Rwanda : le biogaz dans les prisons et les écoles. Ce que révèlent les évaluations des digesteurs institutionnels

Le Rwanda fait partie des pays africains où le biogaz a été adopté dans de grandes institutions dès la fin des années 1990, principalement dans les prisons. Une évaluation de 2008 et un reportage de Reuters en 2011 révèlent deux aspects : l'ampleur avec laquelle les établissements pénitentiaires ont pu remplacer le bois de chauffage par le biogaz, et les difficultés rencontrées par les installations dans les écoles ou les hôpitaux. Ces enseignements sont précieux, car ils concernent tout projet de méthanisation à petite échelle, y compris en Europe.

Ce que révèlent les évaluations de 2008 et 2011

L'évaluation des installations institutionnelles de biogaz réalisée en novembre 2008 indiquait que les prisons s'en sortaient nettement mieux que les autres institutions : huit établissements pénitentiaires utilisaient alors le biogaz (avec une économie moyenne de bois de chauffage d'environ 19 %), et cinq autres étaient considérés comme un marché potentiel. Sur les 36 unités construites ou en construction dans le pays, 13 se trouvaient dans des écoles secondaires, 11 dans des prisons, 2 dans des camps militaires et 1 dans un hôpital, tandis que 9 étaient installées dans d'autres types d'établissements (selon le résumé du rapport : 7 dans des ménages et 2 dans des centres de formation). En 2011, Reuters rapportait que des unités de méthanisation fonctionnaient dans les 14 prisons ; Emmanuel Ndori, directeur du biogaz au sein du service pénitentiaire, déclarait que les dépenses en bois de chauffage (auparavant d'environ 1 milliard de francs rwandais par an) avaient diminué de 85 %, bien que le bois couvrait encore environ un quart des besoins. L'écart entre huit et quatorze établissements s'explique par les différentes dates des évaluations, et non par une contradiction : trois années de développement séparent ces deux bilans.

Les prisons présentent des avantages naturels : une concentration de substrat (déjections humaines et déchets de cuisine en un même lieu), une demande constante en chaleur pour la cuisson destinée à des centaines ou des milliers de personnes, ainsi qu'une gestion centralisée facilitant l'exploitation et la maintenance.

Pourquoi certaines installations ne fonctionnaient pas

L'évaluation de 2008 était critique envers l'ensemble du secteur : sur les 28 systèmes institutionnels achevés, seulement 11 fonctionnaient très bien, 5 présentaient des défauts majeurs, 6 avaient cessé de fonctionner, et 6 autres n'avaient jamais été mis en service en raison d'erreurs de conception. Les écoles obtenaient les pires résultats ; l'économie de bois dans les institutions où les systèmes ne fonctionnaient pas correctement était estimée à seulement environ 5 %. Les causes typiques, également connues dans d'autres pays, étaient les suivantes :

• un manque de personnel formé et de moyens pour les réparations courantes,
• des erreurs de conception et des fuites,
• un approvisionnement en substrat insuffisant ou trop irrégulier,
• l'absence de débouchés pour le digestat ou une valorisation inadéquate de celui-ci.

Il ne s'agit pas d'un défaut de la technologie, mais plutôt de la conséquence du fait qu'une installation de plusieurs dizaines de mètres cubes de volume nécessite un entretien constant. Pour les projets de développement, cela signifie que le budget doit inclure non seulement la construction, mais aussi la maintenance et la formation.

Programme national de biogaz

Le gouvernement rwandais a également promuivi le biogaz dans les ménages. Selon un article publié en 2014 dans Applied Mechanics and Materials, le pays comptait alors environ 3 000 biodigesteurs domestiques. Son auteur, citant une étude de la SNV, estimait qu'un biodigesteur domestique permettait de réduire les émissions d'environ 4,6 t de CO₂ par an. Ce chiffre reste modeste par rapport au potentiel du pays, mais il indique une direction : un financement public, des maçons formés et un contrôle de la qualité.

Enseignements pour les concepteurs de petites installations

1. Un projet de biogaz commence par la logistique du substrat, et non par la technologie : quelle quantité de déchets et à quelle régularité.
2. La maintenance et la formation font partie intégrante du coût de l'investissement ; sans elles, le taux d'installations non fonctionnelles augmente rapidement.
3. Le suivi (même simple : vérifier si la cuisine utilise effectivement le biogaz) permet de détecter les pannes.
4. La valorisation du digestat doit être planifiée dès le début. Dans les institutions disposant de peu d'espace, cela peut s'avérer difficile, et à l'échelle domestique, nous en discutons dans l'article Bioslurry issu des biodigesteurs domestiques en Afrique de l'Est].

Implications pour les politiques publiques

Le biogaz dans les institutions montre que la technologie ne nécessite pas une infrastructure avancée, mais qu'elle a toujours besoin d'un « responsable », c'est-à-dire d'une personne en charge de l'exploitation. Les programmes qui financent la construction sans prévoir de budget pour la maintenance comptent généralement plus d'installations hors service que ceux qui assurent un soutien technique.

Remarque sur les sources

Les chiffres présentés proviennent de plusieurs études réalisées à différentes années (2008, 2011, 2014) et couvrent des ensembles d'installations variés. Il convient donc de ne pas les comparer directement. Nous n'avons pas trouvé de recensement actualisé et fiable du nombre d'installations institutionnelles en fonctionnement au Rwanda ; de telles données peuvent être obtenues auprès du ministère national en charge des infrastructures ainsi que dans les rapports de la SNV.