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Opportunités d'utilisation des biocarburants et leur impact sur l'environnement socio-économique de la RDC, cas de Mbankana dans le plateau de Batéké

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par Timothée MBONGOMPASI MUZAMA
Institut supérieur de techniques appliquées - Ingénieur en génie environnement 2011
  

Disponible en mode multipage

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REPUBLIQUE DEMOCRATIQUE DU CONGO
MINISTÈRE DE L'ENSEIGNEMENT SUPÉRIEUR ET UNIVERSITAIRE
INSTITUT SUPERIEUR DE TECHNIQUES APPLIQUEES

`'I.S.T.A''

B.P.6531 KIN 31

SECTION: METEOROLOGIE
KINSHASA/BARUMBU

`'OPPORTUNITES D'UTILISATION DES

BIOCARBURANTS ET LEUR IMPACT SUR

L'ENVIRONNEMENT SOCIO-ECONOMIQUE DE LA

R.D.C''

(( Cas de Mbankana dans le plateau des Batéké »

Timothée MBONGOMPASI MUZAMA

Ingénieur Technicien en Electromécanique

Mémoire présenté et défendu en vue de l'obtention du grade d'Ingénieur en Génie Météorologie.

Orientation: Environnement

Directeur: Prof. BETA MWAKATITA MOURA Co-directeur: C.T. Léonard IPOBA MENANKUTIMA

`'Opportunités d'utilisation des biocarburants et leur impact sur l'environnement socio-économique de la R.D.C». « Cas de Mbankana dans le plateau des Batéké »

Une plantation de Jatropha Curcas Jury composé de :

· Professeur Ordinaire MONDJALIS POTO

· Professeur BETA MWAKATITA MOURA Cabral

· Chef des Travaux NTAMBWE KALALA

· Chef des Travaux DUKU

Lecteurs :

· Professeur Ordinaire KATANGA WA KATANGA

· Charge de l'Enseignement ITELA

i

`'Opportunités d'utilisation des biocarburants et leur impact sur l'environnement socio-économique de la R.D.C». « Cas de Mbankana dans le plateau des Batéké »

EPT9R/fPHE

`' Quelle terre laisserons-nous à nos descendants'' E. eommomer

`'L'humanité a de la fi~vre, dont l'homme en est le virus''
Ruckelassas

ii

`'Opportunités d'utilisation des biocarburants et leur impact sur l'environnement socio-économique de la R.D.C». « Cas de Mbankana dans le plateau des Batéké »

DEDICACE

A mon père Cléophas MBONGOMPASI MUZAMA et ma mère Marie Josée MUTELA KAMESA, pour m'avoir non seulement supporté durant de longs moments d'études, mais aussi pour m'avoir soutenu financièrement, matériellement et moralement dont le coût est inestimable ;

A mes frères et soeurs Didier, Ruth, Judith, Bienvenu, Rachel, Israël MBONGO.

A mes oncles et tantes : Dosité, Djeff, Augustin, Mwanza, Nephtali, Jean Batiste MUTELA, et Kikweta MASENGA.

A mes cousins, cousine, neveux et nièces, Achille KASIALA, Jérémie, Josué, Keren, Gémima, Gédéon, Sala POKOSO, Esther MUTELA, Erdi, Loïs, Medi, Rapha, Audreuil, Eureka.

A mes amis et connaissances Anicet KILANG, Raoul MFUMU, Couronne LUKONGA.

Je dédie ce travail.

iii

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REMERCIEMENTS

L'élaboration et l'aboutissement de ce travail de fin d'étude ne tient non seulement à notre ténacité et notre foi dans la société, mais aussi à l'appui multiforme dont nous avons pu bénéficier depuis le début de cette formation universitaire. Cette recherche est comparable à un feu où chacun apporte un bois pour le vivifier, ainsi, qu'il nous soit permis de nous acquitter d'un agréable devoir, celui de remercier tous ceux et toutes celles qui ont eu à apporter de l'eau au moulin.

Nos remerciements s'adressent tout d'abord à Dieu Tout Puissant, créateur du ciel et de la Terre sans qui toutes actions entreprises ne peuvent être accomplies et restent vaines, lui qui nous a protégés de tout danger et n'a cessé d'être le bon secours pour nos vies aux moments les plus difficiles.

Nos vifs remerciements vont ensuite au Professeur BETA MWAKATITA MOURA pour avoir non seulement contribué à notre formation, mais aussi et surtout pour avoir accepté, en dépit de ses multiples occupations de diriger ce travail de recherche. Et au chef des Travaux Léonard IPOBA MENAKUTIMA, qui a codirigé ce travail, qu'ils trouvent ici nos sincères remerciements.

Nous exprimons aussi toute notre gratitude au corps professoral de l'Institut Supérieur de Techniques Appliquées pour sa contribution sans cesse efficace à la formation de la jeunesse, et spécialement au chef des Travaux Boniface LUPUNGU KAPATA qui nous a encadrés pendant l'élaboration du présent travail.

Nos remerciements vont également à tous les chefs des travaux et assistants de la section météorologie, pour leur apport dans notre cursus et formation. Ils s'adressent également à tous les camarades de promotion en Génie de l'Environnement pour la fructueuse collaboration scientifique dont ils ont fait preuve.

Notre profonde gratitude va également à l'endroit de : Anicet KILANG, Couronne LUKONGA, Raoul MFUMU, Angélique IPOMO, Célestin, Blaise, Chelin Ilenda, les autorités politico-administratives du Ministère d'Hydrocarbure, sans oublier Maman Lili NGINE le chargé des biocarburants, le Chef du quartier Mbankana et son Adjoint, le Chef coutumier LABI, et toutes les autorités de CADIM pour nous avoir aidé à nous échanger des idées.

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ABREVIATIONS ET ACRONYMES

ACV : Analyse de Cycle de Vie

ADEME : Agence de l'Environnement et de Maitrise de l'Énergie

AIE : Agence Internationale de l'Énergie

ANR : Agence National de Renseignement

BLC : Biomasse lignocellulosique

BTL : Biomass to Liquids

CADIM : Centre d'appui du Développement Intégral de Mbankana

CH4 : Méthane

CO : Oxyde de carbone

CO2 : Dioxyde de carbone

COV : Carbone organique volatile

COFEBA : Communauté des fermiers de Mbankana

COOPAM : Coopérative des apiculteurs de Mbankana

CSP : Énergie solaire thermique

CTL : Coal to Liquids

DDGS : Distiller's Dried Grain Solubles

DDGS : Dried distillers grains with soluble (distillateur des grains secs et soluble)

DME : Diméthyl-éther

DMF : Diméthylfurane

DMS : Déchets Municipaux Solides

DSRP : Document Stratégique pour la Réduction de la Pauvreté

EMC : Esther méthylique de colza

EMHV : Esters Méthyliques d'Huile Végétale

ETBE : Ethyl-tertiaire-butyl-éther

FAME : Ester méthylique acide gras

FAO : Organisation des Nations-Unies pour l'Alimentation et l'Agriculture

FFV : Flex Fuel Vehicle (véhicule à carburant fléxible)

FT : Fisher-Tropsch (technique de traitement de la matière lignocellulosique)

GBEP : Global Bioenergy Partnership (Partenariat mondial sur les bioénergies)

GES : Gaz à Effet de Serre

GIEC : Groupe d'Experts Intergouvernemental sur l'Évolution du Climat

GNS : Gaz Naturel de Synthèse

GTL : Gas to Liquids

H2 : Hydrogène

HC : Hydrocarbure

H2O : Oxyde d'hydrogène (l'eau pure)

HVB : huile végétale brute

HVP : huile végétale pure

HVC : huile végétale carburant

ICCN : Institut Congolais pour la Conservation de la Nature

IFP : Institut Français du Pétrole

METELSAT : Agence de Météorologie et de télédétection par satellite

MeOH : Méthanol

MS : Matière soluble

N : Azote

N2O : protoxyde d'azote

NOX : Oxydes d'azote

O : Oxygène

O3 : Ozone

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OGM : Organisme génétiquement modifieONGD : Organisation non Gouvernemental de Développement

ONUDI : Organisation des Nations-Unies pour le Développement Industriel

P : Phosphore

PFNL : Produit forestier non LignePIFK : Projet d'Implantation des fermiers de Kinshasa

PIB : Produit intérieur brut

PNAE : Programme National d'Action Environnementale

PNB : Produit national brut

PNUE : Programme des Nations-Unies pour l'environnement

PNUD : Programma des Nations-Unies pour le Développement

PSA : Pressure Swing Adsorption (

TLK : Temps local de Kinshasa

UN : Nations-Unies

UNESCO : Organisation des Nations Unies pour l'Éducation, la Science et la culture

W.V : World Vision

UNITES

CO2 éq : Équivalent dioxyde de carbone

EJ : Exajoule (1 018 joules)

Gt : Gigatonne (109 tonnes)

GWh : Gigawatt heurer

Ha : Hectare

Kcal : Kilocalorie

kg : Kilogramme (103 grams)

Kw : Kilowatt (103 watts)

kph : Kilowatt heure

kWth : Kilowatt thermique

m2 : Metres carrés

Mg : Mégagramme (106 grams)

Mha : Million d'hectares

MJ : Mégajoule (106 joules)

Mt : Mégatonne (106 tonnes)

MW : Mégawatt (106 watts)

Mwe : Mégawatt électrique

MWth : Mégawatt thermique

Mtép : Méga tonne équivalent Pétrole

p.a. : par an

PJ : Pétajoule (1 015 joules)

T : Tonne

Tep : Tonne équivalent pétrole

TW : Terawatt (1 012 watts)

TWh : Terawatt heure

W : Watt

vi

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LISTES DE TABLEAUX

Tableau 1.1 : Le relevé pluviométrique (2003-2009) dans le site de MBANKANA......... 12

Tableau 1.2 : Relevé des températures (2003-2009) dans la cité de MBANKANA 13

Tableau 1.3 : Élément de Rayonnement solaire global en calorie : cm3/J. 2002-2006.........15 Tableau 1.4 : Origine de la population de Mbankana par rapport à l'année de Résidence .. 22 Tableau 1.5. Évolution de la population de Mbankana de 2006 à 2009.........................23 Tableau I.6 : Condition sociale de Mbankana......... ..................................................25 Tableau I.7 : les Infrastructures de Mbankana... ...... ............................... 26

Tableau II.1 : la

lignocellulosique.................................

composition de

la matière première

.............................................................

pour produire

l'éthanol

37

Tableau

alimentaires)

II.2 :

Principales

huiles végétales

(alimentaires et

non 41

Tableau

II.3 :

Caractéristiques

physico-chimiques

de quelques

huiles

 
 

végétales.......................................................................................

 
 

42

Tableau d'huiles

II.4 :

Caractéristiques

physico-chimiques

de quelques

esters

43

Tableau II.5 : Rendements des plantes sucrières et leur potentiel alcooligène 47

Tableau II.6 : Rendements en alcool des céréales et leur potentiel alcooligène 47

Tableau II.7 : Quelques caractéristiques physico-chimiques de l'éthanol et de l'essence...... 50

Tableau III.1 : Matrice des interactions potentielles 69

Tableau III.2 : Synthèse d'analyse des impacts potentiels d'exploitation et d'utilisation des biocarburants en R.D. du Congo......... .................................................................70

Tableau III.3 : Identification des Actions, Effets et Impacts environnementaux, dans le contexte de l'exploitation et utilisation des biocarburants en RDC................................................................................................................73

Tableau III.4 : Synthèse des mesures environnementales............................................. 77

Tableau III.5 : L'Occupation de sol à Mbankana entre 1987 et 2007................... 81

Tableau III.5 : Projection sur l'occupation du sol à Mbankana jusqu'à l'horizon

2030...............................................................................................................82

Tableau 4.1 : consommation annuelle du pétro-carburant dans la ville de Kinshasa 87

Tableau 4.2 ; synthèse du besoin énergétique pour la ville de Kinshasa 88

Tableau 4.4 : Évaluation du projet/TO...................................................................93

Tableau 4.5 : Rémunération du personnel/T1 93

Tableau 4.6 : Achat/Logistique de Bureau/T2......................................................... 94

Tableau 4.7 : Achat de charroi automobile/T3 94

vii

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Tableau 4.8 : Achat carburant/T4 94

Tableau 4.9 : Achat lubrifiant/T5........................................................................... 95

Tableau 4.10 : Entretien/T6..................................................................................95
Tableau 4.11 : Achat/Matériels Aratoires..................................................................95

Tableau 4.12 : Achat/ matériel génétique 95

Tableau 4.13 : Achat engrais et autres produits chimiques 95

Tableau 4.14 : Autres rubriques 96

Tableau 4.15 : Chronogramme des activités 96

LISTES DE FIGURES & PHOTOS

Figure 1.1 : Carte administrative de la ville Province de Kinshasa 10

Figure 1.2 : Carte administrative de la commune de Maluku........................................ 11

Figure 1.1 : Graphique sur la pluviométrie.......................................................... 13

Figure 1.2 : Graphique sur les températures...................................................... 14

Figure 1.3 : Graphique de variation de rayonnement global................................. ....... 15

Figure 1.3 : Carte d'occupation du sol dans le quartier Mbankana (2009) 17

Figure 1.4 : Relief de la ville de Kinshasa.................................................................. 18

Figure 1.5 : Carte des cours d'eau de Mbankana........................... ........................ 19

Figure.1. 4. Organigramme du quartier MBANKANA.............................................. 23

Figure II.1 : différentes filières de production des biocarburants..................................... 34

Figure II.2 : Description du processus et rendement de la trituration pour une unité de trituration de Colza................................................ 39

Figure II.3 : Schéma de principe d'un procédé continu de production d'esters méthyliques par catalysehomogène........................................................................ .....................44

Figure II.4 : Synthèse de principe d'un procédé continu de production d'esters méthyliques par catalysehétérogène............................................................... ................ ......... 45

Figure II.5 : Différentes voies conduisant à la fabrication d'alcool de première génération à partir de biomasse sucrée ou amylacée................................................................. 47

Figure II.6. Schémas de production des biocarburants de deuxième génération.............. ...51

Figure II.7. Schéma de la filière biochimique...............................................................52

Figure II.8 : Schéma de conversion des matières premières agricoles en biocarburants

liquides............................................................................................................57

Photo 2.1 : Moteur thermique fonctionnant à base de l'huile de palme............................32

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INTRODUCTION GENERALE

01. Etat de la question

Face à la diminution des ressources énergétiques et à la raréfaction des ressources naturelles ; aux besoins énergétiques croissants et l'accroissement de la pollution, il est devenu urgent de trouver des alternatives aux énergies actuelles et ce notamment dans le domaine des transports et de la production de l'énergie.

En 1997, 140 pays de la planète ont signé le protocole de Kyoto, qui impose une diminution de 5% des rejets de CO2 d'ici 2012. C'est dans ce contexte que les biocarburants apparaissent comme de possibles substituts des dérivés pétroliers, et de ce fait une solution à envisager.

La prise de conscience des effets négatifs de l'industrialisation, de l'exploitation des ressources naturelles a conduit à promouvoir les technologies moins polluantes mais économiquement rentables dont les technologies propres.

La pauvreté énergétique est définie par le PNUD comme l'absence de choix qui donnerait au pays l'accès à des énergies adéquates, abordables, efficaces et durables pour supporter le développement économique et humain.

Il faut savoir que l'énergie n'est pas en soi un objectif de développement. Elle doit être regardée comme un moyen d'y parvenir. L'accroissement de la consommation énergétique est nécessaire à la fois :

- pour accroître les activités productives, et

- pour répondre à un grand nombre de besoins domestiques, tant il est vrai que l'on a besoin d'énergie dans tous les domaines de la vie. A cet égard, l'énergie intervient pour beaucoup dans l'amélioration des conditions de vie.

Encore faut-il maitriser l'utilisation de l'énergie, afin de réduire ses effets négatifs (nuisances) sur l'environnement : destruction des forêts, atteinte à la biodiversité, impacts sur le climat, atteinte à la santé (pollution), accidents mortels, etc.

Le Document Stratégique de Réduction de la Pauvreté (DSRP) intègre l'accès aux services énergétiques comme une priorité nationale, et le développement de programmes énergétiques cohérents et axés sur la réduction de la pauvreté en milieu rural et périurbain.

L'accès à l'énergie des populations vulnérables en milieu rural et périurbain consiste en la fourniture de services énergétiques permettant de moderniser les services sociaux de base qui sont : la santé, l'éducation, l'approvisionnement en eau potable, la cuisson, l'éclairage et les télécommunications, ainsi qu'au développement des activités productrices, notamment celles liées à la valorisation et la transformation des produits agropastoraux à destination des marchés urbains (Blin J., 2008).

Il faut admettre à cela que la consommation de l'énergie par habitant est un indicateur du niveau de vie dans une société.

L'usage des biocarburants devient de plus en plus courant, à la suite de pallier aux conséquences désastreuses dues à l'utilisation des énergies fossiles et polluantes. Le recours aux énergies renouvelables devient une nécessité pour la sauvegarde de notre planète qui soufre depuis près d'un siècle d'un réchauffement climatique inévitable.

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Notons que la R.D.Congo bien qu'il renferme 6% des réserves pétrolières de l'Afrique, ne fait pas partie des pays producteurs du pétrole ni sur le plan mondial, même en Afrique. Malgré la potentialité en produit pétrolier, le pays est extraverti, en plus il est obligé d'importer tous les dérivés du pétrole de l'extérieur par le port de Matadi pour la partie Ouest du pays et par les ports de Mombasa et Dar-Salam pour la partie Est du pays.

Le point d'atterrissage de ces produits pétroliers importé est basé à Matadi, où la société des entreprises pétrolière (S.E.P CONGO) débarque environ 700.000 m3 de produits pétroliers par an, soit 80 % de la consommation nationale, Sep-Congo dispose de 33 réservoirs, d'une capacité de stockage de 68.000 m3, au terminal pétrolier ANGO-ANGO. Deux pipelines évacuent les produits vers Kinshasa, d'où ils sont acheminés vers la province voisine du Bandundu, vers l'Équateur, le Kasaï occidental et la province Orientale.

Tandis que le 20% d'approvisionnement en produit pétrolier est assuré par les autres entreprises privées) (Devey M., 2008).

Etant donné que l'importation du biodiesel coOte chère au pays, pour récupérer cet argent, en vue d'investir dans les infrastructures sanitaires, éducatifs, etc., le recours aux biocarburants paraît comme une solution à envisager en vue de réduire la quantité des CO2 et d'autres gaz traces émanant des combustibles fossiles et répondre aux besoins de transferts de technologie.

Cette étude prône pour la promotion des énergies renouvelable et aborde en même temps l'approche durable des ressources naturelles en vue d'aboutir à la séquestration du carbone dans le sol et/ou les biomasses. Elle s'inscrit dans un contexte de variabilité et changements climatiques.

Cette approche permettrait de réduire une quantité importante des CO2 par activité chlorophyllienne.

La présente étude a l'ambition de présenter les impacts socio-économiques et environnementaux de l'utilisation des biocarburants et les opportunités qu'elle offre en République Démocratique du Congo en général et, le Plateau des Batéké en particulier dans le contexte de variabilité et changements climatiques.

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02. Problématique

Depuis plus d'une décennie les scientifiques se sont penchés sur la recherche des énergies pouvant remplacer les énergies fossiles qui ont beaucoup contribué à la détérioration de notre environnement et à la destruction de notre planète.

L'ère du recours aux énergies renouvelables a déjà sonné et la technologie des biocarburants s'érige comme le point culminant dans la recherche des énergies propres.

Selon les scientifiques, les énergies nouvelles et renouvelables présentent multiples impacts positifs par rapport aux énergies classiques qui commencent à inquiéter l'humanité toute entière.

Ces énergies renouvelables en l'occurrence les biocarburants demandent d'énormes étendues de sols pour la culture destinée à sa fabrication. Beaucoup des pays du monde se sont investis dans la culture des plantes biocarburants aux mépris de certaines cultures vivrières.

La demande, particulièrement forte des énergies renouvelables dans le monde, a entraîné une baisse de la production des cultures vivrières, conduisant à des conséquences socioéconomiques et écologiques néfastes. Cette tendance ne fait que s'accentuer avec l'implication des pays producteurs de : maïs, manioc, riz, sorgho, sésame, betterave à sucre, canne à sucre, huile de palme, colza, et autres.

Il est donc impératif d'adapter nos types de carburants aux contraintes environnementales. L'essence provenant du pétrole a été très longtemps le carburant le plus économique. Mais depuis le choc pétrolier de 1973, certains pays ont voulu assurer leur indépendance énergétique.

La R.D.Congo est classé parmi les pays à faible revenu et à déficit vivrier (PFRDV) et pays les moins avancés (PMA). Le rapport sur le développement humain 2007 du PNUD classe la RDC au 168éme sur 177 pays. Le PIB par habitant était de 199$ US en 2005 ; la proportion de la population vivant en dessous du seuil de pauvreté est estimée à 70% (PNUD, 2008).

Selon le DSRP (2005), environ 70% de la population vit dans une situation de pauvreté généralisée, principalement causée par une longue période de guerre et les conflits résiduels à l'est. La situation alimentaire se caractérise par la chute de 30 à 40% des productions agricoles vivrières, la baisse de la consommation alimentaire correspondant désormais à 1,650 kcal/pers/jour contre minimum requis en RDC qui est de 2,300 kcal/pers/jour et l'augmentation du taux de malnutrition des enfants et des adultes.

La République Démocratique du Congo est parmi les pays signataire du protocole de Kyoto et est confrontée à de graves difficultés économiques et à une pauvreté qui augmente. Grand nombre des populations rurales et périurbaines ont encore recours de façon massive aux combustibles traditionnels pour le reste de leur approvisionnement énergétique, et le pays est durement touché par la hausse de prix du baril de pétrole.

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Sa population est estimée à plus ou moins 60 millions d'habitants avec une densité de 25,6 habitants / Km2 et un taux de chaumage très élevé.

La majeure partie de la population congolaise doit faire face à une facture croissante en énergie commerciale due à la forte croissance démographique, au développement des activités économiques et à l'augmentation des coOts unitaires de l'énergie.

L'ensemble de ces facteurs rend prohibitif l'accès à l'énergie d'une large majorité d'individus, ce qui freine la croissance économique du pays.

Fabriquer des carburants à partir des plantes a longtemps été considéré comme une solution d'avenir. Mais la montée en puissance des biocarburants fragilise l'alimentation mondiale (FAO, 2008).

En République Démocratique du Congo, le secteur de l'énergie est caractérisé par :

- la faiblesse de l'utilisation des énergies modernes (électricité et transport routier) et l'importance de la valorisation des ressources ligneuses, qui représente la majeure partie de la consommation nationale et la quasi-totalité de l'énergie rurale.

- une consommation excessive de l'énergie bois, estimé à 94,6% pour les besoins domestiques selon un rapport de la PNUD (2004) et l'absence des énergies alternatives est due au mauvais état des services d'électricité et des infrastructures électriques et un faible développement du secteur industriel.

- un approvisionnement en électricité qui est assuré en grande partie par les centrales hydroélectriques dont le taux d'électrification totale estimé à 6% de toute la république, et 94% des ménages Congolais dépendent d'autres sources tels que les centrales thermiques fonctionnant au gasoil et à l'essence qui alimente quelques villes de la République Démocratique du Congo dont 2/3 de la population urbaine et périurbaine sombre dans l'obscurité et ont recours aux ressources ligneuses comme moyen d'approvisionnement énergétique.

- une forte dépendance vis-à-vis des importations de produits pétroliers, qui, en raison de la
flambée récente du prix du baril, génèrent de fortes pressions sur l'économie du pays,

- une faible utilisation d'importantes ressources solaires dont le coOt d'investissement à grande échelle reste prohibitive par rapport aux ressources traditionnelles.

Il y a plus d'un siècle l'économie mondiale s'est appuyée sur les combustibles fossiles (charbon, pétrole, gaz naturel). Abondants, stables chimiquement, donc aisés à transporter, pas cher, faciles à produire, les carburants issus des hydrocarbures représentent aujourd'hui 98% de l'énergie utilisée dans les transports (routiers, ferroviaires, aériens). « Mais le couple carburants fossiles/transports est considéré à ce jour comme ayant deux grands défauts.

Même si la disparition du pétrole est très lointaine, il va se raréfier progressivement entraînant de possibles tensions géopolitiques entre pays producteurs, particulièrement au Moyen-Orient et consommateurs ; et sa combustion dégage des quantités importantes de CO2, responsables en grande partie du réchauffement climatique dont 84% des gaz à effet de serre (GES) viennent des émissions de CO2 » (ADEME, 2000).

D'où la réactivation, il y a une vingtaine d'années, d'une idée ancienne: fabriquer des carburants à partir des plantes. «Réactivation» car on avait déjà utilisé des biocarburants à la fin du XIXe siècle et au début du XXe siècle. Rudolf Diesel affirmait ainsi en 1912 que «les

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huiles végétales pourraient devenir aussi importantes que le pétrole aujourd'hui» (René-Eric Dagorn, chercheur à l'université de Reine).

Ainsi, notre problématique tourne autour des questions principales suivantes : - la R.D Congo peut-elle se lancer dans l'ère des biocarburants ?

- quels sont les impacts des biocarburants sur l'environnement socio-économiques de la R.D Congo?

- quelle serait la situation alimentaire de la R.D Congo à l'ère du Biocarburant ?

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03. Hypothèse de l'étude

A la suite de la détérioration, l'épuisement des énergies fossiles et à la pollution de l'environnement due à l'utilisation des énergies non renouvelable, à la pauvreté énergétique que connaissent nos populations en milieu rural et périurbain, le recours aux énergies renouvelables constituerait une alternative au développement énergétique de l'ère et contribuerait à la diminution de la pollution par les gaz à effet de serre accentuée par l'usage des énergies fossiles.

La République Démocratique du Congo est un pays aux potentiels agricoles énormes avec des conditions climatiques et pédologiques qui permettent la culture d'un large éventail de spéculations agricoles tropicales sur une superficie cultivable estimée à 130.000.000 d'hectares et une main d'oeuvre importante et disponible dans tous les secteurs de la vie y compris le secteur agricole (Raemaekers, H., 2001).

Sa flore permet une diversité des plantes produisant des biocarburants sur son sol : Palmier à huile, canne à sucre, soja, Jatropha, etc. Elle regorge des potentialités écologiques exceptionnelles pouvant lui permettre de produire du biocarburant notamment :

- les climats équatorial et tropical humide avec une pluviométrie située entre 1.500 et 2.000 min/an ;

- l'hydrographie est constituée de 50% de l'eau douce d'Afrique.

L'agriculture reste la principale activité en milieu rural, mais souffre d'un manque total de mécanisation. Les principales ressources agricoles sont les cultures céréalières, les tubercules, le café, le bois et le caoutchouc. Ses principales cultures vivrières: le manioc, le maïs, le riz, soja, etc.

Selon un rapport de la Banque mondiale (1990), son PNB fait état de 30% pour l'agriculture, de 33,5% pour l'industrie, dont 11% pour l'industrie manufacturière, et de 36,3% pour les services.

De ce qui précède, nous disons que la R.D Congo pourrait se lancer à l'ère des biocarburants tout en n'exploitant et ne développant que les cultures des biocarburants non comestibles, entre autre celles qui ne font pas partie des cultures vivrières (JatrophaCurcas, et autres), pour ne pas connaître des problèmes de pénuries alimentaires et entrer en compétition directe avec la sécurité alimentation.

Bien que cela soit une alternative énergétique qui permet de générer des revenues, il constituerait en même temps une insécurité alimentaire par le détournement et déplacement des productions alimentaires. Cette obsession conduirait aussi au déboisement par l'occupation de nouveaux espaces forestiers transformés en champs pour la culture des biocarburants, la biodiversité serait mise en cause par la transformation des milieux naturels (habitat), la pollution, la surexploitation des ressources naturelles. Et cela pourrait entrainer la disparition de certaines espèces.

Par conséquent, l'utilisation des biocarburants non comestibles seraient une alternative globale au développement énergétique propre en R.D.Congo.

`'Opportunités d'utilisation des biocarburants et leur impact sur l'environnement socio-économique de la R.D.C». « Cas de Mbankana dans le plateau des Batéké »

04. Objectifs

Cette étude a pour objectif global, spécifique et opérationnel ci-après :

a. Objectif global

v' Consiste à analyser les opportunités d'utiliser certains espèces végétales pour promouvoir la fabrication des biocarburants en vue de les substituer aux énergies fossiles trop dispendieuses et polluantes et aussi remédier à la crise énergétique récurrente dans les milieux ruraux et périurbains ;

b. Objectifs spécifiques

v' Créer l'emploi pour la population locale et attirer les investissements ;

v' Réduire la dépendance énergétique vis-à-vis du pétrole et des importations de l'énergie (vu la hausse des prix de l'énergie et l'incertitude de l'approvisionnement dans le monde entier) et contribuer à la sécurité énergétique ;

v' Le développement agricole et rural (plus grande production de revenus et plus grand ajout de valeur dans les régions rurales ; maintien des systèmes agraires) ;

v' Atténuer les effets du changement climatique ;

v' Proposer un protocole de gestion opérationnelle au niveau du site cible qui permet notamment :

- Stopper et ralentir l'exploitation des ressources ligneuses comme

moyen d'approvisionnement énergétique ;

- Sédentarisation agricole ;

- Production des produits non ligneux pour la production des biocarburants ;

Ce protocole est présenté sous forme d'un projet de développement des filières biocarburants en RDC.

c. Objectifs opérationnelles

Pour répondre à notre problématique, nous nous sommes fixés les objectifs opérationnels ciaprès dans l'élaboration du présent travail :

v' Présenter la situation de la RDC en rapport avec l'avènement de l'ère des biocarburants ;

v' Décrire les biocarburants ainsi que leurs modes de production ;

v' Identifier les impacts potentiels liés au développement des biocarburants sur l'environnement socio-économiques de la R.D Congo ;

( Faire une projection de la situation alimentaire de la R.D Congo à l'aube de l'ère du Biocarburant ;

v' Formuler un projet applicable suivant le contexte actuel de Mbankana.

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05. Choix et intérêt du sujet

a. Choix du sujet

Au moment où tous les États du monde se penchent sur le transfert de la technologie pour réduire les émissions du CO2 et s'oriente vers le mécanisme du développement propre, la RD Congo avec tout ce qu'il a comme potentiel ne pouvait pas rester hors du système. Ainsi, le choix porté sur ce sujet est dicté par le besoin d'intégration et d'utilisation des énergies renouvelables moins polluantes pour la R.D. Congo en vue de réduire les effets nocifs des énergies fossiles et réduire l'exploitation des bois comme moyens d'approvisionnement en bioénergie, afin de préserver nos écosystèmes.

Promouvoir l'utilisation de cette dernière pour une indépendance énergétique serait notre idéale.

b. Intérêt du l'étude

Cette étude est à percevoir comme une contribution aux efforts que les autorités sont appelées à déployer pour réduire les émissions des gaz à effet de serre sur l'environnement et répondre aux besoins énergétiques de leurs gouvernés.

Ainsi, cette étude présente un double intérêt : socio-économique et scientifique.

- Socio-économique par ce qu'il offre une source potentielle d'énergie renouvelable et pourrait ouvrir de vastes marchés pour les agriculteurs, générer des revenus, créer des emplois, promouvoir au développement rural, etc.

- Scientifique par ce qu'il vise à promouvoir à l'innovation technologique en République Démocratique du Congo, et propose des méthodes techniques pour l'obtention de ses énergies, évaluer leurs effets sur l'environnement, améliorer la sécurité énergétique, lutter contre le réchauffement climatique, réduire les émissions des gaz à effet de serre, etc.

Cette étude se veut un cadre d'analyse des effets des biocarburants et la problématique de son utilisation, et permettra aux populations riveraines d'avoir une idée claire des impacts d'utilisation de ces énergies renouvelables, de contribuer à l'apport scientifique en vue des prochaines études dans le domaine environnemental.

06. Délimitation de l'étude

Toutefois, les investigations rationnelles et logiques doivent être circonscrites dans le temps et dans l'espace. Ainsi, nous avons consacré l'étude d'impact sur l'environnement socioéconomique de l'utilisation des biocarburants en République Démocratique du Congo en général et, au Plateau des Batéké en particulier (MBANKANA), où nos analyses ont été les plus importantes à la suite de la situation sanitaire, socio-économique et environnementale.

Ainsi, nous tenons à signaler que cette délimitation n'est pas rigide, dans la mesure où la compréhension d'un aspect du problème peut exiger de dépasser ces limites.

Signalons aussi que cette étude est menée pendant la période allant de 2010 à 2011. Toutes les observations faites sur terrain sont comprises pendant la même période. Nos projections vont de 2012 à 2030.

Le présent travail cadre avec deux domaines de l'environnement à savoir : le développement durable et la gestion de l'environnement.

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07. Méthodes et techniques utilisées

a. Méthodes utilisées

Dans le cadre de notre recherche, nous avons recouru aux méthodes descriptives et documentaires. La méthode descriptive, nous a permis de décrire les différents avis et analyses de spécialistes des biocarburants ; d'analyser les différents impacts résultant de l'utilisation des biocarburants ; de faire les projections sur la situation de Mbankana à l'horizon 2030. Tandis que la méthode documentaire, nous a permis de recourir aux divers documents comme : livres, textes officiels, articles, monographies, mémoires, thèse de doctorats, revues, internet, etc.

b. Techniques utilisées

La technique renferme le sens de la réalisation pratique, de la matérialisation effective de cette procédure, c'est-à-dire le moyen ou l'instrument utilisé. Autrement dit, elle est un moyen pratique mis à la disposition du chercheur pour atteindre les objectifs poursuivis.

Parmi les techniques retenues pour présenter ce travail, nous avons choisi :

- la technique d'observation ;

- la technique de prédiction et identification des impacts ;

- et la technique d'interview qui nous a permis de recueillir les informations auprès des responsables des ONGD & entreprises oeuvrant dans le domaine des biocarburants, les autorités politico-administratives et coutumières.

Ce sont là les trois techniques qui nous ont favorisé l'élaboration de ce travail.

08. Difficultés rencontrés

Une difficulté majeure est la disponibilité des ouvrages et publications récente sur les biocarburants. L'accès à certains documents utiles à notre recherche ne nous a pas été facile. En plus les travaux relatifs au biocarburant sont rares, étant donné que ce domaine de recherche est ressent chez nous.

Même pour accéder aux installations de la division de service de biocarburant au Ministère des Hydrocarbures envie d'avoir certains informations nécessaire à notre travail, on nous a fait faire de va et viens.

Autres difficultés rencontrer est celui d'ordre technique et financière.

09. Canevas de l'étude

Hormis l'introduction générale et la conclusion générale, ce travail est structuré en quatre chapitres à savoir :

· Le premier chapitre présente le site du travail et brosse un état de lieu ;

· Le deuxième chapitre met en exergue les Généralités sur les biocarburants et définit les concepts de base ;

· le troisième chapitre analyse les impacts environnementaux et socio-économiques, décrit les différents scénarios d'utilisation des biocarburants dans le quartier Mbankana, et propose les différentes mesures d'élimination, de compensation et d'atténuation.

· le quatrième chapitre propose un projet sur le développement des filières biocarburants à Mbankana.

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CHAPITRE PREMIER : PRESENTATION DU SITE D'ETUDE

Dans ce chapitre, nous décrivons le milieu d'étude en fonction de trois composantes de l'environnement à savoir : l'environnement physique, l'environnement biologique et l'environnement socio-économique et culturel.

Pour obtenir une vision holistique des aspects ci-haut évoqués, nous avons fait plusieurs investigations sur terrain et consulté de nombreux documents.

Mbankana dans le Plateau des Batéké qui fait l'objet de notre site du projet, est l'un 19 quartier que compte la commune de Maluku.

La commune de Maluku étant belle et bien situé dans la ville province de Kinshasa, la capitale de la République Démocratique du Congo, nous avons donné un bref aperçu sur la ville et décrit enfin le quartier Mbankana.

1.1. BREF APERÇU DE LA VILLE PROVINCE DE KINSHASA

La ville province de Kinshasa qui est le milieu récepteur du projet, est située entre 4° et 5° de latitude sud et entre 15° et 16° de longitude EST.

Elle a comme limites géographiques :

- La province de Bandundu à l'EST - La province du Bas-Congo au sud

- La république du Congo à l'Ouest et au Nord séparée par le fleuve Congo qui constitue une frontière naturelle.

Sur le plan administratif, la ville province de Kinshasa a aujourd'hui une superficie de #177;9 968 km2 et compte 24 communes (18 urbaines et 6 rurales) qui sont subdivisées en 343 quartiers identifiés (Cfr. Carte administrative de la ville ci-dessous).

La subdivision administrative de la ville province de Kinshasa répond aux prescrits du décretloi n°081 du 22 juillet 1998 portant organisation territoriale et administrative de la République démocratique du Congo qui, en ses articles 3 et 5, donne la qualité de la ville province à Kinshasa et le statut de capitale du pays par son article 4. Ce décret- loi confère aux communes de la ville de Kinshasa le statut d'entités administratives décentralisées (EAD), avec personnalité juridique. Elles sont administrées par des Bourgmestres et des Bourgmestres Adjoints.

De prime abord, retenons que la ville de Kinshasa subit généralement de profondes modifications de sa configuration spatiale. Aussi, le nombre de quartiers change-t-il d'une époque à l'autre. Elle comprend à ce jour 24 communes qui sont : Kinshasa, Gombe, Barumbu, Lingwala, Makala, Masina, Kimbanseke, Selembao, Limete, Lemba, Bumbu, N'sele, Ngiri-Ngiri, Matete, Kintambo, Ngaliema, Mont-Ngafula, Kalamu, Maluku, Bandalungwa, Kasavubu, Kisenso et N'djili.

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Fig. 1.1 : Carte administrative de la ville Province de Kinshasa

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1.2. PRESENTATION DE MBANKANA

Mbankana qui constitue notre milieu récepteur de l'étude est situé dans la partie Est de la ville province de Kinshasa, principalement dans la commune de Maluku.

Légende : Localité Echelle : 1/500 000

Route

Rivière

Fig. 1.2 : Carte administrative de la commune de Maluku

Historique

Selon le Chef coutumier LABI MBANA, le quartier Mbankana remonte au 16e siècle ; créé par le fils du roi MAKOKO, roi du royaume Téké lors de son arrivée de Brazzaville du nom de BUA-NGAMUSU.

Ce quartier fut créé en 1970 par arrêté Ministériel du Ministre de l'intérieures, décentralisation et sécurité, suite au décret loi n° 053 du 12/12/1970 portant décentralisation.

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I.2.1. Environnement physique

I.2.1.1. Situation géographique et topographique

Le quartier Mbankana du nom de son village est situé dans la commune de Maluku, district de Tshangu, ville province de Kinshasa. La population autochtone appartient à la tribu TEKE.

Suivant l'emplacement géographique, Le quartier Mbankana est localisé à 145 Km du centre ville de Kinshasa sur le Plateau de Batéké, à cheval sur la route nationale n°1 tronçon Kinshasa - Kikwit. La cité s'étend sur une superficie de plus ou moins 15000 m2.

Et en voici les données topographiques décrit de la manière suivante :

- Altitude moyenne : varie entre 587 m Nord et 632 m au Sud ; - Latitude : 4° 26' 48,9» Sud;

- Longitude : 16°11'30,8» Est et 16°20'

Il est borné :

- au Nord par le quartier Yoso, Kinzono et le projet agro-forestier de MAMPU ;

- au sud par le quartier Mwe et une vaste étendue de savane, allant jusqu'au territoire de Madimba et Kasangulu dans la province du Bas-Congo ;

- A l'Est par la rivière Lufini et le quartier Mongata qui fait la frontière de la commune de Maluku et la province du Bandundu ;

- A l'Ouest par le quartier Dumi, la rivière Maï-Ndombe et la réserve et domaine de chasse de Bombo-Lumene (Biuma, 2004).

I.2.1.2. Climat

I.2.1.2.1. Pluviométrie

La ville province de Kinshasa appartient au climat du type AW4 selon la classification de Köppen, caractérisé par un climat tropical chaud et humide. MBANKANA jouit de ce même type de climat.

Son calendrier de pluies est bimodal, le premier s'étend de Septembre à Décembre avec une inflation de pluviosité entre le mois de Décembre et de Mai. La seconde s'étend de Mars à mi-mai, suivie d'une grande saison sèche entre Juin et Septembre. La côte udométrique moyenne annuelle est de 1577 mm. (PNUD, 1998)

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Tableau 1.1. Le relevé pluviométrique (2003-2009) dans le site de MBANKANA

Année/Mois

Janv.

Fév.

Mars

Avril

Mai

Juin

Juillet

Août

Sept.

Oct.

Nov.

Déc.

Moy. an

2003

171,5

146,1

206

346,8

150,3

56

0,5

13,5

98,8

271,8

349,3

305,5

176,34

2004

190

163,8

176,4

97

135,7

9,4

5,2

0,1

44,5

128,8

220,7

199,3

114,24

2005

15,6

169,8

109,5

141

24,5

11,8

28,8

6

6,3

431,5

304,5

266,6

126,32

2006

206

93,6

226,3

152,3

65,7

0,8

7,1

6,3

182,6

72,4

275,1

231,5

126,64

2007

170,6

139

175

268,1

76,5

24,7

293,1

11,5

150,5

303,7

286,5

272

180,93

2008

78

85

180

79,5

45,7

4

00

17,7

70,3

235,5

262,5

205,5

105,30

2009

264,9

164,2

105,6

203,1

165,6

31,7

00

00

26,1

44,5

125,1

144

106,23

Moy. Mens

138,61

132,88

178,86

180,78

83,06

17,78

55,78

9,18

92,16

240,61

283,1

246,73

 

Source : (Station Agro-Météorologie de Mbankana, 2010)

Le tableau 1.1 nous renseigne qu'il a plu abondamment au mois de Novembre dans le site de MBANKANA avec une moyenne mensuelle de 1698,6 mm.

Toujours est-il que la hauteur de précipitation la plus élevée a été enregistrée en Octobre 2005, avec 431, 50 mm d'eau. Les pluviométries basses ont été observées pendant les mois de Juin, Juillet, Août ; ce qui caractérise la saison sèche.

2500

2000

1500

1000

500

0

1 2 3 4 5 6 7

Année/Mois janvier Février

Mars Avril Mai

Juin

Juillet Août Septembre

Figure 1.1 : Graphique sur la pluviométrie

1.2.1.2.2. Température

La température moyenne oscille autour de 25 et 26°C et peut descendre de 22 à 19°C. La température du mois le plus froid est supérieur à 18°C, alors que la température nocturne du mois le plus chaud se situe autour de 23°C pour 2009.

La moyenne des températures la plus élevée a été observée au mois d'octobre 2009, avec 30,2°C tandis que la moyenne des températures la plus basse à été enregistrée au mois de juillet 2009 avec 22,8°C.L'amplitude thermique moyenne annuelle est faible, de l'ordre de 3,5°C.

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Tableau 1.2. Relevé des températures (2003-2009) dans la cité de MBANKANA

Année/Mois

janvier

Février

Mars

Avril

Mai

Juin

Juillet

Août

Sept.

Oct.

Nov.

Déc.

Moy. an

2003

25,1

25,9

25,5

26

25,5

23,9

23,5

23,9

25

24,5

24,7

25

24,87

2004

25,1

25,7

25,8

25,8

25,7

24

23,8

24

24,8

24,9

25,2

25

24,98

2005

24,9

24,1

24,0

24,8

26,1

24,6

22,7

23,9

24,7

25,1

25,1

24,9

22,575

2006

25,1

23,4

25,1

24,2

24,7

23,5

23,2

24,2

24,8

24,3

24,7

25,5

24,39

2007

24,2

25

25

25,2

24,9

24,4

23,3

22,6

21,9

22,5

24

22,6

23,8

2008

23,1

22,9

23,4

24,8

24,6

23,9

24

24,9

25,9

26,1

27,2

26,6

24,8

2009

24,2

25,3

25,5

26,7

25,7

23,6

22,8

22,9

24,6

30,2

24,9

24,7

23,0

Moy. mens

24,58

24,5

20,8

25,13

25,25

24,05

23,41

23,91

24,51

24,56

25,15

24,93

 

Source : (Station Agro-Météorologique de Mbankana, 2010)

Il se dégage du tableau 2 que la température la plus basse a été enregistré au mois de septembre 2007 avec 21,9°C tandis que la température la plus élevée a été observée au mois d'octobre 2009 avec 30,2°C.

Et la moyenne annuelle la plus élevée à été enregistré en 2004 avec 24,98°C et la moyenne la plus basse a été enregistré en 2005, avec 22,57°C.

400

800

700

600

500

300

200

100

0

Moyenne annuelle Décembre Novembre

Octobre Septembre Août

Juillet

Juin

Mai

Avril

Figure.1.2 : Graphique sur les températures

Le graphique ci-dessus décrit les différents relevés de température allant de 2003 à 2009.

1.2.1.2.3. Les vents

Deux grands courants de vents soufflent simultanément en altitude et dans les basses couches atmosphériques. En altitude, il y a deux courants de vents qui soufflent : du Nord -Est les alizés chauds et secs qui proviennent d'Égypte. Par ailleurs toujours en altitude, un courant équatorial venant de l'Est et chargé de beaucoup d'humidité, souffle d'une façon quasipermanente au-delà de 300 m d'altitude (Ministère du Plan, 2005).

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Les vents soufflent presque continuellement du W-S-W au S-O (240 à 275). Au niveau inférieur, il y a une advection d'air frais et humide. La vitesse du vent au sol est faible mais constant, surtout entre 08 et 17 heures TLK.

En altitude, il persiste le courant équatorial d'Est provenant de l'Océan Indien et ces vents d'Est créent une couche d'inversion thermique qui s'ajoute aux mouvements convectifs. Cette couche est peu élevée à cause de l'absence de précipitations convectives surtout au cours de la période correspondant à la saison sèche qui se caractérise par une couche dense de stratocumulus qui se forme la nuit après refroidissement et se dissipe tard au courant de la journée par réchauffement diurne. (Station Agro-météorologique de Mbankana, 2010).

1.2.1.2.4. Rayonnement

Le rayonnement est resté quelque peu régulier sur la période étudiée. Il varie en moyenne entre un minimum de 3,5 heures/jour au mois de Juillet et un maximum de 5,2 heures/jour. (PNUD, 1998)

Année Janvier Février Mars

Avril

Mai

Juin

Juillet Août

Septembre Octobre Novembre

1 2 3 4 5

5000

4500

4000

3500

3000

2500

2000

1500

1000

500

0

Figure 1.3 Graphique de variation de rayonnement global

Il ressort de ce diagramme que le rayonnement la plus importante a été enregistré au mois de décembre 2003 avec 651cm3/J, tandis que la valeur la plus basse a été enregistré à la même année avec un rayonnement de 320,00 cm3/J.

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Tableau 1.3 : Élément de Rayonnement solaire global en calorie : cm3/J. (2002-2006)

Année/Mois

janvier

Février

Mars

Avril

Mai

Juin

Juillet

Août

Sept.

Oct.

Nov.

Déc.

Moy. An

2002

376,00

394,00

396,00

386,00

384,00

372,00

338,00

363,00

373,00

353,00

391,00

358,00

373,67

2003

320,00

328,00

343,00

399,00

378,00

375,00

348,00

374,00

369,00

376,00

391,00

651,00

387,67

2004

397,00

382,00

304,00

380,00

325,00

340,00

330,00

368,00

384,00

412,00

380,00

325,00

360,58

2005

400,00

382,00

416,00

413,00

381,00

351,00

334,00

371,00

396,00

365,00

414,00

357,00

381,67

2006

386,00

388,00

380,00

378,00

356,00

470,00

347,00

384,00

362,00

397,00

378,00

340,00

380,50

Source : (METTELSAT, 2008)

Il se dégage de ce tableau que la valeur maximale de la moyenne annuelle du rayonnement a été observé en 2003 avec 387,67 cm3/J, tandis que la valeur minimale de la moyenne annuelle du rayonnement a été observé en 2004, avec 360,58 cm3/J.

1.2.1.2.5. Humidité

L'humidité relative de l'air a une moyenne générale de 79 %, entre 1986 et 1995, avec des moyennes des valeurs extremes qui s'établissent comme suit :

- moyenne des valeurs maximales : 84 % entre novembre et mai avec une légère baisse en février mars;

- moyenne des valeurs minimales : 71 % essentiellement en septembre (Ministère du Plan, 2005).

Mais elle a été enregistrée en 2006 avec une moyenne annuelle de 74,1% ; la moyenne maximale pour la même année est de 93,8% et minimale de 54,5%.

1.2.1.2.6. Evapotranspiration

La moyenne de l'évapotranspiration de la période varie entre un minimum de 94,5 mm en mai et un maximum de 173,1mm en septembre.

I.2.1.3. Sol

Le plateau de Batéké a deux types de sols : le sable et l'argile. Mais le sable prédomine. Selon la classification des sols du Congo, sont les sols du type Arénoferrasols, à profil de type AC, structure de sols que l'on trouve aussi sur les collines et de podzols, comme dans les zones planes et dans les mares asséchées. En d'autres termes, la surface de ce Plateau est constituée de roches silicifiées ou grès polymorphe (Ministère du Plan, 2005).

Ces sols sont constitués par des sables fins avec une teneur en argile généralement inférieure à 20 % (Kikufi, 2000).

Pour le plateau de Batéké, la texture du sol est sableuse et sa structure meuble ; le pH est acide. Ces sols sont mélangés par endroits, à d'autres sols à tendance kaolinite et ferralitique. En général ce sont les minéraux récents, développés sur du sable Kalaharien.

Ils sont caractérisés par une teneur en argile de moins de 20% sur au moins 100 cm de profondeur, avec une faible réserve de minéraux altérables et une faible capacité de rétention d'eau.

Ce sol du type Kalaharien repose sur les dépôts continentaux constituant en grande partie de grés tendres d'âge méso-cénozoïde. Ces formations surmontent elles-mêmes le socle antécambrien dont les grés de l'Inkisi affleurent à l'Ouest de Kinshasa (PNSAR, 1998).

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Ils présentent par conséquent une utilité marginale pour les activités agricoles sauf lorsqu'on exploite de très vieilles jachères ou des terrains vierges gagnés sur la forêt. Pour une exploitation agricole rentable, ces sols exigent un apport conséquent voire systématique en fertilisants.

Le sol de MBANKANA a une texture sableuse, avec une structure particulaire. Il est marécageux le long des rivières, ce qui explique la présence de rizicultures de submersion où le riz est semé dans une zone basse inondée. D'après la classification américaine, ces sols appartiennent à l'ordre des oxisols, sous-groupe isomérie psammentichaplorthox. (Mondjalis, 2010) et (H. Dupriez & al. 1987) cité par (Kabungu, 2010)

Du point de vue potentialités agricoles, ces sols sont pauvres en éléments nutritifs, et sont d'une utilité agronomique marginale pour les raisons essentielles ci-après :

- ils sont pauvres en colloïdes organo-minéraux et sont peu gonflants, et ont une faible capacité d'échange cationique ;

- ils sont perméables et on une capacité de rétention en eau faible ;

- ces sols ont un très faible pouvoir fixateur vis-à-vis des anions phosphates dont le rôle essentiel est la nutrition des cultures.

Suivant sa topographie et son relief, on distingue quatre types de terre à savoir :

- les terres de plateaux : situées au sommet de pentes, elles ne sont jamais inondées, car l'eau de pluie s'échappe en profondeur du sol ou vers les parties les plus basses ;

- les terres de pentes : situé sur le flanc des vallées, c'est sur ces terres de pentes

que les risques d'érosions sont les élevés ;

- les terres de plaine : sont proches des cours d'eau, il peut arriver qu'elles soient inondées, mais l'eau n'y stagne pas en permanence ;

- les terres de bas-fonds : sont situées à proximité des ruisseaux et des rivières, leurs nappes phréatiques sont superficielles. C'est là où s'accumulent les argiles et les limons entrainés par le ruissellement de l'eau sur les pentes. Les terres de bas fond sont fréquemment inondées et marécageuses.

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Fig.1.3 : Carte d'occupation du sol dans le quartier Mbankana (2009)

Source : (Kabungu, 2010)

Notons aussi que les terres du plateau et des pentes sont les plus souvent appauvries par l'érosion hydrique et éolienne. Et sont souvent plus sableuses et caillouteuses par ce que l'eau de ruissellement et le vent emporte des particules plus fines (graines d'argiles et limon), par contre, celles de terres de bas fond sont toujours plus humides, car elles reçoivent l'eau qui s'écoule des vallées.

Elles sont aussi plus argileuses, leurs réserves nutritives sont plus élevées que celles de terres sableuses.

Cependant, les terres de bas-fonds ne sont pas souvent favorables pour l'agriculture. On dit que qu'elles sont plus lourdes, alors que les sablonneuses sont légères et conviennent aux cultures qui préfèrent beaucoup d'eau, tel que le riz irrigué (Kabungu, 2010).

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I.2.1.4. Géologie

Les études géologiques effectuées sur la région de Kinshasa (Maximy, 1985) ont montré que les terrains de couverture sont d'âge quaternaire à dominance sablo argileuse appartenant au système des sables ocre du Kalahari, sur un substratum gréseux appartenant au système des grès d'Inkisi (Robert, 1946). Ce sont les sables blancs, grés tendres indurés à la base, une épaisseur de 20 à 70 m vers l'ouest et de 300 m à l'Est.

Ces terrains qui caractérisent aussi Mbankana dans le plateau de Batéké sont recouverts à leur tour, en bordure du fleuve et dans les vallées des cours d'eau, par des terrains hydromorphes riches en humus.

Le plateau de Kwango qui renforce le plateau de Batéké est couronné d'une surface de roches silicifères, de grés polymorphes qui affleurent par endroit surtout au fond des vallées à pente abrupte.

I.2.1.5. Relief

En rapport avec le relief, le quartier MBANKANA est dominé par les hautes terres, ceinture collinaire de basses terres, forment une succession de croupes arrondies de hauteurs variables qui se prolongent vers l'Est en prenant des formes pénéplanaires (plus ou moins planes) qui caractérisent le quartier MBANKANA dans le plateau des Batéké.

Cette ceinture proviendrait du démantèlement du plateau de Kwango auquel elle se raccorde. Dans la région des collines, un réseau hydrographique de direction générale NordSud et disposé en éventail occupant le fond de vallées profondément encaissées. L'ensemble de collines de l'Est forme une auréole limitant l'ancien pool. Ces collines ont été et sont encore à divers degrés à l'Est du plateau des Batéké à une altitude de 670 m.

Cette zone de colline est remarquable, du point de vue de la variété des formes de son relief. Les collines sont profondément disséquées avec des sommets qui varient entre 660 et 766 m d'altitude et les vallées peu encaissées qui drainent les eaux de pluies. Ces reliefs ont des formes diffuses à quelques mètres au dessus du fond des vallées. Ses altitudes varient entre 350 et 450 m.

Fig.1.4 : Relief de la ville de Kinshasa

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I.2.1.6. Hydrographie

L'hydrographie du plateau des Batéké est essentiellement constituée de quelques cours d'eau locaux le lac sacré Nga-Inke, le lac Lee et lac Maï-Ndombe, sans oublier le fleuve Congo qui borde le quartier étudié.

Les observations hydrogéologiques menées dans l'Interland de Kinshasa au niveau du pied du plateau des Batéké, ont révélé que des émergences d'eau, dont l'origine n'est autre que les affleurements de la vaste nappe aquifère d'âge crétacique, dont l'exploration et l'exploitation ont été concluantes. On observe à cet effet :

a) L'aquifère superficiel

Il se confond avec des marécages temporaires sur la surface du plateau ; il est exploitépar des puits d'une dizaine de mètres non pérennes. L'eau est de qualité médiocre.

b) Le deuxième niveau de l'aquifère

Il se trouve vers 70 à 80 m de profondeur au-dessus de grés polymorphes et alimente les sources dans les fonds des vallées. Ses caractéristiques hydrodynamiques sont médiocres. (Ndombe, 2009)

c) L'aquifère inférieur au profond

Il se situe entre les grés tendres du CRETACE avec des intercalations d'argilite. Cette formation n'affleure pas dans la partie du plateau des Batéké. Elle est constituée de grains fins et moyens, parfois grossiers ; ce qui lui confère une bonne perméabilité. Cependant, il faut noter que cette formation est subdivisée en deux horizons :

- le premier à élément très fins ;

- le second, celui à sable ocre et à grés polymorphes.

Fig.1.5 : Carte des cours d'eau de Mbankana

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L'hydrographie du quartier Mbankana comprend les nappes, rivières et ruisseaux. Deux nappes aquifères et hertziennes, l'une perchée à 150 m de profondeur et l'autre hertzienne à 250 m de profondeur (PNUD/UNOPS, 1998).

Le site de Mbankana est baigné par les rivières Lufini et Limbini, ces deux cours d'eau coulent dans la direction Sud-Nord. Notons aussi que ce réseau hydrographique traverse une série de collines, coupe les fonds de vallées à pentes raides et accidentées, et se déverse plus loin dans le fleuve Congo.

Ce réseau est caractérisé par des sources allogènes et ont un régime régulier, mais avec les variations saisonnières importantes leur débit n'est pas uniforme. Toujours est-il qu'il augmentation du début à la saison pluvieuse et une diminution à la saison sèche (Kabungu, 2010).

1.2.2. Environnement Biologique

I.2.2.1. Végétation

La végétation locale est dominée par une savane arbustive avec quelques lambeaux de galeries forestières le long de certains cours d'eau locaux comme, en amont, les rivières Mambali, Mandoa, Masandu ; et en aval, les rivières Musolo, Sungi, Nkeo, Sahili... Ces galeries forestières sont fortement dégradées avec l'exploitation de la forêt pour la production du bois de chauffe et la fabrication du charbon de bois (Compere, 1970) et (Pain, 1984).

Le milieu local est un écosystème globalement savanicole. On rencontre sur les

pentes les mieux arrosées des taillis de buissons d'arbustes parfois assez touffus mais l'exploitation du bois de chauffe ne laisse persister que quelques arbustes dispersés qui poussent le plus souvent sur des souches des arbres abattus. (Maractho, 2002)

La végétation de MBANKANA appartient à la région Soudano-Zambézienne, caractérisée par des savanes arbustives, herbeuses et pseudo-steppe.

1.2.2.1.1. Galeries forestières

Le long des rivières Limbini et Lufini, on retrouve des galeries forestières qui sont en grandes partie remaniées et secondarisées, croissent plusieurs espèces telle que le Milletia sp. Ficus, Landolphia sp., autres sur les terres des cultures abandonnées, tandis que dans les anciens sols forestiers, on rencontrent souvent des associations herbeuses et denses des Panicum maximun (Herbe à éléphants) (Ramale F., 2000).

I.2.2.1.2. Savanes arbustives

 

Association à Sterculia quinqueloba et Andropogon gabonensis :

C'est une savane dense et vigoureuse de 3 m de hauteur dans laquelle, la strate arbustive et arborée atteint de 6 à 10 m de hauteur.

Association à Berkeropis uniseta et Domodium velutinum :

Cette association succède aux défrichements des jachères des galeries forestières. Association à Entadopsis abyssinica et Panicum maximum :

Cette association est souvent envahie par l'Imperatacylindrica

Association à Hyparrhenia diplandra et Afromonium striputatrim :

Cette association densément boisée par Hymenocardia acida et Dialium englerianum, s'installe sur les sols épuisés par les cultures dans les vallées.

Association à Erythrophleum Africanum et Hyparrhenia diplandra :

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L'espèce Erythrophleum Africanum est une essence extrêmement résistant aux feux vifs des savanes et des jachères herbeuses. Elle est constituée d'éléments ligneux dominants et parfois exclusifs des savanes herbeuses.

I.2.2.1.3. Savanes Herbeuses

Association à Hyparrhenia dissoluta et Hyparrhenia filipendula

Cette association des grandes vallées développe une strate arbustive et une strate herbeuse. Cette strate arbustive à Dialium englennum présente des possibilités culturales ou pastorales grâce à son substrat humifère.

Association à Hyparrhenia pachystachya-actenium

Cette association se trouve dans les savanes boisées à Erythrophleum africanum et Hyparrhenia diplandra. Le cortège floristique présent : se présente de la manière suivante :

- La strate herbacée supérieure : Hyparrhenia pachystachya, Loudetia amudinecia et domensia

- La strate herbacée inférieure : Ctenium newtonü, Loudetia simplex, etc.

Association à Loudetia arudinacea et cetaria analiculato-triquetra.

Cette association est caracteristique de la savane guinéenne et de la pseudo-steppe Zambézienne. La strate herbacée supérieure de deux métres de hauteur et 35% de recouvrement se compose de Loudetia arundinacea, Hyparrhenia diplandra. La strate herbacée inférieure de 0,50 m de hauteur et 50% de recouvrement est constituée de Tephrosia barbigera, Bulbostylis lunicops, etc.

I.2.2.1.4. Les Pseudo-steppes

Elles sont dépourvues d'espèces ligneuses, elles recouvrent des vastes étendues d'une végétation xérique monotone, mais riche floristiquement.

La pseudo-steppe peut présenter différents faciès :

- Faciès à Eriorema tephrosioïdes, - Faciès à Humularia remeri,

- Faciès à Humularia affinis.

I.2.2.2. Faune

Mbankana héberge une prodigieuse ressource faunistique, on n'y rencontre les oiseaux granivores et frugivores, les mammifères.

On y trouve aussi des serpents, des serpents, des Lézards et des insectes phytophages (papillons et orthoptères). Dans les herbes jaunies pullule les mantes, grillons, sauterelles, blattes.

Dans les galeries forestières des nombreuses espèces de fourmis, des myriapodes, des verres de terre, de moustiques et diptères y vivent. Notons que la saison de pluie entraine le développement d'une herbe abondante consommé par ces peuplements d'animaux. Pendant la saison sèche, par contre l'herbe et l'eau deviennent rares et il y a menace des écosystèmes par des activités anthropiques.

Beaucoup d'espèces d'oiseaux, et d'antilopes migrentou se localisent aux abords des rivières. Ces espèces animales savanicoles sont adaptées à des conditions écologiques plus proches de celles de la steppe par rapport à celle de la forêt dense (Lacoste A., 1995).

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I.2.3. Environnement socioculturel

I.2.3.1. Aspect démographique

Selon les informations recueillis au Bureau du quartier, la cité de MBANKANA compte environ 15700 habitants (2010).

Bien qu'on y rencontre quelques minorités non autochtones, la grande majorité de la population de Mbankana est homogène. Elle appartient au groupe ethnique Teke et Humbu, ils parlent le teke avec, comme langue vernaculaire, le lingala.

Celle-ci est fort brassée, comportant des tribus d'origines régionales diverses ainsi que les étrangers. Les flux les plus importants ont été observés à partir de la ville de Kinshasa, des provinces du Bandundu et du Bas-Congo (GOOSENSF., 1994).

Ce fut vers les années 1970, mais les flux les plus importants ont été observés vers les années 1990, période de pillage et début de chômage dans la capitale de Kinshasa. Cette croissance démographique à Mbankana se justifie à la recherche de terre agricole et à la proche distance séparant la ville de Kinshasa du quartier de Mbankana. Le tableau ci-dessous fournit des indications sur la structure de cette population.

Tableau 1.4. Origine de la population de Mbankana par rapport à l'année de Résidence (2008
et 2009).

Population selon la province d'origine

Effectif 2008

%

Effectif 2009

%

Bandundu

3.601

23

3.567

22,9

Bas-Congo

2.757

17,6

2.810

18

Equateur

1.820

11,6

1.081

7

Kasaï occidental

1.003

6,4

992

6

Kasaï orient

870

5,5

851

5,4

Katanga

355

2,2

356

2,2

Kinshasa

4.759

30,4

4.871

31,2

Nord-Kivu

88

0,6

280

1,8

Sud-Kivu

42

0,2

242

1,5

Maniema

280

1,8

282

1,8

Province Orientale.

66

0,4

264

1,7

Total

15.641

100

15.596

100

Source : (Bureau du quartier Mbankana, 2010)

Il se dégage de ce tableau que les flux importants des populations ont été observés en premier lieu dans la ville province de Kinshasa avec 30,4% en 2008 et 31,2% en 2009, suivi de la province du Bandundu avec 23% en 2008 et 22,9% en 2009.

1.2.3.1.1. Répartition de la population par âge et par sexe

Le tableau suivant donne les effectifs de la répartition de la population de Mbankana au cours de quatre années passées, soit de 2006 à 2009.

CHEF DU QUARTIER

CHARGE DE POPULATION PERCEPTEUR CHARGE DE L'ETAT CIVIL

CHEF DU QUARTIER ADJOINT

SECRETAIRE

LES AGENTS RECENSEURS

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Tableau 1.5. Evolution de la population de Mbankana de 2006 à 2009

Années

Hommes

Femmes

Garçons

Filles

total

2006

3.412

3.495

4.034

4.115

15.056

2007

3.456

3.543

4.073

4.163

15.235

2008

3.552

3.620

4.157

4.312

15.641

2009

3.490

3.576

4.166

4.364

15.596

Total

13.910

14.234

16.430

16.954

61.528

Source : (Bureau du quartier Mbankana, 2010)

Omis, la statistique de 2010 qui n'était pas prête ; il se dégage de ce tableau que l'effectif des filles dépasse celui des garçons, vient ensuite celui des femmes et enfin les hommes.

I. 2.3.2. Organisation administrative

Le quartier Mbankana comprend en son sein 47 avenues subdivisé en 3 cellules dont : - Mpara, Mba-ngamusu, Monkonso. Il comprend six cités constituées des fermiers.

La chefferie de Mbankana comprend 200 à 300 villages dirigés par le chef coutumier LABI MBANA Honoré MOKONZO et secondé d'un secrétaire. Le groupement de Mbankana comprend quatre sous-groupements dont : - Dumi, Kingunu, Yoso, Mbete et Mbankana.

Selon le chef du quartier, le secteur de Mbankana comprend les quartiers : Mue, Kinzuana, Mongata, Dumi, You, Kingunu, Yoso, et Mbankana.

Suivant l'aspect politico-administratif, ce quartier est dirigé par un chef du quartier, suivi d'un chef de quartier adjoint, d'un secrétaire, et enfin d'un chargé de la population, d'un percepteur et d'un chargé de l'État civil.

Le quartier comprend trois entités administratives : bureau du quartier, bureau de police sous-commissariat, bureau du chef de secteur de l'ANR (Agence Nationale de Renseignement).

L'organigramme ci-dessous nous donne la hiérarchie de l'entité administrative du quartier. Organigramme du quartier Mbankana

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I.2.4. Environnement socio-économique

Les populations de Maluku et Mbankana en particulier sont généralement pauvres. Les écoles ne sont pas assez nombreuses en rapport avec la population scolarisable (selon les estimations de l'UNESCO), cette population représenté 27% et 12% de la population locale respectivement pour l'enseignement primaire et pour l'enseignement secondaire).

Les habitants du quartier MBANKANA vivent dans la précarité extrême. Ils ne bénéficient pas d'infrastructures modernes comme l'adduction d'eau potable ou de l'électricité et l'accès aux soins de santé de qualité y est très limitée, de même que le chômage y sévit de manière endémique.

Pour leur subsistance, ces populations n'ont d'autre alternative que l'exploitation de leurs milieux naturels. Elles s'adonnent ainsi à l'agriculture traditionnelle (itinérante sur brûlis), au maraichage, à la chasse, et au découpage de quelque rares arbres pour fabriquer le charbon de bois. Les cours d'eau, les sources naturelles et les mares sont leurs seules sources d'approvisionnement en eau et la pharmacopée traditionnelle entre pour une bonne part dans la couverture de leurs besoins en soins de santé primaires.

L'immense majorité des habitants de Mbankana sont des paysans agriculteurs qui s'adonnent occasionnellement à la commercialisation de leurs produits. Environ 800 concessions à vocation agricole et 53 fermes à vocation pastorale sont recensées depuis les années 1999 dans la commune de Maluku.

La pêche est la deuxième activité de ces peuples riverains du fleuve Congo. En dehors de ces activités, une frange de cette population exerce la profession d'enseignant, d'agriculteur, fermier, de personnel médical, de fonctionnaire, etc. toute fois qu'une bonne partie de la population s'occupe du petit commerce.

Du fait de ce genre de vie, ces populations sont très proches de la nature et ont une connaissance approfondie, notamment en ce qui concerne l'habitat, la disponibilité, l'utilisation et la valorisation des PFNL (produits forestiers non lignés) appelés aussi « produits sauvages ». Ce savoir local s'étend aussi bien sur les facteurs écologiques (climat, substrat, biocénoses) que sur les normes traditionnelles de gestion et de conservation des ressources naturelles biologiques de leurs terroirs.

Le quartier comprend 18 ASBL entre autres les églises, huit écoles primaires et huit écoles secondaires. Parmi les ONGD qui oeuvrent dans le quartier Mbankana nous avons : COFEBA, COOPAM, PIFK, CADIM, World vision, Colvis, Copi, Codev, etc. il faut noté aussi que Mbankana dispose d'une station météorologique installée à deux Kilomètre du centre CADIM.

Mbankana compte plus de 20 petits buvettes communément appelé Nganda en Lingala où l'on vend la liqueur fabriquée à base de manioc et de maïs communément appelée Lotoko (l'alcool éthylique).

Le quartier ne dispose pas de cyber café sauf un seul bureautique implanté, grace à l'initiative du bourgmestre Papy EPIANA dans le cadre de son ONG.

Le tableau ci-dessous fait un état de lieu de la situation sociale des habitants des Mbankana et le tableau I.7 donne l'idée générale de l'état des infrastructures et leur description.

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Tableau I.6. Condition sociale de Mbankana

PARAMETRES

CARACTERISTIQUES

Transport, communication et accès à l'information

Mbankana est facilement accessible par automobile, la communication téléphonique est bonne, une radio rurale « Munkû » sert de véritable véhicule de l'information

Santé

Pathologie : toux, grippe, paludisme, diarrhées,

anémie et verminose

Accès aux soins : facile par leur proximité mais assez difficile par leur coût élevé par rapport au pouvoir d'achat de la population.

Éducation

Déperdition scolaire : elle est importante à cause des grossesses précoces chez les jeunes filles, la recherche de l'argent immédiat est une perception moins valorisante des études.

Biens de première nécessité

Ils sont disponibles et réguliers

Accès à l'énergie

L'électricité n'est accessible qu'à quelques privilégiés Le bois-énergie sert pour le chauffage, besoins
culinaire mais commence à poser des problèmes de disponibilité dans l'environnement immédiat

Le pétrole utilisé comme source d'éclairage est
disponible.

Accès à l'eau

Distance des points d'eau : tous les point d'eau sont situés au moins à un demi-kilomètre et sont sur des fortes pentes

Qualités des eaux : elle est douteuse par ce que les lieux de baignade et ceux de prise d'eau de boisson se confondent.

Alimentation

Le manioc (feuilles et tubercules), le niébé et les poissons (chinchard en provenance du centre ville) sont les aliments les plus consommés

Disponibilité des aliments : il ne se pose pas

problème majeur à ce niveau

Religions pratiquées

Catholique, Kimbanguiste, Protestante, Témoins de Jéhovah, Bunu dia Kongo, Branhamiste, la Voie Internationale, Néo-Apostolique et les Chrétiens des églises du réveil

Interdits

Les activités de champ, pêche et chasse sont prohibés le vendredi. Ce jour est dédié aux ancêtres.

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Tableau I.7. Les Infrastructures de Mbankana

INFRASTRUCTURE

DESCRIPTION

Santé

- Deux centres de santé

- Le centre de santé de référence : médecine interne, la pédiatrie, la chirurgie, la gynéco-

obstétrique, le laboratoire et la pharmacie : renferme 40 lits ; dirigé par un médecin généraliste et utilise sept infirmiers, un administrateur gestionnaire, une fille et deux garçons de salle et une personne commise à la réception

- Centre de santé de la police : renferme quatre lits et utilise quatre infirmiers

- Six officines pharmaceutiques

Éducation/formation

(nombre et sections organisées)

- École primaire : cinq

- École secondaire : cinq (agri générale, agrovétérinaire, mécanisation agricole, biochimie,

pédagogie générale, commerciale, coupe et couture). Trois écoles sont construites en matériaux durables.

- Centre d'alphabétisation : CADIM

- Centre d'apprentissage professionnel : CADIM

- Bibliothèque : deux bibliothèques : une de CADIM et l'autre de CPK.

Eau

- État des points d'eau : une motopompe actuellement en panne

- Système de forage : un puits d'eau et quatre fontaines publiques opérationnelles

- Actuellement la population s'approvisionne aussi en eau de surface telle que les rivières ci-

contre : Lufini, Mwa, Lumbini et Nsiano.

Énergie

- Éclairage : lampe tempête utilisant le pétrole, lampe à pétrole à mèche (pour la majorité),

groupe électrogènes 17 et panneau solaire (10).

- Besoins culinaire et Chauffage : braise et bois (pour la majorité).

Transport

- La Nationale n°1dans son tronçon Kinshasa-Kikwit traverse Mbankana en deux

- La route est en bon état

- Quelques particuliers disposent des taxis bus qui font ce tronçon et des camions qui

permettent l'acheminement des marchandises vers Kinshasa.

Communication

- Téléphone : plus d'une quinzaine des cabines téléphoniques publiques

- Une chaine de radio communautaire émettant en Mbankana est largement écoutée par la

population ; les autres chaines sont difficilement captées.

- Quant à la télévision, elle est difficilement captée et par endroit.

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Marché

- Il existe deux marchés, un du type moderne en construction et l'autre, l'ancien fonctionnant

tous les jours.

Boutiques

- Il existe plus d'une dizaine des boutiques

Hygiène/Assainissement

- Latrines : existent dans chaque parcelle sauf l'absence des latrines publiques. Il s'agit des

fosses arabes couvertes par des traverses en bois et construites en terres battue.

- Il n'existe aucune politique en matière de gestion des déchets, et aucun endroit n'est réservépour déposer les immondices.

Loisirs

- On y pratique le football, le théâtre, les ballets, la musique dont un orchestre de musique

moderne et un autre folklorique.

- Les spectacles cinématographiques grâce aux vidéoclubs sont très appréciés.

- Des compétitions sportives (football) sont organisées entre les équipes locales et celle venant

d'ailleurs.

Logement et habitat

- Les maisons sont construites soit en terres battues sur ossatures de branchages, soit en

matériaux durables. 40% des maisons sont construites en dur et 60% en terre battues ou en briques en dobes.

- Elles sont essentiellement alignées le long de la route principale qui divise la partie de la cité

en deux.

Petit buvette

- Plus d'une vingtaine des petites buvettes sont répertoriés dans ce contré

Pour conclure ce chapitre, nous pouvons dire que l'étude d'impact environnemental et socio-économique de l'utilisation des biocarburants implique une bonne connaissance du milieu biophysique et humain, des structures et du fonctionnement de l'écosystème pour préserver la biodiversité et le biotope.

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CHAPITRE DEUXIEME : GENERALITES SUR LES BIOCARBURANTS

Ce chapitre dans son premier paragraphe, définit les différents concepts de base relative à notre étude, brosse sur l'historique, la classification des biocarburants, des différentes espèces de plantes utilisées pour leur production, leur obtention et les méthodes et techniques utilisées. Et il donne aussi l'idée sur la classification des biocarburants et de différentes filières de production

II.1. Définition des concepts de base

a. Les biocarburants

Les définitions concernant les biocarburants sont décrites dans les paragraphes suivants.

· Carburant : Mélange de composé organique dont la combustion en présence d'un comburant fournit de l'énergie mécanique dans les moteurs dits thermiques, tels que les moteurs à essence, les moteurs diesels et le réacteur d'avion. Celui-ci transforme l'énergie chimique du carburant en énergie mécanique.

· Ester : molécule obtenue par la réaction d'un alcool sur un acide.

· Estérification : réaction entre un alcool et un acide libérant un ester et une eau.

· Huile : substance grasse, onctueuse et inflammable, liquide à la température ordinaire et insoluble dans l'eau, d'origine végétale, animale ou minérale.

· Mélasse : produit organique résiduel obtenu après pressage de la canne à sucre ou de la betterave et contenant encore du sucre.

· Moteurs hybrides : machines polyvalentes pouvant utiliser plusieurs types de carburants.

· Plantes énergétiques comestibles : toutes plantes alimentaires utilisables entièrement ou en partie pour la production des biocarburants.

· Pulpe : Partie charnue molle d'un corps.

· Transestérification : réaction d'échange d'alcool et d'un acide libérant un ester.

· Bio méthanisation : c'est la transformation, par la fermentation microbienne des substances organiques en un gaz combustible appelé biogaz (CH4 + CO2 + H2O) et un résidu solide plus ou moins appauvri en matières organiques (B. Lupungu, 2011).

· Tourteau : produit organique résiduel obtenu après pressage de la graine et contenant encore de la matière grasse.

· Pollution : contamination de l'air, de l'eau ou du sol par des substances qui altèrent la santé de l'homme, la qualité de la vie ou le fonctionnement naturel des écosystèmes (RCA, 2010).

Selon un rapport de la maison blanche, 1965, c'est une modification défavorable du milieu naturel qui apparaît en totalité ou en partie comme un sous-produit de l'action humaine, au travers d'effets directs ou indirects altérants les critères de répartition des flux d'énergie, des niveaux de radiation, de la constitution physico-chimique du milieu naturel et de l'abondance des espèces vivantes.

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b. L'environnement

· Selon Tshitala K. (2011) dans son cours d'écologie du développement, définit l'environnement comme étant un ensemble des conditions naturelles interagissant avec les conditions artificielles et caractérise un milieu de vie.

· Selon le conseil international de la langue française, l'environnement est définit comme étant un ensemble des aspects physiques, chimiques, biologiques et des facteurs sociaux susceptible d'avoir un effet direct ou indirect immédiat ou à long terme sur les êtres vivants et les activités humaines.

· Selon DOYEN et TIBESAR (1983), l'environnement est l'ensemble des éléments physiques, chimiques et biologiques et des facteurs économiques, sociaux et culturels qui concernent un groupe humain, qui l'influencent et sur lesquels le groupe réagit.

· Selon le centre International pour le devenir humain (1970), l'environnement est l'ensemble de milieux d'influence, milieux humains, naturels, économiques qui agissent sur un l'individu à tous les instants de sa vie quotidienne et détermine en grande partie son comportement dans toutes les dimensions de l'être social, intellectuelle, affective, spirituelle, culturelle.

· Selon le Dictionnaire du paysage (2008), l'environnement est définit comme étant un ensemble des facteurs (physiques, chimiques, biologiques, sociologiques et culturels) qui conditionne la vie des êtres vivants y compris celle de l'homme.

· Selon la loi portant principes fondamentaux relatifs à la protection de l'environnement en République Démocratique du Congo(2011), l'environnement est un ensemble des éléments naturels ou artificiels et des équilibres biologiques et géochimiques auxquels ils participent, ainsi que des facteurs économiques, sociaux et culturels qui favorisent l'existence, la transformation et le développement du milieu, des organismes vivants et des activités humaines.

c. L'énergie

Le mot français « énergie » vient du latin vulgaire energia, lui-même issu du grec ancien vpyåua /enérgeia. Ce terme grec originel signifie, d'après le Petit Larousse, « force en action », par opposition à äývaJuç / dýnamis signifiant « force en puissance » ; Aristote a utilisé ce terme « au sens strict d'opération parfaite », pour désigner la réalité effective en opposition à la réalité possible.

Après avoir exploité sa propre force et celle des animaux, l'homme a appris à exploiter les énergies contenues dans la nature (d'abord les vents, énergie éolienne et les chutes d'eau, énergie hydraulique) et capables de lui fournir une quantité croissante de travail mécanique par l'emploi de machines : machines-outils, chaudières et moteurs. L'énergie est alors fournie par un carburant (liquide ou gazeux, énergie fossile ou non).

L'expérience humaine montre que tout travail requiert de la force et produit de la chaleur ; que plus on « dépense » de force par quantité de temps, plus vite on fait un travail, et plus on s'échauffe.

Comme l'énergie est nécessaire à toute entreprise humaine, l'approvisionnement en sources d'énergie utilisable est devenu une des préoccupations majeures des sociétés humaines.

À noter qu'au sens de la physique, il n'y a pas de sources d'énergie, ni d'énergies renouvelables,

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ni de pertes d'énergie car l'énergie ne peut ni se créer ni disparaître (premier principe de la thermodynamique, Lavoisier, Anaxagore...).

Ces termes ne devraient s'appliquer qu'aux énergies utilisables. Toute la question de l'énergie repose sur celle de la transformation de l'énergie. Celle-ci peut s'opérer de deux façons : l'énergie interne d'un système change de forme (transformation de son énergie potentielle en énergie cinétique par exemple) ou bien un système transmet son énergie à un autre (les chocs par exemple, la transformation de l'essence en énergie cinétique, etc.).

Les questions du stockage et du transport de l'énergie sont très importantes pour l'activité humaine.

Selon Max Planck « l'énergie est la capacité qu'a un système de réaliser une activité externe, donc un travail ». C'est une force capable de produire un mouvement

Selon le Dictionnaire du paysage (2008), l'énergie est définit comme étant une propriété d'un système physique ou biologique qui lui permet de produire du travail.

Prise dans un sens purement physique, l'énergie peut se rencontrer sous différentes formes, parmi lesquelles l'énergie électrique reste la forme très intéressante à cause de sa versatilité. Les différentes formes d'énergie sont donc :

- Énergie mécanique : utilisée pour réaliser des travaux comme se déplacer, fabriqué, etc.

- Énergie calorifique : c'est la forme ultime. Dans l'univers, il semble que toute l'énergie se dégrade en chaleur.

- Énergie chimique : les carburants se transforment en chaleur grace à l'énergie de liaison chimique.

- Énergie électrique : constitue le vecteur moderne d'énergie qui a contribué le plus au développement mondial. Sa production est due pour plus de 99% à la conversion mécanique-électrique. Inversement, l'électricité se convertit facilement en plusieurs formes d'énergie d'utilisation courante.

- Énergie de radiation électromagnétique : principalement émise par le soleil (Prof.Ndaye N., 2010).

En pratique, on distingue souvent différentes « formes » d'énergie. Toutefois, il faut être conscient que l'énergie sert à mesurer l'intensité d'un phénomène, cette division n'est qu'une manière de faire correspondre l'énergie au phénomène qu'elle mesure. Par ailleurs, cette distinction n'a rien d'absolu, mais dépend uniquement de la position de l'observateur : le principe de relativité s'applique aussi à l'énergie, de sorte que le même phénomène pourra être analysé en termes d'énergie « cinétique », « électromagnétique », ou « potentielle »...

Les formes d'énergie classiquement considérées sont :

Énergie cinétique : l'énergie associée au mouvement d'un corps ou d'une particule ; cela comprend également l'énergie électromagnétique transportée par les photons (lumière, ondes radio, rayons X et ã...) ou par des particules chargées (énergie électrique) ;

Énergie thermique : l'énergie cinétique d'un ensemble au repos ;

On peut dire que les autres types d'énergie sont des énergies potentielles : moyennant un petit changement, possible sans travail, un système instable se transforme en un système plus stable, avec conversion de la différence d'énergie entre les deux systèmes (le plus stable ayant une énergie moindre) ;

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Énergie potentielle mécanique (énergie potentielle de gravité ou énergie potentielle élastique) qui forme avec l'énergie cinétique ce qu'on appelle l'énergie mécanique ;

énergie potentielle chimique ;

Énergie potentielle gravitationnelle ;

Énergie potentielle électromagnétique (énergie potentielle électrostatique ou magnétostatique): position instable d'une ou plusieurs particule(s) chargée(s) dans un champ électromagnétique, par exemple l'énergie stockée dans un condensateur ou dans une bobine électrique ;

Chaleur latente ;

Énergie libre.

Dans la théorie de la relativité, Einstein établit l'existence de deux formes d'énergie seulement :

Énergie cinétique, due à la masse et à la vitesse relative du corps ;

Énergie de masse : masse et énergie au repos sont équivalentes (le fameux E= mc2). Cette forme d'énergie inclut toutes les formes d'énergies précédentes dans la vision classique : un apport d'énergie « classique » - telle que la tension d'un arc - augmente la masse du système de façon généralement infime, sauf dans le cadre des réactions nucléaires. Par exemple, lors de fission nucléaire, la masse totale de matière diminue légèrement. La masse « manquante », immatérielle, est sous forme d'énergie cinétique des particules ou énergie thermique. Dans les centrales nucléaires, cette énergie thermique est ensuite récupérée pour la production d'électricité.

L'Énergie fatale : c'est l'énergie inéluctablement présente ou piégée dans un processus ou un produit, qui parfois et pour partie peut être facilement récupérée et valorisée.

· Énergies primaires

Ces énergies puisées dans la nature, d'où l'homme tire profit pour survivre et assurer son confort (Lupungu, 2011).

· Énergie secondaire

C'est celle qui est issue de la conversion assurée principalement par les industries électrique et pétrolière ou vouée à la production de vapeur.

· Énergies renouvelables (ER)

Selon le Prof Beta (2011) dans son cours d'énergie et environnement définit l'énergie renouvelable comme étant une énergie qui peut se renouveler d'années en années ou de siècles en siècles normalement pour autant que l'équilibre naturel se maintienne. Ainsi, nous pouvons citer par exemple les énergies : solaires, hydrauliques, éoliennes, géothermiques, biomasses, etc.

· Énergies non renouvelables (ENR)

Sont des énergies qui ne se renouvellent pas à l'échelle de temps.

Autrement appelés les énergies fossiles ou énergies épuisables dont : les hydrocarbures, les gaz naturels, les énergies nucléaires, etc.

Mais, par rapport à l'échelle géologique toutes les énergies sont renouvelables (BETA, 2011).

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II.2. Historique des biocarburants

À la naissance de l'industrie automobile, le pétrole et ses dérivés n'étaient pas encore très utilisés ; c'est donc très naturellement que les motoristes se tournaient, entre autres, vers ce qu'on n'appelait pas encore des biocarburants : Nikolaus Otto (1876), inventeur du moteur à combustion interne, avait conçu celui-ci pour fonctionner avec de l'éthanol. Rudolf Diesel, inventeur du moteur portant son nom, faisait tourner ses machines à l'huile d'arachide. La Ford T produite de 1903 à 1926 roulait avec de l'alcool.

Cependant, durant les années 1980, l'IFP (Institut Français du Pétrole) se penche sur la transformation des huiles végétales en esters méthylique d'huiles végétale (biodiesel). Les tests réalisés révèlent la possibilité d'utiliser du biodiesel en mélange avec le gazole (Ballerini D., 2003).

Les Biocarburants en RD Congo

Il y a près d'un siècle que s'est manifesté en RD Congo un intérêt pour les biocarburants notamment l'huile de palme qui a été, dès1908, testée comme biocarburant (VAN DENA BEELE, 1942).

On a également utilisé l'alcool comme carburant. Le décret-loi du 2 mars 1933 dans le bulletin officiel, (p.233) et l'ordonnance N°46/ A.E du 25 avril 1934, (p.402) réglementaient la fabrication, l'importation, le transport, la détention et la manipulation de l'alcool carburant. Tout ceci montre que les biocarburants ne sont pas un intérêt nouveau ou récent en RD Congo.

Depuis plus de 20 ans, la compagnie sucrière de Kwilu-Ngongo produit et exporte de l'Éthanol, les unités agro-industrielles du groupe agropastoral à l'Équateur produisent du gazopalme (mélange d'huile de palme à 70 % avec 30 % de mazout sur les moteurs diesels pour leurs besoins propres.

Le 14/09/2010, un premier essai de l'huile de palme a été mis au point par l'adaptation d'une de décortiqueuse fonctionnant avec ce type de combustible dans le cadre d'un projet de développement pour l'ONG Antenna Technologies (Genève) ainsi qu'avec l'ambassade de Belgique pour la proposition d'outils de relance économique en République Démocratique du Congo, la société AEDEN a participé à un projet de développement local durable, objectif atteint avec ce moteur fixe équipé d'un système de biocarburation gasoil/huile végétale élaboré par cette société basée à Kindu.

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Photo 2.1 : Moteur thermique fonctionnant à base de l'huile de palme

Source :(BISELELE, 2010)

Selon Monsieur Aimé BISELELE, le Chargé de la coopération et du biocarburant, ce moteur sert à faire fonctionner des décortiqueuses, il fonctionne à l'huile de palme, déjà disponible sur place en quantité. L'adaptation moteur a permis de diviser par 4 le coOt carburant, et l'ajout d'un système sur échappement style « pantone » d'augmenter les temps de fonctionnement, cette mécanisation libérant autant de disponibilité supplémentaire pour se consacrer au travail dans les champs, et donc améliorer autonomie et conditions de vie.

Les expériences menées par l'ingénieur Emmanuel Koloando, l'initiateur du projet biocarburant en RDC, ont démontré que la Jatropha, (autrement appelée Tshinka Mbwankaulwa en Tshiluba, Mungala Pieme en dialecte teke, Potenge en swahili, Nganzinga en dialecte Ngwaka, Mukadi Mpemba en Kikongo et Lingala, etc.) produit de l'huile non consommable qui, soumise à un traitement de laboratoire, produit du carburant non polluant et utilisable dans les véhicules sans difficultés. Selon les mêmes expériences, le Ricin produit les SAE 40, 90, 120, etc.

II.3. Notions sur les biocarburants

Les biocarburants sont « des carburants produits à partir de matériaux organiques renouvelables et non-fossiles (Sorensen B., 2007).

Les biocarburants sont également appelés énergie renouvelable parce qu'ils sont de l'énergie solaire sous une autre forme (FAQ, 2008).

Il existe plusieurs types de biocarburants, dès le bois, qu'on brOle depuis des milliers d'années, jusqu'au biogaz qui peut servir à produire de la bioénergie sous une variété de formes larges. Par exemple, les résidus de la transformation industrielle des aliments, des fibres et du bois, les cultures énergétiques, les plantations à rotation rapide, et les déchets du secteur agricole; les résidus du secteur forestier, tous peuvent servir à produire de l'électricité, de la chaleur, à cogénérer de la chaleur et de l'électricité, des biocarburants liquides pour le transport ainsi que d'autres formes de bioénergie.

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Dans ce travail nous allons nous intéresser plutôt aux carburants qui sont issus de la transformation des produits agricoles, aussi appelés biocarburants et de la biomasse en général. Il s'agit du Biodiesel et du Bioéthanol qui sont les seuls biocombustibles considérés comme substituts des dérivés pétroliers utilisés pour le transport routier y compris.

En pratique, ceux-ci se classent en deux grandes familles: les biocarburants de « première génération » issues d'une partie de la plante riche en produits oléagineux ou en sucre, alors que les biocarburants de « seconde génération » valorisent toute la plante.

Les biocarburants de « première génération » sont produits à partir des technologies matures, qui depuis une vingtaine d'années sont largement utilisées et répliquées dans le monde. Ce sont principalement : les huiles végétales pures, le biodiesel et l'éthanol produit à partir des matières sucrées et amylacées.

Les biocarburants de seconde génération sont très peu développés pour des raisons de rentabilité économique et de maîtrise de la technologie de production. C'est le cas par exemple de l'éthanol cellulosique (produit à partir des résidus agricoles comme les pailles de céréales, de résidus forestiers etc.) ou les carburants BTL (biomass to liquid) qui sont des hydrocarbures de synthèse produits à partir des gaz issus des procédés de gazéification et du craquage thermique de biomasses.

Des travaux de recherche et de développement sont nécessaires pour optimiser les performances et les rendements de ces procédés industriels. Les acteurs de la filière biocarburants estiment que ces procédés ne seront pas disponibles et rentablement optimisés avant 15 à 20 ans (FAQ, 2008).

Figure II.1 : différentes filières de production des biocarburants

Source : (Atelier Changement Climatique, 2007-2008)

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II.4. Classification des biocarburants

On peut classer les biocarburants en fonction de leur origine, mode de transformation, filière de production et de leur type.

Ils peuvent provenir de déchets forestiers, agricoles ou de produits de la pêche ou de déchets municipaux ou encore de sous-produits et déchets de l'agro-industrie, des industries alimentaires et des services alimentaires. Ils peuvent être solides, bois de feu, charbon de bois, briquettes de bois; liquides, comme l'éthanol, le biodiesel et les huiles de pyrolyse; gazeux comme les biogaz.

a) Selon le mode de transformation

Selon le mode de transformation de la matière première, on distingue également entre les biocarburants primaires (non transformés) et secondaires (transformés):

? Les biocarburants primaires

Sont ceux dont la matière organique est utilisée dans sa forme naturelle (telle qu'elle est récoltée), comme le bois de feu, les copeaux et les briquettes de bois, Ils fournissent en général le combustible servant directement à cuire les aliments, à produire de la chaleur ou de l'électricité dans des applications industrielles à petite et grande échelle.

? Les biocarburants secondaires

Sous la forme de solides (par exemple, le charbon de bois), liquides (l'éthanol, le biodiesel, les huiles biologiques, etc.) ou de gaz (biogaz, syngaz et hydrogène) peuvent servir dans un éventail d'applications plus larges notamment dans les transports et les processus industriels à température élevée (FAO, 2008).

b) Selon la filière de production

On entend par filière de production une suite de formalités, d'emplois à remplir avant d'arriver au résultat. Selon la filière de production, on distingue les biocarburants de première et de deuxième génération.

> Les biocarburants de première génération

Selon la loi relative au biocarburant en République centrafricaine, (2008), ce sont des biocarburants issus de produits d'origine alimentaire et non alimentaire à partir de processus techniques simples.

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La filière huile

De nombreuses espèces végétales sont oléifères avec des rendements en huile varient d'une espèce à une autre. Même les huiles de fritures usagées, les huiles d'abattoirs ou de poissonneries et les huiles de vidange peuvent être utilisées comme biocarburant.

Les huiles végétales carburants (HVC), aussi connues sous les noms d'huiles végétales pures (HVP) ou huiles végétales brutes (HVB) peuvent être utilisées (jusque 100 %) comme carburant par tous les moteurs diesels (inventés à l'origine pour ce type de carburant) est adapté en raison notamment de sa viscosité relativement élevée, sous réserve de respecter certaines précautions et d'apporter parfois quelques modifications mineures en fonctions du type de moteur et des applications.

Elles sont également la matière première brute qui sert à la fabrication du biodiesel qui est un ester alcoolique utilisé aujourd'hui incorporé directement dans le gazole.

Elle peut également être transformée en mono - esters méthyliques (Esters Méthyliques d'Huile Végétale - EMHV) et en glycérol par une réaction de trans-estérification avec des molécules de méthanol. Ce produit transformé, appelé également diester est un biodiesel non toxique, ne contenant pas de soufre, et est hautement biodégradable (FAQ, 2008).

 

La filière alcool

La transformation du sucre en alcool pour la production de biocarburant se fait grâce à la fermentation éthanolique à partir de plantes cultivées riches en sucre ou en amidon comme la canne à sucre, la betterave sucrière, le maïs ou le blé. Selon le degré de transformation, plusieurs dérivées peuvent être obtenus et représentent autant de sous - filières :

- Le bioéthanol qui est obtenu par la fermentation de sucres simples ou de l'amidon hydrolysé, grâce à des levures du genre Saccharomyces. L'éthanol ainsi obtenu, peut remplacer partiellement ou totalement l'essence dans les moteurs à explosion et peut servir de complément au gasoil ;

- L'Ethyl-tertio-butyl-éther (ETBE) qui est un éther dérivé de l'éthanol, obtenu par réaction entre l'éthanol et l'isobutène(C4H8) et est utilisé comme additif à hauteur de 15 % à l'essence en remplacement du plomb. L'isobutène est un sous - produit du raffinage du pétrole ;

- Le bio-butanol ou alcool butylique est obtenu grâce à la transformation des sucres par fermentation acétono-butylique à l'aide de la bactérie Gram positive anaérobique (Clostridiumacetobutylicum). Cette réaction chimique produit du di - hydrogène, de l'acide acétique, de l'acide propionique, de l'acétone, de l'isopropanol et de l'éthanol. Le bio - butanol présente de nombreux avantages par rapport au bioéthanol et peut valablement servir de biocarburant de substitution en cas de flambée des cours du pétrole (IFP, 1982) ;

- Le méthanol (ou "alcool de bois") obtenu à partir du méthane par transformation du bois, est un biocarburant qui peut remplacer partiellement l'essence, ou peut être utilisé comme additif du gasoil et dans certaines piles à combustible. Il est cependant très toxique pour l'homme et les animaux à sang chaud (Société Française de Chimie, 2007).

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La filière gaz

Cette filière s'intéresse à la production de biogaz à partir de la fermentation méthanique ou méthanisation des matières organiques animales ou végétales riches en sucre, amidon, cellulose, plus difficilement les résidus ligneux par des bactéries méthanogènes qui vivent dans des milieux anaérobies. Les principales sources sont les boues des stations d'épuration, les lisiers d'élevages, les effluents des industries agroalimentaires et les déchets ménagers (UN, 2007).

Cette méthanisation produit du méthane (65%), du gaz carbonique (34%) et 1% d'autres gaz dont le sulfure d'hydrogène et la diazote. Le méthane ainsi obtenu peut se substituer au gaz naturel (ce dernier est composé de plus de 95% de méthane). Il existe également d'autres biocarburants gazeux obtenus à partir du biométhane par divers procédés chimiques.

Différents types de biomasse sont utilisés comme combustibles pour produire de l'électricité et de la chaleur. Parmi ceux-ci on a différents types de déchets, comme les résidus agro-industriels, les résidus de récolte laissés sur le champ, les déjections animales, les déchets de bois de l'industrie et de la sylviculture, les déchets de l'industrie alimentaire et du papier, les déchets municipaux solides, les boues des systèmes d'épuration et les biogaz provenant de la fermentation de déchets agricoles et organiques.

En plus du méthane, nous avons :

- le gaz naturel de synthèse issu du bois (GNS) obtenu à partir de copeaux de bois par
un procédé appelé méthanation. Ce gaz bio, très prometteur, est de meilleure qualité.

- Le dihydrogène (bio hydrogène) : le reformage du biométhane permet de produire du dihydrogène. Ce dernier peut également être produit par voie bactérienne ou microalgue (Princeton University, 2004).

 

Filière charbon de bois (biocarburant solide)

Le charbon de bois peut être considéré comme un biocarburant solide, obtenu par pyrolyse du bois, de la paille ou d'autres matières organiques. Mais généralement, le charbon de bois n'est pas classé dans la catégorie des biocarburants qui renvoie souvent à des produits liquides.

Un ingénieur indien a développé un procédé permettant de pyrolyser les feuilles de canne à sucre, feuilles qui ne sont presque jamais valorisées actuellement.

> Les biocarburants de deuxième génération

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En utilisant l'amidon et le sucre dans les fermentations ou l'huile végétale dans les moteurs, les biocarburants de première génération entrent en compétition directe avec les besoins alimentaires des populations. Dans un contexte mondial caractérisé par une augmentation sans cesse du nombre de personnes souffrant de faim et de malnutrition, l'utilisation de produits alimentaires à des fins de production de carburant, même dans un contexte de flambée des cours mondiaux des produits pétroliers, ne peut se justifier. Ce recours aux produits agricoles pour la production de biocarburant a eu un impact réel sur le cours mondial des céréales, notamment le blé et le maïs, mais également par effet de substitution sur le riz et les autres céréales.

Pour pallier l'utilisation des produits alimentaires à la production de carburant, les recherches s'orientent vers de nouvelles filières, aux meilleurs rendements et sans grande conséquence pour l'environnement. L'idée générale est de transformer la lignine et la cellulose des végétaux (paille, bois, déchets) en lieu et place du sucre et de l'amidon pour produire des biocarburants. Par rapport à la filière huile, il s'agit d'utiliser des micro-algues permettant d'obtenir des rendements en huile 30 à 100 fois supérieurs à ceux des végétaux terrestres.

 

La filière ligno-cellulosique

La cellulose qui peut être considérée comme l'une des molécules les plus répandues sur terre peut être transformée grâce à la dégradation enzymatique ou la gazéification en alcool ou en gaz pouvant servir de biocombustible. Cette nouvelle génération de biocarburant, en utilisant les déchets végétaux et animaux n'entre pas en compétition avec les besoins alimentaires.

La biomasse cellulosique offre plus de résistance à la dégradation que les amylacés, les sucres et les huiles. Sa conversion en carburant liquide présente des difficultés, ce qui rend cette méthode de production plus coûteuse que les autres en dépit du prix de revient relativement moindre de la matière première cellulosique elle-même, par rapport aux matières premières utilisées pour la production des biocarburants de la première génération. La matière première servant à la production du biocarburant de deuxième génération provient de l'agriculture (pailles, tiges, feuilles) et de la sylviculture, ceux des industries de transformation (coques de noix, bagasse de canne à sucre, sciures) ou encore la partie organique des déchets municipaux. La matière première pour produire l'éthanol lignocellulosique est composée :

Tableau II.1 : la composition de la matière première pour produire l'éthanol lignocellulosique.

Biomasse

Lignine (%)

Cellulose (%)

Hémicellulose (%)

Bois tendre

27-

30

35-

40

25-

30

Bois dur

20-

25

45-

50

20-

25

Paille de blé

15-

20

33-

43

20-

25

Source: (Rajapogal et al., 2007)

Il faut noter à ce niveau, que les biocarburants de première génération ne peuvent pas totalement remplacer les carburants fossiles. En effet, il faudrait plus que la surface de la terre pour produire suffisamment de sucre ou d'huile végétale pour satisfaire la demande mondiale (FAQ, 2008).

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La filière micro algues

La culture des micro-algues, avec des rendements en huile très largement supérieurs à ceux des végétaux terrestres, permet de produire des biocarburants sans déforestation ni concurrence avec les produits alimentaires. Pour obtenir un rendement élevé en huile, la culture des micro-algues requiert l'enrichissement en gaz carbonique (CO2). Plus de 100 000 espèces de diatomées (micro-algues) sont connues dans le monde avec certaines espèces particulièrement riches en huile et chaque année, près de 400 nouveaux taxons sont décrits.

Le couplage des filières éthanol cellulosique et micro algues permet d'utiliser le CO2 issu de la fermentation alcoolique pour nourrir les micro-algues. Dans ce cas d'espèce, le bilan carbone est neutre puisque réutilisé dans la production d'huile. C'est une voie d'avenir dans la perspective d'un développement durable des biocarburants de deuxième génération.

Selon le directeur du Programme des Nations unies pour l'Environnement, les termites possèdent des bactéries capables de transformer « de manière efficace et économique les déchets de bois en sucres pour la production d'éthanol » (Enerzine, 2007).

Les enzymes trouvées dans le tube digestif des termites et produites par ces bactéries symbiotiques sont en effet capables de convertir le bois en sucre en 24 heures. Le potentiel de la filière cellulosique est énorme et les technologies évoluent rapidement.

II.5. Obtention et usage des biocarburants

II.5.1. Les biocarburants de première génération

Les détails concernant ce point sont décrits dans les pages précédentes de ce travail.

II.5.1.1 Les huiles végétales pures

Sur les 250 000 espèces de plantes connues (Swern, 1979) cité par Ousmane, (1996), seules peut être 4 500 espèces ont été examinées et 100 espèces seulement sont présentement connues pour être des plantes oléagineuses avec un contenu d'huile atteignant un intérêt commercial. Parmi celles-ci, seulement 22 types d'huiles végétales sont commercialisées sur une large échelle aujourd'hui, et 12 de celles-là constituent plus de 95% de a production mondiale d'huile végétales. Les huiles végétales peuvent également être classées selon la teneur en huile des graines et fruits qui les produisent.

Généralement, elles sont des substances insolubles constituées en majeur partie d'esters de glycérol d'acides gras appelés triglycérides. Comme structure, un triglycéride est une molécule de glycérol connectée à trois molécules d'une longue chaîne d'acide monocarboxyliques, appelés acides gras. Ces molécules de triglycérides ont une chaîne carbonée beaucoup plus longue que celle d'un carburant diesel ordinaire. Contrairement aux hydrocarbures constitués exclusivement d'hydrogène et de carbone, les molécules d'une huile végétale contiennent de l'oxygène et ont la structure chimique suivante :

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(1)

II.5.1.1.1 Production des huiles végétales pures

Les détails concernant l'obtention des huiles végétales pures sont décrits dans les pages précédentes de ce travail.

Chimiquement, elles sont essentiellement constituées à environ 95% de triesters nommés triglycérides à liaisons insaturées (doubles liaisons carbone/carbone) et à 5% d'acides gras libres. Classiquement, en fonction des contextes et des applications, on distingue deux principales filières de production d'huiles végétales :

- la filière industrielle et la filière artisanale

a) La filière industrielle

Les installations industrielles d'huileries peuvent avoir des capacités de trituration (pressage) de plusieurs milliers de tonnes de graines par jour.

Dans ces installations, les graines ou amandes subissent en général dans un premier temps les opérations de séchage, de nettoyage et de décorticage. Il s'ensuit les phases de pression, d'extraction et de raffinage.

~ La phase de pression

Généralement les graines sont aplaties (opération de broyage-laminage) puis portées à une température de 80°C en présence de vapeur d'eau (opération de cuisson) avant d'être pressées. On obtient l'huile de première pression et le tourteau de pression (contenant 12 à 20% d'huile pour le colza et le tournesol, figure II.2).

~ La phase d'extraction

Elle consiste à extraire l'huile résiduelle contenue dans le tourteau de pression à l'aide d'un solvant. Le solvant couramment utilisé est l'hexane : un mélange d'huile et d'hexane (miscella) est ensuite séparé par distillation. L'huile obtenue est une « huile brute d'extraction ». Le solvant est condensé puis réutilisé dans la chaîne.

Le tourteau obtenu est séché sous vide à 100°C et peut être utilisé comme aliment pour le bétail, fertilisant pour les sols ou comme combustible dans les chaudières (Vermeersch, 2007) et (Liennard, 2007).

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Figure II.2 : Description du processus et rendement de la trituration pour une unité de
trituration de Colza

Source : (Vermeersch, 2007) & (Liennard, 2007). La phase de raffinage

Elle consiste à éliminer les impuretés, certains pigments, odeurs etc., contenus dans l'huile brute. Cette phase comporte les opérations de :

dégommage ou démucilagination : élimination des mucilages (phospholipides) par précipitation grace à de l'eau pure ou de l'eau acidulée, suivi d'une décantation ou d'une centrifugation.

neutralisation-lavage-séchage : élimination des acides gras libres par ajout d'une solution basique (soude) avec brassage suivi d'un lavage à l'eau. Le mélange d'eau et de savons (« soap stock ») issus de la neutralisation, est séparé de l'huile par décantation ou centrifugation. L'huile obtenue est séchée sous vide à 100 °C.

le « décirage » : élimination des cires contenues dans certaines huiles (tournesol par exemple). Il se fait par diverses méthodes : « winterisation », centrifugation, démucilagination à froid, etc.

Une fois désodorisée et décolorée, l'huile issue de ces différentes opérations est de qualité alimentaire.

b) La filière artisanale

Cette filière est beaucoup plus simple que la première. Elle comporte une phase de pression à froid suivi d'une décantation et d'une filtration.

 

La pression à froid

Cette opération produit 1/3 d'huile de première pression et 2/3 de tourteau. Elle est optimisée pour un taux d'humidité compris entre 5 et 8%. La pression peut se faire manuellement (pression par cric hydraulique, vis de vérin, bras de levier avec une capacité inférieure à 10 litres par heure) ou de façon motorisée (presses à vis). Les capacités des presses à vis utilisées vont de 4 à 1800 kg par heure suivant les cas. On distingue en général les presses à vis à barreaux (40kg/h à plus de 2000 kg/h) et les presses à vis à cage percée (< 50 kg/h).

Selon le type de presse, on obtient des tourteaux avec des teneurs en matières grasses allant de 7 à 25 %. Le rendement d'extraction quant à lui, est lié à la vitesse de rotation de la vis et au diamètre de la buse de sortie: plus la vitesse de rotation est faible et le diamètre de la

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buse réduit, plus le rendement d'extraction est élevé. Toutefois dans ce cas, le rendement horaire décroît (Vaitilingom G., 2006).

 

La décantation et la filtration

L'huile obtenue subit une décantation à l'issue de laquelle les sédiments sont retirés. Cette opération dure entre 3 à 7 jours. Elle a l'inconvénient de conduire à des pertes importantes d'huile dans les sédiments. La filtration peut être effectuée avant la décantation (en sortie de presse) ou effectuée après la décantation. Pour un usage comme combustible, une filtration de 10 mm minimum est exigée pour des applications moteurs.

On distingue plusieurs types de filtres : les filtres à cartouches (particules > 1 mm), les filtres à plaques, et les filtres à membranes (particules de 100 à 1 mm). L'huile obtenue n'est pas de qualité alimentaire (sauf pour certaines huiles : huiles « concrètes ») mais elle peut être utilisée comme carburant dans les moteurs diesel ou comme combustible dans les brûleurs (Novak, 2004) et (Jossart J.M., 2004).

Toutefois, elles doivent contenir moins de 500 ppm de particules après une filtration à 10 microns, moins de 50 ppm de phosphore et moins de 500 ppm de cires; sinon une filtration supplémentaire de minimum de 5 mm est nécessaire qui peut être encore améliorée jusqu'à 1 mm (Vaitilingom G., 2006), (Battais L., 2006) et (Defaye S., 2006).

Les principales huiles végétales alimentaires et non alimentaires, utilisées aussi bien dans la filière industrielle que la filière artisanale, sont données par le tableau ci-dessous.

Tableau II.2 : Principales huiles végétales (alimentaires et non alimentaires)

Nom botanique

Nom vernaculaire

Huile/Graine (%)

Zea mays

Maïs

4 à 5

Cocos nucifera

Cocotier

60

Elaesis guineensis

palme et palmiste

47 à 52

Orbignya speciosa

Babasu

60

Brassica campestris

Colza

41

Arachis hypogaeasis

Arachide

50

Linium usitatissimun

Lin

38

Caethamus tinctorius

Carthame

35

Aleurites fordii

Tung

60

Ricinus communis

Ricin

40 à 55

Jatropha curcas

Pourghère

30

Gosspium hirsitum

Coton

36

Simmondsia chinensis

Jojoba

60

Butyrospermum parkii

Karité

30

Sesamum indicum

Sésame

45 à 55

Haliantus annuus

Tournesol

40

Glycine max

Soja

25

Guizotia abyssinica

Niger

25 à 45

Source : (Vaitlingom G., 1992) et (Raemaekers R.H., 2001)

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II.5.1.1.2 Usages énergétiques des huiles végétales pures

Les huiles végétales peuvent être utilisées pures ou en mélange au gazole pour la carburation automobile (transport), ou dans des applications spécifiques (« circuits-courts ») : les moteurs diesel à postes fixes (pompage, irrigation, électrification, etc.), les brûleurs (chauffage, séchage...), les installations de cogénération (production combinée d'électricité et de chaleur).

Les conditions d'utilisation des huiles végétales pures dans les moteurs diesel ou dans les brûleurs sont étroitement liées aux propriétés physico-chimiques des huiles, et aux conditions thermiques dans la chambre de combustion du moteur ou du brûleur (qui dépend de la technologie du moteur). Le tableau II donne les principales caractéristiques physiques et chimiques de quelques huiles végétales.

En effet, les huiles végétales diffèrent fondamentalement du gazole par :

Leur nature chimique (composition chimique) : pour des faibles températures dans la chambre de combustion (< 500 °C), les délais d'inflammation et les temps d'évaporation des gouttes d'huiles sont plus longs que dans le cas du gazole. On assiste à la formation de dépôts sur certains organes du moteur (piston, injecteur, culasse, etc. à la suite d'une polymérisation de l'huile. Au-delà de cette température (500 °C) les temps d'évaporation et les délais d'inflammation sont quasi-identiques et on n'observe pas plus de dépôts que dans le cas du gazole.

Leur viscosité : la viscosité plus élevée des huiles (10 à 15 fois plus que celle du gazole) provoque des problèmes de pompage (rupture possible de la pompe d'injection), d'atomisation et de pulvérisation. Cela nécessite un préchauffage à des températures atteignant 120 °C pour l'huile pure. Cette température de préchauffage varie suivant la proportion d'huile dans le cas des mélanges huile/gazole (Dahot T., 2008).

Tableau II.3 : Caractéristiques physico-chimiques de quelques huiles végétales.

 

Carburant (*) viscosité à 20 °C

Colza

Coton

Tournesol

Jatropha

Gazole

Densité à 20°C (kg/m3)

916

919

925

920

836

Viscosité à 40°C (mm2/s)

35,7

35,7

58

55(*)

3,3

Point éclair (°C)

320

230

316

240

63

Pouvoir calorifique inférieur (kJ/kg)

36 800

36 400

38 100

38 850

43 700

Indice de cétane

37

38

37

45

50

Résidu Conradson (%)

0,41

0,41

-

1,31

0,08

C (%)

77,73

77,39

76,9

-

85,1

H (%)

11,92

11,9

11,7

-

14,9

O (%)

10,76

11,1

11,4

-

-

Source : (Dahot T., 2008)

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Pour les moteurs diesel, il existe deux principales technologies :

Les moteurs à injection indirecte : Ils sont caractérisés par une préchambre de combustion où la combustion est initiée et une chambre principale où se poursuit la combustion par diffusion. Ils équipent les véhicules automobiles, certains moteurs industriels. Ces derniers tolèrent les huiles végétales pures (moyennant une bonne filtration). Mais les tendances des 20 dernières années les ont rendus minoritaires face aux injections directes.

Les moteurs à injection directe : L'injection et la combustion du carburant sont effectuées dans une chambre de combustion unique. Les puissances vont de 0,5 kW jusqu'au mégawatt. Sans modifications, ceux-ci n'acceptent pas les huiles végétales pures.

Lorsqu'ils sont alimentés avec des huiles végétales pures à des charges inférieures à 50% de leur charge maximale (chambre de combustion à basse température), on assiste à la formation de dépôts charbonneux à l'intérieur du moteur et une forte dispersion cyclique pouvant conduire à des dégâts mécaniques parfois importants (Vaitilingom G., 2007).

Dans ce cas, les températures dans la chambre de combustion sont inférieures à 500 °C. L'utilisation de mélanges significatifs d'huile végétale et de fioul (contenant plus de 10 % d'huile) ne résout pas les problèmes d'encrassement tant que la charge reste inférieure à 50%. L'encrassement existera toujours, seul le temps de formation est fonction du taux d'huile végétale. Pour assurer une température de la chambre de combustion supérieure à 500 °C, on réalise un fonctionnement en biocarburation en utilisant un kit de biocarburation, sans modification mécanique du moteur. Ce type de kit permet de démarrer le moteur froid avec du gasoil et d'alimenter le moteur avec 100% d'huile végétale une fois que les conditions de température dans la chambre de combustion sont suffisantes (supérieure à 500 °C) (BLIN J., 2008).

En résumé : les huiles végétales pures peuvent être utilisées dans les moteurs diesel ou dans les brûleurs (surtout orientés pour des applications spécifiques : « circuits-courts ») mais compte tenu de leurs spécificités par rapport au gazole ou au fioul, leur utilisation nécessite :

- une bonne filtration : contenir moins de 500 ppm après une filtration à 10 microns, moins de 50 ppm de phosphore et moins de 500 ppm de cires ;

- un préchauffage pour pallier les problèmes d'injection ou de pulvérisation liée à leur viscosité plus élevée que celle du gazole ;

- une température de chambre de combustion suffisante qui passe par l'utilisation d'un kit de biocarburation ou la modification de certaines pièces du moteur.

Une fois les conditions favorables à une bonne combustion des huiles végétales remplies, les performances et les émissions sont très comparables à celles obtenues avec le gazole ou le fioul.

L'utilisation des huiles végétales pures ou en mélange au fioul dans des applications thermiques avec des brûleurs nécessite, en plus des exigences de filtration des huiles, une adaptation qui consiste :

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- à intégrer dans le circuit d'alimentation du brOleur, un dispositif de réchauffage et de recirculation du combustible permettant d'obtenir des températures du combustible d'environ 140 °C pour une bonne pulvérisation ;

- à effectuer un choix adapté du gicleur et à effectuer des réglages adaptés de la pression de pulvérisation et du débit d'air.

II.5.1.2. Le biodiesel : esters d'huiles végétales

L'utilisation des huiles végétales pures comme carburants de substitution au gazole n'est pas toujours possible et dépend du type d'huile et de l'environnement d'utilisation. Pour contourner ces difficultés, un procédé a été mis au point : l'huile est transformée pour obtenir un produit plus proche du gazole et utilisable sans modification des moteurs. Il s'agit de la transestérification de l'huile par un alcool, on parle aussi d'alcoolyse. Le produit obtenu est un ester. Ce procédé permet de réduire la masse moléculaire à environ 1/3 de celle de l'huile, ainsi que la viscosité et la densité. Actuellement, l'alcool le plus utilisé dans cette transestérification est le méthanol, le procédé avec l'éthanol pourtant plus facilement disponible, n'étant pas entièrement maîtrisé du point de vue industriel. C'est une réaction réversible, catalysée par une base ou un acide. Pour rendre la réaction complète on utilise un excès d'alcool qui sert souvent de solvant. L`équation avec le méthanol est la suivante :

Triglyceride Methanol Glycerol Esters Methyliques

catalyse (2)

Les propriétés physico-chimiques des esters obtenus sont proches de celles du gazole.
Tableau II.4 : Caractéristiques physico-chimiques de quelques esters d'huiles.

Caractéristique

Gazole

Ester méthylique de colza

Ester méthylique de coton

Ester méthylique de soja

Masse volumique à 20°C (kg/m3)

836

880

885

885

Viscosité à 40°C (mm2/s)

3,3

6,7

4

4,1

PCI (kJ/kg)

43 700

37 700

37 500

37 300

Point éclair (°C)

63

171

110

171

Indice de cétane

50

49

52

51

Point de trouble (°C)

<-5

-3

1

2

Source : (BLIN J., 2008)

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Le tableau ci-dessus, nous renseigne que les esters méthyliques des plantes (colza, coton, soja) sont plus visqueux que le gazole, leur indice de cétane dépasse celui du gazole sauf le colza qui a un indice de cétane faible ; leur masse volumique dépasse celle du gazole et leur point d'éclair ou d'inflammation est largement supérieur à celle du gazole. Ils ont un pouvoir calorifique faible par rapport à celui du gazole. Et leur point de trouble est largement supérieur à celui du gazole.

II.5.1.2.1 Procédés de production des esters méthylique

Pour la synthèse de biodiesel méthylique on distingue :

les procédés en discontinu utilisés surtout pour les petites capacités. On y rencontre des installations avec de petits réacteurs pouvant produire 150 litres de biodiesel par jour (ou moins), des installations de taille moyenne avec des capacités pouvant aller jusqu'à 2500 litres par jour (ou plus). Généralement, il est considéré qu'une unité d'estérification de ce type est rentable au-delà de 20 000 tonnes de biodiesel par an (effet d'échelle qui se traduit par une baisse des coOts de productions) et la limite de ce type de procédés en discontinu est de 80 000 tonnes par an (soit un réacteur de 15 m3). les procédés en continu, très souvent choisis dans les productions industrielles actuelles. Les capacités de production des installations industrielles actuelles peuvent dépasser 100.000 tonnes par an. On distingue par ailleurs deux principales techniques de catalyse : homogène et hétérogène.

La catalyse homogène : La transestérification est effectuée suivant le principe général décrit ci-dessus en utilisant un catalyseur basique. Les principaux catalyseurs utilisés dans ce procédé sont la soude, la potasse et le méthylate de sodium. Dans les procédés en continu utilisant la catalyse homogène, la transestérification a généralement lieu dans deux réacteurs en série (figure II.4). On obtient à la sortie du deuxième réacteur l'ester méthylique qui est lavé (pour éliminer les traces de catalyseur, de glycérine et de méthanol) puis séché à 140 °C sous pression réduite. Les rendements en esters de ce procédé sont compris entre 98,5 et 99,4 %. La glycérine (glycérol) issue du procédé est purifiée en neutralisant les sels basiques provenant du catalyseur à l'aide d'un acide minéral.

Figure II.3 : Schéma de principe d'un procédé continu de production d'esters méthyliques par
catalyse homogène (société Lurgi)

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Source : (BLIN J., 2008)

 

La catalyse hétérogène : Ce procédé utilise un catalyseur en général solide non miscible aux huiles (utilisé généralement dans les procédés en continu). Il a l'avantage de produire de la glycérine qui ne nécessite pas des traitements coûteux de purification (car ne contient pas les sels basiques comme dans le cas de la catalyse homogène) et de permettre une réutilisation du catalyseur. L'un de ces catalyseurs le plus utilisé est un aluminate de zinc de formule ZnAl2O4, (aucune perte d'activité n'est observée après 1 an de fonctionnement, et on observe une bonne résistance à l'attrition. Dans le procédé continu par catalyse hétérogène, on utilise comme précédemment, deux réacteurs en série. La teneur en esters avec ce procédé est supérieure à 98 % en poids. La glycérine obtenue présente une pureté supérieure à celle obtenue par les procédés fonctionnant en catalyse homogène (pureté > 98%) (Ballerini, D., 2007).

Figure II.4 : Synthèse de principe d'un procédé continu de production d'esters méthyliques par
catalyse hétérogène

Source : (Ballerini, D., 2007)

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II.5.1.2.2. Procédés de production des esters éthyliques

De l'éthanol peut être utilisé à la place du méthanol. Cependant la catalyse homogène, est très délicate. En effet, la distillation nécessaire de l'alcool à la sortie du premier réacteur (pour favoriser la séparation de la glycérine avant l'entrée dans le second réacteur) est difficile à mettre en oeuvre dans le cas de l'éthanol. On peut produire à nouveau des glycérides (réaction inverse) avec la présence du catalyseur, encore actif. Ce problème ne se présente pas en catalyse hétérogène avec l'éthanol.

Un autre inconvénient de l'éthanol est sa pureté (teneur en eau). L'obtention d'éthanol pur, indispensable à la réalisation correcte de la transestérification, est beaucoup plus délicate et coûteuse que dans le cas du méthanol. En termes de rendements, ils sont plus faibles que dans le cas du méthanol du fait de la faible réactivité de l'éthanol par rapport au méthanol.

La maîtrise de la production optimisée d'esters éthyliques fait toujours l'objet de recherches.

La catalyse hétérogène se présente comme une option intéressante.

II.5.1.2.2. Utilisation des esters d'huiles et des sous-produits de la transestérification

Les principaux produits issus de la réaction de transestérification sont les esters et la glycérine (ou glycérol).

La glycérine est utilisée dans de nombreuses applications :

 

dans la chimie (peintures glycérophtaliques, synthon pour diverses synthèses chimiques d'éthers, d'acétals ou de carbonates) ;

dans les médicaments (sirops, suppositoires etc.) ;

dans l'alimentation (vin) ;

dans la cosmétique (solvant, hydratant, pate dentifrice etc.) ;

Les esters obtenus sont utilisés principalement comme carburant dans les moteurs diesel et sont désignés couramment par le terme biodiesel. Le biodiesel est utilisable pur ou en mélange au gazole dans tout type de moteur diesel (injection directe et injection indirecte). Il est utilisé :

soit en mélange au gazole : des teneurs de 2%, 5%, 20%, 30% sont généralement incorporées au gazole suivant les pays et selon les types de flottes (voitures particulières, véhicules utilitaires etc.). On parle alors de carburant respectivement B2 (pour biodiesel 2%), B5, B20 et B30.

soit pur (B100) dans certains pays (Allemagne, Italie, France etc.) dans des véhicules ayant fait l'objet d'adaptations de certains matériaux (en caoutchouc notamment).

Les performances obtenues sont très comparables à celles obtenues avec le gazole. Une synthèse des résultats de la littérature en termes d'émissions de CO (monoxyde de carbone), de HC (hydrocarbures imbrûlés), de particules, de HAP (hydrocarbures aromatiques polycycliques), sont en général favorables aux esters d'huiles végétales ; tandis que, les

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émissions de NOX et d'aldéhydes leurs sont défavorables (Guibet, J.C., 1997) et (Faure E., 1997).

La norme EN 14214 en Europe, norme ASTM D6751-01 aux USA stipule qu'on observe un bon comportement en endurance de l'ester. Les dépôts sont très faibles, généralement inférieurs à ceux observés avec le gazole. Toutefois, l'ester doit être bien purifié.

A ce titre, le biodiesel est soumis généralement à des spécifications particulières. Parmi les inconvénients liés à l'utilisation d'esters purs d'huiles végétales dans les moteurs diesel, on peut citer la corrosion de certains composants, notamment les matériaux en caoutchouc. Cela nécessite l'utilisation de matériaux adaptés. Aussi, ces esters se comportent comme des solvants pour les peintures et les revêtements. Par ailleurs, ils sont hygrophiles et présentent une légère instabilité par oxydation.

II.5.1.3. L'alcool : le bioéthanol

Le bioéthanol est l'éthanol d'origine biologique et agricole obtenu par fermentation du sucre extrait de la plante sucrière ou par hydrolyse enzymatiques de l'amidon contenu dans les céréales. Il est utilisé comme biocarburant dans les « moteurs à essence ».

Les végétaux contenant du saccharose (betterave, canne à sucre...) ou de l'amidon (blé, maïs...) peuvent être transformés pour donner du bioéthanol, On parle généralement de filière "sucre" pour désigner cette filière de production du bioéthanol.

Cet éthanol d'origine végétale n'est rien d'autre que de l'alcool éthylique, le même que celui que l'on trouve dans toutes les boissons alcoolisées. Il peut être mélangé à l'essence en des proportions allant de 5 à 85 %, on parle alors de carburant E5 (éthanol 5%) a E85. Au-delà de 10 %, des adaptations aux moteurs de voitures sont souvent nécessaires.

Figure II.5 : Différentes voies conduisant à la fabrication d'alcool de première génération à
partir de biomasse sucrée ou amylacée

Prétraitement

Source : (BLIN J., 2008)

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Les tableaux II.5 et II.6 donnent respectivement les principales matières premières utilisées pour la production d'éthanol avec les rendements de production d'éthanol.

Tableau II.5 : Rendements des plantes sucrières et leur potentiel alcooligène.

Plante sucrière

Rendement éthanol l/t
plante

Rendement énergétique TEP/ha

Betterave

92

3,3 - 3,5

Canne à sucre

85

3,5 - 4

Sorgho sucrier

80

2 - 2,5

Source : (Ballerini, D., 2007)

Il ressort de ce tableau que le rendement d'éthanol en litre par tonne de plante le plus élevé est celui de la Betterave à sucre, suivie de la canne à sucre ensuite vient le sorgho sucrier. Et le rendement énergétique par tonne équivalent pétrole (TEP) par hectare de plantation la plus élevé est celui du Betterave et la canne à sucre suivie du sorgho à sucrier.

Tableau II.6 : Rendements en alcool des céréales et leur potentiel alcooligène

Céréale

Rendement éthanol l/t

grain

Rendement énergétique TEP/ha

Blé

370

1,4 - 1,6

Maïs

400

1,5 - 1,7

Orge

320

0,8 - 1,2

Source : (Ballerini, D., 2007)

Il ressort de ce tableau que le rendement d'éthanol en litre par tonne de grain le plus élevé est celui du maïs, suivie du blé ensuite vient enfin l'orge. Et le rendement énergétique par tonne équivalent pétrole (TEP) par hectare de plantation la plus élevé est celui du Maïs, suivie du Blé et enfin vient l'orge.

II.5.1.3.1 Production d'éthanol

Pour les matières sucrières, la première opération consiste à extraire le glucose (et le fructose) qui est le substrat carboné à partir duquel on obtient l'éthanol. Lors de l'opération d'extraction du saccharose contenu dans ces matières premières on obtient :

- Du glucose et du fructose (jus sucré) par lavage avec de l'eau dans le cas de la betterave et par pressage dans le cas de la canne à sucre.

- Des pulpes dans le cas de la betterave et des bagasses dans le cas de la canne à sucre.

Pour les matières amylacées et cellulosiques, on effectue une hydrolyse par voie enzymatique ou par voie chimique (après nettoyage, broyage et liquéfaction) pour obtenir le glucose. Les sucres fermentescibles obtenus sont soumis à une fermentation. L'éthanol obtenu est ensuite distillé.

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a) La fermentation

Les sucres fermentescibles sont convertis en éthanol en présence de micro-organismes (levures et bactéries) en anaérobiose partielle, à 32-33°C, en milieu acide à pH (4 à 6) constant. En voici la réaction chimique :

 

(3)

 

L'opération s'effectue le plus souvent en continu. Les levures sont séparées de l'éthanol en fin de cycle puis recyclées à plus de 80%. Les distilleries actuelles se caractérisent par des rendements de 90 à 92% du rendement théorique (environ 46 kg d'éthanol pour 100 kg de sucre initial).

Pendant très longtemps, la fermentation a été opérée en discontinu ou semi-continu. Cette mise en oeuvre simple se justifiait par les petites tailles d'installations industrielles. C'est la technologie de fermentation continue en cascade qui s'est imposée de nos jours, en particulier pour la construction de grosses unités, entraînant des effets d'échelle qui se traduisent par une baisse des coûts de productions.

b) L'extraction de l'éthanol par distillation

L'éthanol étant produit en phase aqueuse il est extrait par distillation du jus issu de la fermentation. Cette phase consomme beaucoup d'énergie. Elle comprend deux distillations successives :

- une première distillation, qui est une distillation classique, permet d'obtenir de l'éthanol à environ 95% (une teneur voisine de l'azéotrope)

- Une deuxième distillation azéotropique qui conduit à de l'éthanol pratiquement anhydre (99,8% en volume). Elle s'effectue avec des solvants entraîneurs (cyclohexane, le diéthyléther, etc.) ou par déshydratation sur tamis moléculaires, utilisant la technologie PSA (« Pressure Swing Adsorption »).

c) Les effluents et coproduits

Les principaux coproduits et effluents issues de la production d'éthanol varient selon la matière première utilisée. Ainsi, on a :

> Pour la fabrication d'éthanol à partir de betteraves sucrières on obtient :

- des pulpes sèches à 90 % de MS, utilisées en alimentation animale (une tonne de betteraves conduit à la production de 0,78 t pulpes/t éthanol) ;

- les vinasses (riches en sels et contenant encore des matières organiques non fermentescibles en éthanol) récupérées au pied de la colonne de distillation conventionnelle. Elles peuvent être épandues en tant qu'amendement sur les terres agricoles, à raison de 3 tonnes maximum par hectare. Elles sont aussi concentrées pour être utilisées dans les formulations alimentaires animales, ou bien méthanisées.

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> Pour la canne à sucre et sorgho on obtient :

- les vinasses ;

- la bagasse, résidu solide des étapes de broyage-pressage de la canne à sucre. Elle est principalement utilisée à des fins énergétiques pour couvrir les besoins en énergie de l'étape de la distillation et la fourniture d'électricité au niveau de l'usine et du réseau voisin.

> Pour les plantes céréalières (maïs, blé), le ((dry milling» qui est la technologie la plus employée à l'heure actuelle, permet de traiter le grain entier. On obtient :

- des vinasses dont une partie est recyclée à l'étape de liquéfaction et une autre partie est concentrée ;

- des matières solides (drèches) qui sont mélangées à la phase concentrée des vinasses puis séchées. Ces drèches (encore désignées sous l'abréviation DDGS, Distiller's Dried Grain Solubles) sont utilisées en alimentation animale.

II.5.1.3.2. Utilisation de l'éthanol comme carburant dans les moteurs

L'éthanol peut être utilisé comme carburant dans les moteurs sous différentes formes (en mélange ou pur) et dans diverses technologies moteurs (moteurs classiques, (( flex-fuel vehicle »...).

Ses caractéristiques physico-chimiques sont proches de celles de l'essence mais il présente quelques spécificités qui nécessitent des conditions d'utilisation particulières. Le tableau II.7 donne les principales caractéristiques de l'éthanol. En tant que carburant pour les moteurs à (( essence », ses principaux avantages et inconvénients sont décrits ci-dessous :

a) Avantage :

 

Indice d'octane plus élevé, de l'ordre de 110, contre environ 90 à 98 pour l'essence.

miscibilité en toutes proportions avec les essences,

densité proche de celle des essences,

présence d'oxygène dans la structure qui favorise la combustion,

chaleur latente de vaporisation élevée qui améliore l'efficacité du remplissage de la chambre de combustion.

b) Inconvénients :

contenu énergétique plus faible dO à la présence de l'oxygène,

augmentation de la pression de vapeur conduisant à une augmentation des émissions par évaporation, et un risque élevée de formation de bouchon de vapeur par temps très chaud et en haute altitude (dans le cas des mélanges), attaques de certains matériaux (caoutchouc, matériaux oxydables...). Il est recommandé d'utiliser pour les moteurs de véhicules roulant à l'éthanol des matériaux tels que l'acier inoxydable et le bronze, et de prohiber le magnésium, le laiton, le zinc ou encore le cuivre,

émission d'aldéhydes.

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Tableau II.7 : Quelques caractéristiques physico-chimiques de l'éthanol et de l'essence

 

Essence

Bioéthanol (95)

Densité (kg/dm3)

0,75

0,79

Pouvoir calorifique inférieur (kJ/kg)

44 000

26 900

Pouvoir comburivore (g air/g carburant)

14,6

8,9

Point d'ébullition (°C)

27 - 225

78

Pression de vapeur à 38°C (kPa)

48 - 103

15,9

Point d'éclair (°C)

-43

13

Point d'auto inflammation (°C)

257

423

Indice d'octane (indice d'octane recherche)

98

106

Source: (FIKRET Y., 2004) et (BEDRI Y., 2004) > Utilisation des mélanges éthanol anhydre/essence

L'éthanol anhydre peut être incorporé à l'essence à des proportions variantes :

- de 5 et 10% (comme en Europe (5% maximum) ou aux États-Unis (10% maximum)) ou même entre 20 et 24% (comme c'est le cas au Brésil). Ces mélanges sont utilisables dans les moteurs à « essence » classiques sans aucune modification (VAITILINGOM G., 2007).

- de 0 à 85% dans les moteurs utilisant la technologie FFV (« Flex Fuel Vehicle »). Cette technologie permet d'utiliser indifféremment de l'éthanol ou de l'essence ou un mélange des deux en toutes proportions. Elle est répandue au Brésil, aux États-Unis en Suède, en France etc. Son emploi suppose l'utilisation de nouveaux moteurs adaptés.

Pour conserver les performances, en maintenant l'agrément de conduite et en respectant les exigences réglementaires en terme de rejets polluants, cette technologie a pris en compte les caractéristiques les plus éloignées des essences et de l'éthanol (contenu énergétique et en oxygène du carburant, caractéristiques de vaporisation et d'initiation de la combustion, interaction carburant-matériaux).

Au stade de développement actuel de ces modèles, un véhicule FFV consomme en moyenne 28% (en volume) de plus qu'un modèle similaire à essence.

> Utilisation de l'éthanol hydraté

L'éthanol peut être utilisé pur dans des moteurs ayant fait l'objet d'adaptations particulières (débits plus importants des organes d'alimentation, taux de compression élevés, etc.). Dans ce cas, l'éthanol peut contenir 6 à 8% d'eau sans être gênante (éthanol hydraté). Ces types d'applications ont été développés au Brésil depuis les années 1975 à la suite du programme « proalcool » du gouvernement brésilien. Les difficultés relatives aux inconvénients de l'éthanol carburant sont prises en compte dans ces types d'applications (Vaitilingom G., 2007).

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II.5.2. Biocarburants de la deuxième génération

Les biocarburants de deuxième génération sont obtenues suivants plusieurs procédés, méthodes et techniques de transformation de la matière lignocellulosique, micro-algue, cellulosique et la lignine en carburants. La production des biocarburants de deuxième génération se fait en quatre étapes dont nous représentons par le schéma ci-après :

Figure II.6. Schémas de production des biocarburants de deuxième génération.

Traitement

Lignine

Lignine

Biomasse

Hémicellulose
hydrolysée

Hydrolyse

Glucose

Lignine Cellulose

Fermentation

Éthanol

Distillation
Séchage

Éthanol anhydre

Source : (Revue IFP, 2008)

II.5.2.1. Méthodes de production

Deux voies se dessinent pour transformer la biomasse lignocellulosique en biocarburants.

a) La voie biochimique

La voie biochimique a pour but d'hydrolyser la biomasse lignocellulosique (BLC) afin d'en extraire des sucres qui seront ensuite fermentés. Le principal produit obtenu est l'éthanol cellulosique fabriqué en quatre étapes à savoir :

 

Prétraitement

L'étape de prétraitement (déstructuration de la paroi végétale et éventuellement séparation des celluloses, hémicelluloses et lignine) peut être réalisée par différentes méthodes thermique, mécanique, chimique, voire enzymatique (IFP, 2008).

Elle vise à séparer et rendre accessibles les constituants du bois. Par action thermique et/ou chimique, la structure de la lignine est détruite, l'hémicellulose est plus ou moins hydrolysée et la cellulose modifiée. L'enjeu consiste à préparer l'hydrolyse de la cellulose tout

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en empêchant la formation d'inhibiteurs. Il existe plusieurs procédés, dépendant du substrat et du type d'hydrolyse qui va suivre, les plus courants étant :

- Procédé physique : le broyage de la BLC.

- Procédé physico-chimique : l'explosion à la vapeur.

- Procédé chimique : pré-hydrolyse à l'acide dilué, prétraitement en condition alcaline, extraction par des solvants organiques.

L'adaptation de ces différentes techniques avec les différentes espèces végétales est aujourd'hui à l'étude. L'étape d'hydrolyse en sucre de la cellulose et éventuellement de l'hémicellulose peut encore être optimisée en améliorant les souches productrices d'enzymes. Enfin, la fermentation, et notamment celle des sucres en C5, est à l'étude avec de nouvelles souches de micro-organismes (levures et bactéries), afin d'augmenter le rendement en éthanol de la chaîne. D'autres voies de valorisation des C5 sont par ailleurs envisagées.

Hydrolyse

L'hydrolyse de la cellulose, plus difficile que celle des hémicelluloses, doit être catalysée soit par un acide, soit par des enzymes :

- Hydrolyse à l'acide dilué ou concentré.

- Hydrolyse enzymatique : plus prometteuse, dépend du développement d'enzymes spécifiques moins chères et récupérables.

L'hydrolyse joue beaucoup dans la transformation de la lignine et l'hémicellulose. Il a pour rôle :

- conduit à l'obtention d'un sucre fermentescible, le glucose,

- catalysée par des acides forts ou des enzymes (cellulases);

- catalyse enzymatique aussi efficace que l'hydrolyse acide, n'engendre pas de déchets et est conduite dans des conditions douces de température et pression;

- l'hydrolyse enzymatique de la cellulose est plus difficile que celle de l'amidon et est beaucoup plus coûteuse (environ 30% du coût de l'éthanol)

L'étape d'hydrolyse en sucre de la cellulose et éventuellement de l'hémicellulose peut encore être optimisée en améliorant les souches productrices d'enzymes.

 

Fermentation éthanolique

Basée sur un principe maîtrisé depuis des siècles, l'utilisation de BLC comme substrat implique néanmoins des difficultés : pentoses difficilement convertis en éthanol, inhibiteurs de la fermentation qui sont créés, rendements faibles, coOts élevés...

C'est un procédé semblable à la fermentation de l'amidon (levure) mais :

- la présence de la lignine est égale à la limitation de la concentration initiale en glucose (teneur en matière sèche limitée) et donc de la teneur finale en éthanol,

- présence éventuelle de composés toxiques libérés lors du prétraitement,

- les sucres à 5 atomes de carbone issus des hémicelluloses ne sont pas convertis efficacement en éthanol.

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Enfin, la fermentation, et notamment celle des sucres en C5, est à l'étude avec de nouvelles souches de micro-organismes (levures et bactéries), afin d'augmenter le rendement en éthanol de la chaîne. D'autres voies de valorisation des C5 sont par ailleurs envisagées.

Figure II.7. Schéma de la filière biochimique

Source : (INERIS, 2006)

Fermentation

La figure ci-dessus représente les différents filières de production des biocarburants de deuxième génération partant de la matière première jusqu'au produit fini.

 

La distillation

Elle est identique à la distillation de l'éthanol classique mais nécessité de déshydrater pour un usage carburant.

b) La voie thermochimique

Sont les procédés dont la technologie la plus avancée est la gazéification de la biomasse (voie indirecte).

La gazéification consiste en la production d'un gaz de synthèse suite à un prétraitement qui réduit la biomasse en particules sous forme sèche ou liquide (slurry). Le gaz peut ensuite être orienté vers la production de différents carburants. Le BtL (Biomass-to-Liquid) est une voie qui fait réagir le gaz de synthèse selon la synthèse Fischer-Tropsch. Elle permet la production de gazole de synthèse (ou Diesel-FT), pour une incorporation directe dans les moteurs diesel. Cette technologie est déjà démontrée à partir de charbon (CtL) ou de gaz naturel (GtL).

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D'autres filières biocarburants à partir de gaz de synthèse sont en mesure de produire des biocarburants gazeux qui sont techniquement moins contraignants à obtenir, mais leur nature gazeuse en conditions atmosphériques implique d'autres contraintes d'utilisation (infrastructures de transport, flotte de véhicules dédiées, etc.). Elles ne sont pas considérées dans l'étude (Jancovici J.C, 2010).

II.5.2.2. Usages des biocarburants de deuxième génération

Les biocarburants de deuxième génération sont employés pour plusieurs usages (en électricité, dans le transport, etc.).

a. Application dans l'aviation

Selon la revue Air & Cosmos dans son article n°2155 stipule que les biocarburants dits de deuxième génération sont développés pour se substituer, au moins partiellement, au kérosène. Il a été suivi d'un autre le 7 janvier 2009 sur un Boeing 737-800 de Continental Airlines dont un des moteurs CFM56-7B a été alimenté par un mélange de moitié de kérosène traditionnel et pour moitié d'huiles de Jatropha et d'algues.

À chaque fois, les mélanges se sont comportés sans altérer le fonctionnement des moteurs, sinon une légère baisse de consommation de 1 à 2%. Un troisième essai a eu lieu le 30 janvier 2009 avec un Boeing 747-300 de Japan Airlines équipé de moteurs Pratt &Wittney JT9D, dont un alimenté avec un mélange de 50% de kérosène et 50% de cameline (« lin bâtard »), de Jatropha et d'algues. L'objectif est d'obtenir de biocarburants purs en 2013.

b. Application dans l'électricité

Les procédés de production de l'électricité sont également variés. Ceux qui utilisent la biomasse font généralement intervenir le cycle de la vapeur : la biomasse est brûlée dans une chaudière qui produit un flux de vapeur à haute pression activant des pales aérodynamiques qui mettent en rotation une turbine laquelle entraîne à son tour un alternateur produisant de l'électricité. La biomasse peut également être compactée, par exemple en briquettes de bois servant de combustible, et la biomasse peut également être brûlée avec du charbon dans la chaudière d'une centrale conventionnelle pour produire de la vapeur et de l'électricité.

À l'heure actuelle, cette dernière façon de combiner les technologies renouvelables avec la production conventionnelle d'électricité est la plus rentable parce que dans la plupart des cas il est possible d'utiliser l'infrastructure des centrales existantes sans grandes modifications (FAO, 2008).

II.5.2.3. Matières premières utilisées pour la production des biocarburants

La biomasse pouvant servir à la production d'énergie est très diverse, de même que sa distribution géographique. Aujourd'hui encore la plupart de l'énergie tirée de la biomasse et utilisée comme carburant provient de sous-produits ou de coproduits de la production de bois, de fourrage et de fibres. Ainsi, les principaux sous-produits des industries forestières servent à produire du bois de chauffe et du charbon de bois, et la liqueur noire (sous-produit des usines de pâte à papier) joue un grand rôle comme carburant dans la production de bioélectricité. Une quantité considérable de chaleur et d'électricité est produite à partir de

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biomasse ligneuse de récupération ou recyclée et la production d'énergie à partir de la biomasse fournie par les cultures (pailles et tiges de coton) et la sylviculture (copeaux et briquettes de bois) ne cesse de croître.

Dans les pays producteurs de sucre et de café, la bagasse et les parches de café sont utilisées en combustion directe et aussi pour produire de l'énergie thermique et de la vapeur. Les déchets industriels, résidu domestique, les boues de fosse septiques, les petits laits issue de la fabrication du fromage et les résidus des industries alimentaires et agropastorales peuvent servirent à produire du biocarburant. Les graines de soja, la patate douce, l'arachide, le blé, le maïs, le manioc, le ricin, le sorgho et le coprah sont aussi utilisés comme cultures énergétiques dans les pays africains. L'essentiel de la production a pris la forme d'éthanol à partir de cultures énergétiques à teneur élevée en sucre ou en amidon, ou de biodiesel à partir d'oléagineuses.

Parmi les autres matières premières importantes figurent le manioc, le riz, la betterave à sucre et le blé. Les cultures énergétiques les plus utilisées pour la production de biodiesel sont le colza, le Jojoba, le karajan, le Kusum, le mahua, le Nem, le Simarouba, Croban mégalo crapus, le croton sanderiams et craton lacciferus, marmeleiropreto, capriferalangsdorfü, pittosporumresiniferum, algues vertes, euphobes (Euphorbialathyris, E. tirircalli, E. characias), la jacinthe d'eau (EichorniaCrassipes), le soja, et les huiles de palme, de coprah et de ricin dans les pays tropicaux et sous-tropicaux, le Jatropha semblant devoir se joindre à ce groupe. (FAO, 2008)

Parmi les cultures énergétiques, nous pouvons citer : la canne à sucre, le sorgho sucrier, le maïs et le manioc sont cultivés à des fins alimentaires en Afrique, mais constituent aussi une matière première pour la production d'éthanol. Tandis que le palmier à huile, le soja, l'arachide et le Jatropha sont développés pour le biodiesel.

Canne à sucre (Saccharum officinarum L., Saccharum sinuense, Saccharum barberi) est traditionnellement cultivée dans plusieurs régions d'Afrique pour l'exportation, avec des installations industrielles importantes en Afrique du Sud, en RD Congo, au Mozambique et au Malawi (Romain H. R, 2001).

Originaire d'Asie, elle pousse bien en climat tropical et subtropical, là où les pluies abondent (60 cm/an). On la cultive dans des plantations et les champs sont brûlés avant la récolte, qui est souvent manuelle. Le Brésil, leader mondial de la culture de canne à sucre, a aussi pris la tête pour la transformation de canne à sucre en éthanol.

Karanj(Pongamia pinnata) est un arbre à croissance rapide, fixateur d'azote, très résistant à la sécheresse, qui pousse en plein soleil, sur des sols difficiles, même sur des sols salés, et producteur d'huile.

Sésame (Sesamum indicum L.) : est une plante originaire d'Afrique, qui parmi les autres oléagineuse, représente 90% de la production mondiale d'huile alimentaire et ces tourteaux sont utilisés pour l'aliment des bétails et ses tiges comme médicament traditionnel en Afrique, lorsqu'ils sont séché servent des bois de chauffage. Son aire de culture s'étend sur toutes les régions tropicales et subtropicales. Sa principale distribution se situe entre 25° de latitude nord et sud. Il exige 400 à 500 mm de précipitation, un pH compris entre 5,5 et 8,0 et sol modérément fertiles et bien

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drainés. Son rendement varie de 300 à 3000 kg/ha suivant le mode de culture et contient 45 à 55% d'huile par graine (Romain H. R, 2001).

Tournesol (Heliantus annus L) : est une plante oléagineuse originaire de l'Amérique du Nord, dont différentes espèces et sous espèces ont été cultivés comme plantes ornementales dans le jardin Botanique.

Ce genre appartient à la famille des Asteraceae (ou Compositae). Le tournesol est une plante annuelle dont la tige velue ramifiée ou non, peut être atteindre de 0,5 à plus de 4 m de hauteur et 2 à 10 cm de diamètre au collé dont les feuilles atteint environ 20 à 50cm de long avec de pétioles d'une longueurs de 20 à 30 cm. Classés 4ème après le soja et le palmier à huile et le colza. Elle exige 300 à 450 mm d'eau de précipitation pendant une période de 3 mois au cours de sa phase pépinière et 500 à 700 mm de précipitation suffisantes sont nécessaire pour sa croissance. Il pousse bien dans de nombreux types de sol.

En générale, les sols qui convient pour le maïs, peuvent également être utilisé pour sa production avec un pH compris de 6,0 à 7,5. Son besoins en engrais (N-P-K) varie de 6-18-12 contenant 8% des soufres et 0,1% de bore, 47 d'azote urée en raison de 100 à 150 kg/ha. Avec une production annuelle estimée à 1,5t/ha et 700 kg/ha d'huile avec une teneur en huile de 40% par graine.

Maïs (Zea mays L) est une plante originaire de l'Amérique, répandu en Afrique pour sa culture alimentaire et constitue en même temps la céréale de base au Congo (ANON, 1974).

Le grain sert à l'alimentation et il procure du fourrage. Le maïs est utilisé comme matière première pour l'éthanol aux États-Unis et en Amérique latine.

Ricin (Ricinus communis L): est une plante originaire d'Afrique de l'Est (Ethiopie), dont les graines contiennent 40 à 55% d'huile, protégée par une enveloppe toxique de ricine.

On le trouve dans toutes les régions tropicales. Son rendement moyen d'un peuplement varie de 500 kg à 2500 kg/ha. Son huile constitue un important composant des huiles hydrauliques et est utilisée traditionnellement comme purgatif pour l'éclairage. Grace à la réactivité de la structure chimique, l'huile de ricin entre dans la fabrication de 400 produits industriels.

Le tourteau est un engrais organique utilisée pour la fertilisation des champs.

A condition d'éliminer les toxines, il peut servir d'aliment pour les animaux. Les fibres des tiges sont utilisées pour fabriquer des cordes. Les feuilles constituent un aliment pour les vers à soie. Les variétés moins courantes à feuille rouges et fruits rouges sont cultivées comme plantes ornementales (ANON, 1974). Cette huile peut aussi être raffinée pour produire du biodiesel.

Soja (Glycine max (L.) Merrill : c'est une plante originaire de la Chine et de l'Union Soviétique, Taïwan, Japon et Corée ; cette plante compte 400 usages différents dans le monde. Il appartient au genre Gycine, sous tribu Glycininae de la tribu Phaseoleae, la famille Papillonaceae (ou Fobaceae) et l'ordre des léguminosales (ou Fabales). Il en existe deux genres G. Soja Sieb. Et Zucc et G. max (Li). Il exige 250-850 mm de précipitation dans la condition optimale et une température comprise entre 20° à 40°C. et tolère une grande variété de sols, allant des sables limoneux aux limons argileux. Le sol servant à la production du maïs lui convienne avec un pH compris de

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5,0 à 5,2 (CaCl2) pour une utilisation optimale des engrais et l'amélioration des sols. Par rapport aux autres légumineuses, le soja tolère relativement bien une saturation en eau.

Manioc (ManihotesculentaCrantz) originaire de l'Amérique du nord, sa culture est répandue dans le monde pour l'usage de son racine riche en féculents consommée en Afrique, en Asie et en Amérique latine, le manioc est l'aliment de base d'environ 600 millions de personnes (BERTRAM RB, 1990).

Il pousse bien même sur des sols pauvres, et sa teneur élevée en amidon le rend adapté à la production d'éthanol.

Palmier à huile (Elaeis guineensis Jacq.) : proviennent d'Afrique de l'Ouest. Ils produisent des fruits et des graines qu'on peut broyer pour en extraire une huile comestible, convenant aussi pour le biodiesel. L'huile de palme est la plus utilisée dans le monde pour la cuisine. On la trouve dans une large gamme d'aliments industriels, dans des savons et dans la nourriture pour animaux (Romain H. R., 2001).

Pourghère (Jatropha curcas) : passe pour un végétal particulièrement adapté à la production des biocarburants car, à la différence d'autres matières premières, il n'est pas comestible. D'après ses promoteurs, il n'entre donc pas en concurrence avec la nourriture et ne contribue pas à créer de pénuries alimentaires.

Il s'agit d'une plante résistante à la sécheresse qui croît sur des terres appauvries et se contente de 300 à 1 000 mm de pluies par an. Elle s'adapte facilement au milieu ambiant, peut contribuer à la remise en valeur de terres érodées et sa croissance est rapide. Par ailleurs, cet arbuste produit des semences de deux à cinq ans après sa plantation. Il s'est toutefois avéré que les plantes de Jatropha réclament bel et bien de l'eau au début de leur croissance, et que les plantes cultivées sur des terres plus fertiles donnent de meilleurs rendements (Gibbs, H. et al, 2008).

Le Jatropha curcas L est une dont les fruits sont riches en huile et permet d'envisager des rendements de 500 à 1500 Litres à l'hectare. Son huile produite par les graines peut être utilisée comme biocarburants dans les moteurs ; machines, véhicules, lampes, etc. Sans aucun problème technique. Selon K. Henning (2002) cité par (Mbongomingi, 2009).

D'autres espèces oléifères cultivables en zone aride offrent également des perspectives intéressantes : Madhuca longifolia (Mahua), Moringa oleifera (Saijan), Cleome viscosa, etc.

En dehors des espèces oléagineuses, les amylacées et des espèces saccharifères pour les biocarburants de première génération, ceux de la deuxième génération recours aux espèces ligneuses pour tirer la matière première, les déchets municipaux, industriels, etc.

L'énergie totale accumulée par les végétaux est de l'ordre de 75000 Mtep (3 150 Exajoule) par an (Kapour, 2004) - soit six à sept fois le montant actuel de la demande énergétique mondiale.

En termes purement physiques, la collecte de l'énergie solaire par le biais de la biomasse est une méthode qui laisse à désirer, surtout si on la compare au rendement obtenu grâce aux panneaux solaires, toujours plus performants (FAO, 2006a).

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Figure II.8 : Schéma de conversion des matières première agricoles en biocarburants liquides

Canne à sucre Betterave à sucre

MaTs Blé Orge

Cultures sucrières

Plantes dont est extrait l'amidon
Sorgho doux

eg

Cultures oléagineuses

Colza

Huile de palme Soja

Fermentation

Saccarification, fermentation et distillation

Extraction et estérification

BIODIESEL

Source : (FAO, 2008)

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II.6. Convention et normes sur les biocarburants

II.6.1. Cadre légal national

Il est à déplorer que la République Démocratique du Congo ne dispose pas encore de cadre légal pour la production des biocarburants. Le seul qui puisse l'être est le Projet de Code Agricole qui n'est pas encore passé à l'examen des honorables parlementaires.

Avec les lois cadre relative à la gestion de l'environnement, quelques textes réglementaires sectoriels ont été sélectionnés dans le cadre de notre travail.

Cela étant, les textes et lois ci-après cadre avec le contexte de notre travail ont été sélectionné, à savoir :

L'ordonnance du 01 juillet 1914 portant sur la pollution et contamination des sources, lacs, cours d'eau et parties des cours d'eau.

Le décret-loi du 2 mars 1933 dans le bulletin officiel, P 233 et l'ordonnance N°46/ A.E du 25 avril 1934, P 402 réglementaient la fabrication, l'importation, le transport, la détention et la manipulation de l'alcool carburant ;

l'ordonnance 52 - 443 du 21 décembre 1952 sur les mesures propres à protéger les sources, nappes aquifères souterraines, lacs et cours d'eau, à empêcher la pollution et le gaspillage de l'eau ;

ordonnance loi n°41-48 du 18 Février 1953 portant sur les établissements dangereux, insalubres et incommodes ;

l'ordonnance loi n°69-041 du 22 Août 1969 relative à la conservation de la nature ; la loi n°73-021 du 20 Juillet 1973 portant sur la gestion des terres ;

Loi n°77-001 du 22 février 1977 organisant l'expropriation pour cause d'utilité publique ;

la loi n°080-008 du 18 Juillet 1980 portant sur la gestion des terres occupées par les communautés locales ;

L'ordonnance 82/027 du 19 Mars 1982 portant le cadre organique des services publics de l'état en matière d'assainissement du milieu;

la loi n°011/2002 du 29 Août portant code forestier ;

La loi n°11-2004 du 26 Mars portant procédure d'expropriation, pour cause d'utilité publique ;

L'article 34 al.1 de la constitution du 18 février 2006 qui stipule : « La propriété est sacrée ». L'Etat garantit le droit à la propriété individuelle ou collective acquise conformément à la loi ou à la coutume.

l'article 34 de la constitution du 18 Février 2006 portant sur l'expropriation et les articles 50, 51, 52, 53 et 106 de la constitution ;

l'arrêté n°043/CAB/MIN/ECN-EF/2006 du 08 Décembre 2006 portant dispositions relatives à l'obligation de l'évaluation environnementale et sociales des projets en République Démocratique du Congo ;

Avant-projet de loi du 23/03/2009 portant sur la biodiversité en R.D.Congo.

Loi N°11/009 du 09 juillet 2011 portant principes fondamentaux relatifs à la protection de l'environnement. Précisément en ces articles : 7, 21, 27, 29, 31, 33, 46, 48, 49 et 50.

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II.6.2. Traités ou conventions internationaux

Les accords et conventions ci-après ont été retenus :

 

Convention Cadre des Nations-Unies sur le Changement Climatique « CCNUCC » précisément dans son article 2, 4, 5;

Déclaration de Rio de Janeiro sur l'environnement et le développement,

Charte Mondiale de la Nature ;

Convention de Vienne de 1985 pour la protection de la couche d'ozone et le Protocole de Montréal de 1987 relatif à des substances qui appauvrissent la couche d'ozone ;

Conférence des Nations Unies sur l'Environnement et le Développement

Protocole de Kyoto sur la Réduction des émissions de CO2 dans la nature pour le compte de la Convention Cadre des Nations-Unies sur le Changement Climatique (1998) ;

Protocole des Nations-Unies sur le Mécanisme de Développement Propre « MDP » (2000) ;

Convention des Nations-Unies sur la Biodiversité ;

Objectifs du Millénaire pour le Développement « OMD » dans son cible 7. Politiques Opérationnelles de Sauvegarde de la Banque Mondiale.

O.p. 4 .01. Évaluation environnementale : La politique de sauvegarde OP. 4.01 sur l'évaluation environnementale exige de procéder à l'examen environnemental préalable des projets.

O.p. 4 .04. Habitat naturel

O.p. 4 .11. Patrimoine culturel : L'OP.4 .11 a pour objet la protection du patrimoine culturel physique qui couvre les sites archéologiques et historiques, les zones urbaines historiques, les sites sacrés, les cimetières et sépultures.

O.p. 4 .20. Peuple autochtones :

Pour clore ce chapitre, nous pouvons nous exprimé en ce mot, l'évaluation des impacts socioéconomico-environnemental de l'exploitation et utilisation des biocarburants, demande une bonne connaissance des plantes affecté pour leur culture et le rendement d'huile par graine et par hectare, des méthodes et procédé utilisé pour le traitement, afin de comptabiliser les différents effets directs sur l'environnement pendant cette phase.

La notion sur les biocarburants et leur classification, approfondi nos connaissances pour donner des prédictions réelles sur leur impact.

Le rendement par hectare en huile pour chaque culture et les différents procédés utilisés pour leur traitement est un élément important pour évaluer leur rentabilité.

La classification dans ce chapitre a été faite en deux générations, les autres cultures dites de troisième génération ont été inclus dans la deuxième génération, selon la classification de la FAO.

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CHAPITRE TROISIEME : ANALYSES DES IMPACTS ENVIRONNEMENTAUX ET SOCIAUX

Ce chapitre traite de l'analyse des impacts socio-économique et environnemental de l'utilisation des biocarburants en République Démocratique du Congo et fait une projection sur la situation alimentaire à Mbankana, la demande accrue des terres, les risques et impacts transversaux liés à l'utilisation de ces énergies et propose enfin les mesures compensatoires et d'atténuation des impacts négatifs.

Le développement des biocarburants en République Démocratique du Congo ferait l'objet de nombreuses controverses. La promotion de biocarburants pourrait en effet avoir des impacts potentiels non négligeables, soit positifs, soit négatifs, sur le plan social, économique, politique et environnemental.

Ainsi, nous distinguons deux catégories d'impacts potentiels liés à l'exploitation et l'utilisation des biocarburants, dont :

- les impacts directs : sont des impacts locaux, relevés sur le lieu de production ; - les impacts Indirects : sont des impacts locaux, mais se produisant ailleurs.

L'agriculture et l'énergie entretiennent depuis toujours des liens étroits, mais la nature et la force de ces liens évoluent avec le temps. L'agriculture a toujours été une source d'énergie et l'énergie est un intrant majeur de la production agricole moderne.

Jusqu'au XIXe siècle, les animaux fournissaient pratiquement toute l'énergie nécessaire pour le transport et la machinerie agricole, et continuent de le faire encore aujourd'hui dans certaines régions du pays.

§.3.1. Analyse d'Impact d'exploitation et d'utilisation des biocarburants

Ce paragraphe analyse d'une manière globale, les différents impacts résultant de l'exploitation et de l'utilisation de biocarburant en République Démocratique du Congo en générale et au plateau des Batéké (quartier Mbankana) en particulier.

i. Méthode d'identification et d'évaluation des impacts

Vu l'importance de l'enjeu environnemental dont on à faire, les impacts ont été identifiés selon la méthode de la matrice de Adhoc, par croisement de diverses actions résultant de l'exploitation et de l'utilisation des biocarburants, avec les composantes pertinentes de l'environnement.

L'évaluation et l'analyse des impacts identifiés reposent sur le degré de perturbation que subit une composante de l'environnement suite à une action donnée.

Nous mettrons en évidence les avantages et les contraintes de chaque option sur les plans socio-économiques et environnementaux et décrivons judicieusement les différents impacts résultant de l'exploitation et utilisation des biocarburants à l'échelle nationale.

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En conséquence, nous proposons une série de mesures préventives et de mesures d'atténuation des impacts négatifs. En outre nous proposons quelques directives et orientations pouvant nous conduire à une solution durable face à ces enjeux, qui sont aussi importants pour s'assurer d'une dépendance énergétique.

L'évaluation des impacts porte sur quatre indicateurs essentiels à savoir :

L'intensité de l'impact (degré de perturbation du milieu).

Elle mesure l'intensité avec laquelle l'impact se produit et elle est

fonction du degré de sensibilité ou de vulnérabilité de la composante, On distingue 4 niveaux de perturbation :

- très forte : lorsque l'impact compromet profondément toute possibilité d'utilisation de l'élément touché, nous l'avons attribué l'échelle pondérale comprise de 7 à 8.

- forte : lorsque l'impact altère la qualité ou restreint de façon permanente

l'utilisation de l'élément touché, avec une échelle pondérale compris de 4,5 à 6. - moyenne : quand l'impact compromet quelque peu l'utilisation, l'intégrité et la

qualité de l'élément touché, avec une échelle pondérale de 4.

- faible : quand l'impact ne modifie pas de manière perceptible la qualité ou l'utilisation de l'élément touché. Nous lui avons attribué l'échelle pondérale de 1 à 3,5.

L'étendue de l'impact : elle donne une idée de la couverture

géographique de l'impact (par exemple unité de production et transformation de biocarburant, un champ de culture ou une industrie de production d'engrais et pesticides), elle peut être locale (avec une échelle pondérale comprise de 5 à 8) ou ponctuelle (avec une échelle pondérale comprise entre 1 et 4) par rapport au contexte de notre étude.

La durée de l'impact (dimension temporelle) repartie en trois classes :

- permanente : quand l'impact est ressenti continuellement même après le projet, nous l'avons attribué une échelle pondérale comprise de 5 à 8 ;

- temporaire : lorsque l'impact est ressenti pour une période inferieure ou égale à

la durée du projet, avec une échelle pondérale comprise de 4 à 4,5 ;

- momentanée : lorsque l'effet de l'impact disparaît avant une saison, avec un

poids pondérale comprise de 1 à 3.

La réversibilité : elle décrit le fait pour un impact d'être plus ou moins réversible. Cette réversibilité peut être naturelle ou induite par les mesures d'atténuation ou d'optimisation. Dans le cas où l'impact est réversible, nous avons attribué le poids pondéral compris de 1 à 3. Et en cas d'irréversibilité, nous avons accordé le poids pondéral compris de 5 à 8. Elle mesure aussi l'efficacité des mesures proposées.

Ces quatre indicateurs déterminent la gravité de l'impact.

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La fréquence de réalisation de l'impact (intermittent ou continu) : elle indique la fréque nce avec laquelle l'impact est susceptible de se réaliser. Nous pouvons ainsi distingué selon la fréquence des actions, les fréquences ci-après :

- faible si le poids pondéral est compris de 1 à 3 ; - moyenne si le poids pondéral est égal à 4 ;

- élevé si le poids pondéral est compris entre 5 et 8.

L'importance de l'impact :

- mineur si F x G est inférieure à 4 ;

- moyenne si F x G est égale à 4 ;

- majeure si F x G est supérieure ou égale à 8

Ces indicateurs sont évaluer un à un avec la mise en place de cette échelle de poids pondéré des notes et c'est pour chacun des impacts négatifs identifiés.

L'hypothèse d'un équilibre pondéral entre les différents indicateurs est faite : la note d'évaluation de chaque impact est donc calculée par la moyenne arithmétique des notes des différents indicateurs.

L'impact est alors jugé significatif lorsque le produit des notes de gravitéet de fréquence est supérieur à 8 ce qui constitue notre seuil défini.

ii. Liste de contrôle d'activités

Les activités ci-après sont susceptibles de provoquer les impacts environnementaux dans l'écosystème de Mbankana pendant la phase d'exploitation des biocarburants :

- utilisation des engins agricoles, transports, générateurs électriques ;

approvisionnement en hydrocarbure pour les engins et autres produits nocifs ;

- Dessouchage, défrichement, désherbage, débroussaillage, excavation & labour des terrains ;

- Entretien des équipements et entreposages des matériaux ;

- Production (au niveau des cultures) et transformation des biocarburants (au niveau de l'usine) ;

- Changement d'affectation de sol (conversion des terres à la production des cultures) ;

- Utilisation de la main d'oeuvre.

§.3.1.1. Identification des impacts

L'indentification des impacts a porté sur caractérisation et leur degré de perturbation.

§.3.1.1.1. Impacts potentiels directs

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a. Impact sur le changement climatique

i. Impacts positifs

Au contraire, le carbone émis lors de la combustion de biocarburants (filière huile ou filière éthanol) a préalablement été fixé par les plantes (palmier à huile, colza, maïs, blé, bois, etc.) lors de la photosynthèse. Le bilan carbone semble donc a priori neutre et le recours à cette énergie permet d'éviter des émissions supplémentaires de gaz à effet de serre.

ii. Impacts négatifs

Mais, la production de ces biocarburants requiert un travail humain, donc une consommation de carburant et éventuellement d'autres produits, dont l'usage produit aussi des GES. Pour mesurer le gain en termes d'émission de GES, il s'agit de faire le bilan énergétique de la production des biocarburants, afin de s'en rendre compte.

La combustion et, dans une moindre mesure, la production des carburants participe aux émissions massives de gaz à effet de serre (GES) et contribuent au réchauffement climatique.

Selon les méthodes utilisées pour produire les matières premières et traiter le combustible, certaines cultures peuvent même générer davantage de gaz à effet de serre que les combustibles fossiles. Par exemple, le protoxyde d'azote, un gaz à effet de serre dont le potentiel de réchauffement mondial est environ 300 fois supérieur à celui du dioxyde de carbone est émis par les engrais azotés.

En outre, des gaz à effet de serre sont émis à certaines étapes de la production des cultures pour les biocarburants. Les étapes suivantes sont productrices de GES :

- lors de la production des engrais et leurs épandages (cause de N2O), des pesticides et

du combustible utilisés pour l'exploitation agricole ; - au cours du traitement chimique des biocarburants ; - dans le transport, distillation, la distribution, jusqu'à l'utilisation finale.

Des gaz à effet de serre peuvent aussi être émis par les changements directs ou indirects d'affectation des terres déclenchés par l'accroissement de la production de biocarburant, par exemple lorsque le carbone stocké dans les forêts ou les herbages est libéré du sol pendant la conversion des terres à la production de cultures.

Autre impact est celui attribué à la formation d'oxydant photochimiques due aux émissions de composé organiques volatiles principalement lors de l'étape de production du biodiesel.

A cela s'ajoute les déchets non radioactifs principalement les gypses qui sont des sous produits de la production d'engrais phosphatés.

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b. Réponse aux besoins énergétiques et contribution au développement

L'accès à l'énergie reste un défi majeur au niveau national, ou 3/4 de la population Congolaise sombre dans l'obscurité et 91,5% de la population, selon les statistiques du Ministère de l'Energie, dépendent de la biomasse traditionnelle (bois, charbon de bois) et du pétrole pour couvrir leurs besoins en énergie.

i. Impacts positifs

Les impacts positifs qui relèvent de la réponse énergétique dont apporte les biocarburants sont les suivantes :

- Diminution de la pénibilité de nombreux travaux, particulièrement des femmes ; - Gain de temps et d'argent laissant la place à de nouvelles dynamiques ;

- Réduction des dépenses des familles au profit de dépenses plus importantes ;

- Réduction du coût et encouragement aux activités de transformation et autres ;

- Perspectives d'augmentation des revenus, protection de l'environnement, sécurité

énergétique.

- Ouverture d'opportunité pour produire de l'électricité à base des biocarburants comme combustible faisant fonctionner les centrales thermiques.

ii. Impacts négatifs L'absence d'accès et ou le coOt élevé de l'énergie ont de nombreux impacts négatifs :

- Ils impliquent d'énormes dépenses de temps et d'énergie qui pèsent tout particulièrement sur les femmes (collecte de bois, pilage,...) et constituent un important facteur de pauvreté ;

- Ils contribuent à la pauvreté du fait que les dépenses d'énergie pèsent lourdement sur le budget des ménages, en limitant les ressources disponibles pour d'autres dépenses : santé, éducation, alimentation ;

- Ils constituent un frein au développement en limitant la productivité de la main d'oeuvre et en pesant sur les coûts de production, voire sur la faisabilité ou la viabilité de certaines activités économiques ;

- Ils contribuent à la dégradation des ressources naturelles et à la perpétuation de formes

d'utilisation environnementalement dommageables et insoutenables des ressources ;
- Ils contribuent fortement à l'inflation et à la volatilité des prix et exposent les

populations, entreprises et économie nationale aux fluctuations sans amortissement des

prix du baril de pétrole importé.

En principe, un accroissement de la demande des biocarburants peut offrir des débouchés pour les agriculteurs et les communautés rurales en République Démocratique du Congo, contribuant par là au développement rural.

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c. L'impact sur la biodiversité

i. Impact positif

La production de biocarburants peut avoir quelques effets positifs sur la biodiversité des espèces sauvages et la biodiversité agricole. Certaines cultures énergétiques contribuent à la restauration des terres dégradées.

ii. Impact négatif

Par ailleurs, la demande de biocarburants pourrait exercer une pression supplémentaire sur les ressources naturelles, lourde de conséquences néfastes sur l'environnement et sur le plan social, notamment en ce qui concerne les populations déjà privées d'accès à l'énergie, à l'alimentation, aux terres et à l'eau.

Les impacts des biocarburants sur la biodiversité auront des effets négatifs suivants :

le premier pas vers la perte de biodiversité serait la perte d'habitat à la suite de la conversion des terres pour la production de cultures par abattage des arbres et les désherbages.

Ce qui va engendrer la disparition des plusieurs espèces dont le cas de certaines espèces des chenilles, taupes, caméléons, insectes, oiseaux, abeilles, etc., par suite de la destruction de leur biotope et de la réduction de l'utilisation des variétés traditionnelles. Un de plus grand impact est la perte de biodiversité agricole, entraînée par l'intensification sur les terres arables des cultures sous la forme d'uniformité génétique.

autres causes du déclin de la biodiversité sont la disparition et la transformation des milieux naturels (habitat), la pollution des eaux, l'eutrophisation (due à l'utilisation des engrais chimiques et des pesticides), toxicité humaine et écotoxicité due à l'utilisation des pesticides, disparition des certains espèces des poissons, la surexploitation des ressources naturelles et l'épuisement des ressources abiotiques, l'utilisation excessive de l'eau ou du développement d'une production agricole dans des zones où la biodiversité est fragile, l'acidification due à l'émission de NOX et SOX lors de la croissance de la plante (fonction notamment de la quantité d'engrais utilisée) et suite à l'utilisation de combustibles fossiles (pour le NOX). Le plus souvent, une espèce ne disparaît pas à cause d'une seule menace, mais suite à la combinaison de plusieurs d'entre-elles.

La culture des espèces comme le palmier à huile n'exige pas beaucoup d'engrais ou de pesticides, même sur les sols pauvres, mais leur expansion pourrait conduire à une perte de forêts pluviales.

L'utilisation des plantes génétiquement modifié sont parmi les causes qui contribuent à la dégradation de notre biodiversité.

Néanmoins, notons aussi quelques effets positifs de l'exploitation et utilisation des biocarburants tel que : la restauration de l'écosystème et d'accroissement de la biodiversité dans les zones dégradées ou marginales par l'introduction des combinaisons d'espèces pérennes.

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d. L'impact sur les ressources en terre

La majeure partie des terres constituées de forêts, de milieux humides ou consacrées à d'autres usages rendent des services précieux en matière d'environnement, dont la fixation du carbone, la filtration de l'eau et la préservation de la biodiversité; c'est pourquoi l'expansion de la production des cultures dans ces zones pourrait être nuisible à l'environnement.

La production des biocarburants demande les moyens de la production agricole intensive en termes d'engrais et des produits phytosanitaires.

La dégradation du sol est due à l'utilisation des produits phytosanitaires et à la dénudation du sol due à la surexploitation de la flore. Ce qui expose le sol aux différents dégâts, conduit à la destruction de son tissu et favorisent l'installation de l'érosion du sol.

Le changement d'affectation des terres et l'intensification de la production agricole sur les terres déjà cultivées peuvent avoir des effets négatifs importants sur les sols, mais ces effets comme pour toute culture dépendent essentiellement des techniques d'agriculture utilisées.

Des méthodes de culture inadaptées peuvent réduire les matières organiques des sols et augmenter leur érosion en supprimant la couverture permanente du sol.

La suppression des déchets végétaux peut réduire le contenu en éléments nutritifs des sols et accroître les émissions de gaz à effet de serre par des pertes de carbone dans le sol.

Notons aussi que toutes les matières premières n'ont pas les mêmes impacts sur les sols et ne demandent pas les mêmes éléments nutritifs ni la même quantité de fertilisant lors de la préparation du sol.

e. L'impact sur les ressources en eau

Si les biocarburants permettent de réduire la dépendance vis-à-vis des énergies fossiles, compte-tenu de la technologie déployée pour leur production, ils peuvent avoir un impact disproportionné sur les ressources en eau par ce que leurs cultures nécessitent l'utilisation de grandes quantités d'engrais et de beaucoup d'eau.

Les ressources en eau pour l'agriculture seront en concurrences avec les besoins domestiques ou industriels.

Certaines cultures actuellement utilisées pour produire des biocarburants comme la canne à sucre, le palmier à huile, le maïs, etc., ont des besoins en eau relativement élevés pour atteindre des rendements commerciaux. L'accroissement de la production de cultures pour les biocarburants affectera la qualité de l'eau.

La conversion de pâturages ou de forêts en champs pour la production des biocarburants pourraient exacerber les problèmes tels que : la sédimentation et le ruissellement des éléments nutritifs excédentaires (azote et phosphore) dans les eaux de surface et infiltrées. Ce qui aura comme conséquence l'acidification et l'eutrophisation des rivières et pourrait entrainer l'extinction et la disparition de certaines espèces aquatiques.

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En outre, le traitement des matières premières utilisées dans la fabrication des biocarburants peut utiliser de grandes quantités d'eau, principalement pour le lavage des plantes et des semences et aussi pour le refroidissement par évaporation. Cependant, c'est la production irriguée de ces matières premières clés pour les biocarburants qui aura le plus grand impact sur les bilans des ressources en eau locales.

Les pesticides et autres produits agrochimiques peuvent se diluer dans les organismes aquatiques, ce qui est mauvais pour la qualité de l'eau.

La culture de certaines plantes biocarburants tel que le maïs est l'une de celle qui produit le plus d'azote qui est le plus important polluant de nos cours d'eau et des nappes phréatiques.

La production de biodiesel et d'éthanol entraîne la contamination organique des eaux usées qui, si elles sont relâchées sans traitement, peuvent augmenter l'eutrophisation des organismes aquatiques de surface et détériorer la qualité de l'eau.

f. Impact sur la qualité de l'air

La combustion du bioéthanol produit davantage d'aldéhydes que l'essence, mais ceux du bioéthanol sont moins toxiques (acétaldéhydes contre formaldéhydes pour l'essence).

Autres impacts sont celui de la pollution de l'air par l'incendie des forêts, fumigations due à l'usage de l'agriculture sur brOlis, des CO2 émis par les engins agricoles lors de la production (culture), etc.

Selon les études menées à ce jour par Mark Jacobson sur les biocarburants, la combustion de l'éthanol entraîne la formation d'oxydes d'azote et de composés organiques volatils (COV) qui réagissent pour former de l'ozone, principal responsable de la formation du smog. « Une hausse même modeste de l'ozone dans l'atmosphère peut être à l'origine d'une augmentation des cas d'asthme, d'un affaiblissement du système immunitaire.

g. Impact sur l'agriculture

Sur les marchés agricoles, les transformateurs de biocarburants seront en concurrence directe avec les transformateurs agroalimentaires et les activités liées à l'alimentation animale pour l'obtention de produits de base.

Au niveau d'un exploitant agricole, peu importe l'utilisation finale que l'acheteur potentiel souhaite faire du produit végétal acheté. Il vendra son produit à un transformateur de biodiesel ou d'éthanol si le prix qu'il reçoit est supérieur à celui offert par un transformateur de denrées alimentaires ou une entreprise d'alimentation animale.

Autre impact est celui qui peut conduire à la diminution des activités d'élevages, à l'inexistence de l'agriculture itinérante par l'effet de focaliser l'agriculture pour un seul fin celui de produire les biocarburants, la mise en danger de la fonction traditionnelle de l'agriculture par le détournement de la chaine alimentaire des matières essentielles à la vie au profit des industries.

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h. Impact sur l'alimentation

Commençons par un rappel : Le droit à une alimentation adéquate suppose que chacun ait accès, physiquement et économiquement, à une nourriture suffisante.

Il impose aux gouvernements l'obligation de respecter, de protéger et d'assurer l'exercice de ce droit.

Les personnes les plus pauvres dépensent de leur revenu pour leur alimentation. L'exploitation des certaines plantes biocarburants pourrait conduire le pays aux aléas des variations de prix, et cette obsession aurait des incidences néfastes sur la situation alimentaire en République Démocratique du Congo.

Le besoin en main d'oeuvre pour les plantations de biocarburants aurait comme incidence le délaissement de leurs propres cultures, ce qui entrainerait une chute brutale de la production alimentaire.

La hausse des prix alimentaires pourrait avoir des conséquences graves conduisant à une instabilité sociale et politique, voir une menace à la paix.

i. Impact sur l'emploi

Quoique créateur de l'emploi par l'utilisation des mains d'oeuvre, par rapport notamment à la situation de l'agriculture itinérant (celle-ci pourrait détruire des emplois relevant de l'agriculture familiale ainsi que, plus largement, des moyens de survie).

Or de la même façon que les investisseurs industriels cherchent naturellement les meilleurs terres, ils cherchent aussi naturellement les conditions d'emploi les plus `'favorables», à savoir celles qui minimisent les coûts. Avec la mauvaise politique salariale Congolaise, cette obsession conduirait à des emplois avec des salaires précaires.

De façon générale, les conditions de travail dans les grandes plantations respectent rarement les normes de l'OIT. Dans de nombreux cas, elles constituent le lieu d'abus d'une gravité telle qu'ils peuvent être qualifiés de violations graves des droits humains élémentaires, dont le droit à la santé et à la vie.

j. Impact sur la salubrité

Les développements des filières des biocarburants permettraient aussi le recyclage des déchets municipaux biodégradables comme la biomasse pour produire la biométhane.

Dans les quartiers urbano-ruraux et périurbains, les populations sont confrontées aux sérieux problèmes de gestion des déchets. Le plus souvent, elles recourent à l'enfouissement, l'abandon sur les artères publiques et les coins de parcelles d'habitation, l'incinération des déchets ou il se dégage une mauvaise combustion, qui a comme conséquence la pollution par les gaz à effet de serre.

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La digestion anaérobique des déchets alimentaires ou animaliers par des bactéries dans un environnement privé d'oxygène libère des biogaz à forte teneur en méthane et en dioxyde de carbone. Ces gaz peuvent servir à produire de la chaleur ou de l'électricité. La conversion des déchets et déjections d'origine animale en méthane (biogaz) peut présenter des avantages intéressants du point de vue de l'environnement et de la santé.

Le méthane est un gaz à effet de serre dont le potentiel au regard du réchauffement planétaire est de 22 à 24 fois plus puissant que celui du dioxyde de carbone. En le piégeant, on neutralise ses effets de gaz à effet de serre. De plus, la chaleur produite pendant le processus de biodigestion tue les agents pathogènes présents dans le fumier et le processus livre un résidu valorisé comme engrais.

Par ailleurs, la production d'énergie à partir des résidus et des déchets, comme les parties biodégradables des déchets solides municipaux, représente un moyen écologique de les éliminer. Ainsi, le recours à la valorisation et réutilisation des ces déchets pour produire les biocarburants constituerait une solution pour la gestion des déchets.

k. Impact sur la santé publique

La santé des populations est directement menacée par ces cultures et les méthodes employées. Le travail dans les plantations se fait généralement dans des mauvaises conditions, sans aucun respect de droit de travail, conduisant à une exploitation excessive des ressources humaines et pourrait causer des stress.

Le travail dans les plantations sans respect des normes a de l'impact sur la santé : maladies de la peau et des ongles, saignements de nez, infections oculaires, ulcères de l'estomac, problèmes de fertilité et de grossesse, etc., provoqués par l'utilisation sans précaution des pesticides.

Certains impacts indirects sur la santé publique, seraient causés par le déplacement des villages pour des zones tampon, aboutissant à d'importantes pertes de terres et à la perturbation sociale des communautés agricoles.

§.3.1.1.2. Impacts potentiels indirects

Sont des impacts permanents qui n'ont pas un lien direct avec les activités du projet. Ils sont induits par une succession d'activité.

a. Mise en évidence du changement indirect d'utilisation des sols

Le principal impact indirect de l'expansion des biocarburants mis en évidence par les analystes est le changement indirect d'utilisation des sols.

S'agissant des biocarburants, on parlerait du changement direct d'utilisation des sols lorsque des cultures (annuelles ou de plantation) visant le biocarburant sont établies sur des terrains non agricoles (forêts, tourbières, savanes, etc.) qui se trouve ainsi convertis à l'agriculture.

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Ces changements d'affectation de sol font peser diverses menaces sur l'environnement, notamment sur les ressources en terre et en eau ainsi que sur la biodiversité. L'intensification de la production de biocarburants, aiguillonnée par les politiques de soutien va renforcer considérablement le risque de changements d'affectation des terres à grande échelle, au péril de l'environnement.

b. Écosystèmes

Le changement indirect d'utilisation des sols aura comme impact potentiel : le déboisement, la destruction de puits de carbone et émissions de gaz à effet de serre, perte de la biodiversité, conflits fonciers, perte de moyens de subsistance et violations de droits humains, réduction de la production alimentaire.

c. Spéculation foncière

La spéculation foncière deviendrait un phénomène national.

Il sera porté sur des extensions parfois gigantesques : dizaines et centaines de milliers, voire millions d'hectares.

La demande grandissante en termes d'hectare des terres va dévier une partie importante de productions agricoles clefs vers le nouveau secteur, poussant les prix des denrées alimentaires à la hausse. Ce qui va augmenter la pression sur la terre.

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Tableau III.1. Matrice des interactions potentielles

ACTIVITES

ELEMENTS ENVIRONNEMENTAUX

 

Eaux de surface/Bilan hydrique

Eaux souterraines

Ruissellement/Infiltration

Faune terrestre, aquatique et aérienne

Flore terrestre, aquatique et aérienne

Écosystème

Biodiversité

Qualité de l'air

Air ambiant

Odeur

Bruit

Structure du sol

Stabilité des terrains en pente/érosion du sol

Eléments nutritifs

Coutumes/traditions/culture

Démographie/déplacement/migration

Santé & hygiène

Emplois/Revenues/Coûts

Développement local

Qualité de la vie

Espace agricole

Espace forestier

Perte de l'habitat

Déforestation

Paysage et esthétique

A

B

C

D

E

I-Iydrologie

Biologie

Atmosphere

Pedologie

MILIEU BIOPHYSIQUE

Population

Economie

Social

MILIEU SOCIO-ECONOMIQUE

Légende :

A : Utilisation des engins agricoles, transport, générateurs électriques ; approvisionnement en hydrocarbures pour les engins et autres produits nocifs.

B : Dessouchage, défrichement, désherbage, débroussaillage, excavation & labour des terrains.

C : Entretien des équipements et entreposage des matériels

D : Production (au niveau des cultures) et transformation des biocarburants

E : Changement d'affectation de sol (conversion des terres à la production des cultures/occupation de l'espace)

Tableau III.2. Impacts potentiels et indicateurs d'impacts d'exploitation et utilisation des biocarburants en République
Démocratique du Congo

Éléments touchés

Type d'impact/catégorie

Impacts potentiels directs

Impacts potentiels

indirects

Indicateurs d'impacts

Milieu biophysique

Milieu biophysique

Écosystème

Impacts environnementaux

Liés aux changements d'utilisation des sols

Identique aux effets

directs mais se produisent ailleurs que sur lieu de production

- Variation du taux de production primaire et de la biomasse

- Variation de la DBO, DCO, pH

- Variation de la composition
des populations animales

- Perte de biodiversité ;

- Déforestation et élimination du couvert végétal ; - Destruction des tourbières ;

- Destruction d'écosystèmes particuliers, des habitats, d'espèces végétales et animales;

- Destruction de puits de carbone et zones de

captation de carbone.

- Flore terrestre - Flore aquatique - Faune terrestre - Faune aquatique

Climatologie et air ambiant

- Emissions de gaz à effet de serre ;

- Pollution de l'air

- Nuisance sonore

- Nuisance olfactive

- Variation du taux de CO2, CO, NOX, N2O, CH4

- Degré de perception olfactive - Variation de la fréquence
sonore (en décibel)

- Qualité de l'air

- Bruit

- Odeur

Hydrologie

Liés à la production

- Variation de la DBO, pH,

température

- Variation des éléments

toxique. Ex : Cu, N04, etc.

- Variation de la quantité

d'alluvions dans le cours
d'eau

- Variation de la concentration des éléments nutritifs

- Eaux de surface

- Eaux souterraines - Ruissellement

- Infiltration

- Pollution des eaux de surface et souterraines ;

- Dégradation de la qualité des eaux de surface et des eaux souterraines ;

- Lessivage des éléments minéraux et nutritifs

Pédologie

- Pollution des sols ; - Perte de fertilité,

- Érosion du sol ;

- Variation d'échange

cationique (C.E.C)

- Variation dans la compaction du sol

- Structure du sol - Humus

Climatologie et air ambiant

 

- Pollutions de l'air (incendies de forêt, fumigations) ; - Nuisance olfactive

- Emissions de gaz à effet de serre (utilisation des engins agricoles) ;

 

- Variation du taux de CO2, CO, NOR, N2O, CH4

- Degré de perception olfactive Variation de la fréquence sonore (en décibel)

- Qualité de l'air - Bruit

- Odeur

Écosystème

 

- Perte de biodiversité (insectes, oiseaux, poissons,

abeilles, etc.)

 

- Variation du taux de

production primaire et de la biomasse

- Flore terrestre

- Flore aquatique - Faune terrestre

 

- Contamination génétique (suite à l'utilisation mal contrôlée d'OGM) ;

 

- Variation de la DBO, DCO, pH

- Faune aquatique

 

- Propagation d'adventices résistantes (suite à l'abus d'herbicides)

 

- Variation de la composition des populations animales

 
 

Liés à l'occupation de l'espace

 
 

Cadre socio-économique :

 

- Perte de la terre, dépossession, évictions violentes ;

 

- Nombre de population

 
 

- Perturbation des coutumes et tradition ;

Identique aux effets

déplacée ;

- Démographie/déplacement

 

- Perte de l'accès à des ressources naturelles vitales :

directs mais se produisent

- Variation de la population

/migration

 

pâturages, produits forestiers, etc. ;

ailleurs que sur lieu de

urbaine ;

- Coutumes et traditions

 

- Perte d'autosubsistance et d'emploi

production.

- Changement des habitudes

- Santé/Hygiène

 

- familial ;

 

résidents ;

 
 

- Conflits fonciers ;

 

- Dégradation du milieu

 
 

- Violence, allant des intimidations aux agressions et l'assassinat ;

 

- Degré de pauvreté élevé

 
 

- Exode rural

 
 
 
 

- Augmentation des maladies

 
 
 

Impacts socio-

- Abandon, déplacement, substitution et

 
 
 

économiques

détournement de cultures alimentaires

- Déviation de l'usage de
cultures alimentaires

 
 
 
 

- Hausse des prix des produits alimentaires

 
 
 
 

- Volatilité accrue des

 

Cadre socio-économique :

 

Liés à la production

prix agricoles.

- Spéculation foncière au niveau national.

- Concentration foncière - Déplacement et

fragilisation de la

polyculture paysanne

- Nombre d'emploi temporaire et permanent

- Variation de la DBO, DCO, pH

- Volatilité des prix des denrées alimentaires

- Droit de l'homme

- Santé/Hygiène

- Emploi et émancipation des femmes

- Dégradation de la qualité d'eau destinée à la

consommation humaine ;

- Intoxications et problèmes sanitaires graves

(malformations, cancers, etc.) ;

- Violence, allant des intimidations aux agressions et à l'assassinat ;

- Création d'emploi salarié ou contractuel ;

- Impact sur les relations de genre (opportunité de revenu monétaire pour les femmes) ;

- Augmentation de l'insécurité alimentaire

(dépendance, volatilité des prix, etc.) ;

- Conditions de travail dégradantes ;

- Exploitation et abus des producteurs contractuels.

Tableau III.3. Évaluation et analyse des impacts environnementaux dans le contexte d'exploitation et utilisation des biocarburants en RDC

Activités

Sources d'impacts

Milieu affecté

Description de l'impact

 
 
 

EVALUATION

 

utilisation des

engins agricoles, transports, générateurs

électriques ; approvisionnement en hydrocarbure pour les engins et autres produits

nocifs.

- émissions des fumées ; - émissions des

poussières ;

- Fuite d'hydrocarbure

au niveau des citernes ; - Fuite d'huile sur les

engins ;

- Rejets des

hydrocarbures lors des vidanges et au niveau des stations de livraison

- Air - Eau - Sol - Social

(population et travailleur)

- Pollution de l'air ;

- Maladies respiratoires ; - Emission des GES ;

- Pollution des eaux de surface, ruissellement et souterraines par la fuite de carburant, huile et autres produits nocifs ; - Pollution du sol ;

- Pollution sonore par le bruit des véhicules et engins.

Intensité

Etendue

Durée

Réversibilité

Gravité

Fréquence

F x G

Importance

 

3

 

2

5

 

3

 

2

 

1.5

3

Mineur

Dessouchage, défrichement, désherbage, débroussaillage, excavation & labour des terrains.

- Emission des GES ;

- déboisement ;

- déforestation

- destruction de la faune et flore du sol.

Sol

- modification de la

structure du sol - érosion des sols

- dénudation du sol

- destruction du puits de

carbone ;

- destruction de l'habitat

- perturbation du cycle hydrique et diminution

de la pluviométrie

4

 

3

 

2

4

 

4

 

3

 

12

Majeure

Entretien des équipements et entreposages des matériels

- fuites des huiles

- fuites de carburant

Sol Eau

- pollution du sol ;

- pollution de la nappe phréatique, les eaux de surface et de

ruissellement

 

3

 

3

2,5

 

5

 

5

 

2

10

Majeure

Production (au niveau des cultures) et transformation des biocarburants (au niveau de

l'usine)

- Perte de l'habitat ; - Dénudation du sol ; - Pollutions de l'air

(incendies de forêt, fumigations) ;

- Emission des GES par

Sol Eau Air humain

- Erosion du sol ;

- Destruction du tissu pédologique du sol ;

- Pollution des sols ;

- Perte de fertilité ;

- Dégradation de la qualité

 

4

 

3

4

 

5

 

4

 

4

16

Majeure

 

perte de carbone dans le sol ;

- Formation d'oxydants photochimiques ;

- Acidification ;

- Production des déchets non radioactifs ;

- Production des déchets

toxiques (effluents) ; - L'utilisation sans

précaution des

pesticides et autres produits chimiques.

 

des ressources en eau ; - Pollution des eaux de

surface, souterraines et de ruissellement;

- Eutrophisation des

rivières ;

- Perte de la biodiversité ; - Destruction de l'opercule des organismes

aquatiques et mort des poissons ;

- Contamination génétique suite à l'utilisation mal contrôlée d'OGM ;

- Propagation d'adventices résistantes suite à l'abus d'herbicides

- Pollution de l'air

- Atteinte à la santé des travailleurs.

 
 
 
 
 
 
 
 

Changement d'affectation de sol (conversion des

terres à la

production des cultures)

- Déforestation et élimination du couvert arboré ;

- Destruction de
tourbières ;

- Emissions de GES ;

- Destruction de puits de carbone et zones de captation de carbone ;

- Destruction d'écosystème et de l'habitat.

Faune Flore

Sol

Eau

Social

Climat

- Perte de biodiversité ; - Pollution de l'eau ;

- Destruction du tissu

pédologique ;

- Erosion du sol ;

- Appauvrissement du sol. - Perturbation du cycle

hydrique et diminution

de la pluviométrie ; - Atteinte à la sécurité

alimentaire.

2,5

3

3

2

3,5

2,5

8,75

Majeure

Le tableau ci-dessus présente la matrice d'impacts environnementaux dans le contexte d'exploitation et utilisation des biocarburants en R.D.C. L'effet est considéré comme à traiter lorsque l'impact est jugé significatif.

Ici, on a considéré qu'un impact était significatif lorsque le produit F x G (fréquence/gravité) était supérieur ou égal à 8. Ce seuil bien évidement évolue dans une logique d'amélioration continue des performances environnementales.

Ainsi, le tableau III.2, nous renseigne que l'exploitation et l'utilisation des biocarburants aura des impacts disproportionnés avec les éléments de l'environnement tant au niveau local que national. Parmi les éléments de l'environnement le plus touchés, nous pouvons cités : l'eau, le sol, l'air, la faune, la flore et le milieu humain.

Vu l'importance que révèle chaque activités analysé ci-haut, les mesures d'atténuation et devra être efficace pour réduire et compenser ces atteintes sur l'environnement.

§.3.2. Mesures de prévention et d'atténuation des impacts potentiels

Les principales mesures préventives et curatives pour éliminer et réduire voir compenser les impacts environnementaux et sociaux qui découleront de l'exploitation et de l'utilisation du biocarburant à l'échelle locale (plateau des Batéké) et nationale (R.D.Congo) se présente comme suit :

- le respect au strict de la loi en matière de l'environnement, eau, hygiène et assainissement doit être de rigueur ;

- les eaux d'irrigations, les eaux usées issue du lavage des semences et autres doivent être traitées et désinfectées avant leur rejet dans la nature ;

- pour limiter les émissions des gaz à effet, arrêter des engins et véhicules lorsqu'ils sont hors service, utiliser les pots catalytiques pour limiter les effets de la pollution atmosphérique sur la nature ;

- S'assurer de l'entretien des véhicules et engins affectés et vérifier à tout moment l'état des tuyauteries, flexible, vérins, etc. pour éviter toute fuite des combustibles et d'huiles ;

- faire les vidanges dans l'usine ou garage dans des récipients étanches ;

- Eviter l'approvisionnement en carburant dans le site du champ ou à proximité des

cours d'eau, Maintenir les véhicules et engins en bon état de fonctionnement afin

de minimiser les fuites d'huiles ;

- Le lieu où seront stockées les citernes du carburant doit être bétonné et des dispositions sécuritaires particulières doivent être prises pour éviter dans la mesure du possible les rejets accidentels de ces produits sur le sol enfin de limiter leurs impacts ;

- Arroser systématiquement toutes les zones susceptibles de produire les poussières pendant les labours de grandes surfaces.

Suite aux effets néfastes des engrais chimique, le recours aux engrais vert et au compost serait une solution à envisager pour réduire dans la mesure du possible les conséquences de cette dernière sur l'environnement. Et serait une solution alternative pour la gestion des déchets pendant cette phase.

La loi Congolaise en matière de l'environnement interdit tout déversement des produits nocifs et dangereux dans l'eau.

Or, l'usage des pesticides contribuent grandement à la dégradation de notre environnement. Pour pallier à ces effets, le recours au biopesticide fabriqué à base du gingembre mélanger avec du poivre serait une solution à envisager pour protéger les cultures contre les insectes dévastateurs et sauvegarder notre environnement.

Tout usage de culture résistant aux maladies et insectes ravageurs serait une solution envisageable.

Tableau III.4 : Synthèse des mesures environnementales

Éléments touchés

Mesures environnementales

Nature de la mesure

1

Hydrologie

Eaux de surface

- interdire également l'entretien et le nettoyage des engins sur le terrain agricole

- Bétonner les airs de vidange, de lavage des véhicules et engins et de stockage des

produits toxiques. A défaut faire les vidanges dans des récipients étanches.

- Eviter l'approvisionnement en carburant dans le site des travaux ou à proximité des

cours d'eau

- Contrôler le pH de l'eau au moment de distribution ;

- Traiter les eaux usées avant leur rejet.

Mesure préventive

Mesure corrective

Eaux souterraines

- Éviter d'utiliser les pesticides, en lieu et place de ce dernier, recourir au

biopesticide fabriqué à base de gingembre et du poivre.

Mesure préventive

Ruissellement

- Mettre la chaux et le chlore pour désinfecter l'eau

- Elaborer et mettre en oeuvre un plan pour restaurer et stabiliser les pentes en vue de minimiser les risques de ruissellements incontrôlés des eaux pluviales ;

- Dévier les eaux de ruissellement en amont du chantier.

- Eviter la création des ornières et des obstacles qui peuvent concentrer les eaux de ruissellement, ce qui entraine un fort danger d'érosion.

Mesure corrective

2

Pédologie

- Structure du sol

- Interdire la vidange des véhicules et engins sur le sol nu ;

- La lutte antiérosive ;

- Reboisement ;

- Maintenir les véhicules et la machinerie en bon état de fonctionnement afin de minimiser les fuites d'huiles ;

Mesure préventive Mesure préventive Mesure corrective Mesure préventive

- humus

- L'utiliser le compost comme fertilisant

Mesure préventive

3

Climatologie et air ambiant

- Qualité de l'air

- Port de masque ;

- Protéger la forêt pour lutter contre l'effet de serre ;

Mesure préventive

- Bruit

- Limiter les activités aux jours ouvrables, aux seules heures de la journée et en dehors des plages horaires sensibles (réduire les travaux pendant les heures de repos).

- Planifier et regrouper, les opérations bruyantes ;

Mesure préventive

- Odeur

- Port de masque ;

Mesure préventive

4

Écosystème

Flore terrestre

- Eviter de mettre le sol à nu pendant longtemps - Faire le reboisement

Mesure préventive

Flore aquatique

Éviter l'utilisation des engrais et pesticides ;

Mesure préventive

Faune terrestre

Protection de l'habitat et maintenir les espèces de leur milieu naturel

Mesure préventive

Faune aquatique

Stabiliser les terrains en pente pour éviter le ruissellement des éléments nutritifs dans l'eau

 

5

Milieu humain

Déplacement /migration de la
population

- Amélioration des conditions de vie et création d'emploi ; - Construction des logements sociaux

- Eviter de détruire les habitats

Mesure corrective Mesure préventive

Socio- économique

Coutumes et traditions

- Eviter de perturber des habitudes et les traditions

Mesure préventive

Santé/Hygiène

- Octroyer les équipements et matériels adéquats aux travailleurs (bottes, gants, cache-nez, tenue de travail) ;

- Lutter contre les maladies des mains sales par le lavage des mains

- Prévenir la transmission des maladies sexuellement transmissibles (MST) et du SIDA auprès de l'équipe des ouvriers, de la population riveraine par des campagnes de sensibilisation et distribution des documents (dépliants, affiches sur les MST et le SIDA) ;

- Mettre à la disposition des travailleurs des préservatifs et leur informer de la bonne utilisation de ces préservatifs ;

- Installer une trousse d'urgence : matériel pour pansement, compressif, désinfectant, alcool dénaturé, antidouleur, anti palu etc.

Meure préventive

Mesure corrective
Meure préventive

Meure préventive
Meure préventive

Droit de l'homme

- Promouvoir l'agriculture vivrière ;

- Améliorer les conditions salariales des ouvriers ;

 

i. Production (au niveau des cultures) et transformation des biocarburants (au niveau de l'usine)

 

A ce stade, les mesures ci-après pourraient limiter et réduire les impacts à savoir :

- Séquestration du CO2 dans des puits pour produire la chaux ;

- Stabilisation des pentes pour éviter le lessivage des éléments minéraux pendant l'épandage des engrais chimiques, ou encore recourir aux composts et engrais verts ;

- Proscrire tout usage des OGM qui sont à la base de la contamination génétique ; - Proscrire l'usage des herbicides et autres types de pesticides;

- La gestion des déchets non radioactifs doit se faire suivant la loi en la matière, ainsi devant être élaboré un plan de gestion des déchets ;

- Dévier les eaux de ruissellement en amont des parcelles de culture.

ii. Changement d'affectation de sol (conversion des terres à la production des cultures)

Les mesures ci-après pourraient atténuer et réduire les impacts liées à la conversion des terres à la production des cultures :

 

Restaurer des terres précédemment dégradées

Afin d'éviter des conflits d'affectation des terres, on peut utiliser des terres dégradées, « marginales » et abandonnées pour produire des biocarburants. Certaines cultures, comme le panic érigé (Panicum virgatum), pourraient même restaurer la productivité de terres dégradées.

Bien que la production puisse être moins rentable, des exemples de projets de biocarburants à petit échelle, notamment à partir du Jatropha (aussi appelé Pourghère), illustrent les possibilités offertes pour l'approvisionnement en énergie au niveau local.

Néanmoins, des enjeux et des problèmes spécifiques à certaines cultures et à certains emplacements existent, notamment en termes de rendements possibles, d'intrants nécessaires et d'effets secondaires sur l'eau et la biodiversité.

Même s'il semble que les terres dégradées et abandonnées offrent un potentiel important, des recherches supplémentaires sont requises pour préciser les possibilités réalistes de production et donner des indications en matière de gestion foncière, notamment en comparant les coûts et avantages environnementaux de toute remise en culture par rapport à la régénération naturelle.

Atténuation de l'impact sur l'alimentation

Le développement de cultures visant la production des biocarburants a nécessairement des répercussions sur la production alimentaire, ce qui ne pourrait être évité que si ces cultures pouvaient être établies entièrement sur des terrains inutilisés.

De bonnes pratiques agricoles et des rendements accrus grâce aux évolutions technologiques et à de meilleures infrastructures contribuent à atténuer les effets nuisibles.

Autre solution à envisagé pour réduire les atteintes à l'alimentation serait le recours au plante non comestible, la réutilisation des déchets organiques (biodégradable et non biodégradable), et le recours au terres inexploité pour l'agriculture.

A plus long terme, dans la mesure où la demande de biocarburants pousse continûment les prix des produits agricoles à la hausse, nous devons être capables d'exploiter les possibilités que cette hausse représente pour le développement agricole et la réduction de la pauvreté. Il faut pour cela surmonter les obstacles qui entravent depuis trop longtemps le développement agricole en République Démocratique du Congo.

§.3.3. Scenarios de l'exploitation et de l'utilisation des biocarburants dans le Plateau de
Batéké à l'horizon 2030

Ce paragraphe présente les méthodes utilisées pour décliner les scénarios aux différentes échelles d'études, et leur traduction en termes de demande en surfaces et productions agricoles à différentes échelles d'espaces dans le plateau de Batéké.

Dans ce paragraphe, nous proposons différents scénarios de l'exploitation et de l'utilisation des biocarburants à l'horizon 2030.

Un premier scenario concerne la demande accrue de terre pour la culture des biocarburants dans le quartier Mbankana. Et le deuxième scénario analyse la situation alimentaire du quartier Mbankana à l'horizon 2030.

Les autres scenarios analysent la substitution des hydrocarbures importés pour les filières de production des biocarburants.

Les scénarios envisagés privilégient la production, l'utilisation et la consommation au niveau local et national.

Pour chaque scénario du développement des filières des biocarburants, nous présenterons la description de ses impacts.

Scénario 1 : Demande accrue des terres pour la culture du biocarburant à l'horizon 2030

Selon les études menées à ce jour, au moins plus de 85% de la population de Mbankana vit au dépend des activités agricoles. L'économie locale repose essentiellement sur le secteur agricole (agriculture de subsistance et élevage) et couvre principalement leurs besoins énergétiques en utilisant du bois et du charbon de bois comme combustibles domestiques, représentant leur principale source d'énergie.

L'usage du bois à des fins énergétiques a conduit à une surexploitation des galeries forestières le long de la rivière Limbini, Lufimi, et tant d'autres.

Les multinationales exploitant les biocarburants, minimisent les coûts en termes de main d'oeuvre, et d'achat des terrains agricoles pour la culture de plantes biocarburants.

Cette tendance aurait des incidences significatives sur la demande en terre pour les cultures de biocarburants et conduirait à l'abandon de l'agriculture vivrière pour convertir les terres en culture des plantes biocarburants.

Les espaces verts, les forêts et la savane ne seront pas épargnées, moins encore les brousses, les pâturages et les fermes agricoles. Au tant que la demande va croître, il y aura une pression significative sur les ressources, ce qui pourrait conduire à une surexploitation des ressources en terre et de la flore.

Le raccourcissement des périodes de jachère sera aussi une autre cause qui contribuera à la dégradation du sol conduisant à sa stérilité et son appauvrissement. Ainsi, le sol connaitra un appauvrissement en nutriment et autre élément qui aura pour conséquence la baisse du rendement agricole.

Dans le tableau III.5, nous avons fait une projection sur l'évolution de la spéculation foncière en termes de demande de terres pour les biocarburants et la pression que cela exercerait sur les ressources environnementales conduisant ainsi à la destruction de la forêt primaire, secondaire et à l'occupation de la savane.

La faune ne sera pas épargné par l'effet que leur biotope sera détruite, cela entrainerait l'extinction des beaucoup d'espèces d'animaux tel que : les taupes, caméléon, salamandre, etc.

Selon les données d'occupation du sol de 1987 et 2007, cartographié par (Landsat TM, 2007) cité par (Kabungu, 2010), donne la superficie totale 74 673,697 ha de terre à Mbankana soit 100%, repartit de la manière suivante dans le tableau III.4 :

Tableau III.5. L'Occupation de sol à Mbankana entre 1987 et 2007

1987

2007

Savane

65 472,231 ha

87,678%

55 115,334 ha

73,808%

Culture et régénération

3 980,208 ha

5,330%

5 030,316 ha

6,736%

Forêt primaire

2 459,777 ha

3,294%

1 934,600 ha

2,590%

Forêt secondaire

1619,804 ha

2,200%

1 091,124 ha

1,461%

Forêt marécageuse

89,698 ha

0,120%

89,698 ha

0,120%

Culture

909,860 ha

1,218%

10 960,425 ha

14,677%

Plantation

32,975 ha

0,044%

32,975 ha

0,044%

Agglomération

37,144 ha

0,050%

106,698 ha

0,142%

Plantation d'acacia

 
 

312,527 ha

0,418%

Source : (Kabungu, 2010)

Ce tableau nous renseigne que les données relatives à l'occupation du sol de 1987 diffèrent de celui de 2007, en ce sens, la superficie de la savane tend à diminuer, s'en suit celle des forêts primaires, vient ensuite celle des forêts secondaires.

Tandis que, la superficie de terres destinés aux cultures s'est accrue, suivie de l'agglomération, s'en suit enfin, les superficies des terres des plantations d'acacia pour les besoins de restauration du sol et répondre aux besoins de la bioénergie dans cette partie du pays.

Tableau III.6. Projection sur l'occupation du sol à Mbankana jusqu'à l'horizon 2030

Année

Savane

Culture et régénération

Forêt primaire

Forêt secondaire

Forêt marécageuse

Culture

Plantation

Agglomération

Plantation d'acacia

1987

65 472,231 ha

3 980,208 ha

2 459,777 ha

1619,804 ha

89,698 ha

909,860 ha

32,975 ha

37,144 ha

 

2007

55 115,334 ha

5 030,316 ha

1 934,600 ha

1 091,124 ha

89,698 ha

10960,425 ha

32,975 ha

106,698 ha

312,527 ha

2017

44758,437 ha

15387,213 ha

1409,423 ha

562,444 ha

89,698 ha

12014,282 ha

32,975 ha

106,698 ha

 

2027

34401,54 ha

25744,11 ha

884,246 ha

33,764 ha

89,698 ha

13068,139 ha

32,975 ha

106,698 ha

 

2030

29223,0915 ha

30922,5585 ha

621,6575 ha

15 ha

89,698 ha

13349,4915 ha

32,975 ha

106,698 ha

 

Source : (Analyse personnelle, 2011)

Il ressort de ce tableau que les besoins en terre pour les biocarburants conduiraient à la destruction des forêts primaires et secondaires, à la réduction de la superficie de la savane, et enfin cette obsession pourrait conduire à l'exploitation des terres destinées aux cultures et régénérations.

Le même tableau nous renseigne que la forêt marécageuse ne subirait pas de dommage en terme d'exploitation de terres, à cause de son caractère hydrophile.

Cette dégradation des forêts et savane sera due à l'occupation de l'espace pour la production des plantes biocarburants. La demande croissante des terres sera à la base de cette destruction et disparition des forêts et écosystème savanicole.

Scénario 2 : Analyse de la situation alimentaire du quartier Mbankana

Commençons par rappeler que le prix des aliments est un paramètre spécialement important en République Démocratique du Congo, et les dirigeants veulent que ces prix restent les plus bas possibles.

La principale critique faite aux biocarburants est celle de potentiellement venir en concurrence avec la production alimentaire. Cette compétition se fait par plusieurs mécanismes : détournement d'une plante alimentaire vers un usage énergétique (cas du soja, du manioc, du maïs, de l'arachide, palmier à huile, etc.) ou affectation de facteurs de production à une production énergétique.

Ces mécanismes opèrent à plusieurs échelles de temps et d'espace : réduction de la production alimentaire des exploitations familiales au bénéfice de cultures énergétiques, fragilisation du revenu de l'exploitant avant l'arrivée à maturité de plantes pérennes à biocarburant, aura des impacts significatifs sur la situation alimentaire de cette contrée jusqu'en 2030.

L'agriculture exploitée dans le quartier Mbankana est du type autosuffisance alimentaire. Transformer ces céréales de bases entre autre le manioc, le maïs, le soja,... et les autres espèces des oléifères, plantes fourragères, etc. Ne serait sans doute que l'empirement de la situation alimentaire dans cette partie du pays.

En effet, la progression de la demande de biocarburants entraînerait une mutation radicale des marchés agricoles qui induirait une hausse des prix locale et nationale de nombreux produits agricoles.

Le risque existe en même temps que la hausse des prix des produits alimentaires sera une menace à la sécurité alimentaire des populations les plus pauvres dont ceux de Mbankana, qui consacrent déjà plus de la moitié du revenu de leur ménage à l'alimentation.

Plus l'agriculture qui, jadis était d'autosuffisance alimentaire serait tournée vers la production des biocarburants, ceci se répercuterait sur les prix des denrées alimentaires sur le marché, et pourrait conduire à leur rareté.

Selon l'avis de certains analystes, les rendements augmenteront et les éleveurs pourront remplacer les plantes fourragères, oléagineuses et oléifères comme aliment du bétail par les tourteaux et les drêches de distillerie, ce qui amenuiserait la hausse des prix des céréales.

Cette mutation générerait des cas des famines, des kwashiorkors et de malnutrition due à la carence des aliments sur les marchés, dont les personnes le plus touchées seraient les enfants de moins de 6 ans et les vieillards.

La population de Mbankana pour se couvrir de leur besoin alimentaire sera dépendante du salaire qui leur est fixé en fonction du rendement et de la surface à cultiver.

Si l'on optait comme solution d'exploiter le Jatrophacurcas en lieu et place des cultures vivrières pour ne pas entrer en compétition directe avec les besoins alimentaires, mais la concurrence sera toujours permanente par le fait que les espaces destinés pour les cultures alimentaire seront détournés pour produire le Jatropha.

Ce serait une autre cause probable d'entrainer une chute abrupte de la production alimentaire dans cette partie du pays.

La ville de Kinshasa est alimentée en grandes parties des denrées alimentaires en provenance du Plateau des Batéké et du Bandundu. Cette tendance de conversion des terres agricoles destiné à des fins alimentaires en matière première pour la production des biocarburants pourrait s'étendre jusqu'au-delà de Mbankana, toucher la flore et la faune de Bombo-Lumene et allait vers Mampu.

Certaines cultures alimentaires finiront par être dévastées, cela conduirait à un désastre et une crise jamais connus. La hausse du prix des céréales de base sera due essentiellement à l'exploitation de la matière première pour les biocarburants.

La concurrence pourrait paraître atténuer dans les systèmes en haies vives ou en association avec des plantes alimentaires, mais les interactions entre cultures associées sont mal connues à ce jour et il n'est pas sOr que le Jatropha ne porte pas préjudice aux cultures alimentaires.

Ainsi, cette plante à usage non alimentaire, surtout si elle est produite à grande échelle et en employant des techniques d'irrigation pour maximiser les rendements, entre en compétition avec les cultures vivrières en matière d'usage des sols dans les parties fertiles du quartier Mbankana.

L'une des conséquences de la hausse des prix alimentaire sera l'instabilité sociale et politique croissante dans ce contré de Mbankana.

Dans le cadre de politiques et d'investissements appropriés, des prix agricoles élevés peuvent accroître la production agricole, l'investissement et donc contribuer à la réduction de la pauvreté et à l'amélioration de la sécurité alimentaire à plus long terme.

La conversion des paysans en palmiculteurs pour la production du biodiesel va détruire la capacité de produire des aliments, car rien d'autre ne va pousser dans les palmeraies. La population sera dépendants d'un salaire dont, une grande partie servira à couvrir les dépenses d'alimentation, et ils seront exposés aux aléas des variations de prix, ce qui entrainerait une montée en flèche des prix alimentaires jusqu'à l'horizon 2030.

Les biocarburants pourraient présenter une opportunité pour le quartier Mbankana où l'agriculture constitue le moyen de subsistance des trois quarts de la population ne vivant que de la production agricole, en faisant de l'agriculture le moteur d'une croissance entraînant un développement rural plus large et la réduction de la pauvreté.

Scénario 3: Substitution des hydrocarbures par les biocarburants

Face à l'augmentation régulière et importante du prix du pétrole, le développement de biocarburants au niveau local pourrait permettre de substituer tout ou en partie les combustibles fossiles.

Ce scénario doit donc être envisager pour limiter les importations d'hydrocarbures destinés au transport. Le développement de ce scenario ne pourrait être envisagé que moyennant :

- un cadre réglementaire autorisant la production au niveau locale

- une politique visant à maximiser la production en vue d'ouvrir des marchés d'exportation.

Dans le deuxième cas, avec la raréfaction des réserves en hydrocarbures, il est certain que le marché pour les carburants de substitution va être de plus en plus porteur. Cela va présenter un réel intérêt pour les pays en tant que producteurs de biocarburants, mais en même temps il va falloir que ceux-ci s'assurent que ces exportations profitent bien à l'économie nationale, notamment en réglementant l'exportation pour favoriser la vente de produits finis et non pas la vente de matières premières seules (vente de biodiesel et de l'éthanol, et non de graines ...) et ne menacent pas la sécurité alimentaire du pays.

Scénario 4. Les risques et impacts transversaux liés aux modes de production

Plusieurs risques et impacts possibles du développement d'une production de biocarburants dans les conditions de Mbankana dépendront du scénario choisi. Mais certains risques sont transversaux à ces scénarios. Ce sont par exemple les risques liés à l'absence de cadre juridique incitatif ou bien plus généralement l'absence d'environnement économique et institutionnel sécurisé autour des processus productifs que suppose le développement des filières biocarburants (accès au crédit, accès aux intrants, accès aux marchés, accès à l'information et à la formation...). On peut inclure dans cette catégorie, les risques et impacts associés aux modes de production (sur des terres communales, modes paysans, agro-industrie).

Les modes de production vont largement déterminer les impacts fonciers, que ce soit en termes de déforestation ou de compétition sur des terres agricoles fertiles ou sur les ressources pastorales.

Ces modes de production, ainsi que les modes de contractualisation entre acteurs des filières, auront aussi une forte influence sur les impacts socio-économiques et en termes de participation et de renforcement des capacités du monde rural.

Scénario 5. Réponse aux besoins énergétiques

L'exploitation des biocarburants à Mbankana constituerait un salut énergétique, car cette partie de la ville est dépourvu des infrastructures énergétiques permettant son développement.

Ce développement énergétique serait une réponse aux préoccupations et à la fois un soulagement pour cette population qui à comme seule source d'approvisionnement énergétique les charbons des bois, et pour la lumière, ils recourent aux hydrocarbures pour alimenter les lampes tempête.

Les biocarburants pourraient devenir un véritable débouché économique et principale moyens d'approvisionnement énergétique dans la cité de Mbankana. La production d'électricité à base des biocarburants ouvrirons la porte aux investisseurs, créerons des débouchés d'emploi.

De la sorte les biocarburants peuvent jouer un rôle important, à la fois pour limiter les prélèvements sur les ressources naturelles et favoriser l'accès des populations rurales et périurbaine à l'énergie.

La fourniture de services énergétiques en milieu rural et périurbaine permettrait de réduire la pauvreté et favoriser le développement humain notamment via le développement des services les plus urgents que sont l'approvisionnement en eau potable, l'électrification, la fourniture de services médicaux et scolaires, la transformation des aliments, l'intensification des cultures, le maintien et la mise en place d'activités génératrices de revenus.

Pour clore ce chapitre, nous disons que les biocarburants présents des impacts tant positifs que négatif. Ces impacts sont induit pendant la phase de la production, c'est-à-dire de la mise en terre jusqu'à leur transformation. Leur utilisation finale dans les moteurs thermique n'engendre pas des impacts négatifs.

Mais par rapport au combustible fossile, le défi relevé par les biocarburants est de répondre aux besoins énergétiques au niveau local. Leur fabrication ne nécessite pas des grands moyens, même les paysans peuvent le produire.

CHAPITRE IV. ANALYSE D'OPPORTUNITES D'UTILISER LES BIOCARBURANTS

Ce chapitre analyse les impacts économiques que présentes les biocarburants et étude la faisabilité de sa production au niveau locale. Présente en même temps un projet de production du biodiesel à Mbankana.

IV.1. ETUDE ECONOMIQUE

Ce calcul économique sera fait sur la base des données du projet de la production du biodiesel à Mbankana. L'exploitation du biodiesel à base du pourghère (Jatropha C.) et du Ricin. Le biocarburant est devenu depuis quelques temps une spéculation courante en R.D.Congo et une question d'actualité.

Une analyse d'un point de vue micro et macroéconomique sera faite pour évaluer l'apport de la plantation du pourghère et du ricin.

IV.1.1. Analyse microéconomique

Les études antérieurs faites sur la rentabilité des espèces de plants sélectionnées dans le cadre notre projet ont révélé que l'huile de pourghère et de ricin peuvent être produit à moindre coût en milieu rural et concurrencer ainsi le carburant diesel. Un des objectifs de notre projet est d'arriver à la vulgarisation et la promotion du biocarburant (biodiesel) à base de plante non-alimentaire pour que l'approvisionnement en milieu rural soit satisfaisant, du moins pour les zones où les conditions édapho-climatique permettent leur expansion.

En effet, en dehors même du coût du gazole dont le prix augmente de 50 à 90% de la pompe aux zones rurales éloignées, le problème le plus brûlant est justement la disponibilité du carburant. C'est pourquoi la production locale d'un carburant de substitution à partir de la biomasse est incontournable pour remédier à ce problème.

Ainsi, partant des frais d'investissement dans les graines (achat, transport et autres), ainsi que des frais d'amortissement des installations (moteur, presse), des frais de main d'oeuvre et d'entretien, le prix de revient du litre du pourghère et du ricin est de 1 350 FC (francs Congolais) soit 1,5$ USD. Ce coût représente 40-65% du prix du gazole de la pompe aux zones éloignées des grands axes routiers. Il est à noter également que cette analyse ne tient compte ni des effets écologiques de deux plante (inquantifiables), ni de la valeur marchande du tourteau de pourghère et du ricin (le résidu de pressage) utilisable comme engrais organique.

IV.1.1.1. Calcul du besoin en biodiesel pour le transport dans la ville de Kinshasa

Se servant des données de la métropole de la R.D.Congo de 2010, qui fixent à 500.000 le nombre des véhicules circulant dans la ville de Kinshasa, soit au total une voiture pour 20 habitants. La plupart des véhicules qui circulent dans la ville de Kinshasa proviennent de l'Europe, de l'Asie ou d'ailleurs.

Les statistiques faite par le Ministère de Transport et voies de communication au cours de trois années sur la consommation annuelles de véhicules dans la ville de Kinshasa se présente de la manière suivante :

Tableau 4.1 : consommation annuelle du pétro-carburant dans la ville de Kinshasa

Année

Type de combustible

Consommation annuelle/litre

Consommation annuelle/m3

2008

Essence

11 248 280

11 248,28

Gazole/Diesel

87 475 680

87 475,68

2009

Essence

11 451 240

11 451,24

Gazole/Diesel

67 122 000

67 122

2010

Essence

5 724 000

5 724

Gazole/Diesel

56 176 200

56 176, 2

Source : Ministère de Transport et Voies des Communications, 2010

Tandis que la quantité des hydrocarbures distribuée par COHYDRO en 2010 pour la ville de Kinshasa et l'intérieur du pays se présente de la manière suivante :

Année

Gazole

Super (essence)

2010

1 685,31 m3

1 561 m3

Source : COHYDRO, 2011

Signalons que l'apport de la COHYDRO dans la part des actionnariats de la SEP-CONGO est de 13,920, soit 36,60%. Les restes des actions sont détenus par les entreprises Multinationales d'origine étrangère.

Pour notre recherche, nous nous servi des données de trois années pour étudier la faisabilité de produire du biodiesel à Mbankana. Notons que Mbankana qui est le milieu récepteur du projet, reste notre milieu d'étude et notre site d'expérimentation. Tandis que les calcules du besoin en biodiesel pour le transport couvrent toute la ville de Kinshasa et la R.D. Congo.

Etant donné que la quantité des hydrocarbures importés pour toute la R.D.Congo s'élève à 700 000 m3 et la consommation moyenne annuelle du Pétrodiesel pour la ville de Kinshasa s'élève à :

Signalons que jusqu'à ce jour avec l'expérience du Brésil, le rendement du pourghère (Jatropha C.) est de 500 à 1 500 Kg d'huile/ha/an soit 0,5 à 1,5 m3/ha/an(1).

Des valeurs des rendements allant de 3000 à 5000 kg d'huile/ha/an sont communément annoncées. Il s'agit généralement de rendement obtenu en laboratoire dans des conditions optimums.

Tandis que pour le Ricin, il est de 500 à 800 kg d'huile/ha/récolte soit 0,5 à 0,8 m3/ha/par récolte et, la récolte est réalisée de 2 à 5 fois par an lorsque les capsules sont devenues dures et cassantes en prenant une coloration brunâtre.

La surface de culture nécessaire permettant de couvrir le besoin en biodiesel pour la ville de Kinshasa se présente de la manière suivante :

- Pour le pourghère (Jatropha C.) : 10 984,8 ha/an

- Pour le ricin : 13 445,19 ha/an

Calcule des retombés financiers

Le biodiesel présente l'avantage par rapport au Pétrodiesel dans ce sens qu'il est exempté de certains taxes fiscales, tels que la douane. Ainsi, le retombé financier par culture se présente de la manière suivante :

 

pour le Jatropha pour le Ricin

Pour les deux cultures, nous aurons :

La synthèse du besoin énergétique pour couvrir toute la ville de Kinshasa en Biodiesel est présentée dans le tableau ci-dessous :

Tableau 4.2 ; synthèse du besoin énergétique pour la ville de Kinshasa

Huile végétale

Jatropha

Ricin

Total

Rendement en m3 d'huile/hectare

1,5

4

 

Hectare nécessaire pour substitué la consommation en pétrodiesel dans la ville de Kinshasa

10 984,8

13 445,19

24429,99

La grande surface de terre affectée pour la culture du ricin, se justifie par son rendement à l'hectare élevé par rapport au Jatropha.

Signalons que seul l'étendue de terre du plateau de Batéké, ne pourra combler le besoin en biocarburant pour la ville de Kinshasa, néanmoins, pourrait amenuiser la quantité des importations du pétrodiesel et couvrir cette dépense pour d'autre fins, comme par exemple les infrastructures médicales et scolaires.

Compte tenu des paramètres écologiques à considéré pendant la mise en terre, entre autre la Jachère pour le ricin, il nous est impossible de couvrir toute la ville de Kinshasa en biocarburant. Mais toutefois, on peut produire à une quantité raisonnable, permettant de compenser les besoins en combustibles et réduire la quantité des importations des hydrocarbures.

Signalons que le Jatropha avec une durée de vie moyenne de 30 à 35 pourrait continuer à nous produire la quantité d'huile voulue et répondre aux fins énergétiques.

Avec la production locale, le coût de transport par rapport aux hydrocarbures importé est presque nul.

Ceci montre à suffisance que les biocarburants ont un impact économique très important, surtout pour la R.D.Congo à cause de son potentiel naturel stratégique.

Le regard au biocarburant devait être envisagé comme une source d'énergie alternative, surtout que c'est l'une des énergies propre et renouvelables dont les ressources sont abondantes dans la nature.

Le recours à ces énergies alternatives parait comme une solution intermédiaire en vue de répondre aux exigences environnementales, au problème de la pauvreté et enfin réduire notre dépendance vis-à-vis des importations du pétrodiesel.

N'oublions pas non plus que la production du biocarburant demande des moyens conséquents, depuis sa mise en culture, de l'extraction d'huile jusqu'à la phase finale.

Etant donné que la superficie de terre nécessaire pour substitué la consommation du Pétrodiesel dans la ville de Kinshasa s'élève 24429,99ha/an.

Pour déterminé la production mensuelle, nous aurons :

Calcul de main d'oeuvre nécessaire pour récolté 2035,8325 ha/mois : Si 1 ouvrier peut récolter 0,5 ha/jour

Pour 24 jours/mois de travail en raison de 8 heures de travail par jour, aurons :

IV.1.2. Analyse macroéconomique

La production et l'utilisation de l'huile de pourghère et de ricin représente donc un énorme potentiel économique pour un pays qui dépense des sommes énormes (en devises) pour les importations de carburant. Ces sommes peuvent donc être économisées tout en encourageant la production d'énergie localement. Ce qui permet aux populations rurales de

conserver leur maigres revenus à d'autres fins utiles sans pour autant manquer de source d'énergie.

IV.1.2.1. Projet de Production du biodiesel à Mbankana

Le présent projet est initié en vue de promouvoir l'énergie alternative et réduire la dépendance vis-à-vis des énergies fossiles et l'emprunt sur les ressources environnementales.

VI.1.2.1.1. Contexte et justification du projet

L'écosystème forestier de Mbankana constitue l'une des ressources qui contribue au maintien de l'équilibre climatique tant au niveau local qu'au niveau de l'hinterland de Kinshasa. Cet écosystème rend des services inéluctables à la population autochtone et riveraine de ce contré, qui vit au dépend du commerce des bois de chauffe, charbon de bois, de l'agriculture itinérante sur brOlis, de la chasse traditionnelle. Et utilise le pétrole comme énergie primaire pour la lumière et recours aux générateurs fonctionnant à base de l'essence et du Pétrodiesel pour la production de l'énergie électrique. Cette situation est à la base de la dégradation de l'environnement dans cette partie du pays.

Cette dégradation devant être supprimée progressivement pour être remplacée progressivement par une gestion restaurative à faible impact écologique.

Cela étant, ce projet apparait comme une solution envisagée pour réduire l'emprunt sur les ressources environnementales, ralentir l'utilisation de l'énergie bois en milieu rural et permet de jeter un regard vers les énergies alternatives dont les biocarburants.

Les biocarburants ont longtemps été considérés comme une solution de choix en matière de substitution des carburants fossiles et de réduction des émissions de gaz à effet de serre dans les transports, mais fait aujourd'hui l'objet de nombreuses critiques et controverses de la part des organisations internationales et non gouvernementales.

Bien que nous ayons recouru aux cultures non alimentaires, mais le présent projet fera l'objet des nombreuses critiques puisque la compétition avec les denrées alimentaires parait inévitable par l'utilisation du sol.

De manière récurrente, les biocarburants sont désormais accusés d'être la principale cause de la hausse des prix des denrées alimentaires et du phénomène de déforestation.

Même les motivations initiales du développement des filières biocarburants sont aujourd'hui remises en cause, notamment pour le domaine de transport et de la promotion des énergies alternatives. Soucieux de ne promouvoir que les filières les plus respectueuses de l'environnement, nous avons opté pour le Jatropha et le Ricin. Ce deux plantes (Ricin et Jatropha) sont non comestibles, malgré que leur huile soit utilisée pour des fins médicinales, cela n'entre pas en compétition directe avec les besoins alimentaires en R.D.C.

IV.1.2.1.2. Présentation du projet

L'exploitation agricole dans l'écosystème de Mbankana est focalisée sur la production des bois de chauffe et charbon de bois. La dégradation de l'environnement et l'emprunt sur les ressources environnementales sont causés par les activités anthropiques. La principale source de revenu des ménages pour subvenir aux besoins de leur famille est axée sur ces activités.

IV.1.2.1.3. Les objectifs du projet

Les objectifs assignés à long échéance sont :

- La promotion de la production des biocarburants au niveau local ; - Réduction de la pollution locale due à l'automobile ;

- Réduction des émissions de GES à l'échelle globale ;

- Rentabilisation des écosystèmes de Mbankana et surtout des sols marginaux.

Les attentes à court, moyen et long terme :

- Sédentarisation agricole d'où, augmentation de la production agricole et diminution par voie de conséquence de la pauvreté dans le milieu rurale ;

- Développement rural et création d'emploi ;

- Amélioration des conditions de vie des agriculteurs de Mbankana ;

- La réduction progressive de la teneur en CO2 de la troposphère ;

- Réduire la dépendance vis-à-vis du pétrodiesel importé.

Le présent projet va répondre aux critères ci-après :

a. Critères techniques

Ce projet va contribuer à l'innovation et progrès technologique dans le contré de Mbankana par l'utilisation de la biomasse comme source d'énergie primaire pour la production des biocarburants liquides et promouvoir un carburant de qualité.

b. Critères environnementaux

Les exigences environnementales dont doit répondre ce projet sont inscrites dans la logique de la protection de l'environnement tout au long de la chaine de production (du champ à l'utilisation finale), d'amélioration des performances dans le temps et de réduction de la consommation des énergies fossiles pendant la phase de la production.

Ces exigences se présentent de la manière suivante :

- conservation des ressources énergétiques (utilisation d'énergies renouvelables) ; - minimisation de la consommation d'eau sur l'ensemble de la production ;

- minimisation de l'effet sur la qualité des sols (monoculture) ;

- conservation de la biodiversité (préservation des écosystèmes naturels, zones protégées) ;

- minimisation (et élimination si possible) de l'usage de produits chimiques agricoles ; - minimisation (et élimination progressive) de la pratique de brûlage lors de la récolte

c. Aspects sociaux

Les exigences sociales concernant les questions de compétition avec l'alimentation, de l'intégration des communautés locales et des conditions de travail sont présentés de la manière suivante :

Sécurité alimentaire et énergétique

- priorité accordée à l'alimentation humaine et animale quant à l'usage des terres et ressources agricoles (sécurité alimentaire) ;

- priorité à l'approvisionnement local en énergie ;

- priorité à l'usage de terres marginales ;

Communautés locales

- intégration et développement des communautés locales - priorité accordée aux travailleurs locaux

Conditions de travail

- conformité aux conventions fondamentales de l'organisation internationale du travail ;

- conformité à la législation sociale Congolaise applicable au lieu de production ;

- tolérance zéro pour le travail des enfants ;

- transparence total quant à la régularité des travailleurs/employés ;

- mise en place et suivi d'une politique de santé et sécurité des travailleurs.

IV.1.2.1.4. Résultats attendus

La mise en oeuvre de ce projet aura des atouts suivant :

- Sur le plan écologique : réduction de la pollution atmosphérique due à l'automobile ; réduire le déboisement due à l'utilisation des bois comme source d'énergie, et atténuer les effets du changement climatique ; limiter la destruction des forêts et l'atteinte à la biodiversité.

- Sur le plan économique : les emplois générés dans le secteur agricole et l'accroissement des activités productives vont améliorer les conditions de vie des populations de Mbankana.

- Sur le plan social, ce projet de développement des filières biocarburants, contribuera sans nul doute à la résorption relative du chômage tant dans l'hinterland que dans le centre de la ville de Kinshasa, puisqu'il y aura des séminaires de transfert de technologie et promotion des énergies nouvelles et renouvelables.

IV.1.2.1.5. Les partenaires du projet

Le ministère de l'environnement, conservation de la nature & tourisme, le ministère de l'agriculture, ministère des hydrocarbures, ministère de l'énergie, ministère du travail & de la prévoyance sociale, l'INERA sont les partenaires du projet, ainsi que les associations agricoles de Mbankana, et selon les groupes, la section Mécanique et Météorologie de l'I.S.T.A, les ONG locales, les commerçants, exploitant agricoles, des fermiers, moniteur agricoles, et des jeunes entrepreneurs.

L'INERA est la cheville ouvrière de cette entreprise, car il interviendra dans la sélection, fourniture du matériel génétique ; encadrement et transfert de technologie.

Au niveau de l'ISTA, l'apport du génie mécanique interviendra pour étudier :

- l'adaptation des joints dans les moteurs thermiques ;

- le rendement des véhicules utilisant le biocarburant par rapport au carburant classique ;

- le test de mélange des huiles d'origine différentes.

IV.1.2.1.6. Site d'expérimentation et dimension de la parcelle expérimentale

Le périmètre ciblé s'étend du Sud-Est au Sud-Ouest de la ville province de Kinshasa, précisément à Mbankana, ou sera installé notre unité d'exploitation et production des biocarburants.

Cultures sélectionnées pour le dit projet sont : le Jatropha Curcas et le Ricin

IV.1.2.1.7. La conception du budget

Le budget a été conçu en prenant en considération les besoins les plus essentiels pour pouvoir entamer un programme de recherche-action-formation et production d'énergie.

Des informations ont été collectées sur les prix courants en ville, les salaires pratiqués dans diverses plantation et fermes agricoles du plateau de Batéké. Nous avons évité de gonfler les coûts en les serrant au plus près.

Tableau 4.3 : Synthèse de financement

Titre

Montant $ USD

T0 : Évaluation du projet

10 000

T1 : Rémunération du personnel

2 427 000

T2 : Logistique

182 525$

T3 : Matériels champêtres

31270

T4 : Charroi automobile

3145000

T5 : Carburant

729 000

T6 : Lubrifiant

86250

T7 : Entretien

202 500

T8 : Pièce de rechange

50 000

T 9: Matériel génétique

1 397 695,50

T10 : Analyses des sols

20 000

T11 : Analyses des huiles

20 000

T12 : Transfert de Technologie

5 000

T13: Engrais et autres produits chimiques

160 000

T14 : Assurance automobile (5% du prix d'achat)

135 500

Total investissement 5982215,5

Coût administratif (7%)

:

418 755$

Total éligible

:

6400970,5$

Sous-traitance (28%)

:

286 619,2$

Imprévu (5%)

:

320048,525$

Total prévision

:

6302264,03$

Tableau 4.4 : Évaluation du projet/TO

Qualité

Nombre

Pu$

Pu /annuel

Rapport tech.

Total $USD

Auditeur scientifique

1

1 500

4

500

500

5

000

Auditeur économique

1

1 500

4

500

500

5

000

Total

 

10 000

N.B : les auditeurs intervient 3 fois par an.

Tableau 4.5 : Rémunération du personnel/T1

Catégorie

Nbre

Paie/mois $

Paie total/mois $USD

Paie /total/an $USD

Paie/total (5-1 an) $USD

Ir Agronome

5

500

2 500

30 000

30 000

Ir Mécanicien

5

500

2 500

30 000

30 000

Ir Améliorateur

5

500

2 500

30 000

30 000

Ir Phytotechnicien

5

500

2 500

30 000

30 000

Économiste

5

450

2 250

27 000

27 000

Chimiste

5

450

2 250

27 000

27 000

Ouvriers

170

150

25 500

306 000

1 224 000

Moniteur agricole

25

250

6 250

75 000

375 000

Secrétaire

2

300

600

7 200

36 000

Sentinelles

2

150

300

3 600

18 000

Chauffeurs mécanicien

50

200

10 000

120 000

600 000

Total

2 427 000 $

Tableau 4.6 : Achat/Logistique de Bureau/T2

Rubrique

Nombre

Pu $

Pt/an $

Ptotal/5 ans

Portable (lap-top)

30

800

24 000

 

Ordinateur fixe

2

500

1 000

 

Imprimante N.B

2

350

700

 

Imprimante couleur

2

200

400

 

Photocopieuse

2

600

1 200

 

Modem internet

30

350

10 500

 

Cellulaire

25

100

2 500

 

Navigation

22

20/mois

440

2 200

Rames/papiers

400

7

560

2 800

Cartouche couleur et N.B

120

80

1 920

9 600

Toner imprimante N.B

120

150

3 600

18 000

Générateur électrique

3

5 000

10 000

 

Location /Bureau

5

150/mois

9 000

45 000

Location /Hangar

5

120/mois

7 200

36 000

Location /Magasin

5

50/mois

3 000

15 000

Correcteur blanc

150

0,5

75

375

Carnets/terrain

250

2,5

625

3 125

Bic, Crayons, Gomme

250

0,1

25

125

Total 182 525$

Tableau 4.7 : Achat de charroi automobile/T3

Type

Nombre

Pu $

Ptot. $

Land-rover

20

45 000

900 000

Motocyclette

60

3 500

210 000

Tracteur

15

40 000

600 000

Herse

5

12 500

62 500

Charrue

10

10 500

105 000

Batteuse/graines

10

9 000

90 000

Épandeurs/engrais

10

3 750

37 500

Atomiseur à dos

10

4 500

45000

Camion ben

20

50 000

1 000 000

Vélo

100

100

10 000

Remorque

5

5 000

25 000

Extracteur d'huile

20

3 000

60 000

Total : 3 145 000

Tableau 4.8 : Achat carburant/T4

Type

Nbre

Cons./mens

Cons./an

Cons./5ans

Pu $

Ptot.$

Land-rover

20

4200 litres

50 400 litres

252 000 litres

1,5

378 000

Motocyclette

60

1 800 litres

21 600 litres

108 000 litres

1,5

162 000

Tracteur

15

900 litres

10 800 litres

54 000 litres

1,5

81 000

Camion

20

1 200 litres

14 400 litres

72 000 litres

1,5

108 000

Total 729 000$

Tableau 4.9 : Achat lubrifiant/T5

Type

Nombre

Cons./mens

Cons./an

Cons./5ans

Pu $

Ptot.$

Land-rover

20

100 litres

1 200 litres

6 000 litres

2,5

15 000

Motocyclette

60

300 litres

3 600 litres

18 000 litres

2,5

45 000

Tracteur

15

75 litres

900 litres

4 500 litres

2,5

11 250

Camion

20

100 litres

1 200 litres

6 000 litres

2,5

15 000

Total 86 250$

Tableau 4.10 : Entretien/T6

Type

Nombre

Pu ind. $

Ptot./an. $

Ptot. projet

Land-rover

20

500

10 000

50 000

Motocyclette

60

100

6 000

30 000

Tracteur

15

700

10 500

52 500

Camion

20

700

14 000

70 000

Total 202 500$

Taleau 4.11 : Achat/Matériels Aratoires

Rubrique

Nombre

Pu $

Ptot. $

Arrosoir

250

10

2 500

Balance de terrain

50

25

1 250

Bêche

100

7

700

Coupe-coupe

100

3

300

Cordes en nylon

100

5

500

Gants/paire

300

2

600

Jumelles

10

100

1 000

Lime

10

2

20

Machette

100

5

500

Pelle

200

5

1000

Pioche

250

7

1 750

Râteau

250

5

1 250

Brouette

200

50

10 000

Charriot

50

150

7 500

Torche

100

4

400

Piles

1 000

1

2 000

Total 31 270

Tableau 4.12 : Achat/ matériel génétique

Culture

Écartement

Nb (ha)

Qté/ha

Total (kg)

Pu $

Ptot. $

Jatropha C.

100/100 cm

5 984,8

20

119 696

1,75

209 468

5 000

12 000 boutures

60 000 000

0,01

600 000

Ricin

100 x 0,25 cm

13 445,19

25

336 130

1,75

588 227,5

Total 1 397 695,5

Tableau 4.13 : Achat engrais et autres produits chimiques

Rubrique

Nb de sacs de 50kg

Pu $

Ptot. $

NPK

1000

40

40 000

DAP

1000

40

40 000

TSP

1000

40

40 000

Urée

1000

40

40 000

Total 160 000

Tableau 4.14 : Autres rubriques

Catégorie

Ptot.$

Assurance automobile (5% du prix d'achat)

135 500

Pièces de rechange

50 000

Séminaire transfert de technologie

5 000

Analyse des sols

20 000

Analyses d'huiles

20 000

Remarque : pour le transfert de technologie, deux séminaires sont programmés ; à la fin de la 2e et 4e année, à raison de 2 500$/séminaire.

Tableau 4.15 : Chronogramme des activités

Mois

Activités prévues

Janvier-Février-Mars

Prospection du milieu, choix des sites ;

Sélection du personnel technique et administratif ; Choix des fermiers cibles ;

Avril-Août

Délimitation des blocs, labour et hersage ; Piquetage semis et transplantation des plants

Septembre-Décembre

Cultures

Décembre-Janvier

Récolte, stockage et utilisation des produits de récolte pour produire les biocarburants

Janvier-Février

Préparation du terrain pour la seconde saison de culture

Mars-Avril --Juin

Cultures du Jatropha

Juillet-Août

Préparation du terrain et semis de la première saison culturale pour la 2ème année.

CONCLUSION GENERALE & RECOMMANDATIONS

Nous voici au terme de ce travail sur les opportunités d'utilisation des biocarburants en RDC et leur impact sur l'environnement socio-économique de la R.D Congo.

Il ressort de cette étude que la plupart des impacts évalués ont des incidences directes sur les différentes composantes de l'environnement et constituent une menace sur la sécurité alimentaire des populations autochtones en particulier et ceux de la République Démocratique du Congo en générale.

C'est pourquoi, des mesures d'atténuations et d'éliminations des impacts proposées ne peuvent être efficaces que si un cadre législatif et institutionnel est mis en place. Ainsi, les besoins d'élaboration d'un projet des lois sur les biocarburants s'avèrent nécessaire.

Malgré ces impacts, le besoin de recourir à ces énergies alternatives s'avère indispensable pour réduire la pollution atmosphérique, due aux émissions des gaz traces émanant des combustibles fossiles. Ensuite, ralentir et stopper la dégradation des forêts, réduire et limiter l'utilisation des énergies bois en milieu rural et périurbain pour des fins énergétiques.

Par conséquent, le contexte de la variabilité et changement climatique se révèle une incitation déterminante pour développer les cultures à biocarburants et un moyen de développement économique pouvant générer des revenus, créer des emplois temporaires et permanents, promouvoir au bien-être de la population, réduire la pauvreté et répondre au problème du changement climatique. Ensuite les prélèvements sur l'environnement naturel comme source énergétique pourraient être allégés par la diversification des ressources énergétiques.

L'expansion de la production des biocarburants pourrait offrir au Congo l'opportunité de se classer parmi les grands producteurs des biocarburants dans le monde et, chaque année, créer des revenus qui pourront développer l'économie nationale. En effet, plusieurs études ont révélé que le développement des filières de production d'huile végétale brute à base du Jatropha serait prometteur, pour répondre aux besoins énergétiques.

Les filières biodiesel à usage local sont certes prometteuses en termes de création de revenus en zones rurales et peuvent générer un développement local (électrification, services sociaux, et transformation). Les technologies de production d'huile végétale jusqu'alors exploitées sous d'autres cieux sont assez simples et bon marché mais l'organisation des acteurs locaux et les projets d'utilisation en milieu rural doivent être bien pensés.

Eu égard à ce qui précède, nous recommandons ce qui suit :

1) Que le Ministère en charge de l'Environnement, conservation de la nature et tourisme, et celui de la justice et droits humains puissent travailler en synergie pour réglementer ce secteur.

2) Les impacts qui touchent les droits humains et menacent l'écosystème devront être traité avec beaucoup de considération. Pour ce faire, avant d'entamer toute production du biocarburant, que ce soit pour les plantes non alimentaires ou les déchets, les études approfondies sur sa faisabilité et son rendement par rapport aux ressources en terre et en eau doivent être entreprises.

- Les recours aux techniques et procédés qui respectent les principes et normes environnementaux doivent s'appliquées sans faille.

- La République Démocratique du Congo, disposant de 130 000 000 ha de terres arables, pourrait mettre à profit la moitié de ces terres pour l'exploitation des biocarburants et l'autre moitié pour la production alimentaire. Ceci amenuiserait l'empreinte sur les ressources environnementales. Les paysans exploitant les bois à des fins énergétiques seront embauchés dans les plantations, cela pourrait être une solution pour réduire cette empreinte sur les ressources environnementales.

L'utilisation des biocarburants dans le transport va réduire les émissions des CO, et d'autres gaz traces. Elle va ensuite constituer une alternative énergétique répondant au besoin de transfert de technologie et à l'application du protocole de Kyoto dont la R.D.C fait partie prenante.

- Concernant les critères sociaux, le Ministère des affaires foncières et celui de

l'agriculture doivent faire appliquer la loi Congolaise en matière du respect du droit à l'usage des terres, mais également aux questions plus larges liées au développement ; par contre le Ministère du travail doit appliquer les conventions de l'organisation internationale du travail (OIT). Enfin, le Ministère de l'économie doit promouvoir la politique de maintenir les prix des produits alimentaires assez bas en tenant compte du pouvoir d'achat de la population.

BIBLIOGRAPHIE

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n DAHO, T., Contribution à l'étude des conditions optimales de combustion des huiles végétales dans les moteurs diesel et sur les brûleurs : cas de l'huile de coton, thèse de doctorat, Université de Ouagadougou, 2008.

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n PNUD/UNOPS, Programme National de Relance du Secteur Agricole et Rural, PNSAR Bandundu (1998)

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2. ARTICLES, REVUES, RAPPORT ET DICTIONNAIRES

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n Avant projet de loi n° 08/2010. Portant Réglementation des biocarburants en République Centrafricaine.

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n INERIS, Les biocarburants à partir de ressources lignocellulosiques: présentation des filières et identification des risques, Rapport d'étude intermédiaire, 27 juillet 2006

n Journal officiel N° 56/2011 : Loi cadre portant sur les principes fondamentaux relatifs à la protection de l'environnement en République Démocratique du Congo.

n JOLY, H., Journeau, P., et Ayadi, A. : Dictionnaire du Paysage, édition CILF, 2008

n LIENNARD A, État du développement de la filière diester en France préparé par VERMEERSCH et présenté par LIENNARD., Session de formation sur les biocarburants, 2IE, Ouagadougou 14-17 mars 2007

n Ordonnance loi N°46/ A.E du 25 avril 1934, (p.402) réglementaient la fabrication, l'importation, le transport, la détention et la manipulation de l'alcool carburant.

n Revue Air & Cosmos, Les biocarburants s'envolent, n°2155, 16 janvier 2009, p.16

n Revue Planète Science, Vol.6, N°3, Juillet-Septembre 2008.

n Revue IFP, La fermentation acétonobutylique. Synthèse bibliographique et orientations actuelles, Oil & Gas Science and Technology, No. 3, Vol. 37(1982)

n Revue Environnement et stratégie, n° 233, 24 Octobre 2007, page 1

n VAITILINGOM G., BATTAIS L., DEFAYE S., Perspectives de développement de l'utilisation des huiles végétales pures hors utilisations biocarburant, Rapport final, DEBAT/CIRAD, (2006)

n VAITILINGOM G., Énergies renouvelables et biocarburants, session de formation sur les biocarburants, 2IE, Ouagadougou, 14-17 mars 2007.

n VAITILINGOM G., Extraction, conditionnement et utilisation des Huiles Végétales Pures Carburant, Rapport final, octobre 2007.

3. Travaux de fin de cycle, Mémoires & Thèses

n KABUNGU D., Impacts des activités agricoles Traditionnelles et mécanisées sur l'écosystème savanicole de Mbankana, Mémoire de licence en génie de l'environnement, ISTA/Kinshasa, 2010, Inédit

n BELKACEMIK., Valorisation des déchets agricoles : tiges de maïs et Stipa Tenacissima par voies d'hydrolyse acide et enzymatique. Thèse de doctorat: Université de Sherbrooke, Canada, 1989.

n BIUMA, V., Perceptions et auto-perceptions à Maluku, mémoire de licence en gestion de l'environnement, UNIKIN, sciences, 2004, Inédit

n VAITILINGOMG., Huiles végétales -- biocombustibles diesel : influence de la nature des huiles et en particulier de leur composition en acides gras sur la qualité-carburant, thèse de doctorat, Université d'Orléans, 1992.

n KAYOMBO K., C, Problématique de la dégradation de la forêt péri-urbaine dans la ville de Kinshasa, « cas de Mbankana », Mémoire de licence en génie de l'environnement, ISTA/Kinshasa, 2009, Inédit

n KIKEBAL., Acteur impliqué dans la gestion de la réserve de Bombo-Lumene, mémoire de DESS en Aménagement forestier, ERAIFT, 2005

n KIKUFI A., Etude de la végétation et de la flore du Bassin de la rivière Funa à Kinshasa.
Mémoire de Licence en gestion de l'environnement, UNIKIN, Sciences, 2000, Inédit

n MBONGOMINGI B., Effet de trempage et de scarification sur la germination des graines de Jatropha Curcas L, TFC, UNIKIN, Sciences Agronomique, 2009, Inédit

4. COURS

n TSHITALA, P., Cours d'Écologie du développement, 2e Génie Environnement, ISTA, 2011, Inédit

n Prof. MONDJALIS IPOTO, Cours de Pédologie, 1er Génie Environnement, ISTA, 2010, Inédit

n Prof NDAYE N., Cours d'Énergie & Environnement, 1er Génie Environnement, ISTA, 2010, Inédit

n Prof BETA M.M, Cours d'Énergie et Environnement, 2e Génie Environnement, ISTA, 2011, inédit


· KONGOLO, Gestion & Législation de l'environnement, 2e Génie Environnement, ISTA, 2011, Inédit.

5. WEBOGRAPHIE

- http://www.manicore.com/documentation/carb_agri.html, consulté le 10/2/2011 à 18h30'

- http://www.ifpri.org/publication/navigating-perfect-storm, consulté le 15/2/2011 à 10h21' - http://www.motherjones.com/environment/2009/03/ethanols-african-landgrab#com. Consulté, le 12/03/2011 à 9h30'

- http://www.taz.de/taz/nf/etc/2009^04^18^S13-aus2-01.pdf.

- www.ineris.fr/index.php? Consulté, le 12/03/2011 à 10h40'

- http://www.plateforme-biocarburants.ch, consulté, le 12/03/2011

- http://www.terre-net.fr/outils/fiches/fichedetail.asp?id=25220, consulté le 16/03/2011 à 11h03'

- http://acces.inrp.fr/eedd/climat/dossiers/energie_demain/biomasse/biomassebiocarburant /, consulté, le 24/03/2011à 21h02'

- http://www.nile-bioethanol.org, consulté, le 24/03/2011à 21h37'

- www.ademe.fr/htdocs/publication/rapportactivite/agri99/agrice46-2206.pdf, consulté, le 28/03/2011à 19h29'

- www.ifremer.fr/institut/content/download/30751/252906/file/ifremer_synthèse_etude_p rospective-EnRD.pdf, consulté, le 12/04/2011 à 11h19'

- http://www-sop.inria.fr/comore/shamash, consulté, le 12/04/2011à 11h30'

- http://www1.eere.energy.gov/biomass/pdfs/biodiesel_from_algae.pdf, consulté le

02/05/2011 à 22h03'

- www.ifp.fr/IFP/fr/evenement/panorama/IFP-Panorama07_05- Biocarburants_Europe_VF.htm, consulté, le 02/05/2011 à 22h30'

- Jancovici « Que pouvons-nous espérer des biocarburants sur le site :

www.manicore.com/documentation/carb_agri.htm, consulté, le 02/05/2011 à 22h15' - www.ieabioenergy.com, consulté le 5/05/2011 à 9h40'

- www.pnrb.net/servlet/KBaseShow?, consulté le 5/05/2011 à 10h05'

- www.plateforme-biocarburants.ch

- www.fairenergy.com

- www.lesenergies-renouvelables.rog

- www.cfsi.asso.fr

TABLE DES MATIERES

EPIGRAPHE 3

REMERCIEMENTS 5

ABREVIATIONS ET ACRONYMES 6

UNITES 7

LISTES DE TABLEAUX 8

LISTES DE FIGURES & PHOTOS 9

INTRODUCTION GENERALE 10

01. Etat de la question 10

02. Problématique 12

03. Hypothèse de l'étude 15

04. Objectifs 16

a. Objectif global 16

b. Objectifs spécifiques 16

c. Objectifs opérationnelles 16

05. Choix et intérêt du sujet 17

a. Choix du sujet 17

b. Intérét du l'étude 17

6. Délimitation de l'étude 17

7. Méthodes et techniques utilisées 18

a. Méthodes utilisées 18

b. Techniques utilisées 18

8. Difficultés rencontrés 18

9. Canevas de l'étude 18

CHAPITRE PREMIER : PRESENTATION DU SITE D'ETUDE 19

1.1. BREF APERÇU DE LA VILLE PROVINCE DE KINSHASA 19

1.2. PRESENTATION DE MBANKANA 21

I.2.1. Environnement physique 22

I.2.1.1. Situation géographique et topographique 22

I.2.1.2. Climat 22

I.2.1.2.1. Pluviométrie 22

1.2.1.2.2. Température 23

1.2.1.2.3. Les vents 24

1.2.1.2.4. Rayonnement 25

1.2.1.2.5. Humidité 26

1.2.1.2.6. Evapotranspiration 26

I.2.1.3. Sol 26

I.2.1.4. Géologie 29

I.2.1.5. Relief 29

I.2.1.6. Hydrographie 30

1.2.2. Environnement Biologique 31

I.2.2.1. Végétation 31

1.2.2.1.1. Galeries forestières 31

I.2.2.1.2. Savanes arbustives 31

I.2.2.1.3. Savanes Herbeuses 32

I.2.2.1.4. Les Pseudo-steppes 32

I.2.2.2. Faune 32

I.2.3. Environnement socioculturel 33

I.2.3.1. Aspect démographique 33

1.2.3.1.1. Répartition de la population par âge et par sexe 33

I. 2.3.2. Organisation administrative 34

I.2.4. Environnement socio-économique 35

CHAPITRE DEUXIEME : GENERALITES SUR LES BIOCARBURANTS 39

II.1. Définition des concepts de base 39

II.3. Notions sur les biocarburants 44

II.4. Classification des biocarburants 46

II.5. Obtention et usage des biocarburants 50

II.5.1. Les biocarburants de première génération 50

II.5.1.1 Les huiles végétales pures 50

II.5.1.1.1 Production des huiles végétales pures 51

II.5.1.1.2 Usages énergétiques des huiles végétales pures 54

II.5.1.2. Le biodiesel : esters d'huiles végétales 56

II.5.1.2.1 Procédés de production des esters méthylique 57

II.5.1.2.2. Utilisation des esters d'huiles et des sous-produits de la transestérification 59

II.5.1.3. L'alcool : le bioéthanol 60

II.5.1.3.1 Production d'éthanol 61

II.5.1.3.2. Utilisation de l'éthanol comme carburant dans les moteurs 63

II.5.2. Biocarburants de la deuxième génération 65

II.5.2.1. Méthodes de production 65

II.5.2.2. Usages des biocarburants de deuxième génération 68

II.5.2.3. Matières premières utilisées pour la production des biocarburants 68

II.6. Convention et normes sur les biocarburants 73

CHAPITRE TROISIEME : ANALYSES DES IMPACTS ENVIRONNEMENTAUX ET SOCIAUX 75

§.3.1. Analyse d'Impact d'exploitation et d'utilisation des biocarburants 75

§.3.1.1. Identification des impacts 77

§.3.1.1.1. Impacts potentiels directs 77

§.3.1.1.2. Impacts potentiels indirects 84

§.3.2. Mesures de prévention et d'atténuation des impacts potentiels 92

i. Production (au niveau des cultures) et transformation des biocarburants (au niveau de l'usine) 97

ii. Changement d'affectation de sol (conversion des terres à la production des cultures) 97

§.3.3. Scenarios de l'exploitation et de l'utilisation des biocarburants dans le Plateau
de Batéké à l'horizon 2030 98

CHAPITRE IV. ANALYSE D'OPPORTUNITES D'UTILISER LES BIOCARBURANTS 105

IV.1. ETUDE ECONOMIQUE 105

CONCLUSION GENERALE & RECOMMANDATIONS 117

BIBLIOGRAPHIE 119

112

ANNEXE 1. Entretien avec les autorités du Ministère des Hydrocarbures

Cette annexe présente l'entretien que nous avons eu avec le responsable de la cellule biocarburant au Ministère des Hydrocarbures.

Question 1 : Où en êtes-vous avec les biocarburants ?

Réponse : nous sommes justes à la récolte des données.

Question 2 : Combien d'entreprise exploitant les biocarburants sont recensé en R.D.Congo ?

Réponse : Jusque-là, on n'a pas encore recensé les entreprises produisant les biocarburants suite au manque de réglementation en la matière.

Mais, du moins on a pu répertorier quelques une :

- Au Bandundu

- Au Kasaï Oriental

Question 3 : Quelle est la politique du gouvernement pour l'exploitation des biocarburants ?

Réponse 4 : le gouvernement ne dispose pas une politique en la matière, mais le souhait est de produire le biocarburant non alimentaire.

Question 5 : Pensez-vous que le recours aux biocarburants est une alternative au développement énergétique de la R.D.Congo ?

Réponse : Oui, le biocarburant liquide pourrait servir pour l'automobile et le biogaz peut être utilisé pour produire l'énergie.

La particularité du biogaz est qu'il ne brOle pas en se propageant et la flamme est de couleur bleu.

Question 6 : Pensez-vous en utilisant le méthane comme combustible, cela ne génère pas des impacts négatifs sur l'environnement.

Réponse : il a moins d'impact par rapport aux combustibles fossile. Le méthane produit moins des CO2 que le combustible fossile.

On équilibre le système en soustrayant dans la biomasse, la même quantité que ce que l'on émet lors de la combustion.

Question 7 : En utilisant le sol affecté pour l'agriculture, ne pensez-vous pas que cela aura des répercussions graves sur la situation alimentaire de la R.D.Congo.

Réponse : Pour ne pas arriver là, on va faire le système de culture en rotation. C'est-à-dire, pendant la phase de jachère on fait la culture des plantes biocarburant ; après récolte on fait la culture alimentaire et cela va se faire à tour de rôle.

Réponse : nous sommes limité, nous ne disposons pas assez des données. Mais, en passant nous pouvons citer quelques plantes non alimentaire :

- Le vétiver produit l'éthanol, le Jatropha, l'hévéa, le collât provenant des pygmées produit le biodiesel, le Safutier, la jacinthe d'eau, petit lait (sous-produit de la fabrication du fromage), etc.

Question 9 : Existe-t-il un projet sur les biocarburants dans le plateau des Batéké, lequel et où

en sont-ils ?

Réponse : Non.

Question 10 : Combien d'usine de production des biocarburants avez-vous recensé dans la ville de Kinshasa ?

Réponse : Dans la ville de Kinshasa, tous ce qu'on a comme information sur les biocarburants, c'est au niveau de la ferme de la N'séle, une ONGD dont l'acronyme est BEA produit du biogaz (CH4) à base de la fiente et des excrétas d'animaux.

La production du biogaz est plus facile mais, son plus grand problème c'est au niveau de conditionnement. Ces sont là les problèmes auquel l'ONG est confronté.

Question 11 : avez-vous assisté à la construction du digesteur pour l'enfouissement des déchets dont l'ONG transforme en biogaz ?

Réponse : Non

Jatropha Curcas (Pourghère)

Ricin (Ricinus cominus)






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"Qui vit sans folie n'est pas si sage qu'il croit."   La Rochefoucault