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Tests technico-économiques sur la plateforme gazeifieur: de l'étude de la ressource à  l'utilisation du gaz dans un moteur pour la production d'électricité

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par Aristide DEJEAN
Institut international d'ingénierie de l'Eau et de l'Environnement (2iE) - Ingénieur énergétique et génie des procédés  2013
  

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1.1.2. Ressources : coques de noix de coco et noix de palmes

Le gazeifieur de Songhaï centre est conçu pour utiliser des coques de noix de coco(Cocos nucifera L.) et de noix de palmes(Elaeis guineensis Jacq.) ayant une granulométrie par pièce de 2 à 5 cm et 250 kg/m3 en densité.

Figure 9 : Coques de noix de coco (à gauche) et coque de noix palmiste (à droite) en séchage naturel

[26](Rousset P.2008) Le cocotier est une plante pérenne dont la production s'étale surtoute l'année. Sa densité de plantation dépend des conditions climatiques et de la variété (grand ou nain).La récolte est manuelle. Elle s'effectue tous les mois, voire tous lesdeux mois.

Le schéma ci-dessous fait ressortir l'estimation de quantité de coque sur 1000 noix de coco :

Figure 10 : Estimation de la quantité de coque en fonction de la quantité de noix de coco

Le palmier à huile quantà luiaussi est une espèce pérenne. Sa période d'incubation(germination, prepépinière et pépinière) est de 12 à 15 mois. Il commenceà produire à partir du trentième mois après avoir été planté. Il atteint samaturité productive (soit de 25 à 30 t/ha/an) à l'âge de huit ans. Cetteproductivité est maintenue jusqu'à sa 16ème année, ensuite il commence àdécliner jusqu'à la fin de sa vie utile, suivant le matériel végétal utilisé et lesconditions pédo-climatiques de la zone de culture.La récolte est manuelle. Elle a lieu tout au long de l'année et lesarbres sont visités tous les 10 jours afin de recueillir des régimes à bonnematurité.Il s'agit de plus ou moins 12 régimes par an. Chacun d'entre euxest composée de 1000 à 3000 fruits. Le fruit est ovale, d'une taille de 5 cmet d'un poids de 10g. Il est composé d'un noyau (8%) et d'un mésocarpe(92%). Compte tenu du pouvoir calorifique de la noix (9104 kcal/kg) de sa coque, c'est un produit idéal pour la gazéification.

Le Bénin en général et la région de l'Ouémé en particulier sont de grand producteur de noix de coco et de noix de palmes. La valorisation est faite dans le domaine de la cosmétique, l'agro-alimentaire comme c'est le cas de Songhaï sur la fabrication de jus, de biscuits etc..,la production d'huile de palme raffinée ou non.

Il faut préciser qu'il n'a pas vraiment un marché déclaré de la matière première. Les prix recueillis sur marché au Bénin ont donné une variation suivant les saisons de 50 à 200 FCFA pour la noix de coco et un prix de 60 à 100 FCFA pour le kilogramme de noix de palme.

Les prix résidus de la matière première n'est pas vraiment fixe puisque non systématiquement valorisés. Malgré tout, les prix retrouvés chez certains professionnels(www.Espaceagro.com)[27], des industries, et des commerces locaux nous permettent de faire une estimation du prix variant entre20 FCFA et 30 FCFA le kilogramme de coques.

Le système pour s'accorder un peu plus de souplesse dans la gestion de la ressource pourrait fonctionner à temps partielle suivant la disponibilité des coques.

La consommation en charge sur une annéeà 25% de couverture par exemple,avec les coques de noix de coco nous donne les paramètres suivants :

%Charge

Couverture journalière

Consommation kg/kWh

Consommation à l'année t/an

Coût de la matière/an

75%

25%

1,24

46,42

928 400 FCFA

Tableau 23 : Estimation de la consommation des coques de noix de coco

La gestion de la ressource étant déterminant on pourrait s'appuyer sur les données ombrothèrmiques (annexe 3) observées sur la ville de Cotonou et que l'on peut étendre au département de l'Ouémé pour permettre de gérer l'utilisation de la ressource et alimenter la plateforme en continue.

Dépendamment des saisons, par exemple en période de saison pluvieuse (Mars à juillet et septembre à octobre) on pourrait stocker assez de bois et le laisser sécher et utiliser plus les coques de noix de coco et de palmes et en saison sèche (Janvier à Mars, Novembre à Décembre) on utilisera le bois et on stocke les coques de noix de coco ou de palmes. Cette méthode aura non seulement l'intérêt d'impacter sur le coût du kilowattheure d'électricité et la gestion optimale de la ressource. Il faut préciser que pour de futur expansion ou installation on pourrait disposer de plus de quatre cents hectares (400 ha) disponible sur les sites annexes tels que Savalou et Parakou afin d'y instaurer des plantations durables.

1.2. Comparaison de la ressource pour BRF et le gazéifieur

Le BRF est le résultat du broyage de branches vertes (pas de bois mort et sec) d'un diamètre de 10 à 12 cm maximum issues des feuillus. Les conifères sont toutefois tolérés en mélange (20 %). Il s'agit d'un amendement organique de choix qui va nourrir les habitants du sol et ainsi reconstituer ce dernier afin d'y cultiver des plantes alimentaires ou non.

Les pays africains bien nantis dans le domaine forestier peuvent être lesfournisseurs primaires de BRF pour les pays ou régions dépourvus de forêts. Cecipermettrait à frais réduits d'utiliser les ressources forestières non utilisées dans lesrégions limitrophes de celles qui en ont besoin pour amorcer le cycle dereconstitution des sols tant agricoles que forestiers. Les régions les mieux nantiessont celles du sud du Sénégal, la ceinture littorale entre Dakar et Saint-Louis, demême que les régions de l'ouest et du sud du Bénin. Plusieurs autres pays africains ont des ressources qui peuvent servir un commerce relativement important qui seraitavant tout inter-régional, mais également international; la ressource étant abondantelocalement et de haute qualité. Cecipermettrait d'amorcer la formation de véritables sols, sans quoi il sera impossible dereconstituer la fertilité tant agricole que forestière.Le moyen maintenant connu, qui a fait ses preuves en Afrique comme enAmérique, et dont le Canada est à l'origine, a été retenu par les participants à laconsultation de l'ICRAF (International Centre of Research in Agroforestry (Nairobi, Kenya)en octobre 97, et ce sont les bois raméaux fragmentés (BRF)[28].

Leur utilisation selon une technologie relativement simple a permis demultiplier lesrendements de cultures vivrières en améliorant l'environnement et laqualité de la vie dans les milieux où ils furent mis à l'essai, et Songhaï en est un exemple de réussite.

L'intérêt de l'étude sommaire à Songhaï est d'arriver à valoriser les résidus venant de l'exploitation des plantations du gazeifieur et éventuellement de classifier les résidus des essences agro-forestières non utilisées vers ce type de valorisation.

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