Transformation énergétique pour produire de l' ETHANOL

7/30/2019 Transformation nergtique pour produire de l' ETHANOL

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REPUBLIQUE DU SENEGAL

MINISTERE DE LECONOMIE ET DES FINANCES

DIRECTION DE LAPPUI AU SECTEUR PRIVE

CCRREENNEEAAUUXX PPOORRTTEEUURRSS DDUU

SSEECCTTEEUURR SSEECCOONNDDAAIIRREE

INDUSTRIES NERGTIQUES :PRODUCTION DETHANOL

Ralis par ABC Consulting Aly.Sow/CAC Ousseynou.Lagnane Tel : 776493228/775128007


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DASP | CRENEAUX PORTEURS | CULTURES ENERGETIQUES : PRODUCTION DETHANOL

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TABLE DES MATIERES1.APERU SUR LE SECTEUR ...................................................................................... 3

1.1.L'activit de production de cultures nergtiques .............................................. 4

1.1.1.Production et producteurs .................................................................................. 5

1.1.2.Les zones de production de lthanol ................................................................ 6

1.2.La destination des produits ................................................................................... 6

2.ASPECTS PHYSIQUES ET TECHNIQUES ................................................................ 8

2.1.Conditions requises pour la production ............................................................... 8

2.2.Outils et techniques de transformation ................................................................ 9

2.3.Description gnrale du processus ...................................................................... 9

2.4.Processus de Transformation de lEthanol : Cas CSS ...................................... 10

3.ASPECTS REGLEMENTAIRES ET INSTITUTIONNELS ......................................... 12

3.1.Rglementation intrieure en vigueur ................................................................. 123.2.Les structures dappui du secteur...................................................................... 12

3.2.1.Structures administratives ................................................................................ 12

3.2.2.Structures professionnelles ............................................................................. 12

4.ASPECTS ENVIRONNEMENTAUX .......................................................................... 13

4.1.Conditions d'installation ...................................................................................... 13

4.2.Normes .................................................................................................................. 13

5.ASPECTS ECONOMIQUES ET COMMERCIAUX .................................................... 14

5.1.Le march national et international..................................................................... 145.1.1.Principales caractristiques de la demande nationale ................................... 14

5.1.2.La demande extrieure de produits biocarburants ......................................... 14

5.2.Potentiel de dveloppement du marche ............................................................. 15

6.INVESTISSEMENTS NECESSAIRES ...................................................................... 16

6.1.Equipements acqurir ....................................................................................... 16

6.2.Compte dexploitation prvisionnelle ................................................................. 16

6.2.1.Les lments du compte dexploitation ........................................................... 16

6.2.2.Prix de revient et Seuil de Rentabilit .............................................................. 166.2.3.Rentabilit financire......................................................................................... 17

7.ANALYSE DE LATTRACTIVITE ET DE LA FAISABILITE DU CRENEAU188

8.CONTACTS ET SOURCES D'INFORMATION ....................................................... 199


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1. APERU SUR LE SECTEUR

Lthanol (alcool thylique) est un liquide inflammable, insipide, sanscouleur et lgrement toxique. Lthanol est gnralement obtenu par uneconversion microbiologique des sucres et des amidons fermentescibles.Indpendamment de son utilisation dans les boissons alcoolises, sous une

forme plus pure il est employ couramment comme combustible,dissolvant, dsinfectant et matire premire dans lindustrie chimique. Onpeut produire de lthanol par les cultures nergtiques.

Les cultures nergtiques ou cultures de biocarburants sont issus de labiomasse. Ils peuvent se substituer partiellement (ou totalement) aux carburantsptroliers fossiles. Les biocarburants obtenus partir de plantes terrestresrsultent principalement de trois (3) filires : la filire huile (colza, palmier huile,tournesol, Jatropha, ricin etc.), la filire alcool (betterave, bl, canne sucre,pomme de terre, mas etc.) et la filire biogaz dont les produits sont issus de la

transformation des dchets vgtaux et organiques.Les cultures nergtiques font lobjet dun engouement qui se justifie parplusieurs facteurs notamment la volont politique de sriger contre laspculation sur les prix du ptrole brut, en optant pour les culturesnergtiques de diversification pour lapprovisionnement en nergie. Il y a aussila possibilit de pouvoir les cultiver presque sur ltendue du territoirenational, la conduite relativement facile, le faible indice de risque lors de satransformation, la vente instantane des produits semi finis ou finis.Le potentiel de dveloppement rel de la filire e s t tir par la demandemondiale en progression, les performances techniques accessibles,lexploitation du potentiel biologique, une meilleure organisation de la filire et lavolont politique affiche de soutenir la filire.Les besoins nergtiques du Sngal sont assez importants et psent trslourdement sur le budget annuel de lEtat. Ils sont estims 370 milliards de FCFA en 2005 alors que les subventions ptrolires du Sngal qui se sontchiffres 23 milliards de F CFA en 2002 sont passes 117 milliards de FCFA en 2006 (source Bilan nergtique de 2007).

Liste des produits imports par le Sngal Combustibles minraux, huiles minrales

Libell produit Valeur importe en 2007 en

F CFA

Valeur importe en

2008 en F CFA

Valeur importeen 2009 en F

CFAHuiles de ptrole/ (huiles brutesexclusives) 363 968 559 450 F 386 961 148 900 F

263 026181 950 F

Huiles brutes de ptrole ou deminraux 192 886 980 700 F 342 165 594 100 F

184 017868 050 F

Houilles; briquettes, 43 025 443 500 F 50 804 079 400 F33 239

619 050 FGaz de ptrole et autreshydrocarbures gazeux 9 947 255 750 F 16 117 945 250 F

22 219545 350 F

(Source Comtrade 2011) F

La facture ptrolire du Sngal est passe de 185 milliards FCFA en 2000 327 milliards FCFA en 2005, ce qui entrane une forte sortie de devises influant

ngativement sur la balance commerciale du pays. Aujourdhui on constate lesmmes tendances haussires mme si des statistiques ne sont pas disponiblespour le conforter.


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Liste des produits imports par le Sngal Combustibles minraux, huiles minrales

Libell produit

2007 2008 2009

Quantit importe,Tonnes

Quantit importe,Tonnes

Quantitimporte,Tonnes

Huiles de ptrole/ (huiles brutes

exclusives) 1 287 644 972 040 1 097 058Huiles brutes de ptrole ou de minraux 669 142 930 801 777 881

Houilles; briquettes, 301 239 254 897 315 817Gaz de ptrole et autres hydrocarburesgazeux 128 832 125 266 118 229

(Source Comtrade 2011)

Au niveau national et mondial, la hausse des prix du ptrole entre 2004 et 2008a clairement montr limportance de diversifier le portefeuille nergtique, de

semployer rsolument amliorer lefficacit nergtique et de mieux sarmer

pour faire face la forte instabilit des prix de lnergie et aux crises futures. Les

cours mondiaux moyens du ptrole ont augment de 29 dollars le baril entre1999 et 2001 (en dollars de 2008), 97 dollars en 2008.

Importation : Ptrole/de minraux bitumineux (huiles brutes exclues)

Libell produit Valeur importe en 2007Valeur importe en

2008Valeur importe en

2009

Ptrole lgers distillats, n.d.a. 343 622 988 750 F 370 746 623 900 F 250 994 938 900 F

Essence pour aviation 20 346 068 500 F 15 998 198 150 F 12 028 426 550 FHuile de ptrole et produitsn.d.a. NA 216 353 050 F 2 816 500 F(Source Comtrade 2011)

Les bioproduits, les biocarburants et la chaleur prsentent lhorizon 2050 desperspectives de parts de march denviron 30 %. Les biocarburants

apparaissent comme la seule alternative significative court terme pour lescarburants liquides. Cest une problmatique europenne et mondiale.

1.1. L'activit de production de cultures nergtiques

La zone UEMOA produit plusieurs cultures utilises pour lalimentation humaineet animale qui peuvent tre transformes pour fournir de la bionergie. Cesplantes sont la canne sucre, le sorgho, le manioc, les noix de cajou, lhuile de

palme et les arachides.L'thanol est aujourd'hui produit partir de deux grands types de cultures : lesplantes sucrires (cannes sucre, betteraves) et des plantes amylaces (bl,mas). Ces diffrentes filires passent toutes par une tape de fermentation quitransforme les sucres en thanol et une tape plus ou moins pousse dedistillation qui spare l'alcool de l'eau.Les EMHV sont produits partir d'huiles vgtales issues par exemple de colza,de tournesol, de soja ou mme de palme. Dans le cas o l'huile provient dubroyage de graines (colza, soja, tournesol), un rsidu solide (le tourteau) est

produit (1 1,5 tonne de tourteau/tonne d'huile). La culture de canne sucre (particulirement utilise en Amrique du Sud eten Inde) contient environ 14% de sucres fermentescibles (Bullock, 2002), qui,


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aprs extraction, peuvent tre directement convertis en thanol. Un sous-produit est la bagasse fibreuse de canne sucre, qui peut tre employepour la production de lnergie pour une unit de distillation. Le rendementmoyen dthanol est environ 80 litres par tonne de canne ; au Brsil, lerendement moyen dthanol par ha de canne est 5 500 l/ha (Berg, 2004). Le sorgho sucre. Le sorgho sucre est une culture qui offre plusieursbnfices. Il fournit notamment du carburant (thanol), de llectricit, de la

nourriture (crales), et de fourrage (feuilles) et a diffrentes applicationsrurales, industrielles et commerciales. Le sorgho sucre est cultiv dans cettergion. La biomasse pour llectrification rurale. Les biocarburants comme les huiles

vgtales et le biodiesel offrent des opportunits pour la production de courantlectrique petite chelle au niveau des communauts rurales. Un grandnombre darbres et darbustes produisent des graines olagineuses qui ne sont

pas en concurrence avec la production de nourriture ou lutilisation des terres et

qui ont un faible impact sur lenvironnement.

La biomasse pour des combustibles plus verts usage domestique. Desrchauds de conception nouvelle et des programmes dutilisation de matires

premires organiques (ex. biogaz, gel thanol) peuvent potentiellement librerdu temps pour les femmes et les enfants, temps pass aujourdhui ramasserdu bois de chauffe, tout en rduisant les effets ngatifs sur la sant et enralentissant la dforestation. La diffusion gnralise de nouveaux rchaudsdevrait tre une priorit.1.1.1. Production et producteurs

Au Sngal, le sucre est produit par le Compagnie Sucrire Sngalaise(CSS), situ Richard Toll (environ 400 kilomtres au nord de Dakar). Lacompagnie exploite un total de 10 15 000 ha canne cultive sur ses terres etproduit approximativement 90 000 100 000 tonnes de sucre annuellement(89 200 tonnes en 2009). Une vue densemble des donnes de production estfournie dans le tableau ci-dessous.

Donnes de production de CSS

Superficie cultive par de la canne sucre (ha) 7 500

Production de canne (t/an) 900 000

Production de sucre (t/an) 90 000

Production de mlasses (t/a) 35 000Source: CSS (2006)

Lexcdent de production de mlasse des dernires annes a t autour 30000-35 000 tonnes par an. Le contenu de sucre est lev, approximativement60%. Jusqu prsent, approximativement 20% de la mlasse est venducomme aliment pour btail, le reste est stock sur des lacs artificiel depuis desannes.La CSS a dj engag les travaux de construction dune usine va produire delthanol industriel (96%) pour lindustrie sngalaise et de lthanol anhydre

pour le carburant. Lnergie exige (vapeur et lectricit) est assure parlusine de sucre ; les vinasses rsultantes seront employes comme engrais.Le Tableau ci-dessous donne une vue densemble des entres et des sortiesprvues de lusine.


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Donnes de production de lthanol par CSS

Utilisation annuelle de mlasse (t/an) 35

Contenu en sucre (%) 60Production dthanol industriel m3/an 2

Production dthanol anhydre (t/an) 10

Production dthanol anhydre (m3/an) 12

Source: CSS (2006)

Ce sont des producteurs industriels qui matrisent la filire et exploitent dessuperficies importantes pour les besoins de la transformation.LEthanol ou le gel-fuel dont la production au Sngal, a t initie par laCompagnie sucrire sngalaise (CSS). Lentreprise produit environ 35 000

tonnes de mlasse forte teneur en sucre. Elle projette de pouvoir transformerla mlasse en 2 500 m dthanol industriel et en 10 000 tonnes (12 500 m)dthanol anhydre comme biocarburant.Lthanol obtenu est solidifi pour tre adapt au rchaud ou au fourneau

ptrole. Ce procd trs dvelopp au Zimbabwe, a fait lobjet de testsdacceptabilit positif au sein de mnages Dakar.Lide de promouvoir le gel-fuel en Afrique est une initiative du programmeRPTES (Regional Programme for the Traditional Energy Sector) de la Banquemondiale.Le Gel fuel est compos dEthanol (76 %), deau (19 %) et de cellulose (5 %).

Son pouvoir calorifique de 22,3 MG (mega joules) / kg est plus lev que celuidu bois (16 MJ / kg) et est proche de celui du charbon de bois (27 MJ / kg). Ceproduit offre plus de scurit que le gaz. Il demeure encore au stade

dexprimentation. La requte pour des tudes de faisabilit et dvaluationrelle des investissements est en cours.

1.1.2. Les zones de production de lthanolIl existe un potentiel considrable pour la production de lthanol au Sngal.

Cest Richard Toll dans la zone nord o la Compagnie Sucrire Sngalaise(CSS) produit approximativement 35 000 tonnes de mlasse avec un fortcontenu en sucre, quils projettent de transformer en 2 500 m3 de lthanol

industriel (96%) et de 10 000 tonnes (12 500 m3) dthanol anhydre comme

biocarburant.

1.2 . La destination des produitsLa majorit de la production de cultures nergtiques est utilise danslalimentation et, est en grande partie sauf pour le Jatropha, consomme dansles Pays dorigine. Seulement une partie infime est destine un usageindustriel.Plusieurs procds chimiques ou mcaniques existent pour transformer lescultures nergtique en produits semi finis ou finis depuis le dcorticage de lagraine de cultures nergtiques pour produire de lhuile, des tourteauxjusqu

sa transformation en nergie supplant lnergie fossile.Il existe aujourd'hui deux grandes filires de biocarburants de premiregnration : l'thanol qui est utilis dans des moteurs de type "essence" etles esters mthyliques d'huiles vgtales (EMHV) destins un usage


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dans les moteurs de type "diesel". L'thanol est le biocarburant dont l'usageest le plus rpandu dans le monde, il a t produit hauteur de 42 Mt en 2007,pour l'essentiel au Brsil et aux tats-Unis. La production d'EMHV a t del'ordre de 8,5 Mt en 2007, ralise pour l'essentiel en EuropeLthanol et le biodiesel sont principalement utiliss comme biocarburants

destins aux transports. Lthanol est un substitut de lessence et le biodiesel

peut remplacer le diesel. Un litre d'thanol a un potentiel nergtique denviron

75 %, compar lessence ; un litre de biodiesel contient 85 % dun litre de

diesel classique. Lthanol est le biocarburant le plus important en termes devolume, reprsentant plus de 85 % de la production mondiale de biocarburants.


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2. ASPECTS PHYSIQUES ET TECHNIQUES

2.1. Conditions requises pour la productionLes cultures nergtiques sont actuellement cultives avec des techniques trsapproximatives et trs variables. On trouve des cultures sur sols plats, descultures sur sols billonns.Les cultures nergtiques produisent diffrents types de biomasse qui peuventtre transforms en nimporte quelle sorte de vecteur dnergie voulue, en

appliquant diverses techniques. Actuellement, trois voies de conversion sontappliques grande chelle :1. Les cultures nergtiques produisant de la biomasse lignocellulosique(copeaux ou granuls de bois) > Combustion > chaleur et lectricit2. Les cultures nergtiques produisant du sucres (principalement canne sucreet betterave sucrire) ou amidons (mas surtout) > Fermentation > Ethanol3. Les cultures nergtiques produisant de lhuiles vgtales (principalement

tournesol, huiles de palme et de soja) > Estrification > Biodiesel (produite partir du Jatropha) ;Les caractristiques essentielles pour la production des matires premiresissues des cultures nergtiques peuvent se rsumer ainsi:

Comparaison du rendement des cultures nergtiques

Conditions dedveloppement

optimales

Rendementsthanol/huile (l/ha)

Pluviomtrieprfrentielle (mm/an)

Sensibilit lapprovisionnement

en eau

Utilisationdengrais

EthanolCanne sucre 4 000 8 000 1 500 2 500 Forte Forte

Mas 700 3 000 700 1 500 Forte MoyenneSorgho sucr 3 000 6 000 400 650 Faible moyenne MoyenneManioc 1 750 5 400 1 000 1 500 Faible moyenne Faible/

MoyenneBiodiselHuile de palme 2 500 6 000 1 800 5 000 Forte Faible

Jatropha 400 2 200 600 1 200 Faible moyenne Faible

(Sources : FAOSTAT, Mielke (2007),

2.1.1. Conditions physiques Ressources en eau

Certaines plantes utilises pour la bionergie peuvent augmenter la rtentionhydrique des sols fragiles, ce qui amliore laccs leau des plantes alentour et

aide combattre la dsertification. Etant donn les faibles prcipitations et lesbas niveaux des nappes phratiques, la conservation de leau, la rcuprationdes prcipitations et dautres techniques pourraient tre plus adaptes pour

certains paysItinraires techniquesL'thanol et l'huile vgtale peuvent tous deux servir de base, l'aide deproduits ptroliers, la production d'additifs de carburants, dont les principauxsont l'thylTertioButylther (ETBE) et les Esters Mthyliques d'Huiles Vgtales

(EMHV).


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1)L'ETBEest obtenu par thrification de l'isobutne par l'thanol ; d'un pointde vue massique, 0,45 kg d'thanol et 0,55 kg d'isobutne vont permettre lasynthse de 1 kg d'ETBE.2)Les EMHVsont issus de la trans-estrification des triglycrides prsents dansl'huile vgtale avec un alcool, ici le mthanol, il peut tre considr que l'ajoutde 0,1 kg de mthanol 1 kg d'huile vgtale va permettre la production de 1 kgd'EMHV et de 0,1 kg de glycrine.

2.2. Outils et techniques de transformationLes cultures nergtiques par un procd de transformation, se classent ensuiteen fonction du carburant ptrolier, essence ou gazole, auquel peut se substituerleur produit. La premire gnration de carburants vgtaux permet d'obtenir lescomposs suivants : l'thanol, qui, de par ses caractristiques, est un substitut de l'essence.

Il est obtenu par fermentation des sucres disponibles dans les vgtaux, soit

directement (canne sucre, betterave, etc), soit aprs hydrolyse de l'amidon, unpolymre de sucre (crales telles que mas ou bl, pomme de terre, etc). l'huile vgtale, dont les acides gras l'approche plus d'un fioulou d'un

gazole. Cette huile est extraite directement des graines (colza, tournesol, soja,etc.), par trituration, ou des fruits (palmier huile, olivier, etc.) de plantesolagineuses. Son utilisation est alors possible aprs quelques traitements etpurifications. Lthanol ne peut pas concurrencer le butane comme combustibledomestique, son niveau de prix tant presque deux fois celui du butane (sur unebase nergie-pour-nergie). Si les subventions sur le butane sont abandonnes,

il pourrait tre produit et distribu comptitivement et pourrait le concurrencer.Une comparaison entre le niveau des prix de revient dthanol anhydre ceuxde lessence prouve que lthanol peut tre un biocarburant trs concurrentiel.

Son niveau de prix, sur une base nergie-pour-nergie, reprsente seulement lamoiti du prix la consommation de lessence.2.3. Description gnrale du processusLa manire la plus commune de produire lthanol est par la conversionbiologique (fermentation) des sucres ou des amidons, par exemple le jus debetteraves et de canne sucre, ou les amidons transforms du mas, du bl oudes pommes de terre. Sil y a lieu, lthanol produit peut tre purifi par une ouplusieurs tapes de sparation.

Le processus gnral de la conversion de la biomasse en thanol pur peuttre divis en cinq phases distinctes :1.Rendre disponibles les ressources de sucre ou damidon. Une grandepartie des sucres disponibles ou des amidons sont confines dans labiomasse (mas, canne sucre, etc.), signifiant quelles ne sont pasfacilement disponibles. En dcomposant les structures, les sucres deviennentdisponibles.2.Hydrolyse des sucres polymres. Avec lhydrolyse, les sucrespolymres sont rduits en sucres monomriques. Les mthodes pourlhydrolyse sont entre autres: application de chaleur, dacides, denzymes ou unecombinaison de ceux-ci.


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3.Fermentation. La conversion des sucres en thanol de nos jours estfaite par lutilisation de monocultures de levure. Les paramtres importants de lafermentation sont un teneur en alcool leve et une faible consommationdnergie et une rduction de la dure de lopration.4.Distillation. La distillation est une technologie bien connue pour la

sparation des mlanges des liquides avec diffrents points dbullition. Ladistillation permet dobtenir un contenu en thanol jusqu 96% par unit devolume.5. Dshydratation. Dans cette dernire tape lthanol est spar de leau pourobtenir une teneur en eau de moins de 0,3% par unit de volume, signifiant unthanol avec plus de 99,7% de puret. Pour cette sparation, destechnologies habituelles sont employes comme des membranes ou des tamismolculaires.6. Stockage et distribution

Lthanol pur est une substance non corrosive et non-agressive qui peut treemballe et stocke dans un ventail de rcipients de plastique ou en mtal.Cependant, lthanol avec une teneur plus leve en eau (et le gel fuel) estlgrement corrosif.Au niveau des petites quantits, (par exemple entre 1-20 litres de capacit), lesrcipients de plastique peuvent constituer des moyens commodes etrelativement peu coteux de lemballage. Les rcipients mtalliques peuventtre rutiliss plusieurs fois avec un systme de collecte et dereconditionnement.2.4. Processus de Transformation de lEthanol : Cas CSS

La mlasse de canne sucre est dilue pour rduire le contenu de sucre auxniveaux fermentescibles (autour 20%). La mlasse dilue peut tre fermentedans les cuves de fermentation, qui sont maintenues une tempratureoptimale de fermentation. La rutilisation de levure peut garder desconcentrations en cellules de levure aux niveaux suffisants sansapprovisionnement continu en nouvelle levure. La distillation du lavageferment donne un thanol 96%, qui peut tre dnatur et emball en tantque tels ou glifi, ou il est dshydrat pour former lthanol anhydre. Lapuissance et la chaleur seront assures partir de la sucrerie

Le Tableau ci dessous donne une vue densemble des entres dune dusine detransformation de mlasse en thanol de 15 000 m3/an dthanol.

Intrants usines dthanol / gel fuel de 15 000 m3/anUnit units/m3 thanol units/an

Matire premire tonne 2,3 35 000

Chaleur GJ 5 75 000Electricit MWh 150 2 250Eau Dnaturants m3 10 150 000

MEK kg 8,14 122 100

Bitrex kg 0,01 150

Main duvre etp - 20

Glifiant kg 17,0 285 000(Source Etude UEMOA biocarburant 2008)..


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Besoins en matire de base - la production estime de mlasse de lasucrerie est de 35 000 t/an partir de laquelle 15 000 t/a dthanol peut treproduit selon la CSS. La part de la mlasse par unit dthanol est ainsi 2,33 kg/l Besoins en nergie - pour une demande de la chaleur de 5 MJ/l, les

besoins en nergie annuels totaux seraient de 75 000 GJ. Laconsommation annuelle dlectricit, 0,15 kWh par litre, serait de 2 250 000kWh. Besoins en eau - estims 10 litres par litre dthanol, c.--d. 15 000

m3/an. Autres inputs - en particulier produits chimiques de processus et levure. Dnaturants - par exemple 1%pd de MEK (122 t/an) et 10 g de

Bitrex par m3 (150 kg/an). Glifiant - par exemple 2%pd Bermocol (385 t/an). Besoins de main-duvre - estims 20 personnes.

Pour la production biochimique de lthanol, fondamentalement trois types dematires de base existent : les sucres, lamidon et la cellulose. Unevue densemble des caractristiques et des rendements dthanol typiques dediffrentes sources est prsente dans le tableau ci-dessous.

Caractristiques et rendements dthanol typiques de diffrentes matires premires

Matriel Contenu de sucre /amidon (%pd)

Rendement

dthanol (l/t)

Rendement

dthanol (l/ha)

Canne sucre 1

8

5 500

Sor ho sucr 1

6

4 000Pomme danacardier 7

3

73Mlasses 5

2

N/ABl 6

4

2 000Mais 6

4

3 000Manioc 2

1

2 100(Source Etude UEMOA biocarburant 2008)..


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3. ASPECTS REGLEMENTAIRES ET INSTITUTIONNELS

3.1. Rglementation intrieure en vigueurAucune rglementation nest exige pour la production de lthanol pour dubiodisel. La nomenclature codifie par lUEMOA classe les produits issus descultures nergtiques selon la nature de ceux- ci.

Nomenclature des produits de lUEMOACode produit Libell produit12.07.40.00.00 - Graines de cultures nergtiques15.15.50.00.00 - Huile de cultures nergtiques et ses fractions

3.2. Les structures dappui du secteur

3.2.1. Structures administrativesDASP (Direction de lAppui au Secteur Priv)115, rue SC 126 Sacr Cur3 pyrotechnie Dakar Tl. : (221) 33 869 94 94 Fax : (221) 33 864 71 71

LANCAR (Agence Nationale de Conseil Agricole et Rural) est un partenairestratgique de lensemble des intervenants dans lagriculture.LISRA (Institut Sngalais de Recherche Agricole) est reconnu dans sestravaux effectus par ses chercheurs mobiliss le plus souvent dans le cadrede projets sous-rgionaux.

3.2.2. Structures professionnellesLes institutions de recherche et de formation (Isra, ITA, ENSA, UCAD), lesorganisations non gouvernementales (CRS, VSF, Gadec), les organisationspaysannes (CNCR, AAJAC/Colufifa, EGAT, EGAN, FADECBA, KawralFdd, UNICOM) et les structures dencadrement et dorientation (MAH,ANCAR, FNRAA, ex projet PRIMOCA) travers des conventions departenariat ont permis la valorisation du cultures nergtiques.

OXFAM/ Belgique : dvel oppement de la production, amlioration dela capacit de trituration par la mise en place dunits artisanales,recherche agricole, recherche /action ;

Primoca : renforcement des capacits, dveloppement de laproduction, dveloppement de la capacit de trituration par la mise en placeduneunit dextractiondune capacit de 700Kg /heure, recherche varitale.

Projet dappui aux ONG : amlioration de la capacit de production parlacquisition dquipements agricoles et dintrants, appui la mise en placedun systme de commercialisation, de transport et de groupage,renforcement des capacits


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4. ASPECTS ENVIRONNEMENTAUXLes investissements en bionergie dans le pays doivent prendre en compte lesimpacts potentiels des changements climatiques dans la rgion cible. Les choixdes cultures et des pratiques agronomiques devront tre adapts, et devrontsadapter aux changements des prcipitations et autres impacts. De mme, les

investissements dans les infrastructures pour la bionergie, tels que les centresde traitement, doivent tre effectus dans loptique de ladaptation aux

changements climatiques.

4.1. Conditions d'installationAvant de dmarrer lactivit, le promoteur doit trouver une superficie consquente

(entre 50 hectares et 100 hectares) pour accueillir les diffrents voletsdexploitation et lemplacement doit tre accessible pour les livraisons dintrants

et les vacuations des productions vers les marchs et autres lieux de vente.Une exploitation de cette dimension doit, avant son installation, disposer du

certificat de conformit environnementale.Les impacts rels et potentiels positifs comme ngatifs rsultant delintensification de la production des cultures nergtique sont rsums ci-aprs :

Rduction des superficies des zones humides et de leurs fonctions Baisse de la quantit deau en cas dirrigation Baisse de la qualit de leau (due aux charges de nutriments/deffluents et la

sdimentation) et risque accru deutrophisation Perte de biodiversit Rduction des moyens dexistence alternatifs tirs des zones humides (revenus

et nourriture) Changement des moyens dexistence et des revenus Pressions foncires et conflits accrus Baisse de la production alimentaire Augmentation de lemploi rural, meilleure accessibilit et accs aux marchs Meilleur accs lnergie en milieu rural sil y a une transformation sur place.

4.2. NormesLes normes consistent en la dfinition des produits, la fixation de rgles,dexigences minimales auxquelles doit satisfaire un produit, qui est appel trecommercialis lchelle nationale ou internationale. Fabriquer un produit selon

les normes est une obligation incontournable mais aussi commercialement utile.


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5. ASPECTS ECONOMIQUES ET COMMERCIAUX

5.1. Le march national et internationalLe Sngal dispose de certaines ressources nergtiques, encoreinsuffisamment exploites : hydrolectricit sur les fleuves Sngal et Gambie,tourbe, gaz naturel, nergie olienne sur la bande ctire, et nergie solaire ;mme si des programmes de diversification des approvisionnements en nergiesont initis. Et ce titre la promotion des cultures nergtiques constitue uneaubaine pour satisfaire cette demande croissante danne en anne.

5.1.1. Principales caractristiques de la demande nationaleLes consommations de ptrole et dlectricit croissent fortement depuis 10 ans

(en moyenne 5% par an environ). Bois et charbon de bois couvrent environ 60%des besoins des consommateurs. Les transports absorbent environ 40% de laconsommation de ptrole et lindustrie consomme environ la moiti de

llectricit. La consommation en nergie est de 271 kg quivalent ptrole parhabitant, ce qui donne une consommation globale de 3 523 000 tonnes enquivalent ptrole. Aujourdhui toute cette demande est pourvue par lesimportations issues des nergies fossiles, alors que les biocarburants sontdevenus dans certains pays (Brsil, Inde) une alternative la dpendance duptrole.

5.1.2. La demande extrieure de produits biocarburantsLa demande mondiale de cultures nergtiques et des produits estconstamment en hausse. Actuellement, elle est de loin suprieure loffre.

Les grands producteurs (Brsil et Inde) sont incapables de faire face cette demande sans cesse croissante.Les projections se basent sur hypothse selon laquelle 5 % de laconsommation europenne et amricaine dthanol et de biodisel sontcouverts par les biocarburants africains en 2020. Cela entranerait unedemande de 6,6 milliards de litres dthanolpour les Etats-Unis et de 1,45milliards de litres pour lUnion europenne. De plus, les Etats-Unis seraientdes deux le plus gros importateur de biocarburant, avec des besoins de 1,6milliard de litres contre 1,1 milliard de litres pour lUnion europenne.


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5.1.3 Principales caractristiques de loffreType Principales caractristiques de loffreOffre delEthanol

Lthanol comme nergie de cuisson est techniquement faisable dans le

contexte Sngalais eu gards aux tests dacceptabilits mens par leProgramme de Gestion durable Participative des Energies Traditionnelles etde Substitution (PROGEDE) dans les annes 2000. Lthanol de cuisson

pourrait mme devenir plus rentable si la subvention accorde au gaz estleve, dcision qui devait avoir lieu depuis 2004 mais pas encore actuelle en2006.Au Sngal, le sucre est produit par le Compagnie Sucrire Sngalaise(CSS), situ Richard Toll (environ 400 kilomtres au nord de Dakar). Lacompagnie exploite un total de 10 15 000 ha canne cultive sur ses terreset produit approximativement 90 000 100 000 tonnes de sucreannuellement. Lexcdent de production de mlasse des dernires annes a

t autour 30 000-35 000 tonnes par an. Le contenu de sucre est lev,approximativement 60%. Jusqu prsent, approximativement 20% de lamlasse est vendu comme aliment pour btail, le reste est stock sur deslacs artificiel depuis des annes. La CSS a dj engag les travaux deconstruction dune usine va produire de lthanol industriel (96%) pourlindustrie sngalaise et de lthanol anhydre pour le carburant.

ProductionLocaleBiodiesel etvaleur ajoute.

Le potentiel pour la production de lthanol au Sngal est considrable. LaCompagnie Sucrire Sngalaise (CSS) produit approximativement 35 000tonnes de mlasse avec un fort contenu en sucre, quelle projette de

transformer en 2 500 m3 de lthanol industriel (96%) et de 10 000 tonnes

(12 500 m3) dthanol anhydre comme biocarburant.

5.2 . Potentiel de dveloppement du marche

1) Pour la production de lthanol, du gel fuel et/ou des biocarburantsprsente des avantages conomiques pour le Sngal. (Source Etude UEMOAbiocarburant 2008).

Dpendance rduite sur les carburants imports. Chaque m3 dthanol (95%)peut remplacer 572 litres de krosne ou 440 kg de gaz butane. Chaque m3 delthanol anhydre (biocarburant) peut remplacer 644 litres dessence. Le rsultat

des substitutions de combustibles fossiles par 15 000 m3/an dthanol sont

prsents ailleurs. La rduction des devises trangres dpenses sur les carburants. Chaque litre

dthanol (95%) pargne 135 FCFA de dpense de forex sur le butane. Chaque

litre de biocarburant pargne 191 FCFA de dpense de forex sur lessence. Impulsion conomique et cration demploi dans le secteur de production

dthanol. Le Sngal possde plus de 240 000 hectares sur la valle du Fleuve

Sngal qui peut produire de grandes quantits de matires premirespour lthanol et le biocarburant. Plusieurs grandes compagnies sintressent la filire pourghre pour la production de biocarburant: la CSS, NYCOMB,SODEFITEX, Bioking. LAgence internationale de lnergie prvoit une demandeintrieure de biocarburants africains denviron 3,5 Mtep en 2030 (cest--dire,

environ 2 milliards de litres). Peu de pays africains ont des politiques en matirede biocarburants et le Sngal est dans une dynamique de promotion descultures nergtiques pour bien se positionner comme exportateur.


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6. INVESTISSEMENTS NECESSAIRESLes installations pour une ferme sont toujours dune chelle relativement petite(jusqu plusieurs milliers de litres par jour), bien quelles utilisent desinstallations (semi) industrielles pour la fermentation et/ou la distillation. Cestypes dinstallations sont habituellement bien conues et optimises, bien

que moins complexe que les installations industrielles grande chelle. Lematriel et lefficacit nergtique sont lgrement limits par la taille. Lescots dinvestissement spcifiques sont dans la gamme de 262 000 F CFA-393 000 F CFA/tonne.

6.1. Equipements acqurir

Les tableaux suivant indiquent les investissements raisonnables raliser selonla taille de lexploitation. Les prix mentionns sont indicatifs et sentendent pour

du matriel neuf en provenance de France ou dItalie, livr CAF Dakar(Source

Etude UEMOA biocarburant 2008).

Cots dinvestissement des usines dthanol, gel fuel et biocarburant (FCFA)

Ethanol (95%) Gel fuel Biocarburant

Capacit (m3/an) 15 000 m3/an 16 765 m3/an 14 293 m3/an

Ligne de distillation

Investissements (FCFA) 314 400 000 F

6.2.Compte dexploitation prvisionnelle

6.2.1. Les lments du compte dexploitation Les cots de la mlasse sont de 30 000 FCFA/t. Le prix de la mlasse

comme aliment de btail est considrablement lev (environ 70 FCFA/kg) sur lemarch de dtail.

La chaleur et llectricit seront obtenues partir de lusine de sucre. Lesniveaux des prix sont pris de ltude de faisabilit fait en 2008 pour laCSS (23 FCFA/kWh pour llectricit et de 4 000 FCFA/GJ pour la chaleur)(Source Etude UEMOA biocarburant 2008)..

.Besoins en eau - estims 10 litres par litre dthanol, c.--d. 15 000 m

3

/an. Leprix sur place est fix 40 FCFA/m3.

Lentretien annuel est de 3% du cot dinvestissement.

6.2.2. Prix de revient et Seuil de RentabilitLa dtermination du cash flow gnr par lexploitation de culturesnergtiques en fonction de litinraire de production avec la structure desdpenses dexploitation (charges fixes et charges variables) qui se dcomposecomme suit : Une vue densemble des diffrents cots pour la production delthanol, du gel fuel et de lthanol anhydre est fournie dans le Tableau ci-dessous (Source Etude UEMOA biocarburant 2008).


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Cots de production pour lthanol (95%), le gel fuel et le biocarburant (petite chelle)

Ethanol (95%) FCFA/l) Gel fuel (FCFA/l) Biocarburant

Production annuelle (m3/a) 1 500 1 675 1 420

Matire premire 87,5 F 78,3 F 91,8 F

Energie et eau 23,9 F 21,3 F 25,0 F

Autres entres 8,0 F 62,9 F 2,1 FMaintenance 6,3 F 5,6 F 6,8 F

Emballage et distribution 41,3 F 49,0 F 12,1 F

Cots de production 167,0 F 217,1 F 137,8F

Main duvre 1,5 F 1,4 F 1,6 F

Frais Financiers 41,8 F 37,4 F 45,2 F

Amortissement 20,96 F 18,75F 21,99F

Cots de production fixes 64,26 F 57,55F 68,79F

Cot de Revient production 231,26 F 274,65F 206,59F

Charges variables/An 250 500 000 F 363 642 500 F 195 676 000 FCharges fixes/An 96 390 000 F 96 396 250 F 97 681 800 F

Ethanol Gel fuel BiocarburantPrix de vente HTVA /Litre 278 F 342 F 268 F

Prix de vente TTC/Litre 328 F 403 F 316 F

Chiffres dAffaires estim TTC 492 000 000 F 675 025 000 F 448 720 000 FTaux de Marge Brute 40% 37% 49%Seuil de Rentabilit/An 240 975 000 F 260 530 405 F 199 350 610 FSeuil de Rentabilit en litres 734 614 L 646 477 L 630 856 L

Le compte dexploitation prvisionnelle du projet en anne de croisire seprsente comme suit selon la variante Ethanol:

MontantPRODUIT

Vente produits 492 000 000 FCharges variables 250 500 000 F

MARGE BRUTE D'EXPLOITATION 241 500 000 FCharges fixes 96 390 000 F

REVENU BRUT D'EXPLOITATION 145 110 000 F

Impts 36 277 500 F

REVENU NET D'EXPLOITATION 108 832 500 FCASH FLOW 140 272 500 F

6.2.3. Rentabilit financireRatio

Ratio du retour sur investissement ROI: 2 Ans et 2 mois 4 jours

Rentabilit exploitation 22,12%Taux de rentabilit interne (TRI) 28%


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7. ANALYSE DE LATTRACTIVITE ET DE LA FAISABILITE DU CRENEAUSecteur primaire agriculture : cultures nergtiques

CULTURE ENERGETIQUES : ETHANOL/BIOCARBURANTS

Donnes de rfrence activits BDEF 2010

AGRICULTURE, ELEVAGE 2007 2008 2009

Chiffres dAffaires en millions de F 108 520 135 794 117 855

Taux de croissance du CA 8%

Valeur des exportations en % CA 0,4%

Importance de la valeur ajoute en millions deF

18 125 19 179 26 172

Importance de la valeur ajoute % 17% 14% 22%

Importance Innovation et R&D en millions de F 40 56 77

CAS PRATIQUE : Non Disponible

2007 2008 2009

Chiffres dAffaires en millions de

Taux de croissance du CA

Part des exportations en % CA

Rsultats Apprciation Crneau 1 2 3 4 5

Attractivit du crneau et Participation la croissance

Niveau de croissance 5% 10% 15% 20% 30%

Quel est le niveau de Croissance du march

Niveau de production, et transformationTrs

faiblefaible Moyen Important

Trs

important

Niveau de valorisation et gamme de produits

Possibilits d'exportationTrs


Trs

important

Importance des Marchs l'exportation

Niveau Valeur ajoute 5% 10% 15% 20% 30%

Importance de la valeur ajoute dgagerFaisabilit et existence de Facteurs Cls de Succs FCS

Innovation et Niveau de technicitTrs


Trs

important

Les possibilits dinnovation, connaissance technologique ?

Apport au dveloppement des rgionsTrs


Trs

important

Apport au dveloppement local ou rgional


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8 . CONTACTS ET SOURCES D'INFORMATION

Sites Internet

Agence internationale de lnergie, Bionergie : www.ieabioenergy.com/

Fuel for Agriculture in Communal Technology: www.fact-fuels.org

International Food Policy Research Institute:www.ifpri.org/

Rseau International dAccs aux Energies Durables : www.riaed.net

Renewable Fuel Agency : http://www.dft.gov.uk/rfa/

Table ronde pour des biocarburants durables :http://cgse.epfl.ch/

CERER Centre dtudes et de Recherche sur les nergies RenouvelablesE-mail :[email protected]. : (221) 33 832 10 53 Site web : www.ucad.sn
http://cgse.epfl.ch/http://cgse.epfl.ch/http://cgse.epfl.ch/mailto:[email protected]:[email protected]:[email protected]:[email protected]://www.ucad.sn/http://www.ucad.sn/mailto:[email protected]:[email protected]://cgse.epfl.ch/

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