troisième est la
discussion des résultats et la démarche à suivre.
Phase 1: Définition des besoins et objectifs des pays et collecte de données
Durant la première phase, le pays définit les besoins et objectifs de l’analyse, à savoir les raisons pour
lesquelles il veut développer des filières bioénergie et les objectifs à atteindre via ce développement
(par exemple réduction de la pauvreté, sécurité énergétique, etc.). Les données requises pour
effectuer l’analyse sont récoltées durant cette phase. L’annexe 1 donne une idée générale sur les
données qui sont collectées pour l’analyse BEFS RA pendant cette étape. Le formulaire de données
est structuré selon cinq thèmes, à savoir agriculture, foresterie, emploi, économie et finances ainsi
qu’énergie et industrie. Cela facilite le processus de collecte des données car chaque formulaire peut
être traité séparément par les experts de chaque domaine.
Phase 2: Analyse BEFS RA
Une fois les données recueillies, l'analyse BEFS RA est exécutée. En règle générale, il est recommandé
d’analyser toutes les options bioénergétiques disponibles dans l’analyse BEFS RA afin d’identifier les
options basées sur des résultats quantitatifs. Les pays pourraient néanmoins souhaiter réduire
l'ampleur de l'analyse en fonction de leurs spécificités.
Phase 3 : Résultats d'examen et discussion
Toutes les options de la BEFS RA fournissent un ensemble de résultats. La phase finale de la BEFS RA
consiste en l’analyse des résultats afin de définir les options que le pays souhaite étudier plus en
détail pour répondre à leurs exigences et à leurs besoins en énergie domestique.
Figure 3: Phases du BEFS RA
5 L'Analyse BEFS RA: Modules et Outils
L'analyse BEFS RA inclut les mêmes aspects que l'analyse de l’AF BEFS, comme illustré sur la Figure
2.
Sur base du cadre d’analyse BEFS, l’analyse effectuée dans le cadre de BEFS RA est divisée en trois
modules (voir Annexe 2); à savoir Situation du Pays, Ressources Naturelles et Options d’Utilisation
Finale d’Energie. Ces modules sont travaillés de façon séquentielle afin d’obtenir une série de
résultats qui couvrent les filières envisagées au sein de BEFS RA.
Les étapes de l’analyse sont les suivantes:
Étape 1 : Situation du Pays
Ce module recueille des renseignements sur l’état du pays et définit le contexte, les besoins
et les contraintes dans les secteurs clés (agriculture, énergie, etc.).
Étape 2 : Les Ressources Naturelles : L'Évaluation du Potentiel de la Biomasse
Ce module fait une estimation sur la disponibilité des matières premières en tenant compte
des usages et des besoins concurrents.
Étape 3 : Les Options d'Utilisation Finale d'Énergie: l'Analyse Techno-économique et Socioéconomique
Ce module évalue les options suivantes en fonction du contexte du pays:
• Chauffage et Cuisson : charbon de bois, briquettes, granulés de bois et biogaz – petite
échelle;
• Électricité et/ou Chauffage : gazéification, huile végétale brute (HVB), combustion,
cogénération et biogaz – industriel; et
• Transport : éthanol et biodiesel.
Chaque module comporte un nombre de sous-modules ou composantes. Dans chaque module, il y a
un ou plusieurs des outils basés sur Excel que l'utilisateur peut utiliser pour effectuer le calcul liés à la
zone d'analyse. Plus de détails sur chaque module, composantes et outils connexes sont fournis cidessous. Une liste des matières premières considérées par l’outil est présentée en Annexe 3
En outre, les pays pourraient souhaiter utiliser les modules de BEFS RA de façon séparée, en fonction
des besoins et du domaine d’application de l’analyse. Ainsi, s’il est nécessaire d’avoir une vue
d’ensemble des secteurs de l’agriculture et de l’énergie, le pays pourrait utiliser la module Situation
du Pays. Par ailleurs, si un pays doit évaluer la disponibilité en résidus des cultures agricoles, il peut
utiliser uniquement l’outil y afférent du module Ressources Naturelles.
5.1 Le Module Situation du Pays
La première étape lors de l'examen des options en matière de bioénergie consiste en la définition du
contexte du pays, y compris la caractérisation des principales denrées de base, les filières de
production bioénergétiques, ainsi que les besoins en matières premières et en énergie à satisfaire.
Par conséquent, du point de vue de la bioénergie, le pays devrait définir quels types de bioénergie il
souhaite développer (gazeux, liquide et/ou solide) et pour quelles utilisations : dans le secteur des
transports ou de l’électricité et/ou chauffage ou pour le chauffage et la cuisson des aliments.
Deuxièmement, le pays doit définir clairement quelles sont les principales denrées alimentaires
domestiques et analyser la manière dont la production de la bioénergie peut compléter ou rivaliser
avec les autres ressources internes utilisées pour la production alimentaire.
Dans BEFS RA cette analyse se fait dans le module Situation du Pays. Le module aide les pays à
structurer l'information nécessaire, étant donné que les filières d'approvisionnement
bioénergétiques couvrent un certain nombre de disciplines et de secteurs. Les principaux domaines
à prendre en considération sont l'agriculture et l'alimentation (y compris la production végétale,
l'élevage et la sylviculture), l’énergie, les ressources naturelles et une indication sur la performance
économique générale.
Une première série d'informations et de données sont recueillies pour décrire la situation actuelle du
pays du point de vue économique de l’agriculture, de l'alimentation et de l'énergie. Une attention
particulière est accordée à la sécurité alimentaire, en permettant à l’utilisateur de déterminer les
principales cultures vivrières et le bilan de la balance commerciale des pays à propos de ces cultures.
Ces indicateurs feront en sorte que dès le début, l'utilisateur est très conscient des denrées
alimentaires qui doivent être considérés avec prudence tout au long de l’analyse. Les autres
indicateurs agricoles qui sont présentés sont la contribution de l'agriculture au PIB (montrant ainsi
l'importance du secteur agricole pour le pays concerné) et l'identification des principales cultures
agricoles d'exportation ou de matières premières. En ce qui concerne l’énergie, l’approvisionnement
de la production actuelle d'énergie et d'utilisation, ainsi que la consommation actuelle d'énergie au
niveau des ménages et dans le secteur des transports sont également présentés. Cela permettra à
l'utilisateur de comprendre comment la bioénergie est actuellement utilisée, comment elle pourrait
être utilisée7 pour remplacer une partie de la consommation actuelle d'énergie et le potentiel qu’elle
pourrait avoir pour combler certaines des lacunes relatives à l’accès à l'énergie.
5.2 Le Module Ressources Naturelles
La deuxième étape de l’analyse BEFS RA concerne la détermination de la disponibilité en matières
premières. Cela est effectué dans le module Ressources Naturelles. Ce module est utilisé pour
évaluer la disponibilité des matières premières bioénergétiques provenant de la production des
cultures ainsi que des résidus agricoles et forestiers. Le module est divisé en trois composantes: les
Cultures; les Résidus Agricoles et les Combustibles Ligneux et Résidus du Bois, voir la Figure 4. Selon
les besoins du pays, l'utilisateur peut sélectionner des composantes d'intérêt spécifiques ou
exécuter l'ensemble du module Ressources Naturelles. Une description générale de chacune des
composantes de l'analyse est présentée ci-dessous. Une discussion plus détaillée sur chacun des
volets de l'analyse sera présentée dans le manuel d’utilisateur respectif.
7
A l’heure actuelle la bíoénergie est principalement utilisée de façon traditionnelle. L’analyse pourrait montrer
des options relatives à une substitution et utilisation durables en matière de production de bioénergie.
Figure 4: La Structure du Module Ressources Naturelles
La composante Cultures comprend l'outil Production de Cultures8 et l’outil Budget des Cultures.
L'outil de Production de Cultures est utilisé pour évaluer le potentiel de production supplémentaire
de graines oléagineuses, de sucre et d'amidon des cultures, qui peuvent ensuite servir de matière
première pour l'huile végétale brute (HVB), le biodiesel et l'éthanol. Une fois les options de
production supplémentaires évaluées, l'outil de budget des cultures permet aux utilisateurs de
comparer la rentabilité, les coûts et les besoins de main-d'œuvre par hectare pour les cultures
concernées. Cette évaluation permet de comparer les options actuelles de production des cultures
par rapport aux futures options potentielles de production, mettant ainsi en évidence les éventuels
compromis.
La composante Résidus Agricoles comprend deux outils, un pour évaluer la disponibilité des Résidus
de Récoltes et un pour calculer la disponibilité des Résidus de l’Élevage. Les résidus de récoltes sont
les matières premières adaptées à la production de briquettes et de boulettes (biocarburants
solides), tandis que le fumier est approprié pour la production de biogaz. Ces biocarburants peuvent
être utilisés pour le chauffage et la cuisson ou pour la production d'électricité par gazéification ou
combustion.
La composante Combustibles Ligneux et Résidus du Bois comprend trois outils: l’Exploitation
Forestière, La Transformation du Bois et Résidus des Plantations Forestières. L'outil Exploitation
Forestière aide l'utilisateur à évaluer le potentiel de l’exploitation forestière en termes de surplus et
disponibilité des résidus des récoltes forestières. L'outil sur les résidus de transformation du bois
facilite l'évaluation des résidus de transformation du bois disponible. L'outil Plantation du Bois de Feu
est utilisé pour évaluer le volume exploitable potentiel de bois provenant de plantations ainsi que les
coûts et avantages de plantations bioénergétiques.
5.3 Le Module Utilisation Finale d’Énergie
L’Option d’Utilisation Finale d’Énergie est utilisée pour évaluer la viabilité techno-économique et
socio-économique des différentes filières de production de bioénergie (Figure 5). Le module est
divisé en trois sous-modules en fonction des options d'utilisation finale: Chauffage et Cuisson,
8
BEFS évaluation rapide de l’aptitude des terres pour appuyer l'analyse des cultures. Les cartes au niveau des
pays pour 10 cultures adaptées à la production de biocarburants liquides sont générées en utilisant des strates
du zonage agro-écologique mondial relatif à s la pertinence et la productivité des terres (FAO, IIASA, 2012), la
couverture des sols mondiale GlobCover 2009, (ESA, 2012) et la Base de données mondiale sur les aires
protégées, (UICN et le PNUE, 2009).
Électricité et/ou Chauffage et Transport. Chacun des sous-modules comprend un choix des
composantes d'analyse pour évaluer la production de biocarburants spécifiques basés sur les
technologies de traitement particulier, comme illustré sur la Figure 5. Ce module se base sur
l'information générée dans le module Ressources Naturelles par rapport au type et à la quantité de
matière première disponible.
Figure 5: La Structure du Module Utilisation Finale de l'Énergie
Une description générale de chacun des sous-modules et des composantes respectives de l'analyse
est présentée ci-dessous. Une discussion plus détaillée sur chacun des volets de l'analyse sera
présentée dans le manuel utilisateur.
Le sous-module Chauffage et Cuisson est utilisé pour évaluer la viabilité de la production de charbon
de bois, briquettes et biogaz. La composante Charbon de Bois est utilisée pour comparer les
technologies de production de charbon de bois existantes avec les technologies améliorées et plus
efficaces. Le but de l'analyse est d'évaluer le coût en capital initial des technologies améliorées, la
viabilité financière du point de vue des producteurs de charbon de bois et les avantages sociaux et
environnementaux que les technologies améliorées peuvent avoir par rapport aux technologies de
production de charbon de bois existantes. Les résultats obtenus par l'analyse renseignent l’utilisateur
sur les obstacles potentiels relatifs à l'adoption par les producteurs de technologies de charbon de
bois améliorées. La composante Briquettes/Granulés de Bois est utilisée pour évaluer le
développement potentiel de la production de briquettes afin de fournir de l'énergie destinée au
chauffage et à la cuisson dans les ménages ruraux et urbains. L'objectif de l'analyse est de fournir des
informations sur le coût de production, les besoins en biomasse, la viabilité financière et les
paramètres sociaux pour aider les utilisateurs dans leur décision de promouvoir la production de
briquettes dans le pays. La composante Biogaz – Petite Échelle est utilisée pour évaluer le
développement potentiel de la production de biogaz à partir du bétail au niveau des ménages et des
communautés. La composante fournit des informations sur: 1) la quantité de biogaz qui peut être
produite sur la base de la disponibilité du fumier, 2) la taille du biodigesteur nécessaire pour
exploiter l’énergie, 3) le coût d’installation de trois types de technologies de biodigesteur. Ce volet
fournit également des paramètres socio-économiques et financiers pour aider l'utilisateur à
comprendre les possibilités et les conditions nécessaires au déploiement de la technologie biogaz
dans leur pays.
Le sous-module Électricité et/ou Chauffage est utilisé pour évaluer la viabilité de
l’approvisionnement en électricité à partir de ressources de biomasse locales dans les zones reculées
et sans accès au réseau électrique. Le sous-module est composé de trois voies technologiques basées
sur la décentralisation de l’électrification, à savoir : la gazéification, l'utilisation d'huile végétale brute
(HVB), la combustion, la cogénération et le biogaz - industriel. Les trois premiers outils sont destinés
uniquement à l'analyse de la production d’électricité, tandis que les deux derniers outils examinent à
la fois la production de chaleur et d'électricité. Les résultats de ce sous-module génèrent des
estimations du coût de la production et la distribution d'électricité/chauffage, calcule la viabilité
financière de l'électrification et informe sur les résultats sociaux et économiques associés à chaque
itinéraire technologique. La composante gazéification analyse la combustion partielle de la biomasse
pour produire un mélange de gaz qui est ensuite brûlé dans des moteurs à gaz pour produire de
l’électricité. Le volet Huile Végétale Brute (HVB) s'appuie sur la composante des cultures agricoles
dans le module Ressources Naturelles. Il évalue le potentiel de substitution du diesel par l’HVB dans
les générateurs pour produire de l’électricité. La composante Combustion évalue la combustion de la
biomasse pour produire du carburant qui fait tourner une turbine à vapeur afin de produire de
l’électricité. La composante Cogénération examine le potentiel de la production simultanée de
chaleur et d’électricité à partir d'une source de biomasse, ce qui permet à l'utilisateur d’analyser une
usine de production intégrée ou d’analyser le fonctionnement autonome d’un pur réseau électrique.
La composante Biogaz - Industriel évalue le potentiel de développer une industrie de biogaz pour
l’électricité, la chaleur, la cogénération ou le biogaz amélioré. Ceci est fait en utilisant des eaux usées,
les matières solides de haute humidité ou de faible humidité ou une combinaison des deux. Toutes
les filières technologiques sont basées sur des technologies simples et facilement accessibles qui
relativement peuvent être facilement adaptables aux zones rurales éloignées.
Le sous-module Transport est utilisé pour évaluer la viabilité de la production de biocarburants
liquides pour le transport, à savoir l’éthanol et le biodiesel. L'analyse s'appuie sur les résultats
générés par les composants des ressources naturelles en termes de disponibilité des matières
premières et sur le budget de la culture. Les outils couvrent l'éthanol et le biodiesel. Dans les sections
de l’éthanol, les utilisateurs peuvent évaluer le potentiel de développement de l'industrie de
l’éthanol dans le pays. De même, dans la section de biodiesel le potentiel de développement de
l'industrie du biodiesel est évalué. Les analyses donnent des résultats sur les estimations de coûts
pour la production de biocarburant choisis en fonction de l'origine des matières premières , à savoir
les petits exploitants , la combinaison petits exploitants/concessions ou commerciales et selon
quatre capacités de production prédéfinies , à savoir 5 , 25 , 50 et 100 millions de litres/an9. Les
résultats comprennent également des informations sur la faisabilité économique et les paramètres
socio-économiques. Dans cette composante, l'utilisateur a la possibilité d'inclure dans l'évaluation,
une analyse des émissions de GES qui couvre l'ensemble de la chaîne d'approvisionnement des
biocarburants sélectionnés.
Une autre option pour les utilisateurs est d'utiliser la Calculatrice de Prétraitement avant d'utiliser
les outils d’Utilisation Finale d’Énergie10. Cela permet à l'utilisateur de calculer les coûts
9
La sélection des capacités prédéfinies des usines est basée sur une analyse bibliographique; voir le manuel sur
le Transport pour plus de détails.
10
La Calculatrice de Prétraitement peut être utilisée avant d'utiliser les outils d’Utilisation Finale d’Énergie. Les
exceptions sont les Outils Biogaz - Petite Échelle et Transport car ces outils comprennent déjà le prétraitement.
supplémentaires de prétraitement de la biomasse sélectionnée afin d'obtenir les conditions
spécifiques requises pour la conversion de la biomasse finale pour l'utilisation finale d'énergie.
5.4 Les Liens entre les Modules
Les informations générées au sein des modules et les résultats des trois modules de BEFS RA sont
reliés (Figure 6).
Figure 6: Liens Entre les Modules BEFS RA
Comme expliqué, la première étape concerne l’outil Situation du Pays afin d’obtenir les informations
essentielles sur les principaux aliments de base, le bilan énergétique, l’accès des ménages à l’énergie
et l’utilisation courante de combustibles fossiles et de biocarburants (si une production locale existe)
pour le transport dans le pays. Ces informations seront utilisées lors de l’analyse du Module
Ressources Naturelles afin de faire coïncider l’analyse des options avec les besoins et contraintes du
pays. Le résultat de la composante Ressources Naturelles concerne la quantité de matière première
potentiellement disponible en tonnes. Dans certains cas, ce module inclut aussi les calculs relatifs aux
coûts de production, par exemple budgets des cultures. La quantité de matière première ainsi
calculée ainsi que sur les besoins en et utilisations de l’énergie seront des intrants pour l’analyse du
module Options d’Utilisation Finale de l’Energie.
6 Examen et Discussion des Résultats BEFS RA
Les options privilégiées pour le chauffage et la cuisson, l’électricité et/ou chauffage et les transports
devraient être analysées dans le contexte d'un pays tel que décrit dans le module Situation du Pays,
sur la base des résultats de l'analyse techno-économique et socio-économique. Plus précisément, les
options le chauffage et la cuisson devraient être examinées en fonction de la demande nationale
actuelle, des types d'énergie actuellement utilisées, des politiques en place et des stratégies d'accès
à l'énergie. Cela vaut également pour les options liées à l'électricité et le transport.
Comme dernière étape, le pays devrait décider sur les options qu'il souhaite étudier plus en détail
pour passer au niveau d’analyse détaillée ou s’il y a des zones spécifiques du pays sur lesquelles il
souhaite se concentrer.
Annexe 1: La Collecte de Données pour l’Analyse BEFS RA
Au cours de la Phase 1 les données sont collectées et réparties par domaines, à savoir l'agriculture, la
foresterie, l’emploi, l'économie et les finance, l'énergie et l'industrie. Les détails des données
recueillies par domaine zone sont répertoriés dans le tableau ci-dessous.
Domaine de la Collecte
de Données
Agriculture
Sections
La Production Agricole:
Données sur les rendements et production
totale par culture
Le Budget de Cultures:
Coûts des intrants, par exemple engrais, travail,
semences, etc. pour les cultures sélectionnées
Les Résidus de Récolte:
Quantification des utilisations courantes des
résidus
Les Résidus de L’élevage:
Nombre de têtes de bétail, rations alimentaires,
proportion de la production commercialisée,
etc. pour chaque type de bétail
Briquettes et Granulés de Bois – Prix d’autres
produits : prix des types de farines:
Foresterie
Résidus d'Exploitation et de Récolte Forestière:
Production de grumes, taux d’enlèvement des
chutes, densité du bois, composition des arbres,
proportion de résidus
Résidus du Traitement du Bois:
Production de bois scié nationale, efficacité
moyenne du sciage, utilisation courante des
résidus de la transformation du bois
Budget de Plantation de Combustibles Ligneux:
Caractéristiques de la production de bois pour
chaque espèce, prix courants des jeunes plants,
etc., coûts des intrants
Emploi
Emploi:
Salaire minimum par type de travail, par
exemple travailleur agricole, travailleur
industriel, etc.
Économie et Finance
Économie et Finance :
Taux d’intérêt, taux d’inflation, etc.
Énergie et Industrie
Énergie et Industrie :
Coûts de l’énergie, coûts des services
énergétiques, coûts des services énergétiques,
coûts des intrants, coût du stockage, distance
de transports et coûts y afférents, nombre
d’heures d’utilisation, etc… par type d’industrie
Outils BEFS RA
Production Agricole
Budget de Cultures
Résidus de Récolte
Résidus de L’élevage
Briquettes, Granulés de Bois
Résidus d'Exploitation Forestière
Résidus du Traitement du Bois
Budget de Plantation de Combustibles Ligneux
Budget de Cultures, Budget de Plantation du
Bois de Feu, Transport, Briquettes, Charbon de
Bois, Biogaz – Petite Échelle, Biogaz Industriel, HVB, Gazéification, Combustion,
Cogénération
Budget de Cultures, Budget de Plantation du
Bois de Feu, Transport, Briquettes, Charbon de
Bois, Biogaz - Petite Échelle, Biogaz Industriel, HVB, Gazéification, Combustion,
Cogénération
Transport, Briquettes, Charbon de Bois, Biogaz
– Petite Échelle, Biogaz - Industriel, HVB,
Gazéification, Combustion, Cogénération
Annexe 2: Structure BEFS RA: Modules, Sous-modules, Composantes et Outils
Le tableau ci-dessous fournit une liste des modules, sous-modules, composants et outils qui
composent l’analyse BEFS RA.
Module
Sous-module
Situation du Pays
Ressources Naturelles
Composante
Outils
Situation du Pays
Situation du Pays
Cultures
Production Agricole
Budget des Cultures
Résidus Agricoles
Résidus de Récolte
Résidus de L’élevage
Combustibles Ligneux et
Résidus du Bois
Exploitation Forestière
Résidus de traitement du
Bois
Plantation de
Combustibles Ligneux
Option Finale
d’utilisation de l’énergie
Chauffage et Cuisson
Électricité et/ou Chauffage
Charbon de Bois
Charbon de Bois
Briquettes
Briquettes
Granulés de Bois
Granulés de Bois
Biogaz – Petite Échelle
Biogaz – Petite Échelle
Gazéification
Gazéification
Huile Végétale Brute (HVB)
Transport
Huile Végétale Brute (HVB)
Combustion
Combustion
Cogénération
Cogénération
Biogaz - Industriel
Biogaz - Industriel
Transport
Transport
Annexe 3: Listes des Matières Premières Considérées dans l’Analyse BEFS RA
Les tableaux ci-dessous fournissent des détails sur les matières premières actuellement considérées
dans l’analyse BEFS RA. Les tableaux présentent des listes de cultures, types d’animaux et produits
forestiers.
Table A3.1: Cultures Considérés dans l’Analyse BEFS RA
Article
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
Culture
Produire (récoltées)
Orge
Cacao
Manioc
Coco
Café
Cotton
Arachide
Jatropha/Pourghère
Maïs
Millet
Avoine
Huile de palme
Pomme de terre
Colza
Riz
Seigle
Sorgho
Soja
Betterave
Canne à sucre
Tournesol
Thé
Tabac
Blé
Igname
Grain
Cosse
Tubercule
Noix fraiche
Grain verts
Graine
Graine en coque
Graine
Grain
Grain
Grain
Fruits frais
Tubercule frais
Graine
Grain
Grain
Grain
Graine
Racine fraiche
Cane (tige)
Graine
Feuilles
Feuilles
Grain
Tubercule frais
Table A3.2: Types d’Animaux Considérés dans l’Analyse BEFS RA
Types
Types
d’Animaux
1
Vache laitière
2
Buffle
3
Porcs
4
Poules
Table A3.3: Types et Espèces d’Arbres Considérés dans l’Analyse BEFS RA
Types
Espèces
Produits de l’explouitation forestière, Résidus de l’exploitation forestière et de la
transformation du bois *
1
Conifères
2
Feuillus
Plantation
1
Acacia mangium
2
Acacia Senegal
3
Eucalyptus spp
4
Pinus patula
5
Pinus radiata
6
Populus spp
7
Salix spp
8
Autres**
* A noter que, selon les statistiques concernées, dans certains cas la distinction entre conifères et
feuillus est possible; dans d’autres cas cette distinction est impossible.
**L’utilisateur peut insérer une ou l’autre espèce de son choix s’il le souhaite et possède des
données suffisantes à son sujet.
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