Evaluation du Potentiel de l’offre en Bois-énergie
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l’Évaluation de l’Offre
Des informations fiables sur les ressources forestières de base sont une condition préalable à l'élaboration de stratégies d'offre du bois-énergie au niveau national et / ou régional. Théoriquement, il existe deux principales sources d'information concernant le bois-énergie : les services forestiers et les agences de l'énergie.
Leurs approches diffèrent sensiblement. Analyser l'information provenant de ces sources est difficile, car il y a souvent des écarts dans les valeurs déclarées. Ces écarts s’expliquent par des définitions qui sont rarement compatibles, des unités de mesure qui sont différentes, des facteurs de conversion nécessaires qui ne sont pas toujours disponibles, etc. Un manque de données, couplées à l'échec de priorisation de l'énergie issue de la forêt au niveau de la sphère politique, se traduit souvent par l'absence de législation sur les bois-énergie.
Le processus de collecte et de vérification des faits et des chiffres est une entreprise coûteuse (en moyen et en temps) et elle nécessite un personnel qualifié et formé.
Pour pallier à cela, la FAO a publié un guide décrivant des méthodes simples et rapides pour vérifier les données existantes, pour combler les lacunes dans la chaîne de l'information, et pour mener des enquêtes plus fiables.
Elle a également élaboré et mis en œuvre un outil d'aide à la planification nationale pour le secteur du bois-énergie : l'approvisionnement en bois-énergie intégré / cartographie de la demande et vue d'ensemble de la Méthodologie (en anglais). Il s'agit d'un système basé sur un SIG qui permet à l'utilisateur de comprendre en détail les modèles spatiaux actuels de la demande et de l'offre de biomasse dans un pays. Il permet aussi d’évaluer la durabilité du bois-énergie comme source d'énergie renouvelable et généralisée.
La méthodologie a été élargie pour étudier les possibilités d'approvisionnement en bois-énergie en zone urbaine. Elle identifie à quel point les aires d'approvisionnement peuvent s'étendre en zones rurales et en forêts. (Le terme « abris de bois urbains » utilisé est analogue à la notion géographique familière des bassins versants).
► WISDOM pour les villes: analyse de la dendroénergie et de l’urbanisation grâce à la méthode WISDOM
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Une analyse WISDOM implique cinq étapes principales:
Au niveau national, l'approche WISDOM a été mise en œuvre au Mexique, au Sénégal et en Slovénie. Au niveau sous-régional, WISDOM a été mise en œuvre dans les pays d'Afrique Orientale et Centrale couverts par le programme Africover (Burundi, République Démocratique du Congo, Egypte, Erythrée, Kenya, Rwanda, Somalie, Soudan, Les Républiques Unies de la Tanzanie et de l’Ouganda) et dans les du Sud Est Asiatique (Cambodge, Malaisie, République Démocratique Populaire du Laos, Thaïlande, Viet Nam et la Province Yunnan de la Chine).[1] D’autres informations peuvent être trouvées ici. |
Les problèmes du bois-énergie ne sont pas toujours et simplement liés à un écart entre la demande et l'offre. Ils sont de plus en plus considérés comme un reflet plus systémique des carences souvent locales et spécifiques de la zone dans le régime foncier, les marchés de l'énergie en milieu urbain, les politiques fiscales et d'incitation, mais aussi d’une mauvaise répartition des forêts et des terres agricoles.
En conséquence, les évaluations des ressources forestières doivent être complétées par des études juridiques, réglementaires, institutionnelles et socio-économiques qui analysent les conditions-cadres.
Les Facteurs à Prendre en Compte dans l’estimation de l’offre en Bois-énergie
Les facteurs les plus importants nécessaires pour estimer l'offre de bois-énergie comprennent :
La zone forestière est une zone ayant une superficie supérieure à 0,5 hectares et un couvert forestier de plus de 10 %, ce qui n'est essentiellement pas le cas des terres agricoles ou non-forestières. Dans le cas des jeunes forêts ou des régions où la croissance des arbres est freinée par le climat, les arbres doivent être capables d'atteindre une hauteur de 5 m in situ, et de satisfaire à l'exigence de couverture de la canopée. Les terres forestières peuvent inclure les prairies, les zones arbustives, les zones humides, et / ou les terres stériles.
La densité moyenne de stock à l’hectare est le volume total moyen de bois en mètres cubes par hectare.
L'accroissement annuel moyen (AAM) est l'augmentation totale en volume (de bois) d'un espace par hectare et par an. Sauf pour les plantations, l'AAM est souvent estimé à 2,5 % de la densité du stock de la forêt.[2]
La coupe admissible est la quantité de bois qui peut être récoltée annuellement (ou sur une période donnée) par hectare, selon les règles en vigueur. Dans les peuplements surexploités, ce chiffre est souvent nettement inférieur à l’AAM, afin de réhabiliter l’espace.
La fraction de surface accessible est la part de la superficie forestière accessible à l'exploitation. Généralement, certaines parties d'une forêt sont soumises à des restrictions légales (zones protégées, droits de propriété, etc.) ou sont physiquement inaccessibles ou non-rentables économiquement. Elles ne sont donc pas prises en compte pour l'exploitation. A un niveau régional, un facteur de 40-50 % est souvent appliqué, en fonction de la densité de la population.
La fraction de bois-énergie est la part de bois destiné à la production de bois-énergie. Les propriétaires forestiers sont désireux d'augmenter leurs profits en vendant leurs produits comme bois d’œuvre ou comme poteaux, etc. puisque leurs prix beaucoup plus élevés sur le marché que celui du bois-énergie.
La fraction de la coupe/de l’exploitation est le volume récolté après que le pourcentage des pertes de récolte ait été déduit. Les pertes de récolte peuvent atteindre 10 % de la coupe admissible.
Le Tableau 5 fournit un résumé de ces facteurs ainsi que la façon de les utiliser pour estimer l'approvisionnement en bois.
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Table 5: Evaluer le stock réel et les potentiels[3] | ||||||||||||||||||||||||||||||||
Exemple de stock et estimation de rendement : Abattage clair: A x D x FF x HF (pour l’abattage clair, 100% de l’accessibilité de la terre est supposé) =1000ha x 30 m3/ha x 1.0 x 0.9 = 27 000 m3 Récolte durable: A x AC x FA x FF x HF =1000ha x 0.5 m3/ha x 0.8 x 1.0 x 0.9 = 360 m3 | ||||||||||||||||||||||||||||||||
Les Caractéristiques des Chiffres Relatifs à l’offre en Bois-énergie
Le bois est la ressource la plus largement utilisée dans le monde pour fournir de l'énergie thermique. Aussi, obtenir à partir du bois un grand facteur de conversion en énergie est une question clé. Une attention particulière doit être portée lorsqu’on utilise les facteurs de conversion, car ils peuvent conduire à de graves erreurs de jugement. Les forestiers font en général la distinction entre les « stocks permanents » mesurés en mètres cubes solides, et le « bois-énergie récolté » mesurée en mètres cubes empilés (contenant des espaces d'air entre les morceaux de bois), qui sont souvent appelés stère. Un stère bien empilé peut contenir 0,65 m³ de solides (par exemple les produits de plantations) alors qu'un stère mal empilé ne peut contenir que 0,33 m³ de solides (par exemple branches tordues d'arbustes du Sahel).
La teneur en énergie est proportionnelle à la masse sèche du bois. Aussi, les bois à forte densité ont des valeurs calorifiques plus élevés. La fourchette indiquée dans les densités de bois est comprise entre 100 kg / m³ et 1200 kg / m³. Les espèces utilisées comme bois-énergie ont en moyenne une densité allant de 650 à 750 kg / m³. La teneur en eau joue un rôle essentiel dans la détermination de la valeur calorifique (cf. tableau 3). La teneur en humidité du bois est d'environ 50 % (du poids total) lors de la première récolte, tandis que le bois séché à l'air contient entre 12 % et 20 % d'humidité ce qui lui confère un pouvoir calorifique allant de 14 à 16 MJ / kg. Pour évaporer un kilogramme d'eau ceci prend environ 2,5 MJ. Dans le cas du charbon de bois, le pouvoir calorifique est d'environ 30 MJ / kg. Dans ses statistiques, la FAO utilise un facteur de conversion de 165 kg de charbon de bois produit à partir d'un mètre cube de bois combustible (voir aussi le chapitre sur le charbon de bois).
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Tableau 2: Densité (masse spécifique) et (net) valeur calorifique (chaleur de combustion) de quelques carburants | ||
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Densité (kg / m³) |
Valeur calorifique (MJ / kg) | |
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LPG |
560 |
45 |
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Gasoil (pétrole) |
720 |
44 |
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Kérosène |
806 |
43 |
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Bios (bois séché au four) |
650-750 |
18-19 |
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Bois (30% d’humidité) |
650-750 |
12-13 |
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Charbon |
180 |
30 |
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NB. : Le valeurs sont approximatives, puisque les carburants varient en composition ce qui affecte la densité et la valeur calorifique. | ||
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Tableau 3: Influence de l’humidité du bois sur la valeur calorifique[3] | |
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Teneur en humidité % |
MJ / kg |
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0 |
19.0 |
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10 |
16.9 |
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20 |
14.7 |
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30 |
12.6 |
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40 |
10.4 |
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50 |
8.2 |
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60 |
6.1 |
Le tableau 2 montre les caractéristiques des combustibles ligneux par rapport aux autres combustibles. Le tableau 3 montre l'influence de l'humidité du bois sur la valeur calorifique.
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Tableau 4: Calcul du remplacement de la valeur d'un stère de bois par le GPL[3] En supposant que la valeur d’un (1) stère de bois = 0.5m3 et la densité moyenne de 700kg/m3 La masse d’un (1) stère de bois : 700 kg/m3 x 0.5 (stère/conversion de volume) = 350 kg Teneur en énergie d’un (1) stère : 350 kg x 13 MJ/kg = 4,550 MJ
En supposant que le débit en énergie d’un (1) kg de GPL=45 MJ (voir Tableau 2) et la densité du GPL est de 0.056 kg / litre Masse équivalente du GPL pour un 1 stère de bois :
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Le tableau 4 montre un calcul pour trouver la valeur de masse équivalente du GPL pour un stère de bois.
► Pour harmoniser les définitions et les facteurs de conversion pour des collectes de données et des estimations adéquates, la FAO a publié un « Terminologie de la bioénergie unifiée » qui se trouve ici.[4]
Lors de l'estimation des potentielles actuelles ou réelles de l'approvisionnement en bois, une distinction claire doit être faite entre:
- Un abattage clair (souvent limitée à des plantations)
- L'exploitation durable.
Le calcul est simple (voir le tableau 5 à la page précédente).
Références
Cet article a été publié par la GIZ HERA. Il est essentiellement basé sur les expériences, les leçons apprises et les informations recueillies par les projets « fourneaux améliorés » de la GIZ. Vous pouvez trouver plus d'informations sur les auteurs et les experts de l'original «Cooking Energy Compendium» dans les mentions légales.
- ↑ FAO, Wood Energy. http://www.fao.org/forestry/energy/en/
- ↑ This figure was first estimated in: Openshaw K., 1982. Inventory of Biomass in Kenya: A Conditionally Renewable Resource. Beijer Institute, Stockholm
- ↑ 3.0 3.1 3.2 Steve Sepp, éco-consultant
- ↑ FAO (2004): Unified Bioenergy Terminology. http://www.fao.org/docrep/007/j4504E/j4504E00.HTM
► Retour vers l’aperçu du projet Cooking Energy Compendium de la GIZ HERA
