Memoire Online - Tombec : tombeau écologique système intelligent de gestion des déchets organiques et de production d’énergie renouvelable dans les smart cities africaines: cas de Kinshasa, commune de N’Sele, quartier Mpasa Harare

Système Intelligent de Gestion des Déchets Organiques et de Production d'Énergie Renouvelable dans les Smart Cities Africaines: Cas de Kinshasa, Commune de N'sele, Quartier Mpasa Harare

Le quartier Harare est un nouveau quartier situé dans la périphérie urbaine de la ville de Kinshasa. Issu de l'ancienne configuration du quartier Mpasa, dans la commune de la N'sele, il s'est développé de manière spontanée et demeure aujourd'hui confronté à de nombreuses difficultés. Les habitants y font face à d'importants problèmes d'urbanisation ainsi qu'à un manque de services de base, notamment l'électricité, l'approvisionnement en eau potable, la gestion des déchets et l'accessibilité.

L'objectif de cette étude est de contribuer à l'amélioration de la gestion des déchets organiques à travers la mise en place d'un système intelligent, participatif et écologique basé sur leur valorisation par méthanisation.Pour atteindre cet objectif, une approche méthodologique combinant enquêtes de terrain, observations directes et entretiens a été adoptée afin d'identifier les pratiques existantes, d'analyser les contraintes locales et de proposer des solutions adaptées au contexte du quartier.

Les résultats obtenus montrent une forte production de déchets organiques et une absence de système structuré de gestion, mais également une ouverture de la population à des solutions innovantes. Sur cette base, le système TOMBEC a été proposé et globalement bien accueilli par les habitants.

Le système TOMBEC constitue une solution innovante de gestion des déchets organiques, adaptée aux réalités africaines et aux modes de vie des populations des zones périphériques. Il repose sur une collecte intelligente, la participation communautaire et la valorisation des déchets par méthanisation. Ce système permet de transformer les déchets organiques en biogaz et en compost, contribuant ainsi à l'amélioration de l'environnement urbain, à la production d'énergie et au développement de l'agriculture locale

Mots-clés : [Gestion des déchets organique], [Méthanisation], [Valorisation des déchets], [Système participatif], [Tombec]

Depuis le début des années 1990, la protection de l'environnement est devenue une préoccupation collective (M. AUGRIS, 2002). Selon les données les plus récentes, le monde génère aujourd'hui environ 2 milliards de tonnes de déchets solides par an et les projections indiquent que cette production mondiale pourrait atteindre près de 3.4 milliards de tonnes d'ici 2050 si rien n'est fait pour renforcer les mécanismes de gestion, de valorisation et de réduction des déchets. Ces données montrent l'impact ou l'ampleur croissante du défi à l'échelle mondiale des déchets.

Ignorer les déchets, c'est ignorer tout un cycle d'activités humaines. C'est négliger notre existence et effacer notre histoire, car ils décrivent mieux nos traces et notre évolution. Il est difficile de dissocier le développement intelligent d'une ville durable de la gestion intelligente et durable de ses déchets. Selon HARRIS, Frances (1996), L'extension continuelle de l'espace occupé due à l'urbanisation en Afrique met aussi de plus en plus de pression sur la gestion et la durabilité de l'environnement. Ainsi de nombreuses villes africaines produisent des déchets solides dont elles ne peuvent pas assurer convenablement la gestion.

En Afrique ou partout dans le monde, il existe un des domaines importants dans l'interaction entre activités humaines et environnement, c'est la gestion des déchets (P. THONART et I.DIABATE, 2005) et Kinshasa n'échappe pas à cette logique. Une ville de plus de 17 millions d'habitat^1(*) avec une superficie de 9 965 km², connait depuis ces derniersdécennies une urbanisation anarchique, combiné avec des situations environnementale préoccupante, car la ville génère aujourd'hui 15 000 tonnes de déchets par jour dont 65% organiques selon (Jean Claude Muissa DG de la REGEDEK^2(*), soit l'équivalent d'au moins 1kg par habitant. Autrefois surnommée Kin la belle, l'absence d'un système structuré de gestion des déchets se traduit par une

accumulation visible d'immondices dans de nombreux espaces publics. On y observe des déchets biodégrables, les plastiques, les vêtements, les boites de conserves etc. à chaque pas, soulignant l'urgence d'initiatives efficaces de collecte et de traitement, cette situation est tellement constante dans toute l'étendu de la ville, précisément dans le quartier Harare.

Cette situation engendre plusieurs problèmes majeurs de gestion des déchets. L'absence d'infrastructures adaptées favorise le déversement sauvage des déchets organiques et inorganiques, générant les nuisances olfactives, prolifération d'insectes et les risques sanitaires.Sur le plan environnemental, la gestion non maîtrisée des déchets contribue à environ 3?% des émissions mondiales de gaz à effet de serre, principalement par la production de méthane issu de la décomposition des matières organiques dans les décharges non contrôlées (C40, 2023). En Afrique, plus de 90?% des déchets urbains sont éliminés dans des sites non réglementés, souvent accompagnés de brûlages à ciel ouvert, polluant l'air, les sols et les eaux (UN-Habitat, 2023). De plus, environ 57?% des déchets municipaux sont des matières organiques, soulignant à la fois un fort potentiel de pollution et une opportunité de valorisation énergétique et agricole.

Situé dans la périphérique, non loin du Centre d'Enfouissement Technique (CET) de Mpasa de la ville de Kinshasa, dans la commune de N'Sele. Il est récemment redéfini à partir de l'ancienne configuration de Mpasa. Le quartier Harare couvre 334 hectares et abrite environ 36

000 habitants^3(*). La majorité de la population de ce quartier vit dans des conditions précaires, avec un accès limité à l'électricité et à l'eau potable, et une absence d'infrastructures urbaines de base (pas des bonnes écoles, pas de centre de santé, pas de marché moderne, pas des routes, zéroéquipement public etc.) on remarque une absence totale de l'autorité par rapport à l'accompagnement et à l'aménagement de ce quartier. L'activité principale demeure l'agriculture et le commerce, pratiqués de manière informelle et souvent insuffisante pour subvenir aux besoins quotidiens.La proximité du CET accentue également plusieurs impacts sociaux-environnementaux, tandis que le manque de services publics limite les possibilités de développement économique et social du quartier.

Le nom «Tombeau Écologique» symbolise la protection et la valorisation des déchets organiques, transformés en ressources utiles pour la population. Le projet présente une pertinence sociale, environnementale, économique et scientifique, offrant une solution innovante et durable pour améliorer les conditions de vie et la résilience du quartier Harare, tout en créant un modèle réplicable dans d'autres quartiers périphériques de Kinshasa et d'Afrique.

Le quartier Harare constitue un cas représentatif de l'urbanisation périphérique et anarchique en Afrique centrale, ou l'activité principales des habitants est l'agriculture mais pratiquée de manière informelle. Il a connu une forte croissance démographique ces cinq dernières années, accompagnée d'un développement spontané de logements et de commerces informels, notamment l'implantation d'un marché non planifié le long du boulevard Lumumba, de l'entrée du camp air force jusqu'à l'avenue principale Sefu.

Ces dynamiques génèrent une production importante de déchets organiques (résidus alimentaires, restes de marché, des déchets agricoles) et insalubrité remarquable, pourtant aucun mécanisme structuré de collecte, de tri ou de valorisation n'accompagne cette production. Alors même que le quartier reste sous-équipé en infrastructures de base : absence de raccordement à l'électricité, accès limité à l'eau potable et inexistence de services de collecte adaptés.

Malgré la proximité du Centre d'Enfouissement Technique (CET) de Mpasa, le problème de gestion des déchets demeure, les volumes de déchets produits à Harare est tellement remarquable et dépassent largement les capacités de traitement, l'avenue Sefu est l'exemple typique avec une présenceénorme des déchets qui modifie même la morphologie du site.

Face à ce vide institutionnel et l'insuffisance des services de collecte, une grande partie des habitants adopte des pratiques informelles telles que l'enfouissement ou de rejet à ciel ouvert (pour eux, c'est une façon de lutter contre les érosions qui ravagent le quartier en général). Cette situation engendre des impacts sanitaires (maladies hydriques, prolifération d'insectes et de rongeurs), environnementaux (pollution des sols et des eaux de surface, émissions de méthane et de CO2) et économiques (perte d'opportunités de valorisation énergétique et agricole).

Ainsi, le quartier Harare illustre un déséquilibre systémique dans lequel l'abondance de déchets organiques biodégradables coexiste avec un déficit énergétique et une gouvernance locale fragmentée. La problématique ne se limite donc pas à la collecte des déchets, mais touche la production d'énergie, la santé publique, la durabilité environnementale et l'organisation institutionnelle. Le problème révèle un déficit de gouvernance urbaine, d'intégration technologique et de valorisation locale des ressources.

Comment la mise en place d'un système intelligent et participatif de valorisation des déchets, adapté aux contraintes socio-économique du quartier Harare, peut-elle transformer les déchets organiques, généralement perçus comme nuisance, en ressources renouvelables à usage énergétique et agricole, afin d'améliorer la gestion des déchets et de réduire la pollution ?

Pour répondre à cette problématique, plusieurs sous-questions sont pertinentes :

1. Quels volumes de déchets organiques sont générés quotidiennement dans le quartier Harare et peuvent être valorisés par méthanisation ?

2. Quelle technologie de méthanisation et quels outils intelligents de gestion sont adaptés aux contraintes locales, à l'échelle urbaine et aux ressources disponibles ?

3. Comment impliquer efficacement les habitants, les associations locales et les autorités pour assurer l'adhésion, la maintenance et la durabilité du projet ?

Ce travail présente également un intérêt scientifique et opérationnel pour les politiques urbaines de gestion des déchets dans la ville de Kinshasa en particulière et en générale dans les villes africaines en forte croissance démographique. En effet, de nombreux quartiers de la ville de Kinshasa présentent des caractéristiques similaires à celles du quartier Harare, entre autre :

L'étude vise ainsi à proposer une approche innovante de valorisation des déchets organiques combinant méthanisation, production d'énergie renouvelable et participation communautaire. Les résultats de cette étude pourraient servir de base pour le développement de solutions durables et reproductibles dans d'autres quartiers de Kinshasa et dans plusieurs villes africaines confrontées aux mêmes défis environnementaux et énergétiques.

L'objectif général de cette étude est de contribuer à l'amélioration de la gestion des déchets organiques dans le quartier Harare en évaluant leur potentiel de valorisation par méthanisation dans un système participatif, intelligent et écologique.

· Etablir un état des lieux, une analyse sur la gestion des déchets organiques dans le quartier Harare, notamment les modes de production, de collecte et d'élimination.

· Caractériser et estimer les volumes de déchets organiques produits et leur potentiel de valorisation énergétique et agricole.

· Evaluer les contraintes et les potentialités liées à la faisabilité technique de la méthanisation des déchets organique dans le contexte urbain du quartier Harare

· Proposer un modèle participatif de collecte et de valorisation des déchets basé sur un système pilote TOMBEC intégrant la production de biogaz, de compost et des outils de gestion intelligente

Ce mémoire est subdivé en cinq chapitrespermettent d'aborder progressivement la problématique de la gestion et la valorisation des déchets organiques dans le quartier Harare

- Le premier chapitre porte sur le contexte général de l'étude, la problématique, les objectifs de la recherche ainsi que l'intérêt scientifique et pratique du travail. Il nous permet de situer l'étude dans le contexte de l'urbanisation des villes africaines et des défis liées à la gestion des déchets

- Le deuxième chapitre est consacré à la revue de littérature et au cadrage théorique lié aux principaux concepts sur la gestion des déchets solide, à la valorisation et aux technologies de méthanisation. Il nous permet aussi d'analyser les expériences et les approches adoptées dans différentes villes africaines afin de mieux identifier les modèles et les solutions pour le contexte étudié.

- Le troisième chapitredécrit l'approche méthodologique qualitative, quantitative et mixte. Il présente la zone d'étude, les méthodes de collecte des données, les outils d'analyse utilisés pour l'étude de la production et de la gestion des déchets organiques dans le quartier Harare.

- Le quatrième chapitre présente les résultats de l'étude d'analyse du site. Il met en évidence l'état actuel du quartier Harare sur la gestion des déchets organiques, les volumes de déchets produits, ainsi que les contraintes et les potentialités de leur valorisation.

- Enfin, le cinquième chapitre propose un modèle de valorisation des déchets organiques basé sur un système intelligent et participatif de valorisation des déchets, adapté aux contraintes énergétiques, environnementaux et socio-économiques du quartier Harare. ainsi que des perspectives de reproduction du modèle dans d'autres quartiers de Kinshasa.

Le cadre théorique définit l'ensemble des concepts, approches et modèles permettant de comprendre et d'analyser un phénomène scientifique. Dans le cadre de cette recherche, il nous permet d'expliquer les dynamiques liées à la gestion des déchets urbains et leur intégration dans une perspective de ville intelligente. Plusieurs concepts sont mobilisés et creusé en peu plus dans cette étude, notamment la gouvernance urbaine, la planification territoriale, la gestion durable des déchets et le concept de Smart City.

Une ville durable est une ville capable de se maintenir dans le temps grâce à sa distance critique avec le présent. C'est aussi une ville qui offre partout une qualité de vie et des différences moins fortes entre les milieux.

Par rapport à notre recherche, Une ville durable est donc une ville qui met en place un projet écologique ( recyclage et tri sélectif notamment), économique et social. ... C'est pourquoi le quartier est souvent présenté comme une échelle pertinente pour penser la ville durable. Il permet la parole, les débats, les relations entre connaissances^4(*).

Le concept de ville durable désigne une ville qui cherche, en application des principes du développement durable, à prendre en compte dans ses aménagements et son fonctionnement les enjeux sociaux, économiques et environnementaux : « économiquement viable, socialement vivable et respectueuse de l'environnement, cette version urbaine du développement durable reprend les trois piliers de ce dernier en y ajoutant la participation citoyenne » (Boyer et Tommasi, 2018).

La notion de ville durable permet alors de prendre en compte et d'agir à l'échelle locale, celle de la ville ou du quartier, sur des problèmes globaux (Emelianoff, 2007) que sont notamment ceux de l'artificialisation des sols, des nuisances environnementales ou encore de la pollution.

Différentes réponses sont apportées à ces problèmes, parmi lesquelles la réintégration de la nature en ville pour la sauvegarde de l'environnement, d'où le terme de « ville verte » parfois utilisé pour parler de la ville durable. La valorisation du jardinage urbain participatif en est l'une des facettes (Deschamps, 2019).

Néanmoins, malgré ses objectifs affichés, la ville durable reste pour de nombreux auteurs un projet utopique dont les réalisations concrètes sont encore très peu visibles. Ainsi certains reprochent-ils le fait que les inégalités environnementales ne sont pas réellement abordées (Cook et Swyngedouw, 2014 ; Theys et Emelianoff, 2001), que la mixité sociale souhaitée se traduit plutôt par des mouvements de gentrification (Béal, 2011), et que le discours véhiculé sur la nature conduit à la création d'une vision unique et simpliste de la nature qu'il s'agirait de sauvegarder (Cook et Swyngedouw, 2014).

Par ailleurs, certains auteurs s'interrogent sur la réelle possibilité d'un « capitalisme vert », c'est-à-dire sur la compatibilité effective du système économique et social actuel et les exigences liées à la volonté d'agir au vu de l'urgence sociale et environnementale. Les plus radicaux voient seulement dans le concept de « ville durable » une mutation du système capitaliste pour assurer sa pérennité (Andrieu et Beaurain, 2016)^5(*).

Ainsi par rapport à notre recherche, il est impassable de penser smart sans penser à la durabilité. Une ville durable c'est une ville qui combine à la fois l'aspect smart et écologique pour une meilleure qualité de la vie de la population locale et cela commence dans nos quartiers.

Smart cities (d'origine anglo-saxon) ou une ville intelligente en français, c'est une ville qui utilise les technologies de l'information et de la communication ainsi que les données issues de capteurs pour améliorer la gestion de ses différents services ainsi que la qualité de vie de ses citoyens tout en respectant les principes du développement durable.^6(*)

La ville intelligente a pour mission de simplifier les relations avec l'administration et d'améliorer l'accès à Internet et aux données ( données ouvertes) pour les citoyens, de gérer les ressources (énergie, eau, déchets), les services publics, les transports, de renforcer la sécurité, etc. Concrètement, elle utilise les technologies et les données issues des capteurs pour s'assurer du bon fonctionnement des installations de production d'électricité renouvelable, des réseaux d'approvisionnement en eau, des centrales électriques, de la mesure des niveaux de pollution, de la gestion des déchets, de la surveillance du trafic routier, des systèmes d'information, des écoles, des bibliothèques, des hôpitaux, etc.

La notion de Smart Cities dans les villes des pays en développement, notamment en Afrique et précisément à Kinshasa, elle ne se limite pas uniquement à l'utilisation des technologies avancées. Elle engage également l'intégration des solutions simples, innovantes et communautaires adaptées aux réalités socio-économiques et environnelentale locales, telles que les systèmes participatifs de la gestion des services urbains ou les solutions de valorisation des déchets ou ressources locales, par exemple la technologie sur la méthanisation des déchets. Cette approche permet non seulement d'améliorer la qualité de vie des habitants, mais aussi de renforcer la durabilité et l'efficacité des services urbains à Kinshasa

On entend par "déchets" des substances ou objets qu'on élimine, qu'on a l'intention d'éliminer ou qu'on est tenu d'éliminer. Un déchet solide se définit comme toute substance solide ou objet provenant des activités industrielles, commerciales, domestiques, agricoles, biomédicaux etc. dont le détenteur se défait ou à l'intention de se défaire ou dont il a l'obligation de se défaire ou d'éliminer.

Selon le dictionnaire Larousse, les déchets caractérise toute « perte qu'une chose subit dans sa substance ou sa valeur ». Le moteur de recherche Wikipédia qualifie un déchet comme étant « Tout objet en fin de vie ou toute substance ayant subi une altération physique ou chimique, qui ne présente alors plus d'utilité ou est destiné à l'élimination »

Le Code de l'hygiène de la RDC (2015) définit le déchet comme : « tout résidu issu d'un processus de production, de transformation ou d'utilisation ; c'est aussi toute substance, matériau, produit ou généralement tout bien meuble abandonné ou que son détenteur destine à l'abandon ». Economiquement, le déchet est tout bien n'ayant aucune valeur marchande

(Epusaka I., 2019), ce qui dénote que la mise en valeur d'un bien lui ôte cette étiquette.

La Politique Nationale d'Assainissement de la RDC, quant à elle, (2014) définit le déchet comme « tout résidu d'un processus de production, de transformation ou d'utilisation, toute substance solide, liquide ou gazeuse, matériaux ou produits généralement destinés à être éliminés ».

N°	Types	Caractéristiques
01	Déchets solides	De type « pelletables^8(*) ». leur teneur en eau est faible ou nulle. Ils sont composés notamment des verres, des métaux, des papiers, des cartons, des feuilles, etc.
02	Déchets liquides	De type « pompables^9(*) ». ils sont constitués des eaux usées domestiques (eaux grises, eaux noires), des eaux usées industrielles et des eaux usées pluviales
03	Déchets gazeux	Substances gazeuses libérées dans l'atmosphère, par exemple lors de l'incinération d'un objet, du démarrage d'un moteur, etc.

· Les déchets biodégradables : ce sont des déchets organiques qui se décomposent par des micro-organismes tels que les bactéries de la putréfaction ;

· Déchets non biodégradables : de type non organique, ces déchets prennent du temps pour se décomposer.

· Les déchets inertes : ils sont chimiquement inoffensifs pour l'environnement ou pour l'homme. Ex : la pierre, le sable, etc.

· Les déchets dangereux : leur composition chimique peut avoir des impacts négatifs sur l'homme. Ex : les pneus, les batteries, le gaz méthane, etc.

Le type de déchets analysé dans ce travail est les déchets organiques, classé selon la vitesse de la décomposition naturelle des déchets biodégradables.

Ces sont des déchets biodégradables qui provient de matières d'origine animale ou végétale.

Les déchets organiques sont fermentescibles; ils peuvent donc être traités par compostage ou par biométhanisation^10(*)

En RDC, selon FONAK, les déchets organiques sont des résidus biodégradables d'origine végétale ou animale (restes alimentaires, déchets de marché, feuilles, etc.). Ils représentent plus de 65 % des ordures ménagères, notamment à Kinshasa. Leur valorisation, sous forme de compost ou de charbon écologique, est cruciale pour l'assainissement urbain.

La gestion des déchets organique comprend le tri, le conditionnement, la collecte, le transport, le stockage, le recyclage, le traitement et l'élimination des déchets, y compris la surveillance de site d'élimination (Code de l'hygiène RDC, 2015). Mbenga M. (2021) propose six étapes de gestion des déchets organique à savoir :

· La collecte : rassemblement dans des poubelles ou sur une zone bien définie ;

· Le ramassage et l'évacuation : le ramassage fait allusion au nettoyage des lieux ou aux vidanges des poubelles). L'évacuation quant à elle se fait soit vers des sites de transit ou vers des stations de tri (déchetterie) ;

· Le stockage : c'est le dépôt des déchets dans une espace bien aménagé soit dans les stations de transit soit dans les déchetteries ;

· Le tri : c'est une opération visant à séparer les déchets selon leur catégorie en vue de suivre une filière de traitement ;

· Le traitement : c'est l'ensemble des opérations consistant soit à la valorisation (réutilisation, recyclage, compactage, etc.) soit à l'élimination des déchets (enfouissement, incinération).

Dans toutes les villes de notre pays, la commune occupe un rôle central en matière de gestiondes déchets. En principe elle s'occupe de l'organisation des décharges publiques et du servicede collecte et du traitement des ordures ménagères et de créé des partenariats avec le secteurprivé et les organisations non gouvernementales. Toutes les institutions de l'État interviennentà des degrés divers dans le domaine de la gestion des déchets. Les rôles sont évidemmentdifférents et l'on peut distinguer les institutions de planification, de normalisation etd'exécution.

Le Ministère de l'environnement, conservation de la nature et tourisme définit la politique etla stratégie dans le secteur d'assainissement par l'élaboration d'un plan nationald'assainissement.

La Régie d'Assainissement et des Travaux Publics de Kinshasa (RATPK) s'occupe de lagestion des déchets dans la ville de Kinshasa.

Le secteur de l'assainissement, en dépit de son importance pour l'amélioration du cadre de viedes populations congolaises, ne dispose pas encore d'un cadre juridique spécifiquerelativement aux enjeux qui lui sont propres. En effet, il n'existe pas à ce jour un texte qui portela problématique de la gestion de l'assainissement de manière globale. Les quelques textesjuridiques du secteur sont généralement dépassés ou épars dans le corps des textes des autressecteurs (PNA,2013).

Dans le contexte de la République Démocratique du Congo, la constitution de 2006 en sonarticle 53 reconnait à `` toute personne le droit à un environnement sain et propice à sonépanouissement intégral.''

· L'ordonnance loi numéro 12/008 du 11 juin 2012 confère au ministère del'environnement et la conservation de la nature la coordination de la mise en oeuvre de lapolitique nationale d'assainissement.

En ce qui concerne les aspects juridiques de l'assainissement de milieu, les orientationspréliminaires se trouvent dans :

· La loi numéro 11/009 du 09 Juillet 2011 portant principes fondamentaux relatifs à laprotection de l'environnement. Ce texte légal prévoit, entre autres, les dispositionsimportantes concernant la lutte contre toutes les formes de pollutions et de nuisances enparticuliers.

· Cette loi stipule en son article 56 que l'Etat, la province et l'entité territoriale décentralisées'assurent de la gestion rationnelle des déchets de manière à préserver la qualité del'environnement et la santé.

· En son article 58 cette loi dit que toute personne physique ou morale publique ou privée,qui produit ou détient des déchets domestiques, industriels, artisanaux, médicaux,biomédicaux ou pharmaceutiques est tenue d'en assurer la gestion. Et qu'un décret délibéréen conseil des ministres fixes les normes spécifiques de stockages, de recyclage, detraitement et d'élimination des déchets.

· La Loi numéro 08/012 du 31 Juillet 2008 portant principes fondamentaux relatifs à lalibre administration des provinces ;

· La Loi organique numéro 08/016 du 07 octobre 2008 portant composition, organisationet fonctionnement des Entités Territoriales Décentralisées et leurs rapports avec l'Etat etles provinces ;

· L'ordonnance numéro 12/008 du 16 Juin 2012 fixant les attributions des ministères.

La gestion durable des déchets solides est une expression du développement durable. Elle consiste à l'utilisation rationnelle des ressources naturelles dans le souci de satisfaire les besoins actuels sans compromettre ceux des générations futures. Mais aujourd'hui, la gestion des déchets solides constitue l'un des défis majeurs de la planification urbaine dans les villes en croissance rapide. Comme nous l'avons cité ci-dessus, selon la Banque mondiale (2018), la production mondiale de déchets devrait atteindre environ 3,4 milliards de tonnes par an d'ici 2050, à cause de la croissance démographique non contrôlé, de l'urbanisation et de l'évolution des modes de consommation.

Les systèmes de gestion des déchets sont souvent caractérisés par des insuffisances structurelles, notamment l'absence d'infrastructures ou équipements adaptées, le manque de financement et la faiblesse des institutions responsables de la collecte et du traitement des déchets dans de nombreuses villes africaines des pays en développements.

C'est dans ce contexte que plusieurs études ont été faites pour appuyés la nécessité d'adopter des approches innovantes basées sur l'économie circulaire. Ces approchent vise à transformer les déchets en ressources utiles plutôt que de les considérer uniquement comme des résidus à éliminer.

Ainsi la valorisation des déchets organiques à travers des technologies telles que la méthanisation représente une solution durable pour réduire la quantité de déchets tout en produisant de l'énergie renouvelable.

Les énergies renouvelables sont les énergies naturelles non épuisantes dérivées directement et indirectement du soleil, telles que la biomasse, la géothermie, l'hydroélectricité, les courants océaniques, le rayonnement solaire, les raz-de-marée et l'énergie éolienne. L'énergie renouvelable est une énergie dérivée de processus naturels qui sont renouvelés en permanence.

Il existe aujourd'hui des systèmes permettant aux collectivités de générer de l'énergie et de la valeur à partir des déchets en récoltant le biogaz des déchets organiques ou les gaz d'enfouissement, ou en utilisant la chaleur des eaux usées et des sites d'enfouissement. Ces systèmes aident les collectivités à produire de l'énergie renouvelable, à limiter leur dépendance aux combustibles fossiles et à réduire leurs émissions de GES. Ils peuvent également générer de précieux sous-produits comme des amendements de sol, des engrais et du digestat, tout en réduisant potentiellement les coûts d'exploitation des sites d'enfouissement et les frais d'élimination des déchets.

La production de gaz naturel renouvelable (GNR) commence habituellement par la collecte de déchets organiques, comme les déchets de site d'enfouissement, les déchets agricoles ou les eaux usées. Lorsque les déchets organiques se décomposent, ils dégagent du méthane, qui est la composante principale du gaz naturel. Les producteurs peuvent capturer et purifier ce méthane et l'injecter sous forme de GNR dans les flux gazeux existants^11(*)

La biomasse est l'ensemble de la matière organique d'origine végétale, animale ainsi que ses produits de transformation (les déchets organiques). L'avantage de la conversion énergétique de la biomasse, par rapport aux autres sources énergétiques renouvelables, réside dans le fait qu'en plus de la production d'énergie, elle participe activement au traitement des déchets organiques contribuant ainsi à la réduction de l'impact de nos activités sur l'environnement.

La production de biomasse est divisée en huit catégories d'après l'échelle établie par Hoogwijk et al15 :

· biomasse produite par le surplus des terres agricoles, non utilisées pour l'alimentation humaine ou animale : cultures énergétiques,

· biomasse produite par le déboisement (entretien de forêt) ou le nettoyage de terre agricoles,

· résidus agricoles issus des cultures des céréales, vignes, vergers, oliviers, fruits et légumes,... ;

· résidus de l'agroalimentaire, résidus forestiers issus de la sylviculture et de la transformation du bois,

· déchets organiques des ménages (fraction fermentescibles des ordures ménagères (FFOM), papiers, cartons, déchets verts), biomasse directement utilisée à des fins non alimentaires (bois pour le papier),

· déchets organiques des déchets industriels banals (papiers, cartons, bois, déchets putrescibles).

La biométhanisation est un processus biologique naturel où les micro-organismes dégradent la matière organique en l'absence d'oxygène, produisant principalement du biogaz, composé essentiellement de méthane (CH4) et de dioxyde de carbone (CO2). Ce processus se déroule dans des environnements anaérobies, tels que les digesteurs.

Ce procédé offre de nombreux avantages, notamment une gestion efficace des matières organiques, la production d'engrais naturel pour l'agriculture, la production d'une source d'énergie renouvelable et la réduction des émissions de gaz à effet de serre. La biométhanisation représente ainsi une approche écologique et durable, contribuant à la transition vers une économie circulaire et à la diminution de la dépendance aux combustibles fossiles^12(*)

La digestion anaérobie des déchets organiques et des effluents organiques industriels est un processus biologique de décomposition de la matière organique, qui se déroule en absence d'oxygène et qui conduit à la formation de biogaz, mélange de méthane CH4 (50 à 75 %) et de gaz carbonique CO2 (25 à 50 %). Des communautés microbiennes complexes sont responsables de cette décomposition.

On peut distinguer trois types de digestion anaérobie selon les zones de températures dans lesquelles s'opère le processus, soit basse, moyenne ou élevée, les limites variant d'un auteur à l'autre :

Selon Le compostage est un procédé de valorisation biologique dit aérobie, soit avec oxygène, qui s'opère grâce au travail de divers microorganismes (bactéries, champignons et actinomycètes) oeuvrant dans des conditions idéales d'humidité, d'oxygénation, de pH et de porosité. Ce procédé de décomposition accéléré et contrôlé inclut une phase caractérisée par une température élevée (phase thermophile à plus de 45°C) résultant de la chaleur générée par les microorganismes suiv ie d'une phase de maturation. Le compost qui en résulte est un produit stable, hygiénisé et riche en composés humiques, qui sert principalement d'amendement et de fertilisant pour les sols.

Le procédé de compostage se déroule généralement en quatre grandes étapes qui s'échelonnent sur plusieurs semaines : la réception des matières organiques, la préparation des matières en vue de leur compostage (prétraitement), le procédé de compostage lui-même incluant la phase de maturation et l'affinage du compost en vue de son utilisation et de sa mise en marché.

Un système intelligent de gestion des déchets dans une smart city utilise l'IoT (capteurs connectés) et l'IA pour optimiser la collecte en temps réel. Les poubelles connectées signalent leur niveau de remplissage, permettant de planifier des itinéraires de camions dynamiques, réduisant ainsi les coûts, la pollution et le débordement des conteneurs.

· Capteurs de Remplissage (IoT) : Installés sur les conteneurs, ils mesurent le taux de remplissage, la température et le mouvement en temps réel.

· Optimisation des Tournées : Les données collectées permettent aux camions de ne collecter que les bacs pleins, limitant les trajets inutiles.

· Conteneurs Intelligents (Hubs) : Des points de propreté compacteurs (parfois solaires) augmentent la capacité de stockage.

· Tri Automatisé : L'IA et la robotique dans les centres de tri augmentent la précision du recyclage.

· Avantages Environnementaux : Réduction de l'empreinte carbone, moins de congestion urbaine et meilleure propreté.

Ce système permet une gestion proactive, transformant la collecte traditionnelle en un service basé sur les besoins réels

L'économie circulaire se définit comme un « système de production, d'échange et de consommation visant à optimiser l'utilisation des ressources à toutes les étapes du cycle de vie d'un bien ou d'un service, dans une logique circulaire, tout en réduisant l'empreinte environnementale et en contribuant au bien-être des individus et des collectivités^15(*) ».

Repenser nos modes de production et de consommation pour consommer moins de ressources et préserver les écosystèmes qui les génèrent

Optimiser l'utilisation des ressources qui circulent déjà dans nos sociétés en :

De nombreux pays ont mis en place des lois, des feuilles de route, des programmes ou des incitatifs économiques pour favoriser la transition vers l'économie circulaire.

L'ONU HABITAT (2014) définit la planification comme « un processus continu, itératif et bien approprié aux localités complexes, interdépendantes et en évolution rapide », permettant « de maîtriser l'incertain, l'imprévisible, et de tirer des enseignements à partir des expériences précédentes grâce aux activités de suivi permanent et aux commentaires recueillis »^16(*)

Le MINEPAT (2010) évoque une « démarche stratégique » dans la planification, afin d'atteindre les objectifs visant l'amélioration des conditions de vie. Toutefois, cette planification doit inclure les aspects sociaux, économiques et environnementaux (ONU Habitat, 2014 ; KABAMBA K., 2024). La planification est une démarche prospective (KIBALA N.,2024) et se base sur les priorités sectorielles tout en se fondant sur une approche participative (KABAMBA K., 2024 ; KIBALA N., 2024).

La planification territoriale est une réflexion, une démarche mentale qui aboutit entre autre à la définition des politiques de développement et à la mise en place d'un plan d'aménagement territorial. Ce dernier est une action consistant en une répartition ordonnée formant un habitat rationnel (LAT, 2020). Elle se repose sur des bases et principes qui aboutissent sur une vision d'un développement local cohérent.

Les objectifs de la planification, voire de l'aménagement du territoire sont nombreux dont on peut citer (BELHEDI A., 2010 ; KABAMBA K., 2024, PDL 145-T, 2021) :

· L'amélioration des performances socio-économiques et environnementales du territoire.

La CTAD (2013) propose trois instruments qui accompagnent le développement local d'une entité territoriale :

· Le Plan de Développement (PD) : il reprend les différentes approches stratégiques et prioritaires pour un développement dans une démarche prospective à long terme ;

· Programme d'Investissement Prioritaire (PIP) : il est l'émanation du PD pour le territoire concerné ;

· Le Programme Annuel d'Investissement (PAI) : il est inclus dans l'élaboration du budget de la Province ou de l'ETD.

La planification territoriale constitue un outil stratégique permettant d'organiser l'utilisation de l'espace et d'orienter le développement urbain. Elle vise à assurer une gestion rationnelle des ressources territoriales tout en répondant aux besoins socio-économiques des populations.

Selon Faludi (2000), la planification territoriale est un processus de prise de décision visant à organiser l'espace afin de promouvoir un développement harmonieux et durable.

Dans le contexte des villes en développement, la planification territoriale joue un rôle essentiel pour faire face aux défis liés à l'urbanisation rapide, notamment en matière d'infrastructures urbaines et de gestion des services publics.

Selon ONU-Habitat (2014), la planification urbaine constitue un instrument fondamental pour améliorer la gestion des villes et promouvoir un développement urbain durable.

Ainsi, la planification territoriale constitue un cadre essentiel pour intégrer des solutions innovantes dans la gestion des services urbains, notamment dans le domaine de la gestion des déchets.

Selon le Programme des Nations Unies pour le Développement (PNUD), la gouvernance se définit comme l'ensemble des mécanismes permettant aux citoyens et aux institutions d'exprimer leurs intérêts, d'exercer leurs droits et de remplir leurs obligations (PNUD, 2009).

Par rapport cette définition, nous pouvons clairement comprendre que la réussite des projets de gestion durable des déchets repose également sur la participation des différents acteurs urbains. Selon Pierre et Peters (2000), la gouvernance urbaine se caractérise par la collaboration entre les institutions publiques, les acteurs privés et la société civile dans la gestion des politiques urbaines.

Dans le cas des villes africaines, l'implication des communautés locales est particulièrement importante car les systèmes formels de gestion des déchets sont souvent insuffisants. Les initiatives communautaires peuvent donc jouer un rôle essentiel dans la collecte, le tri et la valorisation des déchets.

Ainsi, l'intégration des technologies intelligentes, combinée à une gouvernance participative, permet de développer des systèmes de gestion des déchets plus efficaces et plus durables

La notion de villes intelligentes (Smart Cities) est complexe et multiforme (Ahvenniemi et al., 2017). Elle repose sur l'interaction entre durabilité, technologies de l'information et participation citoyenne. La durabilité dans ce contexte est définie comme la coexistence de l'équité sociale, de la conservation de l'environnement naturel, de la vitalité économique et de la qualité de vie en milieu urbain (Toli & Murtagh, 2020). L'intelligence, quant à elle, renvoie à l'utilisation des TIC et de l'analyse des données pour améliorer les systèmes et services urbains (Clement et al., 2023).

La littérature souligne l'importance d'une approche holistique de la durabilité, où la technologie ne doit pas être l'unique moteur des villes intelligentes, mais doit s'intégrer à la protection de l'environnement et à l'équité sociale (Toli & Murtagh, 2020). Cependant, certaines définitions industrielles privilégient uniquement l'efficacité des ressources via les TIC, ce qui crée un décalage entre la rhétorique de durabilité et la pratique sur le terrain.

Depuis 1987, le développement durable s'est institutionnalisé, avec des initiatives telles que la Charte de l'environnement en France (2005) et les 17 Objectifs de Développement Durable (ODD) adoptés par l'ONU en 2015. Néanmoins, l'implémentation reste inégale selon les contextes politiques, sociaux et économiques. Boisvert et al. (2019) insistent sur la nécessité d'une durabilité forte, où le capital naturel ne peut être substitué par le capital produit. À l'inverse, Fiore et al. (2023) soulignent une approche faible, centrée sur la croissance économique et la technologie.

Dans les villes africaines, la durabilité et l'intelligence urbaine doivent intégrer des dimensions culturelles et sociales particulières. L.Viévard (2014) souligne qu'une ville intelligente doit concilier les piliers sociaux, culturels et environnementaux via une gouvernance participative et la gestion raisonnée des ressources naturelles. Selon E.Eveno (2018), une ville intelligente optimise son fonctionnement en intégrant les TIC tout en respectant les besoins traditionnels et nouveaux des populations.

Les villes africaines présentent une complexité spécifique?: diversité culturelle, modes de vie hétérogènes et forte présence du secteur informel. Les expériences internationales ne sont pas directement transférables. Certaines villes africaines se revendiquent «?intelligentes?», mais le concept y est souvent mal compris, conduisant à l'importation de modèles non adaptés aux besoins locaux.

La décentralisation offre néanmoins l'opportunité aux collectivités locales de concevoir des solutions adaptées aux habitudes culturelles, aux modes de vie et aux contraintes socio-économiques des populations. Les six dimensions d'une ville intelligente proposées par Giffinger et al. (2017) offrent un cadre systémique pour le développement urbain africain, permettant de concilier subsystèmes technologiques, gestion des infrastructures et cohésion sociale.

Kinshasa illustre bien cette réalité?: la ville combine une organisation informelle des communautés avec une complexité technologique et infrastructurelle, nécessitant des approches innovantes et adaptées aux contraintes locales.

L'évolution de la gestion des déchets a longtemps reposé sur des approches classiques?: réglementation, infrastructures municipales et confinement. Les premières stratégies ont privilégié l'hygiène publique et la collecte, plutôt que la circularité et la valorisation des déchets (Wilson, 2007?; Pires et al., 2011). Les études empiriques ont identifié les revenus, les modes de consommation et l'urbanisation comme principaux déterminants de la production de déchets (Beigl et al., 2008).

Dans les pays à faibles et moyens revenus, les politiques de gestion des déchets sont souvent inefficaces?: collecte limitée, faible application des règlements et marginalisation du secteur informel (Cointreau, 2006?; Troschinetz & Mihelcic, 2009). Des recherches récentes mettent en avant l'importance de la gouvernance, de la cohérence institutionnelle et de l'intégration des communautés pour améliorer l'efficacité des systèmes (Alam & Ahmade, 2013?; Abarca Guerrero et al., 2013).

La littérature souligne toutefois une lacune?: l'adaptation de ces modèles aux réalités africaines, caractérisées par l'informalité et le manque d'infrastructures. C'est ici que l'intelligence numérique et les outils des Smart Cities offrent un potentiel d'innovation, permettant le suivi en temps réel des flux de déchets et l'optimisation des processus de collecte et de valorisation.

Traditionnellement abordée sous un angle purement hygiéniste ou logistique, la gestion des déchets dans les villes africaines gagne à être analysée à travers le prisme du métabolisme urbain. Ce concept, défini par Wolman (1965) et adapté aux pays du Sud par Barles (2010), appréhende la ville comme un écosystème vivant consommant des ressources et rejetant des flux de matières et d'énergie. En milieu périurbain africain, caractérisé par une forte informalité, le métabolisme est majoritairement 'linéaire' : les nutriments entrent sous forme de produits vivriers et finissent massivement dans des décharges sauvages à ciel ouvert (rejet évalué à 44,2 % à Mpasa Harare). L'introduction d'unités décentralisées de méthanisation permet de transiter vers un métabolisme circulaire, où le déchet redevient une ressource locale (biogaz et digestat), réduisant ainsi l'empreinte environnementale de l'entité urbaine.

Le devenir des sous-produits de la méthanisation, ou digestats, représente un pilier central de la viabilité des écosystèmes circulaires. Selon des études menées par le CIRAD en Afrique de l'Ouest (2020), les digestats de biodéchets ménagers possèdent des propriétés d'amendement organique comparables, voire supérieures, aux composts traditionnels, avec une minéralisation rapide de l'azote qui favorise la pénétration racinaire. Dans un contexte comme celui de la commune de la N'sele à Kinshasa, véritable poumon maraîcher de la capitale , la production de digestat solide et liquide offre une réponse directe à l'appauvrissement des sols sableux et au coût prohibitif des engrais chimiques importés, créant une symbiose économique entre assainissement urbain et sécurité alimentaire locale

Kibala (2022) observe une montée des activités informelles sur les friches industrielles de Kinshasa, conséquence de la désindustrialisation et du manque de planification foncière. Ces activités, bien que précaires, constituent une stratégie de survie pour les ménages et représentent environ 75?% de la population active.

Nzuzi L. (2008) analyse la gestion des déchets solides dans la ville et souligne l'échec des politiques publiques, compensé par des initiatives privées. Par exemple, les jeunes Kinois collectent les déchets métalliques («?mitrailles?») pour les vendre aux entreprises de recyclage, transformant ces matériaux en barres de fer de construction.

La gouvernance territoriale est donc un facteur critique. L'absence de politiques efficaces contribue à l'insalubrité et limite le développement urbain. Dans ce contexte, la population développe ses propres stratégies de gestion des déchets, illustrant le rôle central des dynamiques locales et informelles dans l'organisation urbaine.

?La dépendance des ménages périurbains de Kinshasa vis-à-vis du charbon de bois (Makala) constitue un vecteur majeur de déforestation en RDC et un problème sanitaire aigu dû aux émanations de monoxyde de carbone en cuisine (Mwamba, 2021). La littérature africaine récente met en avant le concept de 'Souveraineté Énergétique de Proximité' (Nzila et al., 2012). Les travaux sur la micro-méthanisation en Afrique subsaharienne démontrent que la production de biogaz à l'échelle communautaire offre une alternative viable et compétitive. La valorisation thermique directe du méthane issu de la digestion anaérobie permet non seulement de substituer le combustible traditionnel, mais s'inscrit aussi dans la trajectoire des Smart Cities africaines, qui privilégient des solutions bas-carbone, abordables et adaptées au pouvoir d'achat des populations à faibles revenus.

La littérature suggère que l'intégration des principes de Smart City dans la gestion des déchets urbains peut améliorer?:

Pour Kinshasa et le quartier Harare, cette approche est particulièrement pertinente?: le manque d'infrastructures, la production élevée de déchets organiques et la forte présence du secteur informel nécessitent une solution innovante, adaptée aux réalités locales et mobilisant à la fois technologie et participation sociale.

La littérature et la pratique internationale documentent plusieurs projets de valorisation des déchets organiques par méthanisation en milieu urbain africain, qui constituent des références directes pour le système TOMBEC. Ces expériences permettent d'ancrer le projet dans un état de l'art opérationnel solide et d'en valider la faisabilité.

2.3.1. Le Programme de Partenariat Africain pour le Biogaz (ABPP), Afrique de l'Est (2009-2019)

Le programme ABPP, mis en oeuvre par SNV (Organisation néerlandaise de développement) et Hivos dans cinq pays africains, Éthiopie, Kenya, Tanzanie, Ouganda et Burkina Faso constitue la référence de base la plus documentée sur la diffusion des biodigesteurs communautaires en Afrique subsaharienne.

Entre 2009 et 2017, le programme ABPP a installé plus de 27 000 biodigesteurs domestiques au Kenya, en Tanzanie et en Ouganda. Les résultats montrent que 84 à 91 % des ménages utilisateurs perçoivent une augmentation de leurs rendements agricoles, 84 à 94 % rapportent une réduction de leur consommation de combustible, et les économies de bois de feu atteignent 2,1 à 3,3 tonnes par ménage et par an (Clemens et al., 2018).

Le programme ABPP a été établi avec l'objectif principal de créer un marché viable et commercialement rentable pour les biodigesteurs dans chaque pays, en s'appuyant sur des structures nationales de mise en oeuvre et des comités de pilotage sous la direction des Ministères de l'Énergie. Ce programme démontre que la participation communautaire structurée et la formation des opérateurs locaux sont les facteurs déterminants de la durabilité du service, ce qui fonde directement le modèle de gouvernance à trois niveaux retenu pour TOMBEC.

2.3.2. SimGas, Kenya et Tanzanie (2009-présent)

SimGas, fondée en 2009, a installé plus de 1 500 systèmes biogaz au Kenya et en Tanzanie. Ses digesteurs anaérobies convertissent les déchets organiques en biogaz utilisé pour la cuisson et l'éclairage, et produisent un fertilisant organique valorisé à environ 300 USD par ménage et par an (SimGas, 2015).

SimGas produit des digesteurs modulaires à dôme fixe, fabriqués localement en polyéthylène haute densité, avec des volumes allant de 2 à 20 m, adaptés aussi bien aux ménages urbains que ruraux et aux petites entreprises. L'expérience SimGas valide deux éléments clés du système TOMBEC : la faisabilité du digesteur à faible technologie en contexte africain, et la viabilité d'un modèle de distribution local du biogaz sans infrastructure complexe.

2.3.3. Contraintes socio-économiques à l'adoption du biogas, Nakuru, Kenya

Depuis l'introduction du biogaz au Kenya dans les années 1950, seul un faible pourcentage d'agriculteurs a adopté la technologie. L'étude de Mwirigi et al. (2009) dans les districts de Nakuru et Nakuru Nord montre que les ménages à faibles revenus sont moins susceptibles d'adopter le biogaz, et que les prêts et mécanismes de subvention constituent une pratique courante pour faciliter l'adoption.

Cette référence est directement applicable au contexte du quartier Harare : elle justifie le modèle de financement hybride retenu pour TOMBEC (subventions publiques + ONG + contribution communautaire) et la nécessité d'un prix du biogaz inférieur au Gaz de Pétrole Liquéfié (GPL) pour garantir l'adoption par les ménages à faibles revenus.

2.3.4. État actuel et perspectives des biodigesteurs en Afrique subsaharienne / Tolessa (2024)

La revue systématique de Tolessa (2024) sur les biodigesteurs domestiques en Afrique subsaharienne montre que malgré l'augmentation du nombre d'installations, le succès du biogaz comme combustible domestique propre reste relativement limité. Les principaux obstacles identifiés sont le besoin d'adaptation technologique au contexte local, l'acceptabilité sociale, et les coûts d'investissement initiaux élevés.

Cette revue récente offre le cadre analytique le plus complet pour contextualiser les défis que TOMBEC doit relever. Elle confirme que les solutions les plus efficaces sont celles qui s'adaptent aux pratiques locales existantes ce qui est précisément la logique du modèle de ballons rechargeables retenu pour Kinshasa.

2.3.5. Faisabilité technico-économique du biogaz en Afrique, Gbadeyan et al. (2024)

Les biodigesteurs communautaires de grande capacité, pouvant desservir 10 à 20 ménages, s'avèrent plus rentables dans les zones densément peuplées que de nombreux digesteurs individuels. Le digesteur à dôme fixe présente plusieurs avantages : robustesse, longue durée de vie, absence de pièces mobiles ou sujettes à la rouille, conception compacte, et bonne isolation thermique sur une durée opérationnelle de 15 à 20 ans (Gbadeyan et al., 2024).

Ces données valident directement le choix du type de digesteur retenu pour le système TOMBEC dans le quartier Harare, qui est une zone à forte densité d'urbanisation informelle.

Figure 1. Carte d'illustration de l'anciene configuration administrative du Mpasa

À travers cette carte, nous pouvons observer l'ancienne configuration du quartier Mpasa, qui a connu plusieurs réorganisations et subdivisions au fil du temps. Initialement considéré comme une zone périphérique de Kinshasa, ce quartier s'est développé progressivement à la suite d'une urbanisation spontanée. Situé dans la commune de N'Sele, à proximité de l'aéroport international de N'Djili, il a connu une forte croissance démographique ayant conduit à la création de plusieurs nouveaux quartiers.

Selon les témoignages des habitants, une partie de cette zone a été occupée à la fin des années 1990 par des militaires zimbabwéens venus soutenir le gouvernement de Laurent-Désiré Kabila durant la Deuxième Guerre du Congo. Ces militaires auraient attribué à cette partie du quartier le nom de « Harare », en référence à la capitale du Zimbabwe. Cette appellation est restée dans l'usage local et constitue aujourd'hui l'une des subdivisions issues de l'ancien quartier Mpasa.

Ainsi, l'ancienne configuration de Mpasa a progressivement évolué pour donner naissance à plusieurs quartiers distincts, notamment Harare, Mpasa I, Mpasa II, Ngampama, Ngina et Munke, tous situés dans la commune de N'Sele

Quartier Harare est l'un des quartiers de la commune de N'sele. Ce quartier était créé en 2021 selon les données de la derniere decoupage ou subdivision administrative de la commune de N'sele, sous l'influence de l'ex bougumestre de la commune Madame Brigitte MWALUKE.

§ Au Nord par l'avenue de le Blv Lumumba qui le sépare avec l'aeroport international de N'djili;

334 hectares et abrite environ 36 000 habitants dont 1788 sont des étrangers. Le quartier a en son sein un marché size sur l'avenue du Mfumu ndola, deux ecoles privées et trois dispensaires privés.

Cette carte de localiation montre les delimitations du quartier Mpasa Harare et la subdivision administrative de la commune de la N'sele deuxieme commune en terme de la superficie apres la commune de Maluku.

Nous rappelons que, la méthode n'est rien d'autre qu'un ensemble des procédés qui sont mis en oeuvre afin d'atteindre les objectifs que nous nous sommes assignés dans le présent travail. Tandis que la technique est un instrument de travail qui sert à rendre opérationnelle la méthode. (marcus bindungwa, 2008) .En vue d'obtenir des données nécessaires à l'élaboration de notre mémoire, nous avons recouru à la méthodologie suivante :

Dans le cadre de cette étude portant sur la gestion et la valorisation intelligente des déchets dans le quartier Harare, nous avons utilisés une approche méthodologique mixte. Cette approche a été adoptée car elle combine les deux méthodologies à la fois.

C'est une méthode mesurable ou quantifiable des données. Elle permet de prouver ou démontrer des faits. Les résultats sont exprimés en chiffres (statistiques). Par rapport à notre recherche, ce choix se justifie par la nature complexe de notre sujet d'étude, qui implique à la fois des données ou phénomènes mesurables (quantité de déchets, fréquence de production, modes de gestion) et des dimensions sociales (perceptions, comportements, niveau d'adhésion des populations).

L'approche quantitative nous a permis au travers des enquêtesde collecter des données chiffrées auprès des ménages, notamment sur la production des déchets, leur composition et les pratiques de gestion. Ces données ont été obtenues grâce aux enquêtes menées sur le terrain, à travers un questionnaire structuré administré à un échantillon représentatif de la population du quartier Harare. Cette méthode a permis de quantifier les tendances générales et d'obtenir une vision globale de la situation.

C'est une méthode descriptive, elle se concentre sur des interprétations. Les résultats sont exprimés avec des mots.En complément, une approche qualitative a été intégrée afin de mieux comprendre les logiques sociales, les habitudes ou les comportements des habitants du quartier Harare face à la gestion des déchets. Elle nous a permis d'explorer des éléments tels que la façon dont la population voit et considère les déchets, leurs habitudes quotidiennes, ainsi que le niveau d'acceptabilité du projet TOMBEC. Cette dimension qualitative repose sur des observations faites lors de nos différentes descentes du terrain et des échanges informels avec certains habitants et acteurs locaux.

Le choix d'une approche mixte pour nous s'explique donc par la volonté de croiser ou de mélanger les données quantitatives et qualitatives afin d'obtenir une analyse plus complète et beaucoup plus fiable. En effet, les données quantitatives permettent de mesurer ou de quantifier, tandis que les données qualitatives permettent d'interpréter la réalité et de donner du sens aux résultats.

La démarche de cette recherche s'est déroulée en plusieurs étapes. Dans un premier temps, la définition des mots clés et une revue de la littérature a été réalisée afin de comprendre les concepts liés à la gestion des déchets, à la durabilité et aux villes intelligentes, en particulier dans les contextes africains plus précisément dans le contexte kinois. Cette étape a permis de construire le cadre théorique de notre étude.

Dans un second temps, une phase de collecte de données sur le terrain a été menée à l'aide de l'outil KoboCollect. Le questionnaire de cette enquetea été conçu de manière à couvrir les différents aspects de la problématique, notamment la production des déchets, les pratiques de gestion et la perception futures des solutions innovantes.

Ensuite, les données que nous avons collectées, ont été traitées et analysées afin de faire ressortir les principales tendances et problématiques du quartier Harare. Cette étape a permis d'établir un diagnostic clair de la situation.

Enfin, sur base des résultats obtenus, une réflexion a été menée pour nous permettre de proposer une solution adaptée au contexte local, à savoir le projet TOMBEC qui intègre la valorisation des déchets organiques, la production d'énergie et la participation communautaire.

Ainsi, l'approche méthodologique adoptée dans cette étude vise à produire une analyse à la fois rigoureuse, réaliste et ancrée dans les réalités du terrain, tout en proposant des solutions concrètes, participatives et applicables.

La population cible de cette étude a été constituée de l'ensemble des habitants du quartier Harare, situé dans la commune de N'sele, ville et province de Kinshasa. Cette population est d'environ 36 000 habitants répartis sur une superficie de 334 hectares selon le rapport du bureau du quartier.

Ainsi pour faciliter l'analyse de données, cette population a été convertie en unités ménages. En considérant une taille moyenne de 6 personnes par ménage, le nombre total de ménages dans la zone d'étude est estimé à environ 6 000 ménages.

Dans le but d'obtenir un échantillon représentatif des habitants du quartier Harare, la taille de l'échantillon a été déterminée à l'aide de la formule de Yamane (1967), avec une marge d'erreur de 5 %.

Donc pour cette étude, la taille de l'échantillon retenue est de 375 ménages.

Ce choix nous permet d'assurer une représentativité statistique suffisante des pratiques et perceptions des habitants du quartier Harare en matière de gestion des déchets

Cette carte illustre l'occupation actuelle du sol du quartier Harare, son bilan de surface et la repartition des équipements.

Compte tenu de la répartition spatiale et de l'absence d'une structuration urbaine formelle du quartier Harare, nous avons privilégiés le regroupement des avenues en zones pour faciliter l'échantillonnage et garantir une meilleure représentativité spatiale.

C'est ainsi que nous avons subdivisé le quartier en quatre zones homogènes en fonction de leur localisation, de leur densité et de leurs caractéristiques socio-spatiales pour mieux couvrir l'ensemble du quartier tout en simplifiant la collecte des données sur le terrain.

· Zone 1 :entrée du quartier (avenue Air force, avenue ceta, Mbuyamba, Monelin Bampe, capitaine mpia jusqu'à l'axe principal avenue Sefu)

· Zone 2 :axe principale boulevard Lumulba, avenue Sefu jusqu'à l'avenue mfulu nzola, katako kombe, otamba, musabu et mushi

· Zone 3 : zone proche du CET Mpasa (avenue Kitiki, avenue Tshangu, Kimbangu I et Kimbangu II, Mabaya)

· Zone 4 : zone agricole/peripherique (avenue Ikiti,kiyani, Bindingi, yanfu et yongo, yako

Zone du quartier	Nombre de ménages	Pourcentage
Zone 1	97	25,9%
Zone 2	94	25.0%
Zone 3	93	24,8%
Zone 4	91	24,3%
Total general	375	100%

Ce tableau nous montre une repartition des menages enquetés par zone, la repartition n'est pas strictement égale afin de tenir compte des réalités du terrain, notamment la densité d'occupation, l'accessibilité des menages lors de la collecte. Toutefois, les écarts restent faibles afin de garantir une représentativité homogène de l'ensemble du quartier.

Comme tout travail scientifique, ce travail a des démarches à suivre pour sa rédaction. Ces démarches ne sont rien d'autre que la méthodologie. Car la méthodologie est l'ensemble des méthodes et techniques utilisées pour la réalisation du travail.

Dans le cadre de cette recherche portant sur la gestion et la valorisation des déchets dans le quartier Harare, plusieurs méthodes de collecte de données ont été mobilisées afin d'obtenir des informations fiables, variées et complémentaires. Il s'agit principalement de l'enquête par questionnaire, de l'observation de terrain et de l'analyse documentaire.

3.3.1. Enquête par questionnaire

L'outil principal de collecte de données utilisé dans cette étude est le questionnaire structuré, administré auprès des ménages du quartier Harare.

Le questionnaire a été conçu de manière à recueillir des informations précises sur :

· les modes actuels de gestion (brûlage, dépôts sauvages, enfouissement, etc.)

Pour faciliter la collecte et garantir la fiabilité des données, le questionnaire a été administré à l'aide de l'application KoboCollect, un outil numérique permettant l'enregistrement direct des réponses sur smartphone. Cette méthode présente plusieurs avantages :

Au total, 375 ménages ont été enquêtés, conformément à l'échantillon défini. Les enquêtes ont été réalisées en face-à-face avec les chefs de ménages ou les adultes disponibles, afin de garantir la compréhension des questions et la qualité des réponses.

3.3.2. Observation de terrain

Un bon urbaniste c'est aussi un bon observateur et cette méthode nous a permis de réunir les données primaires. Elle a consisté à faire une observation ou un constant sur la situation actuelle ou présente du milieu d'étude.

Les visites de terrains ont été effectuées pendant une semaine dans les quartiers Harare, la commune de n'sele, pour évaluer le niveau de salubrité de ces quartiers en matière de gestion des déchets ménagers. Ces visites ont également permis d'identifier et géo-localiser les dépôts de déchets à l'aide d'un GPS. Aussi, à l'aide d'un appareil photo numérique, des photos de dépôts d'ordures ménagères ont été prises dans certains endroits de la zone d'etude. Des observations sur l'état de la voirie, les infrastructures d'assainissement existant ont été faites. Elle a aussi favorisé une meilleure compréhension du fonctionnement de la filière gestion des déchets solides ménagers ainsi que des pratiques des populations (les modes d'évacuations) et des acteurs (pré-collecte, récupération). Afin de préciser davantage le sujet, des entretiens semi-directifs et des enquêtes par questionnaires sont menés auprès des acteurs.

En complément du questionnaire, une observation directe du terrain a été réalisée dans le quartier Harare.

· observer l'environnement physique du quartier (routes, habitat, équipements)

L'observation a été réalisée de manière systématique lors des descentes sur le terrain, en parcourant différentes zones du quartier, notamment les axes principaux comme l'avenue Sefu.

Cette approche a permis de confronter les déclarations des ménages à la réalité observée, renforçant ainsi la validité des données collectées.

3.3.3. Entretiens informels

Des échanges informels ont également été menés avec certains habitants, leaders communautaires et acteurs locaux.

Ils ont également contribué à mieux comprendre le contexte social et les dynamiques locales du quartier.

3.3.4. Analyse documentaire

Enfin, une analyse documentaire a été réalisée afin de compléter les données de terrain. Concernant l'analyse documentaire, Georges GURVITCH (1962) nous apprend que: « dans toutes les sociétés à écriture comme la nôtre, les données documentaires constituent le point de départ le plus sûr et le plus commode de l'enquête sociologique ».

La recherche documentaire a constitué une espèce de préalable pour notre recherche scientifique. Ainsi, nous avons eu recours aux documents scientifiques rassemblés dans certaines bibliothèques de la ville de Kinshasa sur la gestion des déchets et la planification urbain (Université de Kinshasa, Institut Supérieur d'Architecture et d'Urbanisme, Bureau d'Etudes d'Aménagement et d'Urbanisme, etc.), et aux notes de cours, aux documents ayant trait à la ville (Assainissement, Environnement, Urbanisme et Habitat, Démographie, etc.).

Nous avons consulté d'autres documents et ouvrages tels que des publications scientifiques, des mémoires, des Travaux de Fin d'Etude (T.F.E), des Travaux de Fin de Cycle (T.F.C), etc.

Nous avons également eu recour à la Webographie (Internet). Cette recherche documentaire a été complétée par des documents spécialisés ainsi que des documents cartographiques et statistiques. La bibliographie réunie à la fin de ce travail illustre bien la fécondité de notre recherche.

Cette étape a permis de situer l'étude dans un cadre plus large et de comparer les résultats obtenus avec d'autres contextes similaires.

Le dépouillement des fiches d'enquêtes a été réalisé à l'aide du logiciel Excel. Le traitement a débuté par la saisie des réponses aux questions et la mise en place d'une base de données regroupant l'ensemble des données collectées.

Cette phase du travail nous a permis de dégager des tendances et informations utiles à l'élaboration du présent mémoire. Nous avons réalisé différents Nous estimons que la mise en oeuvre de l'étape méthodologique adoptée nous a permis d'atteindre les objectifs fixés dans le cadre de ce travail.

Les données quantitatives collectées auprès des 375 ménages ont été utilisées de manière intégrée pour modéliser les flux de déchets organiques dans le quartier Harare. À partir des données de production moyenne (kg/hab/jour), de la composition des déchets (% organique) et des modes de destination déclarés, un bilan de flux a été établi selon la formule suivante :

Flux organique journalier = population enquêtée × production moyenne × % fraction organique

Cette formule constitue la variable opérationnelle centrale reliant les données d'enquête au dimensionnement du système TOMBEC.

Sur la base du flux organique calculé, le potentiel de production de biogaz a été estimé selon les coefficients de conversion établis par la littérature scientifique spécialisée :

· Potentiel biogaz = flux organique (tonnes/jour) × coefficient méthanogène (50-150 m/tonne)

· Potentiel compost = flux organique (kg/jour) × taux de récupération (40-60%)

Les fourchettes retenues tiennent compte de la variabilité réelle des intrants(composition saisonnière des déchets de marché, humidité, température).

Les données qualitatives issues des observations terrain et des entretiens informels ont été traitées selon une analyse thématique en trois étapes :

· Étape 1 Codage : les réponses et observations ont été regroupées autour de quatre thèmes principaux : (a) perception des déchets par les habitants, (b) pratiques réelles de gestion, (c) niveau d'acceptabilité du projet TOMBEC, (d) contraintes et résistances identifiées.

· Étape 2 Catégorisation : pour chaque thème, les réponses ont été distinguées selon qu'elles venaient des ménages, des leaders communautaires ou des acteurs économiques (commerçants du marché, agriculteurs). Cette distinction permet d'identifier les divergences de perception entre groupes.

· Étape 3 Triangulation : les données qualitatives ont été confrontées aux données quantitatives pour vérifier leur cohérence. Par exemple, 79% des ménages déclarent trier leurs déchets (quantitatif), mais les observations terrain montrent que ce tri est informel et non structuré (qualitatif), ce croisement révèle un écart entre pratique déclarée et pratique réelle, qui est une donnée clé pour le dimensionnement du système TOMBEC.

En complément des méthodes de collecte, une cartographie des parties prenantes a été réalisée sur la base des données terrain et du cadre théorique. Cet outil analytique identifie les acteurs clés du système de gestion des déchets à Harare ménages, bureau du quartier, RATPK, agriculteurs, commerçants, ONG, leur rôle actuel, leurs intérêts vis-à-vis du projet TOMBEC, et leur niveau d'implication prévu. Cette cartographie est présentée en section 3.4 et constitue le fondement du modèle de gouvernance développé en section 5.2.3. Référence : ONU-Habitat (2014).

La production des cartes thématiques et le traitement d'image sont passe par des logiciels sig `(ArcGIS 10.8. et Qgis 3). Le quartier n'a pas des informations géo localiser sur l'emplacement des déchets, équipements de base et site de différents aléas. Ainsi une descente terrain avec les outils comme le GPS a permit de collecte des points geolocaliser des différents coordonnées géographiques des dépôts sauvages recueille ainsi les donnes vecteurs ont fait l'objet d'un traitement.

3.3.11. Démarche globale de collecte

Cette démarche progressive a permis d'assurer la qualité et la cohérence des informations recueillies.

Ainsi, la combinaison de ces différentes méthodes a permis d'obtenir une vision complète et nuancée de la gestion des déchets dans le quartier Harare, en intégrant à la fois des données quantitatives et qualitatives.

Les données collectées dans le cadre de cette étude ont fait l'objet d'une analyse combinant des méthodes quantitatives et qualitatives, en cohérence avec l'approche méthodologique adoptée.

3.4.1. Analyse quantitative

Les données issues des questionnaires ont été traitées à l'aide d'outils statistiques simples.

Les résultats ont été présentés sous forme de tableaux et de figures afin de faciliter leur compréhension.

3.4.2. Analyse qualitative

Les données qualitatives issues des observations et des entretiens ont été analysées selon une approche thématique.

Cette analyse a permis de donner du sens aux données quantitatives et d'expliquer certains résultats observés.

3.4.3. Croisement des données

Une attention particulière a été portée au croisement des données quantitatives et qualitatives.

Ce croisement a permis de renforcer la fiabilité des résultats et d'éviter les biais d'interprétation.

3.4.4. Limites de l'analyse

3.4.5. Finalité de l'analyse

Les résultats de l'enquête menée dans cette étude sont présentés et discutés ci-dessous. Ces résultats sont issus de l'exploitation des réponses apportées aux questionnaires par les personnes enquêtées. Ils révèlent donc l'avis de ces personnes, ou la perception qu'elles ont sur les sujets abordés, laquelle peut éventuellement être éloignée des situations réelles.

L'enquête réalisée dans le quartier Harare a permis de collecter des données auprès de 375 ménages, représentant environ 2 250 habitants, sur base d'une moyenne de 6 personnes par ménage. Les données ont été recueillies à l'aide d'un questionnaire administré directement auprès des ménages, complété par des observations de terrain et des échanges informels avec certains habitants.

Dès les premières descentes sur le terrain, il est apparu que la question des déchets occupe une place importante dans le quotidien des habitants. Dans plusieurs zones du quartier, notamment le long de l'avenue Sefu et dans les espaces non aménagés, des dépôts sauvages sont visibles, parfois à proximité immédiate des habitations.

Tableau 2. Repartition des enquetés selon leur statut d'ocupation, sexe, état-civil, niveau d'étudeset la profession

Proifil des ménages enquetés	Designations	Effectifs	Pourcentage
Statut d'occupation	Propriétaires	283	75,5%
	Locataires	92	24,5%
	Total	375	100%
Sexe	Masculin	141	37,6%
	Féminin	234	62,4%
	Total	375	100%
Etat civil	Célibataires	117	31%
	Marié(s)	179	48%
	Veuf (ve)s	57	15%
	Divorcé(e)s	22	6%
	Total	375	100%
Niveau d'études	Licence	52	14%
	Graduat	78	21%
	Diplomés d'Etat	193	51,4%
	Certifiicat d'étude primaire	40	10,6%
	Autres	12	3%
	Total	375	100%
Profession	Fonctionnaires	85	22,6%
	Commerçants	171	45,6%
	Agriculteurs	61	16,2%
	Chomeurs	52	14%
	Autres	6	1,6%
	Total	375	100%

Ce tableau nous montre que la plupart d'enquêtés sont des propriétaires de parcelles (75,5%) ; parmi eux, les femmes (62,4%) dominent en ce qui concerne le sexe ; l'état civil des enquêtés est dominé par les mariés (48%) suivis des célibataires (31%) ; les diplômés d'Etat (51,4 %) et les gradués (21%) ; les autres études (13,6%) constituent le niveau d'études de la plupart d'enquêtés , quant à la profession, les commerçants (45,6%), les fonctionnaires (22%) ,les agriculteurs (16,2%) ainsi que les chômeurs (14%) sont dominants.

4.1.2. Production des déchets

A Kinshasa la Régie de gestion des déchets et le Fonds national d'assainissement de Kinshasa évalue la production journalière de déchets de toute la ville à près de 15 000 tonnes des déchets solides en 2025, soit l'équivalent d'au moins 1kg de déchets par habitant.

Les données recueillies montrent que la production de déchets est significative à l'échelle du quartier.

Sur base d'une estimation moyenne de 0,75 kg de déchets par personne et par jour, la production journalière pour l'échantillon étudié peut être estimée comme suit :

Tableau 3. Répartition des enquetés selon le nombre de repas par jour dans les ménages, la na-tures des aliments les plus consommés, la nature et la provenance des déchets les plus produits.

Proifil des ménages enquetés	Designations	Effectifs	Pourcentage
Nombre de repas par jour	1	101	27%
	2	255	68%
	3	19	5%
	Total	375	100%
Nature des aliments les plus consommés	Végétaux et Fufu (farine des maniocs)	157	42%
	Viande ou poisons et Fufu (farine des maniocs)	127	34%
	Le deux repas	91	24%
	Total	375	100%
Nature des déchets les plus produits	Reste de legumes-viande-poissons et fufu	247	66%
	Sachets et bouteilles plastiques	114	30%
	Textilles	11	3%
	Métaux	03	1%
	Total	375	100%
Provenance des déchets les plus produits	Marché	156	42%
	Parcelles	120	32%
	Restaurant (malewa)	99	26%
	Total	375	100%

Ce tableau rélève que la plupart de ménages enquêtés prennent deux repas par jour soit (68%) suivis de ceux qui prennent un repas par jour (27%) ; les végétaux et le Fufu (farine des maniocs) (42%) constitue la nature des aliments les plus consommés pour la plupart de ménages suivis de la Viande ou les poisons et le Fufu (farine des maniocs) (34%) ; le Reste de legumes-viande-poissons et fufu (66%) suivi des sachets et bouteilles plastiques (30%) représente la nature des déchets les plus produits dans la plupart de ces ménages et la provenance des déchets les plus produits dans ces ménages est le marché (42%) suivis de l'enceinte de parcelles (32%).

Ces données confirment que les déchets produits dans le quartier sont majoritairement biodégradables, ce qui représente un potentiel important pour leur valorisation

4.1.4. Bilan de masse quantitatif quotidien

Les enquetes réalisées dans le quartier Harare ont permis d'identifier les principales sources de production des déchets organique ainsi que leurs modes de circulation et d'elemination. La production totale de déchets s'élève à 1 687,50 kg/jour. Le métabolisme des intrants organiques se structure de la manière suivante :

Indicateur de Flux	Valeur Réelle / Paramètre	Unité de Mesure	Source / Justification
Échantillon de l'étude	375	Ménages	Données de terrain (Tableau C1).
Production brute globale	1 687,50	kg / jour	Données de terrain (Tableau ).
Fraction Organique Partenaire	66 %	Pourcentage (%)	Caractérisation physique (Tableau ).
Gisement Organique Pur (Intrant Brut)	1 113,75	kg / jour	Calculé (1 687,50 kg × 66%).
Taux de Captation Ciblé (Phase 1)	80 %	Pourcentage (%)	Hypothèse réaliste sur les ménages favorables au tri.
Flux Entrant Réel (Alimentation TOMBEC)	891,00	kg / jour	Charge d'alimentation journalière (0,89 tonne/j).

Sur la base des données collectées auprès des 375 ménages enquêtés (Tableau ), la production brute globale de déchets dans le quartier Harare est estimée à 1 687,5 kg/jour (2 250 habitants × 0,75 kg/hab/jour). La fraction organique identifiée lors de la caractérisation physique représente 66% du total, soit un gisement organique brut de 1 113,75 kg/jour.

Pour la phase pilote du projet, un taux de captation de 80% a été retenu comme hypothèse réaliste. Ce taux s'appuie sur les résultats de l'enquête. Ce taux de 80% est également cohérent avec les expériences documentées de projets similaires en phase pilote en Afrique subsaharienne (SimGas, 2014 ; MININFRA Rwanda, 2019).Le flux entrant réel du digesteur en phase pilote est donc :1 113,75 kg/jour × 80% = 891 kg/jour (0,891 tonne/jour)

4.1.5. Modélisation du potentiel méthanogène spécifique

Les biodéchets du quartier Harare principalement des déchets de cuisine (restes de fufu, légumes, épluchures) et des restes de marchés locaux présentent les caractéristiques biophysiques suivantes, établies sur la base de la littérature spécialisée sur les biodéchets en milieu tropical humide d'Afrique subsaharienne :

Taux de Matière Sèche (MS)^18(*) : 22% Les biodéchets ménagers en milieu tropical contiennent une forte proportion d'eau en raison du régime alimentaire riche en tubercules et légumes frais. Sur 891 kg de flux entrant, la matière sèche réelle est : 891 × 22% = 196,02 kg MS/jour

La matière sèche volatile représente la fraction biodégradable réellement disponible pour la production de biogaz. Les 20% restants sont des cendres et minéraux non fermentescibles.

Le BMP de 350 Nm/t est la valeur standard retenue pour les biodéchets ménagers mixtes en Afrique subsaharienne selon FAO (2023). Cette valeur est conservatrice, elle tient compte de la variabilité de composition et des conditions de température du digesteur en milieu tropical (30-38°C).

Calcul de la production de biogaz quotidienne :0,15682 tonne MSV/jour × 350 Nm/t = 54,89 Nm de biogaz/jour

4.1.6. Bilan de conversion energétique equivalente20(*)

· Le biogaz produit contient environ 60% de méthane (CH4), ce qui lui confère un pouvoir calorifique inférieur (PCI) de ~6 kWh/Nm.

· Un ménage kinois utilisant un réchaud à biogaz pour la cuisson consomme en moyenne 0,3 à 0,5 Nm/jour. Le système TOMBEC peut donc alimenter :

Le digestat produit par le digesteur est conditionné en compost. Le taux de récupération de matière est estimé à 40-60% de la matière organique initiale après digestion et séchage :

Ce compost est destiné aux 16,2% d'agriculteurs identifiés dans l'enquête terrain (Tableau C1), qui représentent le débouché économique direct le plus immédiat pour ce flux de valorisation.

Tableau 6. Répartition des enquêtés selon leurs avis sur l'existence de poubelle collective, le temps de remplissage de cette poubelle, Nombres de fois pour vider la poubelle, la des-tination des déchets après remplissage de la poubelle et les maladies courantes liées à la mauvaise gestion de ces déchets

Proifil des ménages enquêtés	Designations	Effectifs	Pourcentage
Existance d'une poubelle collective	Oui	312	83%
	Non	63	17%
	Total	375	100%
Temps de remplissage de la poubelle	1 à 2 jours	119	32%
	3 à 4 jours	106	28%
	5 à 6 jours	97	26%
	7 ou plusieurs jours	53	14%
	Total	375	100%
Nombres des fois pour vider la poubelle	Une à deux fois par semaine	228	61%
	Trois à quatre fois par semaine	132	35%
	Aucune fois par semaine	15	4%
	Total	375	100%
Destination des déchets après remplissage de la poubelles	Enfouissement dans la parcelle	35	9,3%
	Brulage dans la parcelle	20	5,2%
	Rejet vers un ravin ou ciel ouvert	166	44,2%
	Rejet vers une décharge publique brute	149	40%
	Rejet ve1s une rivière	5	1,3%
	Total	375	100%
Les maladies courantes liées à la mauvaise gestion de ces déchets	Paludisme	241	64%
	Maladies des mains sales	65	17%
	Verminoses	47	13%
	Autres	22	6%
	Total	375	100%

Le résultat de ce tableau montre bien que la majorité des ménages dispose de poubelles, la gestion des déchets reste problématique. Le rejet à ciel ouvert constitue la principale méthode d'élimination, la majorité (83%) de ménages enquêtés possèdent une poubelle collective ; le temps de remplissage de la poubelle est pour la plupart de ménages d'un à deux jours, soit (32 %) suivie de trois à quatre jours (28 %) et puis de cinq à six jours (26 %) ; en ce qui concerne l'hygienne des poubelles, 61% vident leurs poubelle une à deux fois par semaine, suivie de 35% qui vide trois à quatre fois la semaine, alors que seulement 4 % qui ne vide meme pas leur poubelle. La destination principale des déchets après remplissage de la poubelle est le rejet vers un ravin ou à ciel ouvert avec (44%) pour la population, suivie de rejet vers une dé-charge publique brute (40%), en suite Enfouissement dans la parcelle (9,3%) suivie de ceux brulent les déchets dans la parcelle avec (5,2%) et ceux qui rejettent dans une riviere 1,3%. Les maladies courantes liées à cette mauvaise gestion de déchets au sein du quartier Harare selon le resultat est: paludisme avec 64%, suivie de la maladies des mains sales avec 17%, ainsi verminoses 13%.

Tableau 7. Répartition des enquetés selon leur mode de gestion, d'évacuation et de prise en charge des déchets ménagers solides, la separation des déchets et acceptation du projet tombec

Proifil des ménages enquetés	Designations	Effectifs	Pourcentage
Opérateurs d'évacuation des déchets en cas de rejet vers une rivière, vers le ravin et vers une décharge publique brute	Vous-meme	375	100%
	Pousse-pousseurs	0	0%
	Autres	0	0%
	Total	375	100%
Au cout de l'évacuation	Par vous-meme	375	100%
	Par pousse-pousseurs 500 à 3000 CDF	0	0%
	Autres (ONG, etc.)	0	0%
	Total	375	100%
Avis des enquetés sur la prise en charge de l'évacuation des déchets ménagers solides	Collecte par services publics	0	0%
	Initiatives privies	14	4%
	Gestion individuelle	301	80%
	Rejet à ciel ouvert	60	16%
	Total	375	100%
Habitude de separation de differents types de déchets	Oui	297	79%
	Non	78	21%
	Total	375	100%
Avis sur l'acceptation du projet tombec	Favorable	238	63%
	Indécis	66	18%
	Défavorable	71	19%
	Total	375	100%

Le résultat de ce tableau montre que l'évacuation des déchets lors de rejet vers une rivière, le ravin ou érosion, le caniveau et la décharge publique brute se fait par les ménages eux-mêmes (100%), cette situation absence significative de services structures de collecte dans le quartier. Par ailleurs, seulement 0% des ménages bénéficient d'un service public de collecte, ce qui confirme le déficit d'intervention des autorités locales. Cette réalité pousse les habitants à développer des solutions alternatives, parfois inefficaces et nuisibles pour l'environnement. La majorité (79%) de ménages enquêtés ont indiqué qu'ils l'habitude de séparer les différents types de déchets (putrescibles et non putrescibles) produits ; ceux qui ne les séparent pas avancent comme raison principale que c'est une pratique inutile, d'autres estiment qu'ils n'ont pas le temps pour le faire. Après présentation du projet TOMBEC, une large majorité des habitants s'est montrée favorable à sa mise en place avec (63%), Cependant, cette adhésion n'est pas totalement uniforme. Certains habitants ont exprimé des réserves, notamment sur : la gestion du projet ; la durabilité dans le temps ; l'implication des autorités.

L'analyse des résultats issus de l'enquête que nous avons menée sur le terrain, met en évidence plusieurs éléments essentiels qui nous permettent de mieux comprendre la problématique de la gestion de déchets dans le quartier Harare. Ces résultats ne se limitent pas seulement à une simple description de la situation mais elles révèlent des dynamiques profondes liées à l'organisation sociale et aux pratiques quotidiennes des ménages et aux limites du système urbain existant.

Dans un premier temps les données récoltésmontrent clairement que la production de déchets dans le quartier est importante et continue. Avec une estimation d'environ 0,75 kg de déchets par personne et par jour. La production globale atteint plusieurs tonnes quotidiennement à l'échelle de la population étudiée, Cette réalité confirme que le quartier Harare n'échappe pas aux tendances observées dans les grandes villes africaines où l'urbanisation rapide s'accompagne d'une augmentation significative des déchets ménagers. Toutefois contrairement à d'autres contextes mieux structurés cette production n'est pas suivie par un système efficace de valorisation, de collecte et de traitement.

Un élément particulièrement marquant dans les résultats est la prédominance des déchets organiques qui représentent environ 66 % de l'ensemble des déchets produits. Cette proportion élevée s'explique par les habitudes alimentaires des ménages et dominées par la consommation de produits végétaux et de denrées issues du marché pirate le long du boulevard Lumumba, juste en diagonale de l'aéroport internationale de N'djili. Cette situation rejoint les observations théoriques selon lesquelles les villes des pays en voix de développement produisent majoritairement des déchets biodégradables. Mais au-delà de ce constat cette caractéristique constitue une opportunité importante. En effet, ces déchets, souvent perçus comme inutiles, peuvent être transformés en ressources, notamment à travers des processus de valorisation comme la production de compost ou de biogaz.

Cependant, malgré ce potentiel, les résultats montrent que la plupart des pratiques actuelles de gestion des déchets restent largement informelles et peu adaptées. La majorité des ménages assure eux-mêmes l'évacuation de ses déchets en l'absence de services publics structurés. Donc ils font recours au rejet à ciel ouvert, dans les ravins ou dans des décharges non contrôlées, apparaît comme la solution la plus courante, surtout pour la lutte anti-érosive. Ce mode de gestion traduit non seulement un déficit d'infrastructures, mais aussi une absence d'encadrement institutionnel. Cette situation confirme les limites de la gouvernance urbaine dans les quartiers périphériques, où les politiques publiques peinent à répondre aux besoins réels des populations.

Par ailleurs, les résultats mettent en évidence un lien direct entre la mauvaise gestion des déchets et les problèmes de santé signalés par les habitants. Le paludisme, les maladies liées au manque d'hygiène et les infections parasitaires sont fréquemment mentionnés et causent tant des morts au quartier. Même si ces maladies ne sont pas exclusivement causées par les déchets, leur prolifération est favorisée par l'insalubrité du milieu, notamment la présence d'eaux stagnantes et de dépôts d'ordures. Cette observation souligne l'importance de considérer la gestion des déchets non seulement comme une question environnementale, mais également comme un enjeu de santé publique.

Un autre aspect intéressant concerne les pratiques des habitants en matière de tri des déchets, contrairement à certaines idées reçues, une proportion importante des ménages affirme pratiquer une forme de séparation des déchets. Les déchets comme (les habits, les papiers, plastiques, ils ont l'habitude de les bruler et les histoires comme, les restes des produits alimentaire sont jeté separement. Cela montre que la population n'est pas totalement étrangère aux principes de gestion différenciée. Toutefois, cette pratique reste limitée et peu structurée, souvent en raison du manque de moyens, d'information ou d'encadrement. Ce résultat est important, car il indique que les bases d'un système plus organisé existent déjà et peuvent être renforcées dans le cadre d'un projet adapté.

L'analyse des données révèle également le rôle central de l'économie informelle dans la gestion des déchets comme cité ci-dessus. Certaines initiatives, comme la récupération de matériaux recyclables, témoignent de la capacité des populations à développer des solutions locales face à l'absence de services publics. Ces pratiques, bien que souvent marginales, participent à la réduction des déchets et montrent que la gestion informelle peut constituer un levier à intégrer dans les politiques urbaines plutôt qu'un obstacle à éliminer.

En ce qui concerne l'acceptation du projet TOMBEC, les résultats sont globalement encourageants. Une majorité des habitants se montre favorable à sa mise en place, ce qui traduit une prise de conscience progressive de l'importance de la gestion des déchets au sein du quartier. Cette adhésion s'explique en partie par les difficultés vécues au quotidien, mais aussi par l'intérêt suscité par les possibilités de valorisation des déchets. Toutefois, cette acceptation n'est pas totale. Les réserves exprimées par certains habitants portent principalement sur la gestion du projet, sa durabilité et l'implication réelle des autorités. Cela montre que la réussite d'un tel projet ne dépend pas uniquement de sa pertinence technique, mais aussi de la confiance qu'il inspire à la population.

En reliant ces résultats au cadre théorique, il apparaît clairement que la situation du quartier Harare illustre les limites des approches classiques de gestion des déchets, basées uniquement sur la collecte et l'élimination. Comme le souligne la littérature sur les villes intelligentes et durables, une approche plus intégrée est nécessaire, combinant innovation technologique, participation citoyenne et valorisation des ressources locales. Dans ce contexte, le projet TOMBEC s'inscrit dans une logique pertinente, en proposant une solution quine se limite pas à éliminer les déchets, mais qui cherche à les transformer en ressources utiles.

Enfin, l'ensemble des résultats met en évidence un déséquilibre structurel entre la production de déchets, les capacités de gestion existantes et les besoins de la population. Ce déséquilibre traduit une problématique plus large liée à l'organisation de la ville, à la gouvernance et à l'accès aux services de base. Ainsi, la question de la gestion des déchets dans le quartier Harare ne peut être dissociée des enjeux de développement urbain, de justice sociale et de durabilité.

En somme, les résultats de cette étude montrent que le quartier Harare présente à la fois des défis importants et des opportunités réelles. Si les contraintes liées à l'absence d'infrastructures et à la faiblesse des services publics sont évidentes, le potentiel de valorisation des déchets organiques, l'existence de pratiques locales et l'ouverture de la population aux solutions innovantes constituent des bases solides pour la mise en place d'un système adapté. Ces éléments répondent directement à la problématique de recherche, en démontrant qu'une approche intégrée, combinant technologie et participation communautaire, peut contribuer à transformer les déchets en ressources et à améliorer les conditions de vie dans le quartier.

Les résultats obtenus par rapport aux enquetes menés dans le quartier Harare montrent une réalité qui n'est pas du tout simple. On est face à une situation où les habitudes des ménages, les difficultés économiques et surtout l'absence des équipements publique et d'un système organisé de gestion des déchets se mélangent. Les habitats ses sentent abandonnés à leur triste sort.

Quand on compare ces résultats avec ce que dit la littérature, on remarque qu'il y a à la fois des ressemblances et des différences par rapport à la réaliter.

D'abord, la forte proportion de déchets organiques (66 %) n'est pas surprenante. Plusieurs études sur les villes africaines arrivent au même constat (Beigl et al, 2008 ; Abarca-Guerrero et al, 2013 ; Fonak 2018). Cela s'explique surtout par le type d'alimentation, basé en grande partie sur des produits naturels comme les légumes, le manioc ou le fufu sans oublié les feuillets morte qui tombent souvent des arbres, car le quartier Harare étant encore relativement vierge et conservant une forte présence végétale.Ces observations rejoignent celles de REGEDEK (2025), qui souligne que dans les quartiers périurbains de kinshasa, la majorité des déchets sont organiques et Fonak le confirme avec precision que 65% sont de déchets organiques (Rapport 2018)

Mais là où la réalité du quartier Harare se distingue, c'est au niveau de l'utilisation de ces déchets. En théorie, ces déchets peuvent être valorisés (par exemple en compost), mais dans la pratique, ce n'est presque pas le cas malgré la presence des agriculteurs à (16,2%), ce dernier achetent les composts.Cette situation rejoint Beigl et al (2008) selon laquelle la valorization des déchets organiques reste très faible dans les contexts urbains africains, souvent à cause de contraintes culturelles ou logistiques.

Sur le terrain, beaucoup de ménages jettent directement les restes alimentaires sans se poser de questions. Une femme rencontrée pendant l'enquête a dit simplement : «les déchets, ça ne sert plus à rien, on doit juste s'en débarrasser, nous n'avons pas le temps et les moyens de le transformé aussi longtemps que notre gouvernement ne fait rien».

Ce genre de perception montre que le problème n'est pas seulement technique, mais aussi culturel. Ce qui rejoint les conclusions d'UN-Habitat (2023) sur l'importance de la dimension sociale dans la gestion des déchets.Ensuite, un point très important ressort : l'absence de service public de collecte. Ce résultat rejoint ce que plusieurs chercheurs ont déjà montré dans des contextes similaires (Olivier Lokango Okitambolo et al, 2024). Quand il n'y a pas de système organisé, les habitants se débrouillent comme ils peuvent.

En réalité, certains endroits du quartier deviennent presque des dépotoirs publics «connus» bienque le chef du quartier deplore ces comportements mais les habitats affirment que c'est eux-meme qui s'occupent de la gestion de leurs déchets dans leur menage mais personne s'occupe des dépotoirs informel. Pendant nos descentes, on pouvait voir que tout le monde utilisait les mêmes coins pour jeter, comme si c'était normal.

Cela montre que, avec le temps, ces pratiques deviennent des habitudes collectives. Ce qui rejoint les observations aussi de C40 (2023) et Harris (1996) sur la normalisation des pratiques informelles en absences de politiques.

Un autre résultat intéressant concerne le tri des déchets. Environ 79 % des ménages disent qu'ils séparent leurs déchets, ils ont souvent l'habitude de bruler les papiers, sachets, plastiques etc. d'autres s'en serves pour allumer leur brasero (mot : lituka, dictionnaire Lingala) servant à la préparation des repas et de jeter les restes dans les depotoirs sauvage. À première vue, c'est un bon signe, surtout quand on sait que dans plusieurs études, le tri est très faible.

Mais en regardant de plus près, ce tri reste assez basique. Ce n'est pas un tri organisé comme dans les villes développées. C'est plutôt un tri «pratique».

Par exemple, certains séparent juste ce qui peut être réutilisé ou revendu, comme les bouteilles, mais le reste est mélangé.

Concernant le projet TOMBEC, les résultats montrent que la majorité des habitants sont favorables (63 %). C'est encourageant. Cela veut dire que la population est ouverte à des solutions nouvelles et ça rejoint les conclusions de Viervard (2014) sur la nécessité d'adapter les projets de la gestion des déchets aux pratiques locales pour ameliorer l'acceptation.

Selon un de nos menage, il a dit : ça sera propre à notre culture et une façon de collaborer avec nos autorités et de valoriser nos déchets.

Plusieurs personnes ont exprimé des doutes. Un habitant disait : «on a déjà vu des projets venir ici... au début c'est bien, après ça disparaît».

Cette remarque est très importante. Elle montre qu'il y a un problème de confiance malgré la volonté manifestée. Ce que confirme Eveno (2018) dans le contexte de projets urbains à forte dimension sociale

Les implications de ces résultats sont claires : on ne peut pas proposer une solution uniquement basée sur la technologie. Il faut tenir compte des réalités du terrain, de l'adoption et de la participation des habitats du quartier Harare.

Enfin, il faut reconnaître que cette étude a certaines limites. Les données viennent en grande partie des réponses des ménages, donc il peut y avoir des approximations. De plus, l'étude s'est faite sur une période limitée.

Mais malgré cela, les résultats donnent une image assez fidèle de la situation du quartier Harare.

En 2021, dans le cadre de mon mémoire sur le renouvellement urbain du pôle commercial Zando, j'avais proposé le concept innovant de Tombeau Poubelle : une poubelle intelligente souterraine, reliée à une borne en surface et à une application de suivi, capable de se fermer automatiquement et de faciliter la logistique de collecte. Ce concept est resté à l'état d'idée.

Le projet actuel, TOMBEC (Tombeau Écologique), représente l'évolution concrète et adaptée au contexte africain. Il se concentre sur la valorisation des déchets organiques via la méthanisation, produisant du biogaz pour la cuisson ou l'électricité domestique et du compost pour l'agriculture urbaine.

Chaque parcelle du quartier Harare pourrait être équipée d'une borne intelligente reliée à un système central de suivi. Ces bornes :

· Mesurent le volume de déchets en temps réel grâce à des capteurs intégrés.

· Signalent automatiquement au centre de collecte lorsqu'elles sont pleines, optimisant la logistique et réduisant les déplacements inutiles.

· Se ferment automatiquement, limitant les nuisances et les accès sauvages.

Le nom «Tombeau Écologique» symbolise la protection et la valorisation des déchets organiques, transformés en ressources utiles pour la population.

Cette image illustre les differentes etapes du fonctionnement du système Tombec, en commeçant par la production de déchets organiques par le menage, la séparation des déchets à la source, les capteurs et fermeture automatique, gestion en temps en réel, transport vers le centre, transformation biologique et valorisation.

· Sociale : amélioration de la salubrité et des conditions de vie dans les quartiers.

· Économique : production de biogaz et de compost pouvant générer des revenus ou diminuer les coûts domestiques.

· Scientifique et technologique : utilisation de capteurs et suivi intelligent pour optimiser la collecte et la valorisation.

5.2.1Estimation du potentiel de valorisation énergétique et agricole

Sur la base des données collectées lors de nos enquêtes sur le terrain, comme demontré ci-dessus, la production journalière de déchets dans le quartier Harare a été estimée à environ 1 687,5 kg/jour, en considérant une production moyenne de 0,75 kg par habitant et par jour pour une population estimée à 2 250 habitants sur base de notre échantillon qui était de 375 menages. Parmi ces déchets, environ 66 % sont organiques, soit une quantité de 1 113,75 kg de déchets organiques par jour.

Selon les références de la Banque mondiale (World Bank, 2018 - What a Waste 2.0), les déchets organiques urbains dans les pays en développement présentent un fort potentiel de valorisation énergétique par méthanisation, avec une production moyenne de biogaz comprise entre 50 et 150 m par tonne de déchets organiques traités.

3) Production de déchets organiques par jour est de 1 113,75 kg/hab/jour qui en tonne donne 1,11 tonne/jour.

- Or 1 tonne de déchets organiques peut produire 50 à 150 m de biogaz comme cité ci-dessus. donc on aura 1,11 x 50= 55,5 m de biogaz par jour ou 1.11x 150= 166,5 mde biogaz par jour,

En termes energetiques, sachant qu'un m³de biogaz équivaut en moyenne à 6 kWh, cette production correspond à une énergie comprise entre 55,5m³ x 6 qui est égale à 333 kWh et 166,5m³ x 6 qui est égale à 999 kWh/jour. Cette quantité d'énergie pourrait couvrir les besoins domestiques en cuison d'environ 30 à 120 ménages, si on considere une consummation moyenne de 1 à 2 m³ de biogaz par ménage et par jour.

Par ailleurs, la méthanisation permet également de produire du digestat, valorisable sous forme de compost agricole. Selon la FAO (Food and Agriculture Organization), environ 40 à 60 % de la matière initiale peut être récupérée sous forme d'amendement organique, contribuant ainsi à l'agriculture urbaine et périurbaine. Ainsi donc la quantité de compost potentiellement produite dans le quartier Harare est éstimée entre 445,5 kg à 668 kg par jour si on considere 1 113,75 kg de dechets organique que produit le quartier.

Ces estimations sont basées sur l'échantillon étudié et pourraient etre extrapolées à l'ensemble du quartier dans le cadre d'une plus grande planification, à l'echelle du quartier. Ils confirment la pertinence technique et environnementale de la valorisation des déchets organiques dans le quartier Harare

En termes de réalisme et financement, le projet peut être déployé progressivement :

1. Installer une borne pilote dans un secteur restreint pour tester l'acceptabilité sociale et l'efficacité technique.

2. Mobiliser des financements mixtes, combinant subventions publiques, partenariats avec ONG environnementales, contributions de micro-entrepreneurs locaux et financement participatif.

3. Étendre progressivement le projet à l'ensemble du quartier et à d'autres quartiers périphériques de Kinshasa, selon les résultats du pilote et la disponibilité des ressources

Le système TOMBEC est conçu comme une plateforme intégrée de gestion intelligente et de valorisation des déchets organiques urbains. Son architecture repose sur quatre composantes complémentaires : la collecte intelligente, la transformation biologique, la valorisation énergétique et agricole, ainsi que la gouvernance numérique.

La collecte repose sur un réseau de bornes TOMBEC implantées à des emplacements stratégiques du quartier Harare (marchés, écoles, zones résidentielles et espaces publics). Ces bornes sont équipées de capteurs IoT permettant de mesurer le niveau de remplissage, la température interne et l'état de fonctionnement des équipements.

Les données sont transmises par réseau GSM ou LoRa vers un centre de pilotage numérique assurant le suivi en temps réel des opérations de collecte, de maintenance et de performance du système.

Les déchets collectés sont acheminés vers une plateforme éco-énergétique TOMBEC où ils subissent plusieurs opérations successives :

Réception ? Tri ? Broyage ? Homogénéisation ? Digestion anaérobie ? Séparation biogaz/digestat ? Valorisation.

Le système repose sur un digesteur anaérobie à faible technologie adapté au contexte local, de type Puxin ou Biogas Drum, permettant une exploitation simplifiée et des coûts d'investissement modérés.

(3) Valorisation énergétique : Le biogaz produit est soumis à un processus de purification afin d'éliminer l'humidité et les composés soufrés.

· approvisionnement de petits commerces (restaurants, boulangeries, ateliers de transformation alimentaire) ;

· alimentation d'un microgénérateur produisant de l'électricité pour l'éclairage public, les équipements du centre ou certains services communautaires.

Cette diversification des usages améliore la rentabilité du système tout en renforçant son impact social et environnemental.

(4) Valorisation agricole : Le digestat issu de la méthanisation est transformé en compost organique après maturation et conditionnement.

Ce compost est destiné :aux maraîchers de la commune de N'Sele ; aux exploitations agricoles périurbaines ; aux espaces verts ; aux programmes locaux de reboisement et de restauration des sols.

Cette valorisation contribue à la réduction de l'utilisation des engrais chimiques et au développement d'une agriculture urbaine durable.

(5) Centre de pilotage numérique : L'ensemble du système est supervisé par une plateforme numérique centralisée assurant :le suivi du remplissage des bornes ; la planification des collectes ;le suivi de la production de biogaz ;le suivi de la production de compost ;le suivi de la production électrique ; la gestion des abonnements et recettes ; la génération d'indicateurs environnementaux et sociaux.

Cette composante constitue le coeur intelligent du système TOMBEC et permet son intégration dans une démarche de Smart City adaptée au contexte de la commune de N'Sele.

Ce schéma fonctionnel détaillé présente l'intégration des quatre composantes opérationnelles du système TOMBEC dans le contexte spécifique du quartier Harare.

La collecte intelligente 1 couvre l'ensemble des sources de déchets organiques du quartier Harare (marchés, zones résidentielles et restaurant). Chaque borne TOMBEC transmet en temps réel trois paramètres au Centre de Pilotage Numérique : le niveau de remplissage, la température et l'état de fonctionnement, via le réseau GSM ou LoRa selon la couverture disponible. Le centre de pilotage numérique traite ces données pour produire deux types de sorties décisionnelles : des indicateurs environnementaux et sociaux d'une part, et le planning de collecte optimisé pour le camion d'autre part. Cette couche numérique est ce qui distingue fondamentalement TOMBEC d'un simple système de collecte traditionnel, elle permet de n'intervenir que quand c'est nécessaire, réduisant les coûts d'exploitation.

Le centre de valorisation biologique 2 reçoit les déchets collectés et les traite selon la chaîne : réception ? tri ? broyage ? digestion anaérobie? séparation biogaz/digestat. Cette chaîne est conforme aux standards techniques documentés pour les digesteurs communautaires en Afrique subsaharienne (Gbadeyan et al., 2024 ; Tolessa, 2024).

La séparation finale produit deux flux de valorisation. La valorisation énergétique 4 transforme le biogaz purifié en quatre usages concrets : alimentation du centre TOMBEC lui-même, bouteilles de cuisson domestique, alimentation des petits commerces, et microgénérateur d'électricité pour l'éclairage public et les services communautaires. La valorisation agricole 4 conditionne le digestat en compost distribué aux maraîchers de N'sele, aux exploitations périurbaines, aux espaces verts et aux projets de reboisement et restauration des sols, répondant directement aux besoins des 16,2% d'agriculteurs identifiés dans l'enquête terrain.

Ce schéma démontre que le système TOMBEC répond simultanément aux trois déficits structurels identifiés dans le diagnostic du quartier Harare : le déficit de collecte (couche IoT et collecte intelligente), le déficit énergétique (valorisation biogaz), et le déficit agricole (valorisation compost). Il constitue ainsi une réponse systémique et non sectorielle au problème de la gestion des déchets organiques en milieu urbain informel africain.

Le modèle économique du système TOMBEC repose sur une approche d'économie circulaire visant à transformer les déchets organiques en ressources valorisables. Les coûts d'investissement initiaux (CAPEX) concernent principalement l'acquisition des bornes intelligentes, la mise en place du centre de méthanisation, les équipements de traitement et de conditionnement du biogaz, ainsi que la plateforme numérique de supervision. Les coûts d'exploitation (OPEX) incluent la maintenance des équipements, les frais de personnel, le transport des déchets, la connectivité numérique et les activités de sensibilisation communautaire.

Les revenus du système proviennent de plusieurs sources complémentaires afin d'assurer sa pérennité financière :

· Redevances de collecte des déchets auprès des ménages et petits commerces ;

· Vente du biogaz conditionné en bouteilles destinées à la cuisson domestique ;

· Prestations de gestion des déchets auprès des marchés, écoles et établissements locaux ;

· À long terme, valorisation potentielle des crédits carbone liés à la réduction des émissions de méthane.

Tableau 8. Le tableau ci-dessous propose une estimation indicative basée sur des projets similaires en Afrique subsaharienne

Poste	Phase pilote (1 borne + mini-centre TOMBEC)	Extension quartier (20 bornes)
Bornes intelligentes	2 000 - 4 000 USD	40 000 - 80 000 USD
Digesteur anaérobie et équipements associés	5 000 - 15 000 USD	50 000 - 120 000 USD
Équipements de stockage et conditionnement du biogas	2 000 - 5 000 USD	20 000 - 60 000 USD
Plateforme numérique et supervision	2 000 - 5 000 USD	3 000 - 8 000 USD
Sensibilisation et formation communautaire	1 000 - 3 000 USD	5 000 - 10 000 USD
Moyens de transport et logistique	2 000 - 5 000 USD	10 000 - 30 000 USD
Investissement total estimé	14 000 - 37 000 USD	128 000 - 308 000 USD
Coûts annuels d'exploitation	4 000 - 8 000 USD/an	30 000 - 70 000 USD/an
Revenus potentiels annuels	3 000 - 10 000 USD/an	25 000 - 80 000 USD/an

L'analyse économique préliminaire montre que la rentabilité immédiate ne constitue pas l'objectif principal du système TOMBEC. Le projet vise avant tout l'amélioration de l'assainissement urbain, la réduction des nuisances environnementales et la production d'une énergie renouvelable locale. Toutefois, la diversification des sources de revenus permet d'envisager une autonomie financière progressive après une phase initiale de soutien institutionnel.

La gouvernance du système TOMBEC repose sur une approche participative associant les autorités publiques, les opérateurs techniques et les communautés locales. Cette organisation vise à assurer la transparence, l'efficacité opérationnelle et la durabilité du projet.

Tableau 9. Le modèle de gouvernance du système TOMBEC s'articule sur quatre niveaux complémentaires

Niveau de gouvernance	Acteurs	Responsabilités
Niveau stratégique	Commune de N'Sele, RATPK, Ministère de l'Environnement, partenaires financiers	Orientation stratégique, mobilisation des ressources, validation des investissements, suivi global du projet
Niveau communautaire	Comité de quartier, chefs de cellules, associations locales, représentants des ménages	Sensibilisation, participation citoyenne, médiation sociale, remontée des besoins des usagers
Niveau opérationnel	Coopérative locale ou opérateur agréé	Gestion quotidienne du système, collecte des déchets, exploitation du digesteur, maintenance, distribution du biogaz et du compost
Niveau des bénéficiaires	Ménages, marchés, écoles, commerces, agriculteurs urbains	Tri à la source, utilisation des services, paiement des redevances et participation au système

Afin de renforcer la transparence, il est recommandé de mettre en place un Comité de Pilotage TOMBEC réunissant périodiquement les représentants des différents niveaux de gouvernance. Ce comité aura pour mission d'évaluer les performances techniques, environnementales, économiques et sociales du système.

L'intégration d'une plateforme numérique de supervision permettra également de suivre en temps réel les indicateurs clés du projet et de faciliter la prise de décision.

Risque identifié	Probabilité	Impact	Mesures d'atténuation
Variabilité des intrants organiques	Élevée	Moyen	Diversifier les sources d'approvisionnement et constituer une réserve tampon
Mauvais tri des déchets	Moyenne	Élevé	Formation continue des ménages et contrôle à la reception
Défaillance des capteurs et équipements	Moyenne	Élevé	Maintenance préventive, pièces de rechange et formation des techniciens
Vol ou vandalisme des installations	Élevée	Élevé	Surveillance communautaire, sécurisation des équipements et implication des leaders locaux
Contestation foncière du site TOMBEC	Moyenne	Élevé	Sécurisation juridique du terrain et accords officiels avec la commune
Faible acceptabilité sociale	Moyenne	Élevé	Sensibilisation régulière et démonstration des bénéfices du projet
Insuffisance des ressources financières	Élevée	Élevé	Diversification des financements et développement progressif des activités génératrices de revenus
Faible demande en compost ou biogas	Faible	Moyen	Campagnes de promotion et partenariats commerciaux locaux
Instabilité institutionnelle	Moyenne	Moyen	Formalisation des accords et implication de plusieurs parties prenantes
Mauvaise gouvernance financière	Moyenne	Élevé	Audit périodique, transparence comptable et suivi par le comité de pilotage

L'analyse des risques montre que les principaux défis du système TOMBEC concernent la gouvernance, la mobilisation des ressources financières, l'appropriation communautaire et la continuité opérationnelle. Toutefois, les mesures d'atténuation proposées permettent de renforcer significativement la résilience du système et d'assurer sa viabilité à long terme dans le contexte urbain de la commune de N'Sele.

Les recommandations ci-dessous sont formulées à partir des résultats de l'enquête menée dans le quartier Harare, de l'analyse des pratiques locales de gestion des déchets et de la présentation du projet TOMBEC (Tombeau Écologique). L'objectif est de proposer des actions concrètes et réalisables, adaptable aux realités et qui nous permettront d'améliorer la gestion des déchets organiques, de renforcer l'appropriation communautaire et d'assurer la durabilité environnementale, sociale et économique du quartier Harare. Ces recommandations s'adressent aux décideurs publics, aux praticiens du secteur de l'environnement et de l'assainissement de la ville de Kinshasa, ainsi qu'aux chercheurs impliqués dans la planification urbaine et les solutions innovantes pour la gestion des déchets.

Les recommandations suivantes sont formulées dans le cadre de ce travail:

5.3.1. Renforcer la sensibilisation et l'éducation environnementale

Explication : Plusieurs habitants ont exprimé une perception négative ou fataliste vis-à-vis des déchets, estimant qu'ils n'ont ni le temps ni les moyens de les valoriser. Il est donc essentiel de mettre en place des campagnes continues de sensibilisation portant notamment sur :

Cette sensibilisation doit être adaptée culturellement, utiliser le lingala ou les langues locales, et être relayée par des leaders communautaires pour toucher efficacement la population.

Destinataires : praticiens, ONG, décideurs, écoles et centres communautaires.

5.3.2. Développer et deployer progressivement le système TOMBEC dans le quartier Harare

Explication : Sur la base des résultats qui montrent l'absence de système organisé de collecte et la présence de pratiques informelles nuisibles à l'environnement, il est recommandé de commencer par un déploiement pilote du projet TOMBEC.
Ce système consiste à installer des bornes intelligentes équipées de capteurs de mesure de remplissage dans les parcelles ou à proximité, connectées en temps réel à un centre de collecte. Lorsqu'une borne est pleine, elle signale automatiquement au centre pour qu'elle soit vidée et acheminée vers le centre de valorisation où les déchets organiques seront transformés en biogaz et compost.

· Phase 1 : pilote sur un secteur restreint pour tester le fonctionnement, l'acceptabilité et les besoins techniques réels.

· Phase 2 : extension graduelle à d'autres zones du quartier en fonction des enseignements tirés.

Destinataires : décideurs locaux, praticiens, équipes techniques d'assainissement.

5.3.3. Mettre en place un système de collecte intelligente et de suivi des déchets

Explication : La mise en place de bornes intelligentes permet d'optimiser la logistique de collecte. Les capteurs intégrés aux bornes mesurent la quantité de déchets (ce qui pourait servir des données aux decideurs), signalent automatiquement lorsqu'elles sont pleines, et réduisent les trajets inutiles pour la collecte. Cela permet aussi d'éviter les débordements et les dépôts sauvages observés dans les ravins ou espaces vides.

Une plateforme informatique simple peut être créée pour visualiser en temps réel l'état de remplissage des bornes et planifier la collecte de façon dynamique. Cela contribue à réduire les coûts et la pollution, tout en améliorant la propreté du quartier.

Destinataires : décideurs, praticiens, ingénieurs en gestion des déchets.

5.3.4. Structurer et renforcer le tri des déchets à la source

Explication : Les résultats montrent que 79?% des ménages déclarent séparer leurs déchets, mais ce tri est basique et rarement orienté vers une valorisation efficace. Il est recommandé de structurer ce tri en adoptant des pratiques simples à appliquer dans chaque foyer. Par exemple

· Une catégorie pour les déchets organiques (qui iront à la méthanisation).

Cela facilitera le traitement au niveau des centres de valorisation et augmentera la qualité du compost produit. Des formations courtes et pratiques, réalisées dans les écoles, lieux communautaires ou lors de réunions de quartier, peuvent renforcer l'adoption de ce tri.

Destinataires : décideurs, praticiens, chefs de quartier, associations locales.

5.3.5. Assurer un financement réaliste et durable du système TOMBEC

Explication : Pour qu'un projet comme TOMBEC soit viable, il doit être soutenu par un modèle de financement solide. Plusieurs sources peuvent être envisagées :

· Partenariats avec des ONG environnementales pour la formation et l'éducation ;

· Micro-financements / contributions communautaires adaptées au niveau de revenus des ménages, par exemple une contribution mensuelle modérée pour l'entretien du service ;

· Partenariats privés pour l'achat ou la location des technologies (capteurs, bornes intelligentes).

Un modèle financier hybride permettra de garantir la continuité du service sans imposer une charge excessive aux habitants.

Destinataires : décideurs, praticiens, organismes de financement, partenaires privés.

5.3.6. Encourager la recherche, l'innovation et l'évaluation continue

Explication : Le projet TOMBEC, bien que réaliste et adapté aux contraintes du quartier Harare, reste une innovation qui doit être évaluée scientifiquement. Il est recommandé que des chercheurs accompagnent le projet pour :

· mesurer les impacts environnementaux (réduction des dépôts sauvages, émissions de gaz) ;

Cette démarche de recherche-action permettra de créer des connaissances utiles pour d'autres quartiers de Kinshasa ou d'autres villes africaines confrontées aux mêmes défis.

Recommandation	Principaux destinataires
1. Déploiement progressif du système TOMBEC	décideurs, praticiens
2. Collecte intelligente des déchets	décideurs, praticiens
3. Structuration du tri à la source	praticiens, communautés
4. Sensibilisation environnementale	praticiens, ONG
5. Modèle de financement durable	décideurs, organismes de financement
6. Recherche et évaluation continue	chercheurs, décideurs

Ces recommandations ont été formulées pour être réalistes, adaptés à la réalité du quartier Harare, et applicables avec des ressources limitées, tout en mettant l'accent sur la participation communautaire, l'innovation technologique, et la durabilité sociale, environnementale et économique.

A l'issue de l'étude dont l'objectif était de trouver des solutions appropriées en vue de réduire les déchets ménagers urbaines de la ville en particulier du quartier Harare. Les résultats de cette etude ont montré que les déchets ménagers sont très mal gérès et causent la pollution environnementale et provoquent la présence des différentes maladies endemiques (paludisme, fievre typhoide, dysenterie, verminose,.....) Et pourtant, dans le cadre de lutte contre l'insalubrité, les services de l'environnement doivent procéder à la sensibilisation de la population sur la question de la gestion des déchets ménagers.

Ce travail nous a permis d'analyser la gestion des déchets dans le quartier Harare, de mettre en évidence les pratiques informelles et les contraintes socio-économiques des habitants, et de proposer une solution innovante et durable à travers le projet TOMBEC.

· La gestion des déchets organiques est largement insuffisante et peu valorisée.

· Les habitants, bien qu'ouverts à des solutions nouvelles, nécessitent des approches adaptées à leurs habitudes et réalités culturelles.

· La technologie seule ne suffit pas ; l'appropriation sociale, la formation, et la participation des habitants sont essentielles pour garantir la durabilité des interventions.

Le projet TOMBEC montre cette combinaison de technologie, participation communautaire et durabilité environnementale, transformant les dechets en ressources utiles et creant un modèle innovant pour les quartiers urbains périphériques.

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Introduction du questionnaire :
Ce questionnaire a été administré aux ménages du quartier Harare afin de recueillir des informations sur la production et la gestion des déchets ménagers. Les données ont été saisies directement sur KoboCollect, assurant une collecte rapide et fiable.

4. Niveau d'études : Certificat primaire / Diplôme d'État / Graduat / Licence / Autres

Partie 2 : Production des déchets
6. Nombre de repas par jour dans le ménage : 1 / 2 / 3
7. Nature des aliments les plus consommés : Végétaux et Fufu / Viande ou Poisson et Fufu / Les deux
8. Nature des déchets les plus produits : Restes alimentaires / Plastiques / Textiles / Métaux
9. Provenance des déchets : Marché / Parcelle / Restaurant

Partie 3 : Gestion des déchets
10. Disposez-vous d'une poubelle collective ? Oui / Non
11. Temps de remplissage de la poubelle : 1-2 jours / 3-4 jours / 5-6 jours / =7 jours
12. Fréquence de vidage de la poubelle : 1-2 fois / 3-4 fois / jamais par semaine
13. Destination des déchets après remplissage : Enfouissement / Brûlage / Rejet à ciel ouvert / Décharge publique / Rivière
14. Maladies courantes liées à la mauvaise gestion : Paludisme / Maladies des mains sales / Verminoses / Autres
15. Mode de gestion et d'évacuation : Par vous-même / Pousse-pousseur / Autres
16. Séparation des déchets : Oui / Non
17. Avis sur le projet TOMBEC : Favorable / Indécis / Défavorable

Remarque : cette photo représente un extrait des données sur KoboCollect pour illustrer la collecte. L'intégralité du fichier est disponible au format Excel/CSV exporté depuis KoboToolbox.

Tableau C1. Répartition des ménages selon le statut d'occupation et le sexe

Type de déchets	Pourcentage	Quantité estimée (kg/jour)
Déchets organiques	66 %	1 113,75
Plastiques	30 %	506,25
Métaux	1 %	16,88
Autres	3 %	50,63
Total	100 %	1 687,5

Destination	Effectifs	Pourcentage
Rejet à ciel ouvert	166	44,2 %
Décharge publique brute	149	40 %
Enfouissement parcelle	35	9,3 %
Brûlage dans la parcelle	20	5,2 %
Rivière	5	1,3 %
Total	375	100 %

* ⁵ Chloé Tommasi et Anne-Lise Boyer, « La ville durable », Géoconfluences, novembre 2018.

* ⁷Mbenga M, Cours d'environnement et assainissement, G3 Urbanisme, Institut Supérieur d'Architecture et

* ⁸Qui peut être chargé avec la pelle, terme de Leroy J. (1997), cité par Mbenga M. (2022)

* ⁹Qui peut être aspiré et rejeter par une pompe, terme cité par Mbenga M. (2022)

* ¹³ www.recyc-quebec.gouv.qc.ca/sites/default/files/documents/Fiche-technique-compostage.pdf

* ¹⁶ONU HABITAT, Evolution des Politiques Urbaines Nationales : Aperçu Général, 2014