L'accès à l'électricité est essentiel pour améliorer la qualité de vie des populations : il leur permet d'utiliser les réfrigérateurs pour conserver leurs aliments et leurs médicaments, de recharger leurs téléphones portables pour se connecter, d'éclairer leurs maisons et leurs écoles, et d'alimenter les entreprises locales. Cependant, en Afrique, 590 millions de personnes n'ont actuellement pas accès à l'électricité, la majorité vivant en zone rurale et risquant ainsi de se retrouver encore plus démunies.
Nombre de ceux qui ont accès à l'électricité dépendent de générateurs diesel polluants, peu fiables et coûteux. La solution pour fournir une énergie propre et fiable à ces zones rurales réside souvent dans les mini-réseaux solaires. Les mini-réseaux d'énergie renouvelable apparaissent comme une option économique et écologique pour l'électrification rurale des petites communautés isolées.
Si les avantages potentiels sont considérables, il n'existe pas de solution universelle applicable à tous les pays et communautés africains. Pour relever ce défi, les gouvernements, les donateurs et le secteur privé ont créé des réseaux collaboratifs comme la Communauté de pratique des mini-réseaux africains, afin de promouvoir le partage des connaissances et de surmonter ces obstacles.
Dans les sections suivantes, nous examinons en profondeur le concept de mini-réseaux, leur rôle dans la fourniture d’électricité aux populations éloignées et les défis à relever pour en faire une réalité.
Que sont les mini-réseaux ?
L'accès à l'électricité pour les populations rurales peut prendre diverses formes, notamment l'extension du réseau, les systèmes solaires autonomes et les mini-réseaux. L'extension du réseau consiste à étendre le réseau électrique national pour atteindre les communautés mal desservies. Si cette solution est rentable pour les zones densément peuplées proches du réseau existant, elle devient prohibitive à mesure que la densité de population diminue.
Dans les zones extrêmement reculées, les systèmes solaires autonomes peuvent répondre aux besoins électriques de base, comme la recharge des téléphones et l'éclairage. Cependant, ils peuvent ne pas suffire pour les besoins énergétiques plus importants, comme ceux des machines et du matériel agricole.
Les mini-réseaux comblent ce manque, fonctionnant indépendamment du réseau électrique national, et sont particulièrement adaptés aux collectivités peu peuplées ou isolées. Ces réseaux électriques localisés et décentralisés peuvent fournir une alimentation électrique fiable, adaptée aux besoins énergétiques spécifiques de la communauté.
Composants duSolarMiciGsystème de débarras
Voici les principales caractéristiques et composants d’un système de mini-réseau solaire hors réseau :
1.Panneau solaire
Au cœur du mini-réseau se trouve un système de production d’énergie solaire de pointe, doté d’une capacité impressionnante de 25 kW.
Une grille de panneaux solaires, soigneusement positionnés pour maximiser l'exposition solaire, capte l'abondante lumière du soleil qui baigne tout au long de la journée.
Ces panneaux photovoltaïques convertissent efficacement l’énergie solaire en électricité, générant une quantité substantielle d’énergie pour répondre aux besoins du village.
2.Mini-réseauStockage de la batterie
Reconnaissant la nécessité d’une alimentation électrique ininterrompue, le mini-réseau solaire intègre un système de stockage de batterie robuste.
Pendant les heures de pointe d’ensoleillement, l’électricité excédentaire produite par les panneaux solaires est stockée dans des batteries à décharge profonde avancées.
Cette énergie stockée est ensuite utilisée pendant les périodes de faible ensoleillement ou la nuit, assurant ainsi une alimentation électrique constante au village, quelles que soient les conditions extérieures.
Le système de stockage de batterie a été conçu pour résister au climat du Nigéria, garantissant durabilité et longévité.
3.Réseau de distribution d'énergie
Un réseau de distribution d’électricité méticuleusement planifié s’étend sur tout le village, apportant l’électricité à chaque porte.
Les lignes électriques relient le système de mini-réseau solaire central à divers bâtiments, installations communautaires et ménages, leur permettant d’accéder à la source d’énergie renouvelable.
Des techniciens qualifiés ont méticuleusement installé des transformateurs, des équipements de mesure et des mécanismes de sécurité pour assurer un flux d'énergie efficace, une mesure précise de la consommation d'électricité et le respect des normes de sécurité.
Les mini-réseaux d'énergie renouvelable sont désormais rentables et respectueux de l'environnement
Les mini-réseaux alimentés par des sources d'énergie renouvelables, notamment des panneaux solaires, sont devenus de plus en plus compétitifs en termes de coûts par rapport aux réseaux alimentés au diesel. Leur localisation permet une meilleure adéquation entre l'offre et la demande locale. Ils sont moins sensibles aux pannes de courant qui frappent souvent le réseau principal, garantissant ainsi une alimentation électrique plus fiable.
Cette fiabilité offre de nombreux avantages, comme permettre aux entreprises d'étendre leurs horaires d'ouverture, aux cliniques de maintenir des chambres froides sûres et aux ménages d'alimenter des appareils électroménagers comme les réfrigérateurs, les ventilateurs et les téléphones. Il est important de noter que l'impact de l'électrification va au-delà du simple éclairage ; il s'étend aux communications, comme l'accès à la télévision, aux téléphones portables et à Internet.
Le mini-réseau d'Abuja, au Nigéria, alimenté par 126 panneaux solaires, en est un exemple illustratif. Il alimente 340 foyers, ainsi que des entreprises locales, des écoles et des centres de santé. Les témoignages des membres de la communauté soulignent l'impact transformateur de ce mini-réseau sur leur vie.
Surmonter les défis liés à l'adoption généralisée des mini-réseaux
Bien que le potentiel des mini-réseaux soit évident, plusieurs défis doivent être relevés pour faciliter leur adoption généralisée :
1. Construire le dossier d'investissement: Malgré les engagements pris pour développer les énergies renouvelables en Afrique, les investissements nécessaires sont insuffisants pour assurer l'accès universel à l'électricité d'ici 2030. Le capital est essentiel à la réussite des projets de mini-réseaux, et il est crucial de relever les défis financiers. Les gouvernements ont souvent recours à des subventions pour compenser les coûts initiaux d'infrastructure et accélérer le développement des marchés des mini-réseaux. Le financement privé joue également un rôle important, mais nécessite une réduction des risques pour garantir un retour sur investissement raisonnable. Une combinaison de politiques et de réglementations appropriées est nécessaire pour faciliter la participation du secteur privé.
2. Décider qui construit, exploite et entretient les mini-réseaux: Il existe différents modèles de gestion des mini-réseaux, notamment ceux des services publics, des promoteurs privés, des projets communautaires et des modèles hybrides. Le choix du modèle dépend de divers facteurs, tels que le contexte du pays et les considérations régionales. Chaque modèle présente des avantages et des inconvénients. Les modèles publics peuvent garantir des financements et des tarifs uniformes, mais peuvent exclure des communautés non incluses dans les plans nationaux d'électrification. Les modèles privés allègent la charge de l'État, mais peuvent se heurter à des difficultés pour accéder aux subventions et assurer la viabilité financière des projets. Des initiatives comme l'Association des développeurs de mini-réseaux africains (AMDA) visent à répondre à ces préoccupations et à promouvoir la participation du secteur privé.
3. Équilibrer les besoins de la communauté et les coûts du projet:Il est essentiel pour les promoteurs et les entreprises de services publics de comprendre les besoins énergétiques et les capacités de paiement des ménages. Il est crucial de collaborer avec les communautés pour fixer des tarifs raisonnables qui garantissent la rentabilité tout en répondant aux besoins de la population. L'engagement communautaire, notamment en matière d'inclusion des femmes et des hommes, est un aspect central de ce processus.
Une voie potentielle pour les gouvernements africains
Les mini-réseaux alimentés par des énergies renouvelables sont essentiels pour atteindre les objectifs d'électrification rurale et de réduction des émissions en Afrique. Pour que les mini-réseaux soient économiquement viables, les gouvernements doivent les intégrer aux plans nationaux d'électrification et créer un environnement réglementaire favorable. Des initiatives comme la Communauté de pratiques sur les mini-réseaux africains offrent de précieuses plateformes de partage de connaissances et d'apprentissage mutuel.
Compte tenu de l’infrastructure relativement faible existante dans les zones rurales par rapport à d’autres régions, les gouvernements africains ont la possibilité de montrer la voie en démontrant que les mini-réseaux solaires peuvent fournir des solutions énergétiques rurales plus propres, plus abordables et plus inclusives.
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Date de publication : 17 novembre 2023
