L'optimisation énergétique des carbonisations : "Une technologie éprouvée".
Ce principe de four a fonctionné pendant 30 ans chez Sidénergie SA - France - (4500 t/an de charbon de bois).
L'usine de carbonisation "Sidenergie" : L'épuration des fumées avec valorisation énergétique de la chaleur. Un design adapté au recyclage des "traverses de chemin de fer" en bois, hors d'usage, de la SNCF; Grâce à la carbonisation modernisée qui maitrise la montée en température des phases de carbonisation. Prestataire exclusif de traitement du déchet pour tout le territoire national pendant 25 ans (SNCF et embranchements ferroviaires industriels privés). Au premier plan, le four prototype le plus ancien, étudié par le CIRAD, a fonctionné quotidiennement pendant 25 ans.
Depuis 2012, ce process est aussi utilisé sur 4 sites par la Sté Carbonex (leader Français du charbon de bois) qui valorise l’énergie thermique de l’épuration des fumées en optimisant les rendements de carbonisation et en cogénérant de l’électricité : En 2012, la première usine a une capacité de production de 10000 t/an de charbon de bois et 3MW d’électricité biomasse durable.
Ce procédé a été coopté " Démonstrateur bas carbone aux COP 21 et 23 " et il est dupliqué 4 fois en France dans le cadre d’appels d’offre de la Commission de Régulation de l’Énergie (CRE) pour développer l’électricité biomasse renouvelable française.
La première usine "Carbonex" (2012, France). Charbon de bois haut rendement 10 000 t/an + 3 MW électrique avec la chaleur de la dépollution des fumées.
Ce procédé de dépollution/valorisation énergétique des fumées organiques issues de la biomasse est normalisé et prescrit dans les études des "Meilleures Technologies Disponibles" (MTD) de la Directive Européenne sur les Émissions Industrielles (IED -2010/75/UE). [ou BAT, Best Avialable Technologies]
Sidénergie, à la suite de plusieurs missions dans ce domaine réalisées en Afrique Centrale (Ex. études publiées sur le site internet COMIFAC/PPECF), "C166 : étude de marché Europe" et "COMIFAC/PPECF C177 : étude technologique pour la production de Charbon de bois certifié FSC en Afrique Centrale", Protocole d' accord avec le Ministère de l’Économie Forestière de la Rép du Congo), propose d’optimiser les productions des sites agroforestiers en mettant en place un procédé semi-industriel de carbonisation dont la chaleur issue de la dépollution/incinération des fumées permettra d’optimiser en toute saison les productions de " Makala " ( Charbon de bois = MAKALA en Afrique Centrale) et de " manioc " et pour la première fois de rentabiliser le fonctionnement et l'extension du site agroforestier.
"Le transfert technologique" : Un design adapté aux sites agroforestiers d'Afrique Centrale pour produire du "makala durable" et de "l'énergie chaleur gratuite pour les ateliers communautaires de production alimentaire de manioc, de fruits".
La qualification « semi-industrielle » du projet s’explique par le fait que les deux chaînes de valeur, charbon de bois et manioc,
" conservent le mode de fonctionnement traditionnel grand utilisateur de main-d’œuvre pour toutes les opérations agricoles et forestières ".
Seules certaines opérations de transformation (carbonisation et atelier manioc) seront mécanisées, sans perte d’emploi.
Le fonctionnement de l'usine est assuré par une équipe de techniciens au niveau standard des qualifications locales.
Les équipements techniques de l'unité de carbonisation modernisée sont basiques et bien connus en ASS : Ventilateurs pour le transit des fluides gazeux, chariots élévateur et tracteurs-remorques pour les manutentions.
Beaucoup d’équipements métalliques peuvent être fabriqués par les entreprises locales dés l'installation de la première unité.
La "nouvelle rentabilité" est obtenue par "l'élimination des importantes pertes des productions artisanales de charbon de bois et de manioc" actuelles.
Sous l'impulsion de l'aide internationale et des organismes de recherche, l'émergence en RDC de "l'agroforesterie communautaire" productrice de bois énergie durable et de manioc est la première étape fondamentale dans la durabilisation de la filière Charbon de bois.
Mais après la période initiale des soutiens financiers, les sites agroforestiers rencontrent de grandes difficultés économiques pour maintenir le modèle durable de l'exploitation/replantation du couvert forestier.
Lors de la création des sites agroforestiers communautaires, pendant 10 à 20 ans, le travail des organismes de recherche a essentiellement porté sur des études agronomiques, environnementales, d'intégration et d'appropriation sociale et de formation.
" Mais le volet technique de la modernisation des productions n'a pas encore été abordé ".
Les meules et fosses de carbonisation traditionnelles ont été étudiées et optimisées, mais le saut technologique de la valorisation du pouvoir énergétique des fumées n'a pas fait partie du cahier des charges des travaux de recherche. Est-ce pour des raisons stratégiques d'orientation prioritaire vers les problématiques forestières ou pour des raisons de budget limité ou par manque d'expérience dans le domaine des nouvelles techniques industrielles de carbonisation qui émergeaient dans les années 1990 ?
De fait, malgré les avancées fondamentales dans tous les domaines de la création de l'agroforesterie sociale productrice de bois énergie durable et de cultures vivrières, les méthodes de transformation du charbon de bois et du manioc sont restées artisanales/ancestrales avec des volumes de productions commercialisables très inférieurs au potentiel des récoltes des sites.
Les recettes commerciales sont insuffisantes pour équilibrer les coûts de fonctionnement de la plantation agroforestière. Les sites sont sous-financés et sans l'aide de soutiens extérieurs ces joyaux de renaissance sociale, environnementale et de biodiversité dépérissent.
En remplaçant ces méthodes de production artisanales et obsolètes par des méthodes modernes et simples, utilisées et réglementaires dans d'autres régions, d'énormes gains de productivité seront réalisés :
Les recettes commerciales seront doublées et l'agroforesterie communautaire deviendra bénéficiaire et sera économiquement viable et attractive pour les investisseurs privés.
Amélioration des recettes sur le poste charbon de bois :
Amélioration des recettes sur le poste manioc :
Les comptes prévisionnels de résultats réalisés pendant les études de faisabilité de la modernisation des productions de IBI Village, démontrent une bonne rentabilité pour des sites agroforestiers d'une surface 2500 ha, qui devient excellente quand les sites atteignent 5000 ha (7 x 7 km).
La "BONNE RENTABILITÉ" due à l'élimination des très importantes pertes de productivité artisanales permet :
- d'améliorer radicalement les conditions de vie des villageois du site agroforestier,
- de financer la création, l'entretien, la pérennité du site agroforestier,
- de dégager des bénéfices qui permettent de rémunérer le capital investi et d'auto-financer l'extension du couvert forestier,
- de donner une forte attractivité économique à cette vaste filière de bioénergie sociale et durable.