Projet d`Electrification Rurale d`Initiative Locale
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Projet d`Electrification Rurale d`Initiative Locale
Promotion de l’Electrification Rurale et de l’Approvisionnement Durable en Combustibles Domestiques PERACOD Projet d’Electrification Rurale d’Initiative Locale Département de Matam/ îles à Morphil Octobre 2003 1 PARTIE 1 Analyse du marché de l'électrification rurale d’Initiative Locale (ERIL) Région de MATAM 2 Acronymes 5 Introduction 6 I. Le contexte de l’électrification rurale au Sénégal 7 II. Présentation de l’étude 9 II.1. Objectifs de l’étude II.2. Démarche méthodologique II.2.1. Les données à analyser II.2.2. Les analyses statistiques III. Caractéristiques géographiques et socio-économiques de la région étudiée III.1. Situation Géographique III.1.1. Le Walo III.1.2. Le Diéri III.2. Caractéristiques sociaux – économiques de la zone étudiée III.2.1. Les activités III.2.2. Résidents et émigrées III.2.3. La vie communautaire III.2.4. L’habitat IV. Les besoins énergétiques des ménages IV.1. L’éclairage IV.1.1. L'éclairage chez les ménages non-électrifiés IV.1.2. Les enseignements sur l’éclairage tirés des ménages déjà électrifiés IV.2. Les équipements IV.2.1. Equipement des villages non-électrifiés IV.2.2. Equipement des villages électrifiés V. Taux de diffusions V.1. L’évolution de la consommation V.2. Estimation des taux de diffusion V.3. L'estimation des consommations énergétiques VI. Les capacités de paiement VI.1. Les dépenses énergétiques substituables VI.2. Approche statistique des capacités de paiement VI.2.1. Les données des enquêtes VI.2.2. Modélisations de la DAP et de la DES VI.4. Dispositions à payer une prime de connexion VII. La Segmentation de Marché VII.1. Les Analyses en Composantes principales (ACP) VII.2. Seuils de re-codification des variables VII.3. Segmentation par Analyse en Composantes Multiples 9 10 11 11 12 12 13 14 14 14 15 15 16 17 17 17 19 21 21 22 23 23 24 25 27 27 29 29 31 34 35 36 37 38 3 VII.3.1. La segmentation en quatre groupes d'usagers VII.3.2. La caractérisation des groupes VII.4. La diffusion d'appareils parmi les groupes d'usagers VII.4.1. L'appareillage actuel des différents groupes de l'ACM VII.4.2. L'appareillage souhaité des groupes de niveaux créés VII.4.3. L'enseignement des villages électrifiés VIII.1. Niveaux de service VIII.2. La tarification 38 40 41 42 42 43 45 46 Conclusion 49 Bibliographie 51 ANNEXES 52 4 Acronymes ACM : Analyse en Composantes Multiples ACP : Analyse en Composantes Principales ASER : Agence Sénégalaise d’Electrification Rurale DAP : Dispositions à Payer : montant mensuel ou bimensuel par lequel un ménage déclare être en mesure de pouvoir payer l’électricité DES : Dépenses Energétiques Substituables : somme des dépenses mensuelles naturellement remplaçables par l’électricité ERIL : Electrification Rurale à Initiative Locale ER : Electrification Rurale GTZ : Deutsche Gesellschaft für Technische Zusammen Arbeit (Coopération Technique Allemande) PERACOD : Programme d’Electrification Rurale et d’Approvisionnement en Combustibles Domestiques PSACD : Programme Sénégalo –Allemand d’Appui au sous secteur des Combustibles Domestiques PSAES : Programme Sénégalo –Allemand d’Energie Solaire 5 Introduction Dans le cadre de l’électrification rurale au Sénégal, l’Agence Sénégalaise d’Electrification Rurale (ASER) demande aux porteurs de projet d’initiatives locales de présenter des dossiers d’étude de faisabilité qu’elle étudie afin de prendre connaissance de ces projets et de se prononcer sur l’aide financière dont ils peuvent bénéficier. Ces dossiers comprennent trois parties qui sont : 1. une étude socio-économique 2. une étude technico-économique 3. un business plan La société ECO_WATT_ENERGY S.A.R.L1 partenaire de la société Allemande Wagner & Co Solartechnik GmbH2 spécialisée dans les installations solaires électriques est porteuse d’un projet d’Electrification Rurale d’Initiative Locale (ERIL) dans le département de Matam. Ces sociétés ont contacté le bureau du PSACD (Projet Sénégalo - allemand d’appui au sous secteur des Combustibles Domestiques) de la coopération technique Allemande (GTZ) pour les aider à mener l’étude socio-économique sur la région concernée pour répondre à la demande de l’ASER. Cette implication du PSACD s’explique par la mise en place du nouveau programme PERACOD (Promotion de l’Electrification Rurale et d’Approvisionnement en Combustibles Domestiques) pour lequel les membres du projet vont être acteurs. La date de commencement du PERACOD est prévue pour Janvier 2004. L’équipe du PSACD s’intéresse donc au montage des projets ERIL. Le présent projet faisant parti des premiers à soumettre un dossier à l’ASER, cette étude socio-économique pourra être utilisée à titre d'étude pilote. Le PERACOD est né de la fusion des programmes PSAES (Projet Sénégalo -allemand d’Energie Solaire) et du PSACD. Le PSAES, qui s’est achevé en l’année 2000 et qui a duré 10 ans a eu une démarche méthodologique évolutive qui a permis d’asseoir un environnement propice au développement de la technologie photovoltaïque au Sénégal. L’installation de deux centrales villageoises de 20 et 24kWc et de 1600 systèmes individuels de 50Wc chacun a permis au projet d’aborder le problème de l’électrification rurale au Sénégal en proposant des solutions photovoltaïques. Le PERACOD se positionnera en tant que partenaire de l’ASER dans l’aide à la décision et dans l’organisation de l’électrification rurale du Sénégal. Le Projet Senegalo-allemand d’Appui au sous secteur des Combustibles Domestiques s’implique ici en tant que partenaire des sociétés porteuses du projet pour effectuer l’étude du potentiel d’électrification d’une vingtaine de villages répartis dans le département de Matam et des îles à Morphil, à la frontière Mauritannienne. Ce “Public Private Partnership” contribue à élaborer les méthodes à adopter pour les projets ERIL. Méthode qui interresse également l’ASER. L’analyse de la viabilité économique des projets d’électrification rurale passe obligatoirement par une bonne compréhension des besoins énergétiques des ménages et de leur dispostion à 1 Eco_Watt_Energy SARL. Impasse Fort B. Front de Terre DAKAR, [email protected] 2 Wagner & Co Solartechnik Zimmermannstr.12D-35091 Cölbe, www.wagner-solartechnik.de 6 payer pour le service électrique. Ces dispositions ne sont pas homogènes et demandent une analyse fine pour pouvoir discerner les différents segments de marché. Cette analyse fine permet d’alimenter les études techniques de dimensionnement des systèmes qui pourront être proposés, faire des choix commerciaux, effectuer le calcul de grilles tarifaires et négocier les niveaux de subvention. Pour parvenir à une telle analyse, il est nécessaire d’effectuer une enquête de terrain. I. Le contexte de l’électrification rurale au Sénégal Le taux d’électrification au Sénégal est environ de 15%. Concentré principalement dans les villes, la population rurale qui représente pourtant 60% de la population totale n’a pas (ou rarement) accès à l’électricité. De fait, le réel besoin en électricité exprimé par ces populations rurales a fait naître de nombreux ″projets pilotes″, principalement axés sur la promotion des énergies renouvelables (en particulier solaire et éolien). Ces projets ont abouti à l'installation3 de 7 centrales solaires, 2 à 3 milliers de systèmes photovoltaïques domestiques, environ 100 systèmes communautaires, 200 pompes solaires, 150 éoliennes de pompage, 10 unités de dessalement. auxquels s'ajoutent des initiatives privées (principalement photovoltaïques) difficilement quantifiables. Dernièrement, les îles du Sine Saloum ont été équipées de plus de 10000 systèmes solaires individuels. Le Projet Solaire Allemand d’Electrification Solaire (PSAES) a participé à la construction de 2 centrales solaires dont celle de Diaoulé : Centrale Photovoltaïque de Diaoulé réalisée par le Projet Sénégalo Allemand d’Energie Solaire (1995-2000) Il y avait donc un besoin urgent de réglementer et de suivre l’évolution de ces projets, d’où la création en 1998 de l’Agence Sénégalaise d’Electrification Rurale (ASER) et de la Commission de Régulation du Secteur Energétique (CRSE). Le rôle de l’ASER est de contrôler la prolifération des systèmes d’électrification rurale et d’encourager les promoteurs à répondre à un véritable schéma commun de développement. 3 Source : ASER 7 L’ASER a pour objectif d’impulser un programme volontariste d’ampleur nationale, visant à permettre l’accès à l’électricité au plus grand nombre dans une logique de concertation entre les différents acteurs. Cette agence, placée sous la tutelle technique de la Direction de l’Energie (Ministère des Mines, de l’Energie et de l’Hydraulique), orchestre les relations entre l’état sénégalais, les bailleurs de fonds internationaux et les partenaires privés, afin de planifier, financer et contrôler la bonne marche de ce programme . Il est reconnu aujourd’hui que l’une des conditions du développement rapide des activités économiques productives demeure la disponibilité et l’accessibilité à l’électricité. La fourniture d’électricité est considérée comme un moteur de progrès économique et social car elle permet au-delà des besoins essentiels (pompages de l’eau), de rehausser le niveau de vie des populations à travers l’éclairage, la réfrigération, la ventilation, les équipements audiovisuels et les équipements communautaires. La nouvelle stratégie sénégalaise repose sur les principes de base suivants : affirmer le caractère prioritaire et spécifique de l’électrification rurale, relevant à la fois du secteur marchand et de l’équipement rural, concrétisé par la création de l’Agence Sénégalaise d’Electrification rurale (ASER) par décret n° 99-1254 du 30 décembre 1999, situer l’électrification rurale dans une perspective de développement économique et social durable, par une exigence de reproductibilité et de viabilité technique et économique dans le montage des opérations, impliquer le secteur privé, le secteur associatif et les collectivités locales en position d’acteurs moteurs de l’électrification rurale. Les objectifs du Programme d’Action Sénégalais d’Electrification Rurale (PASER) à l’horizon 2015 sont : 70% des communautés rurales du Sénégal disposent de services d’électrification, 30% au moins de la population rurale a effectivement accès à l’un de ces services. Pour ce faire, deux options stratégiques ont été retenues : 1. l’exécution de programmes prioritaires d’électrification rurale (PPER) dont l’ASER garantit le financement dans le cadre d’une programmation annuelle, 2. l’encouragement et le soutien à des projets d’électrification rurale issus d’initiatives locales publiques ou privées (projets ERIL), dont fait l’objet ce rapport. Une des missions prioritaires de l’ASER consiste donc à favoriser l’émergence de Projets ERIL par un appui technique et financier qui inclut : la stimulation de l’initiative locale en créant des opportunités, l’appui conceptuel et technique au montage de projets, l’appui à la mobilisation des financements nécessaires à la réalisation des projets, la fourniture de prestations de services diverses. 8 C’est ainsi dans le cadre de l’appui conceptuel et technique au projet ERIL initié par la société ECOWATT que l’équipe du PSACD s’est proposée d’aider l’ASER et de mener en projet pilote la présente étude socio-économique. Les actions de l’ASER depuis sa date de création en 1998 ont essentiellement porté sur : 2001 : partage du territoire en 18 concessions, destinées à être allouées à des concessionnaires privés répondants à des appels d’offre. 2002 : réalisation des Plans Locaux d’Electrification (PLE) dans les premières concessions : Dagana Podor, Kolda, Mbour, Fatick Gossas, Kaolack Nioro. Ces schémas directeurs sont une base pour définir les cahiers des charges à présenter aux futurs investisseurs et exploitants. Pour l’année 2004 à venir, des appels d’offre seront lancés pour certaines concessions dont le PLE est déjà établit. II. Présentation de l’étude Comme il vient d’être souligné, l’analyse de la viabilité des projets d’Electrification Rurale (ER) et l’acceptabilité socio-économique de l’électrification rurale commencent par une bonne compréhension des besoins de la population et de sa disposition à payer pour ces nouveaux services d’électricité. II.1. Objectifs de l’étude Les analyses de terrain révèlent souvent que les besoins et les dispositions à payer ne sont pas homogènes et demandent une analyse fine pour connaître les différents segments de marché. Ces différents segments permettent de : choisir les solutions techniques adaptées à mettre en jeu guider la démarche commerciale pour les opérateurs proposer les grilles tarifaires. L’objectif de l’étude est donc de définir les besoins énergétiques des ménages, les segmentations du marché, et les capacités de paiement des futurs usagers de la zone à électrifier. Pour ce faire, une enquête de terrain est nécessaire auprès de certains villages de la zone à électrifier. Les besoins exprimés par les populations, et à fortiori les dépenses énergétiques actuelles, seront amenés à évoluer avec l’arrivée de l’électricité. Il est donc nécessaire de mener l'analyse en tenant compte des besoins énergétiques actuels des populations avoisinantes ayant déjà été électrifiées. On conseille donc souvent, afin d’approcher les consommations énergétiques des ménages, de mener une enquête similaire auprès des villages ou des zones rurales les plus proches qui ont elles déjà reçu l’électricité. Ces enquêtes auprès des villages électrifiés permettent de découvrir un horizon d’évolution des comportements énergétiques des ménages. Elles permettent également de prendre connaissance de la pénétration des nouveaux appareils électriques désirés dans les foyers, et de valider les souhaits des ménages non-électrifiés. 9 L’évolution de la consommation énergétique se traduit généralement par l’accroissement de la consommation énergétique avec l’arrivée de l’électricité. C’est ce que l’on observe dans la plupart des zones rurales du monde qui ont été électrifiées. On peut cependant ajouter a titre de remarque que l’électricité permet parfois de réduire les consommations énergétiques, en particulier celles d’appareils fonctionnant pendant plus d’heures qu’ils ne devraient s’ils sont difficiles à allumer, car l’arrivée d’un interrupteur viendrait orchestrer un fonctionnement plus occasionnel. En résumé, l’identification de la demande potentielle requiert une analyse prudente et complète du marché de l’énergie électrique dans chaque village ou groupe de villages d’une même région. Il est donc important : 1. de reconstituer la situation de départ de la zone à électrifier 2. d'observer la diffusion des usages d'électricité dans les villages déjà électrifiés de la région, 3. de cerner les capacités de paiement des ménages non électrifiés 4. de définir les paniers d'usage des futurs utilisateurs (quels appareils, quelles quantités, quelles durées d’utilisation), C’est pourquoi, pour étudier la demande potentielle du département de Matam et des îles à Morphil l’enquête s’est portée sur 18 villages non-électrifiés bien répartis dans la zone cible, et 4 villages électrifiés situés à moins de 30km du village non-électrifié le plus proche. La bonne dispersion des villages électrifiés parmi les non-électrifiés suggère un bon horizon de référence des consommations énergétiques qui est indispensable au dimensionnement. L’enquête de terrain été menée par le bureau d’étude SEMIS4 sur une période de 3 semaines durant le mois de Juillet 2003. L’équipe était composée de trois enquêteurs et d’un superviseur. Cette enquête fût présentée aux populations par l’intermédiaire de médiateurs locaux pour faciliter le dialogue. II.2. Démarche méthodologique Pour parvenir aux objectifs qui viennent d’être énoncés, l'étude socio-économique comprend : l’analyse statistique des enquêtes de terrain et segmentation du marché, la caractérisation de la demande électrique, la détermination des paniers d'usages, l’élaboration des grilles tarifaires. Sur la base des résultats des enquêtes de terrain, la démarche méthodologique ci-après a été adoptée afin de mener une étude socio-économique dont les résultats alimenteront les études techniques, économiques et financières. Nous avons utilisé un logiciel de statistiques afin de nous aider dans notre étude et de faciliter certains calculs. Nous avons choisi d’utiliser le logiciel XLStat. C’est un choix d’autant plus indiqué car l’étude nécessite de croiser de multiples variables et de faire des Analyses en Composantes Multiples et Principales. Sans logiciel de statistiques, ces études deviennent vite laborieuses voire impossibles. 4 SEMIS : BP 652 – Dakar. Tél : +221 832 73 97, www.semis.sn 10 II.2.1. Les données à analyser La segmentation de la demande d’un point de vue économique suppose de pouvoir croiser à la fois les principales caractéristiques techniques de la demande (quels usages dans quelles quantités) et la solvabilité de celle-ci (quelles capacités à payer). Différentes analyses thématiques sont d’abord menées afin d'obtenir une représentation assez précise de la situation 1. des comportements énergétiques actuels observés chez les ménages ruraux non électrifiés, 2. des souhaits et des attentes de ces ménages, 3. des types d’usages effectivement rencontrés chez les ménages des villages environnants connectés au réseau. On approche ensuite la capacité de paiement des futurs usagers pour des systèmes correspondants à ces paniers d’usage : 1. la mesure des Dépenses Energétiques actuelles Substituables : les Dépenses Energétiques Substituables (DES) correspondent à la somme des dépenses mensuelles naturellement remplaçables par l’électricité (qui disparaîtraient avec la venue de l’électricité), 2. les Dispositions A Payer : la Disposition à Payer des ménages est le montant mensuel par lequel un ménage déclare être en mesure de disposer de l’électricité. La mesure de ces deux capacités de paiement nous donne deux références, l'une conservatrice (les dépenses énergétiques), l'autre plutôt optimiste (déclarations stimulées des dispositions à payer) de la capacité de paiement effective des ménages en situation commerciale réelle. Ces données servent de base établie nécessaire à la définition des paniers d’usage et à la tarification. Il faut ensuite identifier les différents segments de marché : cette segmentation se fait en croisant les variables énoncées ci-dessus selon le principe de l’Analyse en Composantes Multiples. II.2.2. Les analyses statistiques Pour croiser les caractéristiques techniques de la demande et la solvabilité de celle-ci, on a recourt à deux types d’analyses : On mène dans un premier temps plusieurs Analyses en Composantes Principales. Il s'agit d'études où les variables quantitatives expriment leurs corrélations entre elles. Elles permettent de juger de la pertinence des variables mises en jeu et donc celles qu’il faut prendre en compte pour obtenir la segmentation du marché la plus « propre » possible. Ensuite vient l’Analyse en Composantes Multiples. C'est une analyse beaucoup plus adaptée qui évite les aléas des enquêtes tels que des réponses mal saisies ou des individus atypiques car elle repose sur la segmentation au 11 préalable des variables continues en un système de seuils. De plus, elle peut intégrer des variables qualitatives lors de l’analyse. Pour mener notre ACM, nous avons choisi de sélectionner comme variables actives : le nombre de points lumineux souhaités, la durée d’éclairage totale souhaitée, la consommation énergétique actuelle des appareils utilisés (appareils fonctionnant sur piles ou sur batteries) les dépenses énergétiques substituables (dont la mesure est plus objective que la disposition à payer exprimée sur stimulation). La dépense actuelle énergétique des appareils est une variable indiquée car le tiers des dépenses énergétiques actuelles est consacrée à l’alimentation des appareils électriques. Nous verrons dans le § III.3 comment approcher cette consommation. A l’aide de ces variables, nous avons recherché la meilleure classification statistique possible, qui permet de regrouper les usagers proches entre eux, afin de repérer la segmentation naturelle du marché simultanément en paniers de service, en disposition à payer et en fractions du marché correspondantes. III. Caractéristiques géographiques et socio-économiques de la région étudiée La zone concernée couvre des localités du département de Matam et certains villages des îles à Morphil situées à la frontière Mauritanienne dans la région de Podor. Leur liste est jointe en Annexe 2. 476 ménages répartis sur dix huit villages non-électrifiés ont été interrogés (soit environ 17% des ménages vivant dans ces villages) et 60 ménages de quatre villages électrifiés. Les cartes des Annexes 2 et Annexe 3 permettent de visualiser la situation géographique de la région étudiée. III.1. Situation Géographique Vingt de ces villages sont situés dans la région naturelle du Walo, les deux autres (Goudoudé et Danthiady) dans la région naturelle du Diéri. Ces régions principales, le Walo et le Diéri sont essentiellement partagées par l’axe routier. Le Walo est la partie située au Nord, Nord-Ouest de l’axe routier. Le Diéri est la partie la plus éloignée du fleuve Sénégal, située au Sud de l’axe routier, vers la région centre de Matam. D’Aero Lao jusqu’à Mboumba, cette région plus enclavée que les autres où l’on accède en bateau se nomme la région des îles À Morphil (du Nord de la région de Podor au Nord de la région de la communauté rurale Nabadji). 12 PROGRAMME D'ÉLECTRIFICATION SOLAIRE PHOTOVOLTAIQUE : LES LOCALITÉS ENQUETÉES Légende Localités non électrifiées Localités électrifiées DEMETTE Aero Lao BOKI BOKI Communautés rurales Départements Dobel SARE SOUKI Medina Route principale Route secondaire Piste FONDE ELIMANE Ligne Moyenne Tension Mboumba R MOLLE WALO DIAL PEULH PEULH DIAL PETE DIAL PECHEUR PECHEUR DIAL DIONGTO DIONGTO DIOVOL Dabia Bokidiawé AGNAM CIVOL CIVOL AGNAM ALY OURY KOBILO DIAKESBE DIAKESBE KOBILO GOUDOUBE NDOUDBE NDOUDBE GOUDOUBE KOUNDEL Nabadji MATAM Ogo THIALY MAKA MAKA THIALY DANTHIADY Senthiou Babambé ORNDOLDE SORINGHO SEBBE SEBBE SORINGHO THIAL BARMA THIAL BARMA SORINGHO POULAR POULAR SORINGHO Wouro Sidi Orkadiré BARKEVY BOSSEABE VENDOU VENDOU BOSSEABE 0 10 kilometres SEMIS - Aout 2003 Carte de la zone étudiée. Représentation des villages électrifiés et non-électrifiés. La zone étudiée est parcourue par le fleuve Sénégal sur une majeure partie du territoire de Boki jusqu’à Koundel, où les ramifications du fleuve se font alors plus rares. La route de Matam-Vendou permet de desservir la région, mais les crues du fleuve et les difficultés d’accès à certains villages les isolent parfois et freinent leur développement. III.1.1. Le Walo C’est une zone très humide du fait de l’existence du fleuve, favorable aux cultures de décrue. La nappe phréatique est située entre 7 et 15 m. Le problème de l’eau se pose malgré la proximité du fleuve à cause de l’insuffisance des motopompes. La pêche est pratiquée dans le fleuve Sénégal, dans certains marigots et quelques parties dépressives qui retiennent l’eau en période normale de décrue. L’essentiel de la population se concentre le long du fleuve; la migration y est une tradition; la migration internationale est divisée en deux principaux courants : - l’un dirigé vers la France et les pays européens l’autre dirigé vers les pays africains 13 20 Ces migrations contribuent sensiblement à l’accroissement des revenus au niveau local. La majorité des grandes villes des régions de Matam sont implantées dans le Walo ou à proximité ; c’est là où se trouve l’essentiel des équipements collectifs. L’enclavement de certains établissements humains notamment en période hivernale (îles à Morphil) est particulièrement préoccupant. L’amélioration du réseau routier et des télécommunications devrait jouer un rôle déterminant dans le désenclavement de la zone. En matière d'électricité, la Sénélec projète d'électrifier une bonne partie de la zone à partir de la ligne moyenne tension qui suit l'axe routier Matam-Vendou Bosseabe. La solution de systèmes décentralisés semble cependant parfois plus adaptée à cause des problèmes d'enclavement. De plus, les limitations en puissance sur la ligne haute tension ne permettent pas d’électrifier toute la zone. III.1.2. Le Diéri C’est une zone aride où le développement des cultures y est peu satisfaisant. La faible densité des populations, les grandes distances entre les localités et la présence de pistes en mauvais état rendent également l’accès des villages très difficiles. C’est également une zone de forte émigration (source de transfert de revenus important). Alors que le Walo se consacre à la pêche et l’agriculture irriguée, le Diéri concentre son activité dans l’élevage et l’agriculture pluviale. Cette forte disparité géographique entre les deux zones laisse à penser que les comportements énergétiques des ménages peuvent être différents d’une région sur l’autre. Nous verrons cependant que ce n’est pas le cas. Remarquons de même que la plupart des villages interrogés sont situés dans le Walo et qu’ils viendront fortement influencer notre segmentation de marché. III.2. Caractéristiques socio – économiques de la zone étudiée Les enquêtes villages nous ont permis de relever bon nombre d’informations quant aux activités et aux conditions de vie des gens de la zone étudiée. III.2.1. Les activités Répartitions des sources premières de revenu (en % sur toute la population interrogée) Modalité % Principales communautés rurales concernées agriculture irriguée 31% Aero, Bokidiawé, Dabia, Dobel, Mboumba, Medina, Nabadji agriculture Pluviale 27% Ogo, Orkadiéré salarié 14.3% Ogo, Orkadiéré commerce 7.3% Boki, Orkadiéré Dabia, Koundel pêche 7% revenu d'émigré 6.75 Dobel, Ogo artisanat 4.22 Dobel, Mboumba élevage 0.84 Ogo, Mboumba, Orkadiéré autre 0.6% tableau 1 : sources premières de revenus Les villages du Nord de la région pratiquent essentiellement l'agriculture irriguée quant à ceux du Sud Est l'agriculture pluviale. Bien que cette dernière soit souvent peu lucrative, elle est souvent accompagnée d'une activité d'élevage qui vient compléter les 14 revenus des ménages. La présence des villages qui la pratiquent en bordure d'axes routiers et leur fort taux d'immigration leur confèrent un statut socio-économique quasi identique à ceux situés dans la partie Nord du pays. III.2.2. Résidents et émigrées Nombre moyen de personnes en résidences principales par ménages 12.37 Nombre % de ménages d'émigrés/Nombre ayant au moins de personnes en une personne résidence émigrée permanente 66% 0.08 tableau 2 : nombre de résidents permanents et d’émigrés La première donnée à noter est la forte présence d'émigrés dans les familles : 66% d'entre elles ont au moins une personne émigrée. L’émigration dans les ménages concernés est d'environ 8 personnes émigrées pour 100 personnes en résidence principale. Ce taux varie d’une communauté à l’autre : de 15% à Wouro Sidi et 18% dans celle de Sinthiou Babambé, à 9% dans les communes de Médina Ndiathbé et de Dabia. Cette donnée est essentielle car elle crédite la plupart des ménages d'un revenu sûr et, sinon fréquent, souvent relativement élevé. Ces ménages ont également parfois des personnes en exode, durant l’hivernage ou pour des raisons professionnelles (personnes travaillant dans une autre ville). 60% des familles ont au moins une personne en exode, à raison en moyenne de 8 personnes en exode sur 100 personnes en résidence principale. III.2.3. La vie communautaire Dans ces communes, on retrouve souvent un poste de santé ou une case de santé. L'éducation se limite au primaire et seul le village de Koundel, bien que de population moyenne, a une classe secondaire. D'une manière générale, les villages situés au Nord sont plutôt mal desservis alors que ceux du Sud (à partir de Nabadji) connaissent des transports routiers fréquents. Pourtant, tous sont desservis par des pistes d’accès difficile. Tel qu'il a déjà été souligné, l'enclavement de l'île à Morphil est un problème majeur (on y accède par pirogues). On peut noter parfois la présence de systèmes solaires individuels. Le nombre de systèmes installés avoisine même les 15% dans les villages de Diongto, Thialy Maka et Soringho Poular. Cette forte proportion de systèmes individuels confère au photovoltaïque une bonne réputation. Dans le village de Danthiady, situé dans le Diéri, on trouve la présence de deux groupes éléctrogènes. Enfin, l'approvisionnement en gaz ou en pétrole n'est pas fréquent dans la plupart de ces zones, et pose donc un problème énergétique. Nous verrons par la suite que des coûts de 15 transport non négligeables sont souvent inclus dans les dépenses énergétiques des ménages ce qui confirme leur enclavement. Le tableau fournit en Annexe 4 rend compte des critères de richesse de chacune des communautés rurales et des phénomènes compensatoires entre ces différents critères qui justifient de traiter les communautés rurales dans leur globalité socio-économique et d’éviter ainsi de faire du cas par cas. III.2.4. L’habitat Les données concernant l'habitat permettent de juger du confort domestique des futurs usagers et se présentent donc comme facteur de richesse. Les ménages vivent souvent dans plusieurs bâtiments (plus de la moitié des ménages possèdent deux bâtiments). Le bâtiment principal accueille la cuisine et les chambres des jeunes enfants, et le bâtiment secondaire les chambres des enfants plus âgés, parfois les sanitaires. Nb de pièces Type de Toit (%) Type de Construction (%) Bâtiment 1 Bâtiment 2 : 52 % des ménages concernés Bâtiment 3 : 20% des ménages concernés Moyenne sur tous les bâtiments Moyenne 4.07 2.89 2.24 6.17 Chaume 34% 39% 42% Zinc 36% 38% 40% Béton 20% 11% 12% Tuile 8% 10% 10% Banco 67% 75% 85% Dur 33% 25% 15% Nombre de pièces /Nb Résidents 0.43 0.56 tableau 3 : statistiques de l'habitat Les caractéristiques principales de l’habitat sont : 33 % des ménages vivent dans des bâtiments en béton il y a « 0.43 pièce par habitant » dans le bâtiment principal, soit environ 3 personnes par pièce. il y a « 0.56 pièces par habitant » tous bâtiments confondus Ces chiffres prouvent qu’il y a une concentration des membres de la famille dans le bâtiment principal qui est un lieu de vie. C’est le bâtiment qui sera donc éclairé en priorité, tel en témoigne l'enquête dans les ménages déjà électrifiés où on s'aperçoit que 91% du total des pièces du bâtiment principal ont un point lumineux. Les villages de pêcheurs tels ceux de Mboumba et de Médina seront quant à eux sans doute plus difficiles à électrifier par la nature des habitations essentiellement en banco surmonté de chaumes. Des problèmes de sécurité imposent la vigilance des installations dans de tels bâtiments. 16 IV. Les besoins énergétiques des ménages Le comportement énergétique des ménages permet de se renseigner sur les besoins énergétiques de ces ménages. Lorsqu’ils émettent des souhaits d’achats d’appareils ou lorsqu’ils se disent prêts à payer pour obtenir le service électrique, il faut nécessairement passer par la validation de ces données d’après leur comportement énergétique actuel ou leur niveau de vie. On étudie donc les variables énergétiques avec trois références : 1. l’état actuel des données énergétiques dans les ménages non-électrifiés, 2. les désirs affichés par les populations non électrifiées, 3. l’état actuel des données énergétiques dans les ménages électrifiés. Les paniers d’usages seront ajustés et définis à l’aide de ces trois références. IV.1. L’éclairage IV.1.1. L'éclairage dans les localités non-électrifiés 90% de la population utilise la lampe à pétrole, 5% en moyenne s'éclaire déjà à l’aide de systèmes photovoltaïques. Tous les ménages utilisent encore des torches électriques. Parmi les ménages interrogés, moins de 1 % d’entre eux utilisent encore la bougie et 1 seul déclarait s'éclairer au gaz. Si le gaz de cuisine en tant que combustible domestique est utilisé par un ménage sur deux, seuls certains commerçants sont munis de frigos à gaz. Ces réfrigérateurs ne rentrent pas dans le cadre des besoins domestiques. La torche est utilisée par 98% d’entre eux à raison de 2.85 torches par ménage. Statistiques descriptives globales sur les lampes à pétrole : Eclairage Actuel Nb de lampe à pétrole moyen par ménages Durée moyenne de fonctionnement d’une lampe (en h/jour) Nb de lampes Total / Nb Total de pièces 2,27 3,00 0,45 Durée moyenne de Nb de lampes Nb de lampes fonctionnement désiré désirées/ moyen désiré/ d’une lampe Eclairage Désiré Nb de pièces ménage (en h/jour) 5,85 2,85 1,26 tableau 4 : données concernant l’éclairage des ménages non-électrifiés On peut estimer d'après ces chiffres que le taux de pièces actuellement éclairées est de 45%. Cependant parmi les lampes utilisées, certaines sont des lampes tempêtes mobiles qui éclairent plusieurs pièces. 17 On estime qu’environ 73 % de lampes sont accrochées à un point fixe. Les autres lampes seront des lampes mobiles utilisées essentiellement sur les perrons, les vérandas et dans les chambres. Lorsqu'ils sont interrogés sur les lieux qu'ils souhaitent éclairer en priorité et comment, les ménages deviennent généralement beaucoup plus exigeants. Ainsi, on s'aperçoit que la moyenne du nombre de lampe par ménage passe de 2.3 actuels à 5.8 souhaités, ce qui est souvent du au fait que l’on veuille éclairer certaines pièces avec plusieurs points lumineux. répartition fréquentielle Parmi les priorités des lieux d'éclairage souhaités, on trouvera la répartition suivante : Lampe 1 Lampe 2 Lampe 3 cour veranda chambre salon boutique cuisine magasin douche Graphe 1 : priorités données à l’éclairage 4 nb d'heure d'éclairage par jour 3.5 Durée d'éclairage actuel 3 Durée d'éclairage souhaité 2.5 2 1.5 1 0.5 0 Verranda Cour Salon Chambre Cuisine Douche/WC Graphe 1 bis : évolution des temps d’éclairage Note: l’enquête telle quelle était posée ne permettait pas de connaître l’éclairage actuel des chambres (il faut faire apparaître cette donnée dans les futures enquêtes). Il est intéressant de remarquer que les personnes interrogées ont peut être conscience de l'abaissement du temps d'éclairage grâce à la convivialité d'un interrupteur (on constate un abaissement de la durée d’utilisation d’une lampe d’environ 5%). 18 IV.1.2. Les enseignements sur l’éclairage tirés des ménages déjà électrifiés Afin d’avoir une idée de l’horizon d’évolution de la situation, il est recommandé de confronter nos données actuelles avec celles des ménages déjà électrifiés. On apprend des villages déjà électrifiés que parmi les bâtiments des abonnés, la répartition de l'éclairage se fait comme suit : bâtiment 1 (principal) bâtiment2 bâtiment 3 91% 48% 33% % de pièces éclairées dans le bâtiment Au regard de ces chiffres, on peut supposer que la quasi-totalité des pièces du bâtiment principal des nouveaux usagers seront éclairées, mais que le deuxième bâtiment ne sera qu’à moitié éclairé. IV.1.2.1. L’évolution du nombre de points lumineux Répartition fréquentielle Connaissant le nombre de lampe actuel et souhaité des ménages non-électrifiés, nous pouvons confronter ces données à celles des ménages électrifiés : Nb lampes ménages déjà électrifiés Nb de lampe désiré (mén.nonélec.) Nb de lampe actuel (mén. nonélec.) 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 Nombre de lampes > 16 Graphe 2 : comparaison entre le nombre de lampes dans les ménages non-électrifiés et électrifiés Si on se fie aux pics des répartitions fréquentielles, il apparaît que les ménages nonélectrifiés souhaiteraient passer d'une moyenne actuelle de 2 lampes à 4 lampes avec l’arrivée de l’électricité. On observe un autre pic également autour de 9 lampes souhaitées par foyer. Dans les villages actuellement électrifiés, ces pics se trouvent autour de 5-6 lampes et autour de 12 lampes. En fait, l’échantillonnage entre les ménages électrifiés et les ménages non électrifiés est sensiblement différent. En témoigne le graphe 3 suivant qui rend compte du nombre de points lumineux en fonction du nombre de pièces dans les ménages électrifiés et non électrifiés. Les ménages électrifiés font partie généralement des populations les plus aisées, et on rencontre parmi ceux interrogés peu de ménages qui ont moins de 5 pièces pour vivre. 19 Nombre de Points Lumineux 35 30 25 20 15 Ménages Electrifiés 10 Ménages Non électrifiés 5 0 0 5 10 15 20 25 30 Nombre de pièces Graphe 3 : Nombre de points lumineux total en fonction du nombre de pièces Il faut donc rester prudent avant de tirer toute conclusion trop hâtive. En effet, si on essaie de faire une confrontation entre les deux tendances : souhaits d’éclairage exprimés par les ménages non-électrifiés et éclairage actuel des ménages électrifiés, il semble que les besoins des ménages non électrifiés soient sous estimés. Comme cette tendance n’est pas affirmée, les paniers d’usage seront élaborés à partir des désirs d’éclairage exprimés par les ménages non-électrifiés. Cette approche est d’autant plus justifiée que les droites qui apparaissent sur le graphe (coefficient de régression d’environ 0.7) offrent une pente différente certes, mais sans écart notable pour les ménages vivant dans 5 à 10 pièces, ce qui correspond aux deux tiers des ménages non-électrifiés. IV.1.2.2. Les sources d’énergie traditionnelles Dans les ménages électrifiés, 8 % de la population utilise encore la lampe à pétrole. 75% des gens utilisent encore la lampe torche à raison de 2-3 lampes par ménage contre presque 3 dans les ménages non-électrifiés. Les dépenses en piles pour les torches existent toujours, même après électrification. Les ménages qui utilisent encore la lampe à pétrole ont seulement la moitié des pièces de leur bâtiment principal éclairées. Parmi les faits remarquables, on notera que ces familles ont souvent un appareil branché (d’après nos enquêtes, cet appareil semble être en priorité un congélateur). Faut-il en conclure que ces ménages ont troqué leur puissance en éclairage pour une puissance en appareillage? C'est ce que ces données laissent à penser, mais il serait aventureux d'en tirer toute conclusion définitive, d’autant plus que la puissance de deux ou trois lampes ne reste que le tiers de celle d’un réfrigérateur. 20 IV.2. Les équipements IV.2.1. Equipement des villages non-électrifiés Nous avons vu précédemment que 17% de la population utilise la batterie (2% d’entre eux en ont 2). Les principaux appareils branchés sur batteries sont les téléviseurs Noir et Blanc mais aussi les radios cassette et parfois un ventilateur. Le taux de pénétration de la télévision couleur est inférieur à 1% mais celui de la télévision Noir et Blanc est de 8.7%, quant à celui de la radio cassette il atteint presque 50%. Les taux de pénétration des appareils actuels et des principaux appareils envisagés à l’achat sont résumés dans le tableau suivant: Taux de pénétration actuel Taux d'achat envisagé Téléviseur Couleur Téléviseur N&B radK7 radio Frigo Congélateur Video Téléphone ventilateur 0.45% 8.70% 49.00% 46% 0% 0% 0% 0% 3% 61.18% 11.18% 4.43% 2.00% 56.33% 4.85% 33.54% 22.57% 11.39% tableau 5 : diffusion des appareils dans les ménages non électrifiés et désirs d’achat exprimés Si aujourd’hui les radios cassettes et les radios ont largement pénétré les populations nonélectrifiées (seul 18% de la population déclare n'avoir ni l’un ni l’autre), c’est la télévision couleur qui est envisagée en priorité d’achat et ensuite le frigidaire. Pour obtenir des informations complètes sur la présence et les proportions des appareils qui ont pénétré actuellement les ménages non électrifiés, se référer à l'Annexe 5. Les ménages ont exprimé par ordre de priorité les appareils qu'ils souhaitent acquérir : Ordre de priorité Appareil 1 d’achat % de la population 80% concerné Appareils les plus TV Couleur : 40% mentionnés Frigo : 21% Appareil 2 Appareil 3 Appareil 4 60% 43% 32% Vidéo : 19% Frigo : 15% Frigo : 18% Téléphone : 15% tableau 6 : objectifs exprimés par les ménages en matière d'appareillage 20% de la population n’envisage pas de s’équiper. Seuls 43% des ménages vont jusqu'à souhaiter l'acquisition de 3 appareils et seuls 32% envisagent l’achat de 4 appareils électriques. Nous verrons que parmi ces ménages, certains n'ont pas un statut socio-économique qui justifie de tels achats. Pour connaître plus en détail les achats envisagés par les ménages non électrifiés se référer à l’Annexe 6. 21 IV.2.2. Equipement des villages électrifiés Sans se caler entièrement sur les taux de diffusion des appareils rencontrés chez les ménages électrifiés (rappelons que les échantillonnages villages électrifiés/non-électrifiés sont sensiblement différents), il est essentiel de connaître ce taux de diffusion pour définir un taux de pénétration à court moyen terme (sur une période de deux ans). Comparaison entre taux de pénétration actuel, taux envisagé chez les ménages non-électrifiés et le taux de pénétration constaté chez les ménages électrifiés : Graphe 4 : taux de pénétration des appareils : actuel (non-élec.), envisagé (non-élec.), constaté Il est intéressant de voir que la proximité entre villages électrifiés et non électrifiés influence dans les bonnes proportions les réponses des personnes interrogées. Les ménages électrifiés ont été bien choisis. Ainsi, les habitants des villages non-électrifiés envisagent l'achat de la télévision couleur, du frigidaire et du ventilateur dans les mêmes proportions que les équipements des villages électrifiés. En revanche, le taux d'achat envisagé du téléviseur noir et blanc semble un peu trop important, et ne sera sans doute que de 5% alors qu'il est prévu à 10%. Les radios feront place aux radios cassette avec un taux d'achat envisagé de 5% qui tournera sans soute plutôt autour de 20%. Pour obtenir des informations complètes sur le parc des appareils branchés des ménages électrifiés, se référer à l'Annexe 7. 22 V. Taux de diffusion On rappèle que les différents indicateurs qui permettent d’apprécier la diffusion des usages de l’électricité dans la zone du projet sont les suivants: ¾ le niveau de diffusion actuel dans les villages non électrifiés ¾ les souhaits exprimés par les villages non électrifiés ¾ le niveau de diffusion actuel dans les villages déjà électrifiés Avant de chiffrer ce taux de diffusion, il est intéressant de reconnaître comment cette diffusion s’établit (quand se fait l’achat des appareils, comment influencent-ils les consommations). V.1. L’évolution de la consommation Connaître l’évolution de la consommation énergétique des ménages déjà électrifiés permet de nous éclairer sur la manière dont la demande électrique des villages à raccorder peut évoluer. Savoir quand se font les achats des nouveaux appareils et comment ils influencent la consommation des ménages est une donnée importante. Taux d'accroissement de la consommation Ainsi, on a essayé de dresser une courbe de l’évolution de la consommation des ménages électrifiés à partir de la consommation moyenne indiquée par le compteur et la dernière facture d’électricité. En relevant les kWh indiqués au compteur et en connaissant la date de raccordement au réseau, on obtient une moyenne des consommations de l’usager. Le taux d’accroissement de la consommation est ensuite calculé avec la dernière facture. 5 4 3 2 1 0 -1 0 10 20 30 40 50 60 Durée de l'abonnement (nombre de mois déjà abonnés) Graphe 5 : taux d’accroissement de consommation des ménages en fonction de la période de raccordement Cette régression polynomiale de degré 2 à coefficient de 0.7 est suffisamment parlante pour évoquer une tendance. Bien sur, cette même consommation moyenne d’après compteur a elle aussi évolué selon une loi sans doute logarithmique, mais nous manquions de données pour la définir. 23 Ainsi, on retiendra les deux idées suivantes : les individus qui s’écartent de la « masse » autour du vingtième moi d’abonnement suggèrent que les achats d’appareils (qui augmentent la consommation énergétique) se font au cours de la deuxième année qui suit la date de raccordement. on peut espérer une stabilisation de la consommation autour de la troisième année qui suit le raccordement L'expérience des villages électrifiés nous apprend que l'acquisition des deuxièmes et troisièmes appareils voire du quatrième se fait entre la 2ème et 4ème année qui suivent la date de raccordement au réseau électrique. Ainsi, la consommation des ménages double souvent en 3-4 ans. Cette régression n’est qu’à titre indicatif, mais l’expérience de la Sénélec tend également à dire que la consommation des ménages se stabilise autour de la troisième année qui suit l’abonnement, et rend crédible notre courbe d’évolution de la consommation. V.2. Estimation des taux de diffusion C’est à partir des différents éléments d’information collectés, interprétés à la lumière de la connaissance du terrain développée au cours des déplacements sur site que nous avons construit les hypothèses de diffusion des équipements dans une perspective de moyen terme (soit au terme de 2 ans de raccordement). Pour estimer le taux futur d'équipement en télévision noir et blanc, en télévision couleur et en réfrigérateur, nous avons comparé les niveaux de droit de connexion que les ménages se déclaraient prêts à payer (§ IV.3.2) et la valeur de ces appareils. Nous avons considéré que seraient équipés à terme de ces appareils les ménages qui se sont déclarés prêts à payer un droit de connexion supérieur à leur prix d'achat. Le tableau 7 énonce les hypothèses de diffusion des appareils qui sont envisagées. Appareils radio radio cassette télévision N&B télévision couleur réfrigérateur congélateur ventilateur vidéo chaîne hifi Taux de diffusion chez les manages ruraux déjà électrifiés 13% 80% 2% 68% 45% 20% 12% 10% 1% Taux de diffusion actuel avant ERD 46% 49% 8,7% 0,42% ~0% ~0% 3% ~0% ~0% Taux de diffusion Hypothèse de envisagé d’après les diffusion pour ERD achats souhaités à court-moyen terme 47% 20% 55% 70% 20% 15% 62% 45% 56% 35% 5% 10% 11% 10% 25% 10% 1% 1% tableau 7 : hypothèses de diffusion des appareils électriques pour l'ERD au Sénégal Les hypothèses de diffusion sont donc établies en fonction du taux d’achat envisagé, accompagné du taux de pénétration actuel, que l’on confronte au taux de pénétration dans les ménages déjà électrifiés. On choisit de cibler un taux de diffusion moyen entre les hypothèses 24 d’achats et le taux de diffusion dans les ménages électrifiés (on aura au préalable vérifié la solvabilité des ménages). Les taux de pénétration actuels permettent d’estimer la vitesse de pénétration des achats envisagés (le taux de diffusion actuel du radio K7 de 49% dans les ménages électrifiés permettra d’atteindre rapidement le taux de pénétration envisagé de 55%). Quand il s’agira de segmenter la population en groupes de consommateurs, on s’appuiera sur ces taux de pénétration globaux pour caler les taux de diffusion dans chacun des groupes (il faut que la somme des taux de pénétrations dans chaque groupe corresponde au taux de pénétration global). Note : lorsqu’on fait le calcul des taux de diffusion envisagés dans les ménages non-électrifiés on confronte les taux de pénétration déjà existants aux taux d’achats souhaités, mais sans forcément les additionner (une famille possédant déjà un radio cassette peut émettre le souhait d’en acheter un autre. Il s’agit alors du même taux de diffusion de la radio-cassette pour cette famille). V.3. L'estimation des consommations énergétiques L'observation des ménages déjà électrifiés nous renseigne sur un horizon de comportement énergétique des ménages, et de consommation énergétique. On observe des transferts croisés dans les usages audio-visuels qui sont en partie substituables (on écoute rarement la radio en même temps que l’on regarde la télévision); ceux-ci rendent délicats une mesure séparée des consommation journalière de ces différents appareils. Il est également difficile de distinguer les durées d’usage en position radio et en position magnétophone d’un même appareil, bien que ces deux modes n’induisent pas les mêmes consommations (de 10 à 15 W). Par contre, il apparaît à peu près certain que les déplacements nécessaires pour l’achat des piles et la recharge de batteries compriment la demande chez les ménages qui les utilisent pour le radio-K7 et pour la télévision. Le coût des déplacements est lui aussi dissuasif et comprime la demande (autour de 500 FCFA par déplacement pour recharger une batterie). Ainsi, en comparant les durées d’utilisation des appareils audio-visuels entre villages électrifiés et non électrifiés, on peut anticiper un accroissement de la durée d’utilisation quotidienne de la télévision chez les ménages ruraux électrifiés par rapport à celle observée chez les ménages ruraux contraints de recourir à des batteries rechargeables. D'autres études ont montré un accroissement d’environ 50% en moyenne. Le temps d’écoute journalier de la télévision passe donc de 3.3 heures sur batteries avant électrification à environ 4.8 heures. Le seuil de 5 heures quotidiennes de fonctionnement de la télévision semble constituer une ligne de partage entre un fonctionnement de base et un fonctionnement plus intensif. Nous avons pu réunir les consommations des appareils les plus présents, leurs durées d'utilisations moyennes mais aussi leurs puissances unitaires moyennes en Afrique dans le tableau 8. La politique énergétique du pays et celle de nombreux installateurs solaires étant de minimiser la puissance des appareils, on choisira la consommation de lampes fluorescentes, dont la distribution devra être assurée pendant et après électrification . 25 puissance unitaire (watts) lampe Fluorescente 10 radio radio K7 TV N&B TV Coul congélateur frigo ventilateur 10 15 20 80 100 80 70 Moyenne de Consommation Durée Moyenne d'utilisation hr/j (Wh/jr) Estimée par l’enquêté 6 5 4.5 4.5 15 19 3 60 75 90 360 1500 1520 210 tableau 8 : résumé des consommations et des puissances de certains appareils On peut estimer les consommations énergétiques futures des usagers en faisant les hypothèses suivantes: ¾ le nombre d'heures de fonctionnement d'un appareil donné est le même que celui rencontré dans les ménages électrifiés, ¾ la puissance des appareils est supposée être une moyenne sur le parc existant ¾ si le ménage possède déjà un radio cassette, il sera branché, Le calcul de la dépense énergétique totale future des ménages à électrifier comprend la consommation des lampes et des appareils. La durée totale d'éclairage est estimée par l'usager lui même dans le questionnaire. En revanche, les ménages non électrifiés n’étant à priori pas familiers avec l'utilisation des appareils ménagers, il est prudent de dicter leurs heures de fonctionnement par celles des ménages électrifiés. Répartition des fréquences Cette dernière hypothèse est justifiée par les réponses des ménages électrifiés qui estiment également déjà l'influence de l'écoute d'un appareil audiovisuel sur l'autre. De plus, lorsqu’on tente de reconnaître l’influence des équipements multimédias, d’après les réponses des ménages déjà électrifiés, on ne trouve pas d’abaissement significatif du temps d’écoute (le temps d’écoute de la radio cassette par exemple passe de 6 heures d’écoute journalière si elle est le seul appareil audio visuel à 5.7 si elle est accompagnée d’une télé, ce qui ne constitue pas une différence notable). Consommations mensuelles estimées des ménages non électrifiés 0 24 0 22 20 0 0 18 0 16 0 14 0 12 0 10 80 60 40 20 0 Consommations ménages électrifiés Consommation Mensuelle en KWh Graphe 6 : Histogramme fréquentiel des consommations énergétiques mensuelles 26 Dans l’estimation des consommations énergétiques, on aperçoit essentiellement deux pics, autour de 20 et de 80 kWh par mois, ce qui correspond à des consommations journalières de 0.65 et 2.50 kWh, reflétant essentiellement le souhait des ménages d'acquérir ou non un frigidaire. Quant aux ménages déjà électrifiés, ces concentrations se trouvent autour de 1, 2 et 4 kWh par jours. Il est donc très difficile de faire de quelconques projections sur les consommations des ménages à l'aide des consommations des villages déjà électrifiés. VI. Les capacités de paiement Le choix des paniers de service et la segmentation de la population suppose de croiser les données techniques que nous venons d’étudier (les usages de l’électricité) et les capacités de paiement des futurs usagers. Ce chapitre est consacré à ces capacités. VI.1. Les dépenses énergétiques substituables Rappelons ce que sont les Dépenses Energétiques Substituables (DES). Elles correspondent à ce dépensent mensuellement les ménages non-électrifiés pour s'éclairer et pour faire fonctionner leurs équipements. Il s’agit donc de dépenses qui disparaîtraient avec la venue de l’électricité. Il s’agit de la somme des dépenses suivantes : piles, batteries, bougies, gaz d’éclairage, pétrole lampant . On la calcule par ménage et par mois. On n’inclut pas dans ces données le gaz de cuisine car il ne s’agit pas d’une dépense électrique substituable. En faisant ce calcul sur chacune des communautés rurales, on obtient l’histogramme suivant : 14000 12000 FCAF 10000 8000 6000 4000 2000 W ou ro . Si n. Ba b go O N ab ad ji M ed in a M bo um ba D ob el D ab ia Bo ki Ae ro 0 Communautés rurales Graphe 7 : histogrammes des Dépenses Energétiques moyennes mensuelle Substituables par ménages et par communautés rurales 27 Ce graphe souligne que les moyennes de DES sur chacune des communautés rurales sont assez proches. Seule la communauté de Orkadiéré semble se détacher des autres communautés. Il s'agit en effet d'une des localités les plus riches tel qu'on a pu le noter précédemment. En moyenne, les dépenses en énergies substituables des ménages interrogés se situent autour de 6000 FCFA par mois dans la région étudiée. Dépenses énergétiques par source é nergétique sur la population totale batteries 20.90% piles 62.11% 16.94% lampes Dépenses mesuelle (FCFA) Pour mieux comprendre les besoins des ménages, il est intéressant d’analyser comment ces dépenses se répartissent : 8000 7000 6000 5000 4000 3000 2000 1000 0 batteries piles pétrole lampant Graphe 8 : distribution des dépenses énergétiques Graphe 8bis : dépense moyenne mensuelle par combustible On constate que les batteries, utilisées par 17% des ménages, sont les plus onéreuses puisqu'elles correspondent à une dépense mensuelle moyenne d'environ 7500 FCFA. Elles ne sont utilisées que par la partie la plus aisée de la population. Dans ce prix, la moyenne du coût de transport s’élève à 500FCFA, soit à 7% ce qui n’est pas négligeable. Pour estimer le coût de revien du KWh des piles par rapport à celui de la batterie, il faut estimer la dépense énergétique des appareils qui consomment ces sources d'énergies. Les hypothèses de calcul reposaient sur une puissance de 10W pour les radios cassette et de 20 Watts pour les télévisions Noir et Blanc (cf tableau 8). En faisant un tel calcul et en considérant les piles utilisées dans les radios K7 et les batteries utilisées pour les téléviseurs noirs et blancs, on s'aperçoit que le prix de revient du kWh est environ de 3000 FCFA pour les batteries. On compte en général un coût de 5000 FCFA le kWh pour les piles. C'est essentiellement le coût de recharge de la batterie qui est important. Il varie de 1000 à 2000 FCFA selon les villages. A titre de comparaison, le coût moyen du kWh appliqué par la Sénélec dans les ménages électrifiés est de 150 FCFA. Notons au passage que les dépenses des ménages électrifiés en piles et en batteries ne sont pas nulles car elles atteignent une moyenne de 1125 FCFA par mois. Les appareils qui sont encore alimentés par des piles sont essentiellement les torches, mais 6% de la population électrifiée utilise encore un radio cassette branchée sur batteries. 28 VI.2. Approche statistique des capacités de paiement VI.2.1. Les données des enquêtes L’enquête réalisée nous fournit trois types d’informations pour estimer les dispositions à payer des futurs usagers : les Dépenses Energétiques Substituables actuelles, qui traduisent les moyens financiers réels des ménages la stimulation des réponses sur la Disposition à Payer un paiement mensuel ou bimensuel pour un niveau de service établi à l’issue d’un bref diagnostic de besoin réalisé avec l’enquêté renseigne sur l’intérêt porté à l’électricité. la stimulation de réponses sur la disposition à payer un Paiement Initial (assimilable par exemple au coût de l’installation interne), présenté comme un moyen d’abaisser le niveau des prestations mensuelles ultérieures. Les deux dernière informations sont collectées selon un principe de « balayage descendant » qui consiste à proposer d’abord un prix mensuel élevé pour le niveau de service choisi, puis à descendre progressivement jusqu’à rencontrer la disposition exprimée par l’enquêté (voir questionnaire en Annexe 1). La DAP et le Paiement Initial sont notés en deux fois : paiement brut dans un premier temps, et présentation d’une possibilité de fractionnement de paiement dans un deuxième temps pour évaluer jusqu’à quel montant la personne peut aller. Soit la comparaison des histogrammes de fréquence de DAP et de DES : Répartition des fréquences 120 100 80 DES DAP 60 40 20 0 20 00 40 00 60 00 80 00 10 00 0 12 00 14 0 00 0 16 00 18 0 00 0 20 00 0 22 00 24 0 00 0 26 00 0 28 00 30 0 00 0 32 00 34 0 00 0 36 00 0 38 00 40 0 00 0 42 00 44 0 00 0 46 00 0 0 FCFA Graphe 9 : Distribution fréquentielle des DAP et DES On s'aperçoit que le marché énergétique actuel impose une répartition des dépenses des ménages (la DES) concentrée autour de 4000-5000 FCFA mensuels . En effet, la demande énergétique est fortement influencée par l’offre. Or nous avons vu que l’approvisionnement en carburant et les distances parcourues pour la recharge des batteries constituent des freins au développement et conditionnent la demande énergétique. On obtient ainsi un pic de 29 fréquence autour de 5000 FCFA par mois, suivi d'un autre rassemblement beaucoup moins important autour de 10000 FCFA par mois. Rappelons que certains ménages étaient déjà munis de systèmes solaires (l’enquête a recensé 5 ménages munis de systèmes photovoltaïques lors de nos enquêtes, et il a été souligné précédemment que dans certains villages, leur taux de pénétration pouvait atteindre 15%). Ces systèmes n’étant pas directement reflétés dans les dépenses énergétiques substituables mensuelles, ils induisent un écart notable entre la disposition à payer de certains ménages et leur DES. Les réponses des enquêtés concernant leur disposition à payer un service électrique ne peuvent guère être expliquées simplement par leurs dépenses actuelles. Il n’y a en effet aucune corrélation directe entre les deux. De plus, on ne retrouve pas forcément de lien direct entre le niveau de service électrique auquel voudrait accéder l’enquêté et ses dispositions à payer pour ce service. En effet, lors de l’enquête, les personnes interrogées se prononçaient sur le service électrique qui les intéressait le plus en terme d’appareillage et d’éclairage selon des niveaux de services qui lui étaient présentés. Le détail de ces niveaux se trouve à la page 4 de l’enquête située en Annexe 1. Les réponses se répartirent selon les pourcentages suivants : Niveau 2 28% Niveau 3 22% Niveau 4 40% DAP Niveau 3 DAP Niveau 2 DAP Niveau 4 DAP Niveau 1 0 20 00 40 00 60 00 80 00 10 00 0 12 00 0 14 00 0 16 00 0 18 00 0 20 00 0 22 00 0 24 00 0 26 00 0 28 00 0 30 00 0 répartiton fréquentielle Niveau 1 10% Graphe 10 : dispositions à payer des ménages par niveau de service choisi Si les dispositions à payer des niveaux 2 et 3 se distinguent assez nettement par des pics assez éloignés les uns des autres, celles des niveaux 3 et 4 ont du mal à se départager. Le rapprochement des niveaux 1 et 2 soulève la même tendance chez certaines personnes qui souhaitent accéder au niveau 2 mais dont les ressources ne le permettent peut être pas. D’une 30 manière générale, beaucoup de personnes souhaitent avoir accès au maximum, ce qui traduit une réelle attente de la part des consommateurs. Cependant, la segmentation en 4 paniers de services au chapitre VIII fera apparaître un classement différent selon les niveaux de service. La disparité du marché énergétique entre les différents villages qui fausse un peu la loi de l'offre et de la demande et le manque de consistance de certaines réponses imposent de confronter les dépenses énergétiques substituables aux dispositions à payer des ménages par une autre méthode que celle du cas par cas. On observe que si l'on réordonne les ménages selon leurs dispositions à payer, indépendamment de leurs dépenses actuelles, on peut modéliser sans grande difficulté cette disponibilité à payer sous la forme d'une loi de régression. Il s’agit d’une régression de type logarithmique (cf. graphes 11 et 12 ci-après). VI.2.2. Modélisations de la DAP et des DES En appliquant les directives ci-dessus, on trace les courbes des dépenses et des dispositions à payer : 60000 50000 FCFA 40000 DES Logarithmique (DES) y = -5886.4Ln(x) + 36418 R2 = 0.9505 30000 20000 10000 0 0% 11% 22% 33% 43% 54% 65% 76% 87% 97% Effectif cum ulé ( Σ %) Graphe 11 : DES avec courbe de régression 31 50000 45000 DAP 40000 Logarithmique (DAP) 35000 FCFA 30000 25000 y = -6938.5Ln(x) + 656.92 R2 = 0.9597 20000 15000 10000 5000 0 0% 20% 40% 60% 80% 100% 120% Effectif Cum ulé ( Σ %) Graphe 12 :DAP avec courbe de régression Ces modélisations logarithmiques sont de la forme: Dépense = a.Ln(Σ%) + b (Σ% : effectif cumulé) Les facteurs de détermination R sont de 0,97 pour les deux régressions, ce qui est excellent et signifie que l’on obtient une bonne représentation de cette distribution : DES = -5886.Ln(Σ%) + 288 DAP = -6940.Ln(Σ%) + 657 Une telle modélisation est particulièrement utile pour mesurer la pénétration du marché en fonction du niveau de prix pratiqué. Il est donc intéressant de comparer les deux lois de distribution – dépenses et disponibilité à payer - sur le même graphique car elles donnent une idée du déplacement global au niveau de l’ensemble de la population, sans que celui-ci ne soit nécessairement reproduit au niveau de chaque individu. Ce déplacement global est beaucoup moins évident à la lecture de l’histogramme DAP-DES précédent. On constate que la courbe des disponibilités à payer indique des valeurs supérieures aux dépenses actuelles, ce qui traduit une réelle attente de la population. 32 60000 DES 50000 Logarithmique (DAP) FCFA 40000 30000 20000 10000 99% 94% 88% 83% 78% 73% 68% 62% 57% 52% 47% 42% 37% 31% 26% 21% 16% 11% 5% 0% 0 Effectif Cumulé ( Σ %) Graphe 13 : comparaisons de la DAP et de DES sur le même graphe Construire des hypothèses de pénétration du marché est nécessaire au moment de réaliser le bouclage entre grille tarifaire et pénétration effective des systèmes sur les différents segments de marché. Sans restreindre l’importance des dynamiques d’adoption en partie imprévisibles qui ne pourront être observées qu’au cours de la phase de réalisation du programme, ce type de courbe donne une idée de l’impact du changement de tarif sur la proportion d’adhésion au programme des ménages appartenant au segment concerné. Pour un segment de marché donné aux niveaux de tarifs proposés, l’intersection avec chacune des deux courbes fournit directement, à des fins de simulation, une estimation « haute » et une estimation « basse » de pénétration du marché correspondant. Note : la DES est suffisamment lisse pour ne pas avoir à passer par la régression logarithmique. La DES passe au-dessus de la DAP autour de 2500 FCFA, ce qui correspond à environ 30% de la population. Cela voudrait donc dire que 30% des gens dépensent déjà plus en énergie substituable que ce qu'ils sont prêts à payer pour le service électrique. Or, lorsqu'on fait cette analyse au cas par cas, ce sont presque 40% des ménages qui dépensent effectivement plus que ce qu'ils ne sont disposés à payer. Cette donnée rassurante nous encourage à faire confiance aux ménages dans leurs déclarations. Elle sera également prise en compte lors de l’élaboration de la grille tarifaire. En faisant une étude au cas par cas, lorsque la DAP est inférieure à la DES, elle atteint en moyenne 60% de la DES. Lorsque c'est l'inverse, la DAP représente en moyenne 180% de la DES. 33 Il a fallu cependant regarder au cas par cas quelques réponses d'individus dont la DAP était bien supérieure à leur DES (deux fois supérieure ou plus). Quelques échantillons ont été éliminés (7 en tout), car les dispositions à payer des individus n'étaient pas crédibles. Les critères de sélection ont été le paiement initial, le nombre d'émigré dans le ménage, les superficies des parcelles agricoles, l’importance du cheptel, et le nombre de revenus ramenés au nombre de personnes par ménage ainsi que l'appareillage. La présence de systèmes solaires fut également un facteur déterminant lors de la sélection (nous avons conservé dans nos échantillons tout les ménages équipés de tels panneaux). La méthode d’Analyse en Composantes Multiples qui est utilisée pour segmenter le marché est suffisamment bonne pour éviter que les réponses suspectes de certains individus ne viennent fausser cette segmentation. Il n’y a pas nécessité d’effectuer une validation systématique des données. VI.4. Dispositions à payer une prime de connexion L’enquête a également permis une étude sur la disposition des ménages à effectuer un paiement initial (assimilable à une prime de connexion), présenté comme un moyen d’abaisser le niveau des prestations mensuelles ultérieures afin d'intéresser l'interviewé à maximiser la valeur de ce paiement initial. Le principe de réponse stimulée selon la technique du « balayage descendant » énoncé plus haut a là aussi été utilisé : ¾ 1ère stimulation: d'abord en sollicitant la disposition à payer un paiement initial payable en une seule fois ¾ 2nde stimulation: en proposant ensuite des facilités de paiement (paiement en plusieurs fois). Les résultats présentés concernent les ménages enquêtés qui ont su se prononcer dans un tel contexte. Ils doivent bien sûr être utilisés avec beaucoup de précaution en raison de la délicatesse de mise en œuvre d’une telle stimulation. A ce niveau de l’étude, ils restent néanmoins intéressant pour guider les hypothèses de simulation financières. 4 % de la population n'est pas disposée à payer un droit de connexion mais seul 1 % de la population ne souhaite pas bénéficier du service électrique. 34 Paiement Initial avec ou sans possibilité de fractionner le paiement 450000 400000 350000 Logarithmique (Paiement brut) FCFA 300000 Logarithmique (Paiement fractionné) 250000 200000 150000 100000 50000 100 95% 91% 87% 82% 78% 74% 69% 65% 61% 56% 52% 48% 43% 39% 35% 30% 26% 22% 17% 13% 9% 5% 0% 0 Effectif Cumulé Graphe 14 : montant de la prime de connexion, payée en une ou plusieurs fois Avec des possibilités de paiement fractionné entre 2 et 3 mois, les ménages sont disposés à payer une prime de connexion environ 30 à 40% plus élevée que celle qu'ils paieraient s'ils devaient la payer en une seule fois. VII. La Segmentation de Marché La segmentation de la demande d’un point de vue économique suppose de pouvoir croiser à la fois les principales caractéristiques techniques de la demande (quels usages dans quelles quantités) et la solvabilité de celle-ci (quelles capacités à payer). L’analyse de la segmentation a été menée en utilisant la méthode de l’Analyse en Composantes Multiples (ACM). L'ACM est une étape nécessaire pour réaliser une classification statistique à partir de la prise en compte des éventuels effets de seuils et des regroupements d’individus autour de ces seuils. C’est une méthode d’analyse statistique assez souple qui permet également d’éviter les aléas entraînés par des réponses qui manquent de consistance. Celle-ci fut précédée d'une Analyse en Composantes Principales dont le seul but était d'identifier les variables à mettre à jeu. 35 VII.1. Les Analyses en Composantes principales (ACP) Trois ACP ont été menées afin d'identifier les variables les plus pertinentes à prendre en compte pour segmenter notre population. La classification statistique recherchée est celle qui offre les inerties inter-groupes et intra-groupes les plus élevées possibles. 5 Variables Choisies - ACP1 Nb de lampes souhaité Durée d'éclairage souhaitée Consommations énergétiques des appareils actuels DES - - ACP2 Nb de lampes souhaité Durée d'éclairage souhaitée Consommations énergétiques des appareils actuels DAP Inertie inter-groupe Inertie intra-groupe Inertie Totale ACP3 Nb de lampes souhaité Durée d'éclairage souhaitée Consommations énergétiques totales envisagées (éclairage et appareillage envisagé) DAP 2,46 2,49 2,03 1,09 0,8 0,5 3,55 3,3 2,53 Les inerties intra et inter groupe correspondent aux similitudes ou aux disparités qui existent entre les individus qui les composent. Plus l’inerties intra groupes est forte, plus les membres se concentrent autour des variables avec des écarts type réduits. Plus l’inertie intra-groupe est forte, plus les groupes sont éloignés les uns des autres. L’ACP1 est basée sur des variables conservatrices. L’ACP2 sur des variables et conservatrices et optimistes ( DAP). Enfin l’ACP3 se base sur des variables optimistes uniquement. D'après ces résultats, il nous a semblé raisonnable de garder les variables de l'ACP1 pour faire notre ACM principale (ACM1) car son inertie totale est la plus grande. De plus, c’est l’inertie inter groupe la plus forte, donc celle qui permet de départager au mieux notre population. Toutefois, l'ACP2 justifie de faire une autre ACM (appelée ACM2) en choisissant la Disposition A Payer des ménages et non leurs Dépenses Energétiques Substituables comme variable afin de départager les groupes de consommateurs entre eux, même si la cohésion intra-groupe n’est pas très bonne (coefficient. de 0.8 contre 1.1 pour la l’ACP1). Inclure la Disposition à Payer des Ménages dans les variables actives se justifie aisément car elle permet de recaler les individus dont les Dépenses Energétiques Substituables ne reflètent pas leurs véritables Disposition à Payer. La crédibilité de ces individus ayant déjà été analysée (§.IV.2), il sera facile de décider s'ils nécessitent ou non d'être recalés dans un groupe différent. Il s’agit pour certains d’individus utilisant déjà du solaire chez eux (ce qui 5 se référer au document "méthodologie d'une étude socio-économique d'électrification rurale" disponible au bureau du PERACOD à Dakar. 36 ne se reflète pas dans les dépenses énergétiques mensuelles telles qu’elles apparaissent sur le questionnaire) ou d’individus dont les dépenses énergétiques actuelles, conditionnées par l’offre énergétique du marché, auraient une consommation énergétique plus importante avec la venue de l’électricité. Parmi les critères de solvabilité figure le nombre d'émigrés dans les ménages. En effet, cette variable garantit souvent aux ménages un revenu sûr et fréquent. C’est une caractéristique forte de la région étudiée. D’autres variables telles que le nombre d’habitants par ménage, les activités, leur nombre, etc., rentrent en compte dans le recalage de certains ménages. C’est donc en confrontant les résultats de la segmentation des ménages par l’ACM1 aux résultats obtenus par l’ACM2 qu’on parfait la répartition en recalant certains individus. On fera apparaître également dans notre segmentation des variables illustratives complémentaires pour rechercher dans la mesure du possible des traits spécifiques qui faciliteraient l’identification des ménages associés aux segments de marché VII.2. Seuils de re-codification des variables L'Analyse en Composante Multiple (ACM) se fait avec des variables de type qualitatives et non quantitatives continues comme dans l'ACP. Ainsi, il faut discrétiser les variables actives choisies en des variables dites nominatives ou modalités qui correspondent à des plages de valeurs ou des seuils. Ces seuils permettent de regrouper les individus autour de pôles d'attractions, soit des plages de valeurs dans lesquelles sont attirés les individus. Tout l'intérêt de cette analyse réside dans le choix des seuils à mettre en place. C'est à l'aide d'histogrammes de fréquences qu'on les repère. L'essentiel est de constituer des modalités qui contiennent sensiblement le même nombre d'individus. Puisque nous avons pour objectif de segmenter la population en 4 classes distinctes de consommateurs, il est prudent de discrétiser nos variables actives avec plus de 6 ou 7 modalités6. 6 La règle de Sturges dicte le nombre de modalités à créer : nombre de modalités = 1/3 * log (plage de valeurs) 37 Modalité créée Critère Valeur DES[0-4000[ DES[4000-8000[ DES[8000-13000] DES < < <= 4000 8000 13000 DES[>13000] > 13000 Nb de Lampes Souhaité [0-4] [4-7] [7-9] [9-12] >12 < < < <= > 4 7 9 12 12 Modalité créée Critère DAP[0-4000[ DAP[4000-8000[ DAP[800015000] DAP[>15000] Valeur DAP < < <= 4000 8000 15000 > 15000 Durée d'éclairage souhaité [0-7]Heures < 7 [7-11]Heures < 11 [11-15]Heures < 15 [15-20]Heures <= 20 >20Heures > 20 Consommation des usages d’électricité (en kWh/mois) [0-1]kWh < 1 [1-2]kWh <= 2 [2-4]kWh <= 4 [4-6]kWh <= 6 [6-10]kWh <= 10 >10 > 10 tableau 9 : seuils de re codification des différentes variables La discrétisation des variables effectuée avec les nouvelles codifications des modalités, nous pouvons alors faire la segmentation de la population à l'aide d'ACM. VII.3. Segmentation par Analyse en Composantes Multiples Tous les traitements ont été réalisés sous XLStat. C'est à partir des deux Analyses en Composantes Multiples que nous sommes parvenus à la segmentation de la population. La classification détectée comme étant la meilleure (maximisation de l’inertie interclasse) comporte 4 groupes distincts, ce qui atteste notre objectif de départ qui était de segmenter la population en 4 groupes distincts. On obtient une segmentation relativement satisfaisante. Les groupes ont été ordonnés dans le sens des niveaux de dépenses et de service croissants. Le groupe n°4 correspond donc aux ménages les plus aisés parmi les ménages ruraux non raccordés au réseau, et le groupe n°1 aux plus pauvres. VII.3.1. La segmentation en quatre groupes d'usagers On rappèle que les variables des deux ACM qui ont été faites sont : le nombre de lampes souhaité, la durée d'éclairage souhaitée, les consommations énergétiques des appareils, 38 les dépenses o énergétiques substituables ou DES (ACM1) o disposition à payer ou DAP (ACM2). Des deux ACM effectuées, on obtient une répartition sensiblement identique. Cette donnée est rassurante dans la mesure où elle nous dispense de beaucoup de "retouches" sur la classification issue de l'ACM1. Les graphes des typologies de population, obtenus par projections des individus (ménages) sur les deux axes principaux des ACM rendent également compte de la similitude des résultats obtenus par les deux approches: Typologie ACM1 3.5 3 2.5 2 1.5 1 0.5 0 -2 -1 -0.5 0 1 2 3 -1 -1.5 Typologie ACM2 3 2.5 2 1.5 1 0.5 0 -2 -1.5 -1 -0.5 -0.5 0 0.5 1 1.5 -1 -1.5 Graphes 15 et 16 : typologies de populations exprimées par les ACM 1 et 2 39 Si elles sont projetées sur des axes de variables différents, ces deux typologies n’en demeurent pas moins très similaires, et regroupent sensiblement les mêmes individus entre eux. La qualité de notre ACM se découvre également dans la configuration en « sourire » des typologies, caractéristique d’une bonne consistance dans les variables choisies. Tout en conservant la classification de l'ACM1 (dont l'inertie est la plus satisfaisante et qui présente les plus petits écarts type), nous avons pu recaler certains individus, en particulier du groupe 3 vers les groupes 4 et 2, dont la DAP se rapprochait plus des moyennes de ces groupes. La segmentation finale à laquelle nous sommes parvenus est la suivante: GROUPE 1 2 3 4 Répartition ACM1 24.8% 27% 34.7% 13.5% Répartition ACM2 25.05% 32.8% 28.9% 13.2% Répartition finale (après recalage) 25% 28% 33% 14% tableau 10 : répartitions obtenue par ACM Cette classification définitive établie, les statistiques descriptives de chacun des différents groupes de consommateur sont désormais nécessaires. VII.3.2. La caractérisation des groupes Les moyennes pour chacun des groupes établis sur les quatre variables de calcul sont présentées dans les tableaux suivants. On a également introduit les moyennes de certaines variables illustratives, telles que la disposition à payer un droit de raccordement et les consommations énergétiques totales envisagées (ces variables n’ont pas participé à la segmentation) pour permettre une meilleure caractérisation des groupes. La moyenne du classement définitif correspond à la moyenne de nos groupes une fois les ajustements de certains individus effectués. Groupe 4 Groupe 3 Groupe 2 Groupe 1 Nombre de Lampes souhaité 9.61 7.40 4.86 2.55 écart type 4.25 1.61 1.10 0.87 Durée éclairage souhaitée 18 13.23 8.77 4.58 écart type 6.04 2.93 2.21 1.57 DES 15583 6513 4019 3667 écart type 9603 4428 1918 2872 DAP 15714 9981 5237 2764 écart type 8274 6584 4207 3130 40 Groupe 4 Groupe 3 Groupe 2 Groupe 1 Disposition au paiement initial 105371 81646 45440 29696 écart type Consommation des appareils sur piles et batteries aujourd'hui (Wh/jour) écart type 8380 6380 4336 3522 430 200 107 73 217 102 67 74 1877 1500 990 393 Consommation totale envisagée (appareils et éclairage) écart type 800 800 900 tableau 11 : moyennes obtenues sur les quatre groupes de l’ACM 633 Note : la consommation énergétique totale envisagée en Wh/jour est calculée en fonction de tous les appareils envisagés à l’achat. Il s’agit donc d’une consommation de référence que l’on n’atteindra qu’à partir de la 3ème ou 4ème année de raccordement tel que la courbe d’évolution des consommations étudiée au chapitre V le suggère. Les groupes formés se distinguent bien les uns des autres. Il est intéressant de remarquer que les groupes 1 et 2 qui aujourd’hui ont des dépenses énergétiques assez semblables ont pu être bien départagés par la consommation de leurs appareils. En effet, le groupe 2, dont la disposition à payer s’affirme également comme étant de 35% supérieure à celle du groupe 1, n’aurait pas pu se distinguer si seule ses DES avaient été prises en compte. Il s’agit de familles nombreuses qui dépensent beaucoup en pétrole lampant opposées à des famille moins nombreuses dont les dépenses énergétiques se concentrent plus sur des appareils. L’ACM2, qui prend quant à elle en compte la DAP, permet également de bien distinguer ces individus et donc justifie le « recalage » de certains d’entre eux. VII.4. La diffusion d'appareils parmi les groupes d'usagers Les moyennes des variables de l'ACM présentées ci dessus pour chacun des groupes de niveau de consommateurs sont facilement obtenues car il s'agit de variables quantitatives. Lorsqu'il s'agit de variables qualitatives, telles l'appareillage ou le taux de pénétration de ces appareils, une autre approche est nécessaire : 1. dans un premier temps, on chiffre le taux de pénétration actuel de chaque appareil par groupe créé par l'ACM. 2. ensuite, on s'intéresse aux appareils envisagés à l'achat 3. enfin, on peut caler ces résultats sur le taux de pénétration actuel dans les ménages électrifiés. Ce dernier ne peut être fait que sur la population globale, et non pas par niveau. Ne perdons pas de vue le tableau 7 (§ V.2), dans lequel nous avons déjà estimé quels devraient être les taux de pénétration des appareils sur la population totale. Il nous suffira donc d'ajuster les taux de pénétration par groupes d'usagers pour retrouver le taux global que l'on cherche à atteindre. 41 VII.4.1. L'appareillage actuel des différents groupes de l'ACM Appareils actuels Groupe 1 Groupe 2 Groupe 3 Groupe 4 radio radioK7 TV N&B TV Couleur taux de pénétration Moyenne du nombre d'appareil par ménage taux de pénétration Moyenne du nombre d'appareil taux de pénétration taux de pénétration 44.00% 45% 65% 35% 1.12 1.2 1.35 2.32 26.50% 54% 75% 87% 1 1 1.22 2.11 0.00% 5% 9.50% 35% 0 0 0.60% 1.80% tableau 12 : appareillage actuel par groupe de consommateur Le taux de pénétration actuel des appareils par ménages et par groupe est en adéquation avec ce que l'on attend de la segmentation de l'ACM (le groupe 1 détient moins d'appareils que le groupe 2, etc..). Cette consistance vient en partie du fait que l'on ait choisi la variable « consommations actuelles des appareils » pour faire la segmentation. VII.4.2. L'appareillage souhaité des groupes de niveaux créés Lors de l'enquête, les personnes ont pu s'exprimer quant aux achats des appareils qu'elles envisageaient et en quels ordres de priorités. Avant de connaître quels appareils et dans quelles proportions pour chacun des groupes, on peut d’abord connaître le nombre d’appareils envisagés à l’achat dans chacun des groupes : Taux de pénétration envisagé Appareil 1 Appareil 2 Appareil 3 Appareil 4 Groupe 4 Groupe 3 Groupe 2 Groupe 1 100% 90% 86% 48% 100% 80% 58% 18% 70% 65% 33% 5.50% 57% 56% 13% 2% tableau 13 : nombre d'appareils par groupe de consommateur selon l’ACM 42 Ensuite, on peut calculer le taux de pénétration de chaque appareil par groupe de consommateur : Taux de pénétration envisagé d'après pénétration actuelle et achat envisagé radio cassette réfrigérateur ventilateur TV N&B TVCouleur congélateur radio vidéo antenne téléphone Groupe 1 Groupe 2 Groupe 3 Groupe 4 27.70% 5.70% 0% 10% 7.60% 0% 44% 0% 0% 0.50% 57.70% 35.30% 1.80% 20% 49% 2.50% 45% 9% 0% 5% 76.30% 64.80% 4.40% 13.50% 77.20% 3.70% 65% 46.30% 1.20% 10% 87% 82.40% 30.40% 73% 88% 12.45% 35% 64.70% 10.35% 30.67% tableau 14 : taux de pénétration souhaité de chaque appareil dans chaque groupe des villages non électrifiés créés par l’ACM ¾ Attention : taux de pénétration et taux d'achat diffèrent parfois. En effet, pour les familles possédant déjà une radio, une radio cassette, ou une télévision, la pénétration est déjà de 100%. La pénétration globale est donc comptabilisée en ajoutant les ménages possédants déjà cet appareil et ceux qui en envisagent l'achat. Lorsque l'achat est envisagé mais que le ménage possède déjà un appareil de ce type (ce qui est parfois le cas avec les radios cassettes), alors le taux de pénétration reste à 100% (on ne comptabilise pas deux fois le même appareil). ¾ Note : dans le groupe 4, les taux cumulés de pénétration de la télévision couleur et de la télévision noir et blanc dépassent 100%. Dans les faits, la télévision couleur viendra remplacer le télévision noir et blanc, et ce dès la première année. Ces données reposent exclusivement sur des observations avant toute électrification. Il convient donc de croiser ces résultats avec les différentes analyses thématiques raisonnées et les hypothèses de diffusion que nous avons présentées plus haut, pour en déduire des niveaux de service et des paniers d’usages plus à même de satisfaire la demande telle qu’elle se manifestera effectivement dans le cadre de projet d'électrification rurale décentralisée, c’est à dire compte-tenu de l’évolution des modes de consommation accélérée par le processus d’électrification lui-même. VII.4.3. L'enseignement des villages électrifiés En sélectionnant les mêmes variables que pour l'ACM1 nous avons procédé à la segmentation des ménages électrifiés en 4 groupes distincts par ACM également. Celle-ci nous a permis de révéler l'appareillage de ces différents groupes que l'on considère comme des groupes de référence pour les villages non-électrifiés. Attention cependant : il faut prendre cette classification comme indicative et non formelle. D’une part parce que les variables qui ont permis de segmenter les populations non électrifiées ne sont pas nécessairement les 43 variables les plus indiquées pour départager les ménages des villages électrifiés. Cependant, l’inertie totale de cette segmentation atteint 2.7, ce qui est relativement bon pour une ACM. Ensuite parce que les échantillons électrifiés/non électrifiés sont sensiblement différents Groupe A radK7 réfrigérateur congélateur ventilateur TV Couleur TVN&B radio video téléphone 68.75% 12.50% 12.50% 6.25% 50.00% 6.25% 6.25% 0.00% 6.25% Groupe B 76.47% 35.29% 17.65% 5.88% 64.71% 0.00% 0.00% 5.00% 0.00% Groupe C 73.68% 63.16% 21.05% 15.79% 78.95% 0.00% 0.00% 15.79% 0.00% Groupe D 87.50% 100.00% 12.50% 25.00% 87.50% 0.00% 0.00% 11.00% 0.00% tableau 15 : taux de pénétration de chaque appareil dans les groupes de références des ménages électrifiés En projetant un appareillage de court à moyen terme (sur 2-3 ans), et en respectant les hypothèses de pénétration du marché du tableau 7 (§ V.2), on peut alors justifier des hypothèses de diffusion et d'achat de ces appareils dans les niveaux de service définis. Ces hypothèses réunissent les souhaits d’achats exprimés, les capacités d’achat, les pénétrations d’appareil effectivement rencontrées dans les villages électrifiés avoisinants, et enfin la courbe d’évolution des achats et des consommation énergétiques. Le taux de pénétration de chaque appareil ayant été respecté par rapport au taux global, il a été envisagé pour chaque groupe comment pouvait évoluer le taux de pénétration d'un appareil en particulier et celle de l'apparition de nouveaux appareils à partir de la 2ème ou de la 3èmeannée. 44 VIII. Niveaux de services et paiements de référence VIII.1. Niveaux de service A la lumière de la segmentation de la population, de la pénétration dans le marché (évaluée sur plusieurs années), on arrive aux niveaux de services suivants : N om bre de lam p e S o u h aité D urée to tale d 'é c lair ag e (h /jr ) A p p ar e il B r an c h é G roupe 1 (2 5 % ) 2 à3 m o ye n n e : 2 ,5 5 m o ye n n e : 4 ,6 ( 3 à 6) ra dio ca ssette G roupe 2 (2 8 % ) 4 à6 m o ye n n e : 4 ,8 5 m o ye n n e : 8 ,8 ( 6 à 11) ra dio ca ssette G roupe 3 (3 3 % ) 6 à9 m o ye n n e : 7 ,4 m o ye n n e : 1 3 ,2 ( 10 à 16) ra dio ca ssette G roupe 4 (1 4 % ) >9 m o ye n n e : 9 ,6 m o ye n n e : 18 ( >14) télévision télévision réfrigéra teu r ra dio ca ssette télévision réfrigéra teu r ventila teu r vidéo Les taux de pénétration des appareils mentionnés sont également calculés au terme de la première année de branchement et au terme de la seconde année de branchement. Le tableau 16 suivant suivant permet de connaître l’évolution des taux de pénétration. 45 Nombre de lampe Souhaité Groupe 1 (25%) Groupe 2 (28%) Groupe 3 (33%) Groupe 4 (14%) Durée totale d'éclairage (h/jr) Appareil % Pénétration 1ère année % Pénétration 2ème/3ème année radio 45 radio cassette 35 télévision N&B 7 télévision couleur 5 2à3 moyenne : 4,6 réfrigérateur 3 moyenne : 2,55 ( 3 à 6) congélateur 0 ventilateur 0 vidéo 0 radio 40 radio cassette 60 télévision N&B 15 15 4à6 moyenne : 8,8 télévision couleur réfrigérateur 10 moyenne : 4,85 ( 6 à 11) congélateur 5 ventilateur 0 vidéo 0 radio 60 radio cassette 80 télévision N&B 15 30 6à9 moyenne : 13,2 télévision couleur réfrigérateur 30 moyenne : 7,4 ( 10 à 16) congélateur 6 ventilateur 5 vidéo 5 radio 30 radio cassette 90 télévision N&B 35 45 >9 moyenne : 18 télévision couleur moyenne : 9,6 ( >14) réfrigérateur 45 congélateur 8 ventilateur 10 vidéo 5 tableau 16 : niveaux de services recommandés en éclairage et en puissance installée 40 40 10 7 5 5 0 0 30 65 15 30 20 10 5 5 40 85 15 65 55 12 15 8 20 100 25 80 70 15 20 15 VIII.2. La tarification Pour envisager les paiements de référence, on se base sur les courbes de DAP et de la DES du chapitre VI.4. (graphe 12). Si on reporte sur ce graphe les proportions de l’ACM pour chaque groupe, en posant en abscisse le pourcentage de la population qu’ils représentent , on obtient les tranches de valeur des DAP et des DES (cf. Annexe 8). Il est intéressant de comparer les valeurs des DAP et des DES pour chacun des groupes lorsque l’on reporte sur les régressions logarithmiques les pourcentages d’abonnés par niveau de service aux moyennes des DAP et DES trouvées dans le § V.2.3. 46 Puisque la moyenne des groupes obtenus par ACM est proche de la moyenne des tranches reportées sur le graphique, appréhender les courbes de DAP et DES par des régression logarithmiques sur les effectifs cumulés est tout à fait légitime et consistant. GROUPE Plage de valeur DES d’après graphe Moyenne DES d’après l’ACM Plage de valeur DAP d’après graphe Moyenne DAP d’après l’ACM 1 [300 –3600] 2 [3600-4600] 3 [4800-10500] 4 [10500-38000] 2765 3815 6513 15582 [500 –4000] [4000-6000] [6000-14500] [14500-30000] 3665 5240 9980 15715 tableau 17 : plages de valeurs des différentes DAP et DES lues sur les courbes d’effectifs cumulés et comparées aux moyennes obtenues par ACM. Les valeurs de paiement mensuelles de référence proposées pour établir les tarifs sont des valeurs hautes dans l'intervalle borné en bas par les dépenses et en haut par les déclarations de disposition à payer un tarif mensuel. Par soucis d'équité et de réduction de la complexité, on a considéré qu'un seul jeu de tarifs de référence devait s'appliquer sur les trois zones. Ces valeurs ont donc été établies en prenant comme univers de référence l'ensemble des trois zones. Les valeurs sont choisies dans cet intervalle de manière à ne pas être supérieures à la limite haute des dépenses constatées sur ce segment et à garantir qu'environ 80% au moins des ménages enquêtés appartenant à ce segment aient déclaré des dispositions supérieures ou égales à ces valeurs. La tarification qu’on aura tendance à suggérer pour nos différents fragments de population est la suivante : FCFA 2003 Segment 1 Segment 2 Segment 3 Segment 4 2300 4000 8500 17500 tableau 18 : tarification de référence Note : pour le groupe 1 où la DES est toujours au dessus au de la DAP, nous avons appliqué la méthode des 80% sur la DAP uniquement. Ce pourcentage est tombé à 65% pour le groupe 2 car 15% des ménages du groupe 2 ont des DES supérieure à leur DAP. On peut remarquer que les moyennes calculées sur les groupes formés par l’ACM suggèrent des valeurs de tarification différentes. En particulier pour le groupe 1 pour lequel la moyenne de DAP est de 3500 FCFA et la moyenne des DES est de 2700 FCFA. En envisageant une tarification à 2300FCFA on se place en dessous des véritables capacités de paiement des futurs usagers. Cette différence est due à la méthode elle-même: les individus départagés par les courbes d’effectifs cumulés ne sont pas exactement les mêmes que ceux que l’on trouve dans les segments correspondants de l’ACM. 47 Cependant, la tarification du niveau 4 est supérieure à celle suggérée par l’ACM. On peut donc conclure que la tarification établie d’après la courbe logarithmique est « juste », dans la mesure où elle ne suit pas les capacités de paiement des groupes mais a tendance à faire payer un peu plus le groupe 4 pour éviter une tarification trop importante du niveau 1 (la répartition des moyennes de capacité de paiement selon l’ACM est plus linéaire). Pour calculer le paiement initial de référence, on adopte la même technique sur la courbe logarithmique présentée dans le chapitre VI.4 qui consiste à s’assurer que pour chaque segment, 80% des ménages interrogés ont déclaré une capacité de paiement supérieure à celle indiquée par la courbe. Moyenne d’après l’ACM Paiement initial proposé d’après régression logarithmique FCFA 2003 Segment 1 Segment 2 Segment 3 Segment 4 38 490 60 492 109 409 140 685 25 000 50 000 85 000 160 000 tableau 19 : montant du paiement initial de référence Les valeurs de capacités de paiement d'un droit de connexion sont calées sur les niveaux déclarés de disposition à payer un tel droit en plusieurs fois. Le nombre de prestations nécessaires à ce paiement qui ressort des enquêtes est variable : de 1 à 6 paiements, avec une moyenne de 3 paiements. Se référer a l’Annexe 9 pour visualiser les découpages utilisés. La même remarque que précédemment peut être formulée en comparant les chiffres obtenus par l’ACM et les bases tarifaires choisies. On explique à nouveau le choix de se baser sur une grille tarifaire logarithmique par soucis d’équité. 48 Conclusion A la lumière de cette étude et grâce aux précédentes études de marché menées au Sénégal dans le cadre de projets d’électrification rurale, il semble que l’estimation du marché et des disponibilités à payer des ménages soient des données suffisamment représentatives pour constituer une base de référence fiable. En effet, nos résultats sont proches de ceux fournis lors de l’étude similaire faite par SEMIS et le bureau d’étude Transénergie dans la région de Podor.7. La cohérence de nos résultats et l’efficacité de la méthode utilisée qui a déjà fait ses preuves dans plusieurs pays - en particulier en Mauritanie -, nous encourage à choisir une segmentation du marché telle qu’elle est indiquée dans ce rapport. De plus, il semble que le Comité de Régulation du Secteur Electrique s’affirme sur le type de tarification à employer en milieu rural : il s’agirait d’une tarification forfaitaire. Découper ainsi le population en groupes d’usagers est tout à fait indiqué dans un tel système de paiement. Enfin, une approche fine du marché telle qu’elle est élaborée dans cette étude est nécessaire en milieu rural d’un pays en voie de développement. En effet, on ne pourra envisager que tous les abonnés puissent payer leur raccordement la première année. Il faudra donc procéder par étapes successives en privilégiant sans doutes les abonnés du segment 4 dans un premier temps, suivis du segment 3 etc… Il est nécessaire d’organiser un processus de paiement qui tient compte des capacités de paiement de chacun. Cette étude ne constitue bien sûr que la première étape du projet ERIL d’électrification de la région frontalière de Matam. Aux besoins des particuliers, il faudra ajouter les besoins communautaires. L’enquête des villages nous permettra de cerner ces besoins et de parfaire le dimensionnement des installations en impliquant les ménages dans les dépenses communautaires. Le projet du PSACD se propose de mener l’étude technico-économique (2ème volet du dossier à présenter à l’ASER). En se servant de la base d’échantillonnage de le présente étude, il s’agira de définir les taux de subventions en fonction des taux de raccordement et décider quelles techniques d’électrification sont le mieux adaptées à la région étudiée. Dans tous les cas : Les technologies qui seront retenues devront être présentées et donc introduites aux habitants des villages pour garantir leur implication et la réussite du projet. Les subventions à l’investissement des unités de production doivent être décidées en fonction des objectifs de taux de raccordement définis par l’état. 7 enquête menée par le bureau SEMIS à Dakar avec le bureau d’étude Transénergie de Lyon, France : 3d allée Claude Debussy - 69130 ECULLY ; Tél. 33 (0)4 72 86 04 04 - 49 Remerciements : Merci au CIRED pour m’avoir formé au logiciel XLStat. Merci à toute l’équipe du PSACD qui m’a énormément soutenue lors de ce travail d’analyse. Un merci tout particulier à Mr Assani Dahouenon dont l’expérience dans le domaine m’a permis d’avancer de manière sereine et efficace. Merci à la Messieurs Owsianowski et Ndiaye pour avoir choisi de mener une telle étude au sein du PSACD et me l’avoir confiée. Enfin merci au bureau Semis pour son travail et son efficacité. 50 Bibliographie 1. L’Electrification Rurale décentralisée : une chance pour les Hommes, Des techniques pour la planète (sous le direction de Christophe de Gouvello et Yves Maigne ; édité par l’ADEME, le CIRED et la Fondation Energies pour le Monde). 2. Plan Local d’Electrification Rurale dans la région de Nganda :Grégoire DURAND, bureau du PSACD. 3. Analyse du marche de l’ERD au Sénégal Christophe de Gouvello – Novembre 2002 51 ANNEXES Annexe 1 : enquête des ménages non électrifiés Annexe 2 : carte de la région enquêtée avec listes des communautés rurales enquêtées Annexes 2 et 3 : cartes générales. Vision globale de la région enquêtée Annexe 4 : comparaison des communautés rurales entre elles Annexe 5 diffusion actuelle des appareils dans les ménages non électrifiés ; comparaison des communautés rurales entre elles Annexe 6 : priorités d’acquisitions dans les ménages nonélectrifiés Annexe 7 : diffusion des appareils dans les ménages électrifiés Annexe 8 : Courbes DAP/DES et segmentation des consommateurs Annexe 9: Courbes paiement initial et segmentation des consommateurs 52 Enquêtes Ménages Non Electrifiés 1. Informations générales Nom de l'enquêteur : Date : Département : CR : N° : Hameau 1.1 Caractérisation du ménage Nom du chef de ménage Nombre de personnes en exode Niveau d'instruction le plus élevé: Année Autres formations Etes-vous membre d'une organisation? Si oui, participation financière du ménage aux organisations (par mois) 1.2. Principales activités (Numéroter par ordre d'importance) Agriculture pluviale 1.3 Agriculture irriguée Elevage Pêche Commerce OUI Artisanat NON Salarié Type d'habitat Bâtiments Nombre de pièces Type de construction (En dur, Banco, Zinc, Paille) Type de toit (Béton,Banco,Ardoise, Tuile, Zinc,paille) Bat 1 Bat 2 Bat 3 Bat 4 Bat 5 Bat 6 Bat 7 NOMBRE DE PÏECES TOTAL 1.4 Statut économique : Le ménage est-il attributaire de parcelles de culture? (1 : oui / 2 : non) Nb de salariés dans le ménage Le ménage dispose t-il d'un troupeau de bovins (1 : oui/ 2 : non) ? Si oui quelle est la superficie (préciser unité) Nb de jours salariés par an dans le ménage Si oui, nombre de tête de bovins Commentaire : ........................................................................................................................................ 53 2. USAGES : 2.1 Cuisine et réfrigérateur : (c) = [(b)xPU]+T Avez-vous un réfrigérateur ? 1. OUI 2.NON Quel type de combustible pour la cuisine et en quelle quantité ? Type de bonbonne (pour le gaz) Combustible Fréquence Quantité à de l'achat chaque achat (jours) (a) (b) PU Coût Dépense à Dépense mensuelle Transpor chaque achat 30 x (c) / (a) t (T) (c) Pétrole Gaz 1. OUI 2. NON Utilisez - vous la même bombonne de gaz pour l'éclairage ? Si OUI, évaluez la part de l’éclairage dans l’utilisation de cette bonbonne de gaz …….heures/jour 2.2. Eclairage Quel combustible est utilisé pour l'éclairage et combien ça coûte aujourd'hui? distance fréquence quantité PU quantité au lieu de l'achat par d'appareil d'achat du Combustible Type en jour achat s combustib (a) (b) le Bougies Coût transport (T) dépense moyenne mensuelle 30 x (c) /(a) dépense par achat (c) Pétrole Gaz (pour lampeà gaz) Total dépense mensuelle éclairage : CFA/mois (A) Description de l'éclairage actuel : lieux Type d'éclairage (bougie, lampe tempête, gaz) Nb de points éclairés Durée en heures /pièce/jour Durée en heures Totale/jour Cour extérieure Perron / véranda Salon Cuisine WC/ Douche Chambre 1 Chambre 2 Chambre 3 Chambre 4 TOTAL 54 2.3. Priorités pour l'éclairage électrique : attention quand les murs ne vont pas jusqu'au plafond, les gens peuvent souhaiter installer une seule lampe pour deux pièces à la fois (douche et WC par exemple). Pour chaque pièce, demander si la durée d'éclairage augmenterait ou diminuerait avec l'arrivée de l'électricité Durée d'utilisation probable (heure/jour) Si on vous fournissait l'électricité où souhaiteriez-vous installer : Nombre total de lampes la première lampe ? la seconde lampe ? la troisième lampe ? la quatrième lampe ? Nombre total d'heures la cinquième lampe ? la sixième lampe ? la septième lampe ? la huitième lampe ? la neuvième lampe ? 2.4. Communication et autres utilisations 2.4.1.Piles : appareil Nb Heures d'utilisation par jour Dépense en piles par mois Torches Radios TOTAL (1) 2.4.2. Batteries : Coût des recharges Appareil où est Coût Nb heures rechargée d'une utilisation la batterie? recharge par jour (km) ? (a) Coût du transport de la batterie? (b) temps de la recharge? (en jour) (c) Coût mensuel (recharges) 30 x [(a)+(b)]/ (c) TV N&B TV couleurs Autre TOTAL (2) Coût batterie Appareil Batterie achetée neuve Batterie achetée d’occasion Coût d’acha Durée de vie Coût mensuel de la batterie t de la batterie batteri en mois (b/a) (a) e (b) 55 TV N&B TV couleurs Autre TOTAL (3) 2.5. Groupe électrogène personnel : Apareils électriques fonctionnant sur le groupe électrogène Radio TV couleurs Antenne parabolique Heures d'utilisation par jour C= (b) x (pu) +T TOTAL Carburant du groupe électrogène lieu d'achat (km) fréquence d'achat en jour (a) quantité par achat (b) PU Transport (T) dépense par achat (c) dépense mensuelle 30 x (b) x ( c) / (a) TOTAL (4) Carburant Total dépense mensuelle communication:TOTAUX (1)+ (2)+ (3)+(4) __ _________FCFA/mm (B) Total dépense mensuelle éclairage + communication: (A)+(B) ___________FCFA/mois __ 2.6. Liste des nouveaux appareils probables avec l'électrification: Mettre une croix devant les appareils envisagés à l'achat par ordre de priorité (1,2,3,4,..) "Suggestions seulement, si vous pensez à autre chose en priorité, veuillez le dire Pompe Frigo Ventilateur Téléphone TV N&B Fer à repasser TV couleurs Mixeur Vidéo Antenne Parabolique 3. APPROCHE BUDGETAIRE 3.1. VALEUR donnée à l'accès à l'électricité. Niveau de Service : Quel niveau de service conviendrait le mieux ? N° Niveau 1 Niveau 2 Niveau 3 Niveau 4 2-3 lampes radio 3-5 lampes radio 6-8 lampes radio plus de 8 lampes radio TV Noir et blanc ou Radio-K7 TV Noir et blanc ou Radio-K7. TV couleurs + vidéo et 1 appareil et plus de 1 appareil 56 Pour avoir un tel niveau de service, combien accepteriez-vous de payer par mois:……………FCFA N1 4 000 CFA 3 000 CFA 2 500 CFA 2 000 CFA 1 000 CFA 500 CFA 48 000 CFA 36 000 CFA 30 000 CFA 24 000 CFA 12 000 CFA 6 000 CFA N2 8 000 CFA 96 000 CFA 6 000 CFA 72 000 CFA 5 000 CFA 60 000 CFA 4 000 CFA 48 000 CFA 2 000 CFA 24 000 CFA 1 000 CFA 12 000 CFA N3 15 000 CFA 12 000 CFA 10 000 CFA 8 000 CFA 4 000 CFA 2 000 CFA 180 000 CFA 144 000 CFA 120 000 CFA 96 000 CFA 48 000 CFA 24 000 CFA N4 30 000 CFA 24 000 CFA 20 000 CFA 16 000 CFA 8 000 CFA 4 000 CFA Quelle périodicité de paiement vous conviendrait ? (chaque mois, chaque 2 mois, etc.) 360 000 CFA 288 000 CFA 240 000 CFA 192 000 CFA 96 000 CFA 48 000 CFA mois Est-ce que vous seriez disposés à payer un apport personnel pour pouvoir payer moins ensuite ? Si oui, combien ? FCFA N1 40 000 CFA 30 000 CFA 25 000 CFA 20 000 CFA 10 000 CFA N2 80 000 CFA 60 000 CFA 50 000 CFA 40 000 CFA 20 000 CFA N3 150 000 CFA 120 000 CFA 100 000 CFA 80 000 CFA 40 000 CFA N4 300 000 CFA 250 000 CFA 200 000 CFA 150 000 CFA 80 000 CFA Si il y a la possibilité de payer l'apport personnel en plusieurs fois, pourriez - vous payer plus au début ? Nouvelle valeur: ……………..FCFA En combien de fois (en combien de mois)? 3.2. Familiarité avec le crédit : Avez-vous déjà pris un crédit? Nom du financement Utilisation du crédit valeur globale Durée crédit (mois) Nombre Montant de des tranches paiements de paiement où se fait le paiement? (km) 3.3. Préférences techniques Solution 1: mettre à la disposition de chaque personne interessés un système solaire avec un panneau solaire, une batterie, une installation intérieure avec prises et interrupteurs pour l'éclairage et l'audiovisuel 57 Solution 2 : Equiper le village d’une centrale solaire permettant aux ménages de se raccorder et de bénéficier des services équivalant à celui proposé par la SENELEC La quelle des solutions vous interesserait ? pas 1 2 Je ne sais Si la personne n'est pas intéressée, pourquoi? ......................................................................................... Si la personne ne sait pas, pourquoi? ...................................................................................................... Pour pouvoir bénéficier de l'énergie solaire, seriez vous disposés à devenir membre d'une association d'usagers? OUI NON En cas de réponse négative, pourquoi? 58 Annexe 2 :Carte de la région enquêtée et liste de villages et de communautés rurales PROGRAMME D'ÉLECTRIFICATION SOLAIRE PHOTOVOLTAIQUE : LES LOCALITÉS ENQUETÉES Légende Localités non électrifiées Localités électrifiées DEMETTE Aero Lao BOKI BOKI Communautés rurales Départements Dobel SARE SOUKI Medina Route principale Route secondaire Piste FONDE ELIMANE Ligne Moyenne Tension Mboumba R MOLLE WALO DIAL PEULH PEULH DIAL PETE PECHEUR DIAL DIAL PECHEUR DIONGTO DIONGTO DIOVOL Dabia Bokidiawé AGNAM CIVOL CIVOL AGNAM ALY OURY KOBILO DIAKESBE DIAKESBE KOBILO GOUDOUBE NDOUDBE NDOUDBE GOUDOUBE KOUNDEL Nabadji MATAM Ogo THIALY MAKA MAKA THIALY DANTHIADY Senthiou Babambé ORNDOLDE SORINGHO SEBBE SEBBE SORINGHO BARMA THIAL THIAL BARMA SORINGHO POULAR POULAR SORINGHO Wouro Sidi Orkadiré BARKEVY VENDOU BOSSEABE BOSSEABE VENDOU 0 10 kilometres SEMIS - Aout 2003 Villages non électrifiés interrogés dans le département de Podor Communauté rurale Aero Lao Dodel Médina Ndiathbé Mboumba Total Village Boky Demet Saré Souki Fondé Elimane Population 3818 4000 745 1023 Nb d’enquêtes 28 28 16 28 100 Villages non électrifiés interrogés dans le département de Matam : Communauté rurale Dabia Sinthiou Babambé Bokidiawé Orkadiéré Village Goudoudé Ndouetbé Diongto Dial Peulh Dial Pêcheur Barmathial Aïnoumady Orndoldé Ali Woury Diovol Barkewy Soringho Sebbé Population 1680 1110 750 1800 885 4322 2213 648 980 3449 Nb d’enquêtes 28 42 16 29 16 28 42 16 16 28 59 20 Wouro Sidy Nabadji Ciwol Ogo Total Soringho Pulaar Thialy Maka Kundel Danthiady 1414 1742 1995 3545 28 28 28 28 373 Population 3818 4000 745 Nb d’enquêtes 15 15 15 15 60 Villages électrifiés interrogés département de Matam Communauté rurale Orkadiéré Dabia Agnam Ciwol Pete Total Village Wendou Bosseabé Kobilo Agnam Civol Pete 60 Annexe 3 CARTE DE LA REGION DE MATAM – PODOR 61 62 Critères de Richesse des communautés Rurales Annexe 4 Commun. Rurale Nom village population Nb % des Taux de Taux de Nb Systèmes Nb Groupeménages pénétration pénétration transport Solaires/ électrogène Immigrés/Nb possédants de télévision radio K7 Résidents particulier Nb de une batterie Ménages Aere Lao Boki Bokidiawé Ali Oury Bokidiawé Diovol Dabia Goudoudé Ng Dabia Diongto Dabia Dial Peulh Dabia Dial Pêcheur Dabia Molle Walo Dodel Demeth Mboumba Fondé Elimane médina NdiathbSare Souki Nabadji Civol Koundel Ogo Danthiady Orkadiéré Barkewy 3818 2213 648 1680 1110 750 1800 560 4000 1023 745 1995 3545 980 Aucun Quotidien Aucun Aucun Aucun Aucun Aucun Aucun Aucun Aucun Aucun Quotidien Quotidien Aucun 1.40% 2.13% 6.12% 2.55% 14.06% 0.00% 5.69% 5.56% 1.62% 1.88% 0.00% 3.01% 1.66% 9.09% 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 2 0 Sinthiou BabamBarmathial Aïn Sinthiou BabamOrndoldé Wouro Sidi Soringho Sebb Wouro Sidi Soringho Pula Wouro Sidi Thialy Maka 885 4322 3449 1414 1742 Aucun Aucun Quotidien Aucun Quotidien 0.00% 5.88% 15.38% 8.08% 14.04% 0 1 1 0 0 9.4% 28.6% 21.4% 57.1% Dépenses en Energie Substituables % de Premiers Bâtiments en dur 6221 10.71 12.9% 24.1% 10.3% 46.6% 5714 41.38 9.0% 10.4% 3.5% 61.7% 4512 26.09 8432 5538 7087 5354 6878 10894 22.22 10.71 12.50 27.59 60.71 50.00 10.1% 12.3% 8.5% 11.4% 12.7% 14.2% 37.0% 14.3% 31.3% 17.2% 7.1% 18.8% 25.9% 10.7% 18.8% 6.9% 3.6% 6.3% 40.7% 42.9% 31.3% 44.8% 28.6% 18.8% 14.8% 11.1% 2.2% 28.9% 5110 31.11 17.6% 14.3% 8.3% 31.0% 6907 51.19 critère fort de richesse plus important que la moyenne critère de richesse en deça de la moyenne 63 Annexe 5 DIFFUSION DES APPAREILS DANS LES MENAGES NON ELECTRIFIES Appareils sur piles Radio Nb Radios par % des ménages ménages en ayant une radio possédant au moins une 46,40% 1,47 Radio K7 Dépense Moyenne Mensuelle en pile radio (FCFA) Dépense Nb de radioK7 % des ménages Moyenne en pile par ménages en % des ménages ne possédant ni de radio ayant un radio radioK7 / possédant au ni de radioK7 K7 ménage moins un (FCFA) 1221,43 43,25% 1,41 2391,93 17,93% Appareils sur batteries Batteries TV N&B TV Couleur % des ménages Moyenne Coût % des ménages Moyenne coût % des ménages Moyenne coût Mensuel possédant une possédant une mensuel batterie possédant une mensuel batterie Batterie batterie TV N&B TV N&B TV Couleur TV Couleur 16,88% 7407,05 Durée d'Utilisation de l'appareil (en Heur/j) 8,65% 6650,24 3,77 0,42% 13326,50 3 Radio K7 Ventilateur % des ménages possédant un radio K7 sur batterie % des ménages possédant un ventilateur sur batterie 5,00% 4,50% 5,5 3,5 64 Annexe 6 Priorités d'acquisitions des appareils sur 0 - 3 ans pour les ménages non électrifiés Priorité d’Achat Modalité TVCoul frigo TVN&B congélateur Téléphone Vidéo radK7 Ventilateur moulin Torche décortiqueuse fer hifi machine à coudre moulin à mil antenne mixeur Aucun Appareil Souhaité Appareil 1 Appareil 2 Appareil 3 Appareil 4 % 39,96 21,35 10,78 2,53 1,69 0,63 0,42 0,42 0,21 0,21 0,21 0,21 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 21,14 % 16,70 15,22 0,42 1,26 2,54 19,24 2,11 1,69 0,00 0,00 0,00 0,00 0,42 0,21 0,21 0,63 0,21 39,11 % 4,44 18,60 0,00 0,42 3,17 9,30 1,69 3,59 0,00 0,00 0,00 0,21 0,42 0,00 0,00 0,63 0,00 57,08 % 0,22 1,30 0,00 0,22 15,84 4,56 0,22 5,86 0,00 0,00 0,00 0,00 0,22 0,00 0,00 1,95 0,00 68,33 % de pénétration envisagé d’après achat 45,14 35,35 17,58 3,04 9,12 17,79 2,47 8,30 0,17 0,17 0,17 0,27 0,52 0,13 0,13 1,26 0,13 87,71 Rq : dans le taux de pénétration envisagé, on prend en compte les appareils déjà présents dans certains ménages qui n’expriment donc pas le désir d’achat de cet appareil, mais qui deviendra un appareil fonctionnant sur le secteur 65 Annexe 7 Population d'appareils dans les ménages déjà électrifiés Modalité Radio K7 % sur la Durée moyenne Nb moyen population totale d'utilisation d'un d'appareils d'appareils appareil (en Hr/jour) parmi les branchés ménages qui en ont au moins un 5,84 34,46% 1,40 % de pénétration totale dans les ménages (appareils branchés) 80,00% TV Couleur 1,10 5,58 25,99% 68,33% frigo 0,76 16,21 15,82% 45,00% congélateur 1,00 19,83 6,78% 20,00% ventilateur 1,75 2,71 7,34% 11,67% vidéo 1,00 2,33 3,39% 10,00% téléphone 1,00 1,00 1,69% 5,00% radio 2,50 9,50 2,82% 13,33% antenne 1,00 5,50 1,13% 3,33% TVN&B 1,00 5,00 0,56% 1,67% Ménages n'ayant aucun appareil branché: 6,7% 66 Annexe 8 Courbes de DAP et DES 60000 55000 50000 DES 45000 Logarithmique (DAP) 40000 Segm ent 4 14% Segm ent 3 33% Segm ent 2 28% Segm ent 1 25% 30000 25000 20000 15000 10000 5000 100% 95% 91% 87% 82% 78% 74% 69% 65% 61% 56% 52% 48% 43% 39% 35% 30% 26% 22% 17% 13% 9% 5% 0 0% FCFA 35000 Effectifs Cumulés 67 Partie2_étude_technico-economique Annexe 9 425000 400000 375000 350000 325000 300000 275000 250000 225000 200000 175000 150000 125000 100000 75000 50000 25000 0 Logarithmique (Paiement brut) 99% 96% 92% 88% 85% 81% 77% 74% 70% 66% 63% 59% 55% 52% 48% 44% 41% 37% 33% 30% 26% 22% 19% 15% 11% 8% 4% Logarithmique (Paiement fractionné) 0% FCFA Paiement Initial avec ou sans possibilité de fractionner le paiement Effectif Cumulé 68 PLE_ERIL Matam Partie2_etude_technico-économique 69 Partie2_étude_technico-economique PARTIE 2 Etude technico-économique 70 PLE_ERIL Matam Partie2_etude_technico-économique SOMMAIRE 1 Contexte de l’étude ____________________________________________________ 73 1.1 1.2 1.3 1.4 1.5 2 93 95 96 97 98 99 Hypothèses de coût des extensions de réseau MT ____________________________ Coût des réseaux BT villageois ___________________________________________ Coût des branchements et installations intérieures __________________________ Hypothèses de coût des centrales Diesel____________________________________ Hypothèses de coût des centrales PV ______________________________________ Hypothèses de coût des centrales hybrides _________________________________ Coût des systèmes PV individuels_________________________________________ Coût des lampadaires solaires____________________________________________ 100 101 101 102 105 107 110 110 Choix des solutions d’approvisionnement_________________________________ 111 6.1 6.2 7 Dimensionnement des extensions du réseau MT______________________________ Dimensionnement des centrales Diesel______________________________________ Dimensionnement des centrales PV ________________________________________ Dimensionnement des centrales hybrides ___________________________________ Dimensionnement des réseaux BT villageois _________________________________ Dimensionnement de systèmes PV individuels _______________________________ Coût des ouvrages ____________________________________________________ 100 5.1 5.2 5.3 5.4 5.5 5.6 5.7 5.8 6 Secteur domestique _____________________________________________________ 84 Analyse de la demande pour les usages non domestiques ______________________ 91 Analyse de la demande totale (domestique et non domestique)__________________ 92 Dimensionnement des ouvrages __________________________________________ 93 4.1 4.2 4.3 4.4 4.5 4.6 5 Etude technique ________________________________________________________ 81 Etude économique : définition du programme cible d’électrification_____________ 82 Analyse de la demande énergétique_______________________________________ 84 3.1 3.2 3.3 4 73 75 76 77 79 Description de l’Etude _________________________________________________ 81 2.1 2.2 3 Contexte d’électrification rurale au Sénégal _________________________________ Cadre de l’étude ________________________________________________________ Situation électrique dans la zone d’étude ___________________________________ Développement de l’électrification rurale dans la zone ________________________ Villages ciblés par l’étude ________________________________________________ Calcul des coûts globaux actualisés, CGA __________________________________ 111 Propositions de choix de solutions d’approvisionnement______________________ 115 Proposition d’un programme d’investissements ___________________________ 116 7.1 7.2 Programme d’investissements ___________________________________________ 116 Résumé du projet ERIL ________________________________________________ 119 71 PLE_ERIL Matam Partie2_etude_technico-économique ACRONYMES ASER Agence Sénégalaise d’Electrification Rurale BMZ Bundesministerium fuer Zusammenarbeit Ministère allemand de la coopération BT Basse Tension CGA Coût Global Actualisé CER Concession d’Electrification Rurale CRSE Commission de Régulation du Secteur Electrique DAP Disponibilité à Payer DES Dépenses Energétiques Substituables ER Electrification Rurale ERIL Electrification Rurale d’Initiative Locale GTZ Deutsche Gesellschaft fuer technische Zusammenarbeit GmbH Coopération Technique Allemande HT Haute Tension KfW Kreditanstalt fuer Wiederaufbau Banque allemande de développement MT Moyenne Tension OMVS Organisation de Mise en Valeur du fleuve Sénégal PERACOD Promotion de l’Electrification Rurale et de l’Approvisionnement Durable en Combustibles Domestiques PREM Programme Energétique Multisectoriel PSACD Projet Sénégalo-Allemand d’Appui au sous-secteur des Combustibles Domestiques PV Photovoltaïque SENELEC Société Nationale d’Electricité 72 PLE_ERIL Matam Partie2_etude_technico-économique Contexte de l’étude Contexte d’électrification rurale au Sénégal Depuis le vote de la loi d’orientation du secteur énergétique de 1998, l’état sénégalais a mis en place deux nouveaux organismes : - La CRSE, Commission de Régulation du Secteur Electrique - L’ASER, Agence Sénégalaise d’Electrification Rurale Depuis, avec l’appui de la Banque Mondiale, l’ASER a développé une stratégie et des procédures d’électrification rurale. PPER, Programme Principal d’Electrification Rurale : Le schéma organisationnel adopté pour la mise en œuvre des projets d’électrification rurale repose sur une division du territoire national en 18 concessions d’électrification rurale (CER). L’attribution de ces concessions à des opérateurs privés doit se faire progressivement au rythme de deux à trois appels d’offre par an à partir de fin 2004. Ce programme est appuyé financièrement par l’Etat Sénégalais et par divers bailleur de fonds parmi lesquels : la Banque Mondiale, la KfW et la BAD. La KfW s’est notamment proposée d’appuyer l’électrification des concessions de Fatick-Gossas et Kaolack-Nioro correspondant à l’une des zones d’intervention prioritaires.de la Coopération Sénégalo Allemande. Figure 1 : Concessions d’Electrification Rurale Concessions cofinancées par la KfW 73 PLE_ERIL Matam Partie2_etude_technico-économique PREMs : Programmes Energétique Multi-Sectoriel : Le PREM est un sous projet rattaché au programme d’investissement de la concession concernée pour maximiser les effets et impacts sur le développement économique et social local Projets ERILs1(Electrification Rurale d’Initiative Locale) : Dans l’attente de la montée en puissance du processus d’attribution des CERs, les projets ERILs sont des réponses qui permettent l’accès à l’électricité des marchés spontanés apparaissant dans les villages ou les collectivités locales qui sont dotés d’une réelle capacité de mobilisation financière des populations. Ces projets ERILs viennent également répondre à une demande réelle, pour réduire le délai d’attente des populations dans les concessions non encore attribuées et dans les zones programmées au-delà d’un délai raisonnable (plus de 3 ans) à l’intérieur d’une concession déjà attribuée. Selon la procédure de réalisation des projets ERILs, le porteur de projet doit présenter à l’Agence Sénégalaise d’Electrification Rurale (ASER) un dossier d’étude de faisabilité. L’ASER les examine ensuite afin de prendre connaissance de ces projets et de se prononcer sur la faisabilité technico-économique et financière et sur l’aide financière dont ils peuvent bénéficier. Ces dossiers comprennent trois parties qui sont : 4. une étude socio-économique 5. une étude technico-économique 6. un business plan 1 D’après la note de l’ASER « Clarification sur les ERILs » du 9 avril 2004 74 PLE_ERIL Matam Partie2_etude_technico-économique Cadre de l’étude Le programme PERACOD (Promotion de l’électrification rurale et de l’approvisionnement durable en combustibles domestiques) intervient dans le domaine de l’énergie et de la foresterie au niveau des trois zones prioritaires de la coopération allemande. Le programme PERACOD est un programme sectoriel de la GTZ (coopération technique allemande) agissant en tant que prestataire de service pour les programmes régionaux de la GTZ et mandaté par le BMZ (Ministère Fédéral de la Coopération Economique et du Développement). En même temps il apporte une contribution au niveau national en tant qu’appui conseil au niveau des Directions de tutelles qui sont la Direction de l’Energie (DE) et la Direction des Eaux et Forêts (DEFCCS), ainsi qu’au niveau de l’Agence Sénégalaise d’Electrification Rurale (ASER). Ce programme débuté en janvier 2004, a une durée prévue de 12 années réparties en 3 phases de 4 ans. Il s’appuie sur les acquis de deux projets antérieurs de la coopération sénégalo-allemande : Le PSACD, (Projet Sénégalo Allemand d’appui au sous secteur des Combustibles Domestiques) et le PSAES (Projet Sénégalo Allemand d’Energie Solaire). Le Programme comporte trois composantes, à savoir : • La planification énergétique nationale • Les combustibles domestiques et l’aménagement participatif des forêts • L’électrification rurale La composante électrification rurale à pour mission principale, l’appui et le conseil à l’ASER pour la mise en œuvre du programme national d’électrification rurale. La société ECO_WATT_ENERGY S.A.R.L1 partenaire de la société Allemande Wagner & Co Solartechnik GmbH2 spécialisée dans les installations solaires est porteuse d’un projet d’Electrification Rurale d’Initiative Locale (ERIL) dans le département de Matam. Ces sociétés ont contacté en 2003 le PSACD pour les aider à mener l’étude de faisabilité. Notons ici que dans le cadre de la « 2nd Européan PV-Hybrid and Mini-Grid Conference » qui a eu lieu à Kassel en septembre 2003, le PSACD a présenté les procédures et prescriptions pour la mise en œuvre de projets ERIL. Le PSACD a ainsi proposé un appui technique, sous la forme d’un partenariat public privé, anticipant sur le démarrage (en janvier 2004) du programme PERACOD. Le programme compte ainsi mettre à profit ses compétences pour réaliser une des premières études de faisabilité d’un projet ERIL. Cette démarche permet de tester les procédures proposées par l’ASER et d’identifier les difficultés qui peuvent exister pour le montage d’un tel projet. La méthodologie mise en œuvre pourra ensuite être utilisée pour l’élaboration efficace de projets ERILs. Une première étude socio-économique a ainsi été réalisée au sein du PSACD en 2003, s’appuyant sur une série d’enquêtes réalisée par le bureau d’études SEMIS auprès de 550 ménages. Le présent document constitue le rapport de l’étude technico-économique réalisé par le PERACOD. Il s’appuie sur les résultats de l’étude socio économique et prépare le montage du business plan. 1 Eco_Watt_Energy SARL. Impasse Fort B. Front de Terre DAKAR, [email protected] 2 Wagner & Co Solartechnik Zimmermannstr.12D-35091 Cölbe, www.wagner-solartechnik.de 75 PLE_ERIL Matam Partie2_etude_technico-économique Situation électrique dans la zone d’étude Le département de Matam est raccordé au réseau national interconnecté. Ce réseau est alimenté pour l’essentiel par des centrales thermiques. Le réseau bénéficie également de la production hydroélectrique du barrage de Manantali, situé au Mali. Le réseau de transport est s’articule autour de la ligne HT à 225kV qui longe la route nationale traversant le département. Cette ligne a été construite récemment (2002) pour transporter l’énergie provenant de la centrale de Manantali. Le poste source de transformation d’Ourossogui (2 x 20 MVA).permet d’alimenter le réseau MT en 30 kV1. Ce réseau MT longe également la route nationale d’où partent plusieurs dérivations. Cette architecture de réseau renforcée tout récemment permet donc les extensions à partir d’un réseau solide. L’alimentation des localités rurales se fait par l’intermédiaire de transformateurs de type H61 placés en haut de poteau et délivrant une tension de 380 V. Les caractéristiques des conducteurs du réseau SENELEC sont données ci-dessous: Tableau 1: Caractéristiques des conducteurs du réseau de la SENELEC Type de réseau Lignes HT Section des conducteurs 288 mm² et 2 x 228 mm² Lignes MT Réseau 30 kV Ossature principale 148 mm², 75.5 mm² et 54.6 mm² Dérivation 54.6 mm² et 34.4 mm² Lignes Basse tension Réseau de distribution 3*70+54+25 mm² 3*35+54+16 mm² Branchement aérien Type des conducteurs Almelec et ACSR Triphasé torsadé pour les lignes principales 4*16 mm² Triphasé torsadé pour les lignes principales et les longues dérivations Triphasé torsadé pour les dérivations 4*16 mm² 2*16 mm² Triphasé torsadé Monophasé torsadé 1 Remarque : Jusqu’à récemment, la centrale thermique d’Ourossogui (2,1 MW) permettait d’alimenter le réseau local 30 kV. Depuis la construction de la ligne 225 kV et du poste source d’Ourossogui, cette centrale n’a plus lieu d’être et devrait être déclassée prochainement. 76 PLE_ERIL Matam Partie2_etude_technico-économique Développement de l’électrification rurale dans la zone Actuellement plusieurs opérateurs mènent des projets d’électrification dans la zone visée par le projet ERIL. Nous souhaitons ici présenter les projets en cours afin d’assurer une bonne coordination des actions d’électrification rurale dans la zone et d’éviter les interférences. Attribution de la concession de Matam : L’attribution de la concession d’électrification rurale de Matam est planifiée pour 2009-2010. Ceci laisse donc le champ libre pour quelques années au développement de projets ERILs. Attribution de la concession de Dagana-Podor-St Louis Cette concession sera la première proposée aux opérateurs privés et devrait être attribuée dès 2006. Parmi les localités préalablement ciblées par ECO-WATT / WAGNER Solartechnik, certaines étaient situées sur la concession de Dagana-Podor-St Louis. L’ASER a ainsi demandé au porteur de projet ECO-WATT de stopper ses études de projet ERIL dans cette zone. C’est pourquoi la présente étude ne traite que de villages situés dans la concession de Matam alors que certaines des enquêtes avaient été réalisées dans le département de Podor. Convention 9 de l’ASER Plusieurs villages sont en cours d’électrification par l’ASER au titre de la convention 9. • Danthiady • Nguidjilone • Woudourou • Sadel • Dondou Il s’agit d’extensions du réseau MT de la SENELEC et de déploiement du réseau BT au sein des villages. Les branchements des particuliers ainsi que la gestion et la vente devront être pris en charge par un opérateur transitoire que l’ASER compte choisir prochainement. A noter la réalisation d’une ligne MT alimentée à partir de Ndoulmadj et longeant le fleuve de Voudourou à Dondou. 77 PLE_ERIL Matam Partie2_etude_technico-économique Projet OMVS, Organisation pour la Mise en Valeur du fleuve Sénégal La ligne 225 kV qui dessert le Sénégal à partir du barrage de Manantali traverse la zone de l’étude. L’OMVS prévoit d’électrifier une dizaine de villages situés à proximité de cette ligne. Les études techniques pour ce projet ont été réalisées par le bureau d’études IED1. Villages concernés : • Ouro Sidi • Diamounguel – Dialloube • Dounde • Hombo • Aly Woury • Doumga Ouro Thierno • Sinthiou Mbal – Ogo • Loumbal Baladji • Thiancone Hiraye • Soringho (Sebbe et Pular) La gestion de ces équipements devra être assurée par le futur opérateur transitoire. Projet ATERSA Le projet dit « ATERSA » de la coopération sénégalo espagnole consiste en la fourniture et l’installation de lampadaires solaires et d’installations PV pour des infrastructures communautaires. Pour le département de Matam, plusieurs villages pourraient être concernés. La liste de ces villages n’était pas encore disponible au moment de rédiger ce rapport. La gestion de ces équipements devrait être assurée par le futur opérateur transitoire. Ce projet ne couvrant ni les besoins productifs ni l’alimentation domestique, il laisse la possibilité à un ERIL de se positionner sur ces besoins dans ces mêmes localités. Dans ce cas la mise en place de systèmes photovoltaïques individuels semble la plus indiquée. 1 Contact IED: Pierre Saclier, [email protected], tel : +33 472 59 13 20 78 PLE_ERIL Matam Partie2_etude_technico-économique Villages ciblés par l’étude Villages retenus Considérant la liste proposée par le porteur de projet et la présence de projets en cours, les villages retenus pour cette étude sont les suivants : Certaines localités ont été regroupées du fait de leur proximité géographique et forment ainsi des grappes de localités. Tableau 2 : Villages retenus pour l’étude Localité ou grappe Pop. 2003 Nb Ménages Orndoldé Barmathial Orndoldé + Barmathial Goud. Diobbé + Ndouetbé Dial Pecheur Dial Peulh Dial Peulh + Pecheur Kundel Thially Ndiaffane Sorokoum Ndiaffane Belli thindé Ndiaf. Soro + Belli Gouriki Koliyabé Diongto Barkewy Sylla Worgo Diowol Dolol soubalo Garli Thiasky 4322 885 5207 2616 1800 750 2550 1995 1742 905 469 1374 1262 1110 980 876 648 482 420 381 360 74 434 218 150 63 213 166 145 75 39 115 105 93 82 73 54 40 35 32 Validité des données de population Pour les villages listés ci-dessous, les données de population dont nous disposons proviennent d’une extrapolation effectuée à partir des résultats du recensement effectué en 1988. Pour les villages enquêtés en 2003, les données recueillies montrent des écarts souvent importants (jusqu’à 100%) et qui montrent la nécessité d’actualiser les données de population sur ces villages : • Goudoude Diobbe • Ndiaffane Sorokoum • Ndiaffane Bellithinde • Thiasky • Dolol Soubalo • Diowol • Garli • Sylla Worgo • Gouriki Koliyabe Le village de Sylla Worgo n’apparaît pas dans les bases de données consultées et plusieurs villages ont un nom approchant dans les environs. Le positionnement du village et sa population sont des éléments qui devront être vérifiés et actualisés. 79 PLE_ERIL Matam Partie2_etude_technico-économique 80 PLE_ERIL Matam Partie2_etude_technico-économique Description de l’Etude La présente étude technico-économique comprend : • • • • • L’analyse de la demande énergétique La définition de la taille des ouvrages d’approvisionnement et de desserte La définition des coûts d’investissement et d’exploitation des ouvrages Le choix des solutions d’approvisionnement de chaque localité de la zone concernée L’identification d’un programme cible d’électrification Etude technique L’étude technique consiste principalement : • • En la réalisation de la prévision de la demande énergétique dans chacune des localités concernées au dimensionnement des ouvrages d’approvisionnement pouvant alimenter chacune des localités Analyse de la demande énergétique L’analyse a été conduite selon deux grands secteurs (i) le secteur domestique et (ii) le secteur non domestique. Secteur domestique Le modèle de l’analyse de la demande domestique est fondé sur un découpage de la demande en modules homogènes du point de vue des conditions de formation de la demande. Les modules considérés pour l’analyse de la demande énergétique domestiques sont ceux issus de l’étude socio-économique. Les principaux déterminants de la demande du secteur domestique sont ainsi (i) le niveau d’équipement des ménages et des consommations unitaires par usage et (ii) le taux de desserte identifié. Secteur non domestique Les usages non domestiques considérés sont : • Les infrastructures collectives : pompage de l'eau, infrastructures de santé, bâtiments communautaires, etc. • Les infrastructures de production : menuiseries métalliques, menuiseries bois, moulin à mil, etc. • Les infrastructures agricoles : équipements de transformation de produits agricoles, de conservation de produits périssables, etc. L'estimation de la demande non domestique est pour l'essentiel basée sur les résultats des enquêtes "village". Complétées par les enquêtes dans les localités déjà électrifiées au cours desquelles ont été collectées pour chaque localité visitée les informations mentionnées ciaprès. Tableau 3 : Usages non domestiques pris en compte Catégorie de demande Informations et données collectées par les enquêtes village 81 PLE_ERIL Matam Partie2_etude_technico-économique Infrastructures sociales Activités économiques Approvisionnement en eau potable nombre de: - postes et cases de santé, maternité - écoles, collèges - bâtiments administratifs et communautaires - mosquées, églises - groupements et associations nombre de: - boutiques, quincailleries - moulins, décortiqueuses, - ateliers de réparation mécanique, électrique, menuiserie métallique, menuiserie bois, forgerons, cordonneries - motopompes d'irrigation , transformation des produits agricoles - présence d'un forage - type d'équipement de pompage Dimensionnement des ouvrages La prévision de la demande sert à définir la taille des différents ouvrages d’approvisionnement pouvant alimenter chacune des localités. Les ouvrages d’approvisionnement considérés sont : • • • • • Réseau moyenne tension (MT) : lignes MT et postes de transformation MT / BT Groupes électrogènes Centrales solaires photovoltaïques Centrales hybrides : groupe électrogène / centrale photovoltaïque Systèmes photovoltaïques individuels Etude économique : définition du programme cible d’électrification L’analyse économique s’effectue en trois étapes principales : • 1. une analyse et modélisation des capacités et volontés de payer des consommateurs, telle qu’elle ressort des enquêtes. Cette première analyse permet de faire des choix en matière de taux objectif de pénétration domestique (taux de desserte domestique) dans les villages électrifiés et de tarifs objectifs pour le service. • • 2. Le choix des solutions d’approvisionnement. La démarche consiste à identifier pour chaque localité, en fonction des ressources locales la solution technique la plus optimale au plan technico-économique. Les solutions comparées sont aussi bien les systèmes de production locale que l'interconnexion au réseau. • Le choix de la solution d'approvisionnement se fait sur la base du calcul du coût économique de l'énergie produite par chaque solution qui correspond au coût global actualisé des dépenses d'investissements et des charges et frais liés à l'exploitation et la maintenance. • On retient entre les solutions étudiées pour chaque localité celle qui correspond au moindre coût global actualisé du kWh produit. • • 3. Une modélisation du programme cible d’électrification, fondé sur les résultats précédents, qui permet de déterminer les grands paramètres du programme d’électrification : quantités physiques telles que Km de lignes, 82 PLE_ERIL Matam Partie2_etude_technico-économique groupes, centrales photovoltaïques, systèmes hybrides, systèmes solaires individuels etc., données financières (coûts d’investissement et de fonctionnement). 83 PLE_ERIL Matam Partie2_etude_technico-économique Analyse de la demande énergétique Secteur domestique Définition de niveaux de services La stratégie d’électrification développée par l’ASER propose une tarification innovante par rapport à la facturation au compteur pratiquée par la SENELEC. Elle prévoit quatre niveaux de services : les trois plus faibles sont de type forfaitaire et le quatrième, pour les plus gros consommateurs, utilise la tarification au kWh. La définition des niveaux de services s’appuie sur les résultats de l’étude socio économique qui analyse les souhaits d’équipement exprimés par les personnes enquêtées avant ou après électrification. Les niveaux de services et les paniers d’usages associés sont ajustés en tenant compte de différents éléments : - L’évolution des modes de consommation accélérée par le processus d’électrification. - Le coût rédhibitoire de l’énergie nécessaire à l’alimentation de certains appareils pourtant souhaités par certains ménages les plus démunis. - Les contraintes de l’offre, en particulier pour l’électrification par systèmes PV individuels. Les niveaux de services sont alors ajustés par bouclage avec le dimensionnement de ces systèmes. - Le souci de proposer une offre commerciale suffisamment lisible et attrayante pour le consommateur. On s’attache ainsi à étager les niveaux de service de façon régulière. En particulier, les souhaits exprimés par les ménages enquêtés expriment une forte priorité à l’acquisition de téléviseurs couleur. C’est pourquoi le téléviseur couleur a été introduit dès le niveau 3. Tableau 4 : Définition des paniers d’usages domestiques par niveau de service Niveau 1 Quantité Lampe fluo Radio Radio K7 TV N&B TV Coul Réfrigérateur Congélateur Ventilateur Vidéo ou autre 4 1 0 0 0 0 0 0 0 Niveau 2 Durée Quantité d'utilisation (h/j) 8 6 0 0 0 0 0 0 0 6 0 1 1 0 0 0 0 0 Niveau 3 Durée Quantité d'utilisation (h/j) 11 0 5 4 0 0 0 0 0 9 0 1 0 1 0 0 1 1 Niveau 4 Durée Quantité d'utilisation (h/j) 16 0 6 0 5 0 0 3 1 12 0 1 0 1 1 0 1 1 Durée d'utilisation (h/j) 20 0 7 0 6 x 0 3 1 84 PLE_ERIL Matam Partie2_etude_technico-économique Analyse de la demande pour les usages domestiques Capacités de paiement L’étude socio-économique réalisée précédemment a analysé les capacités de paiement des villages enquêtés. Cependant ces villages étaient répartis sur les départements de Matam et de Podor. La zone de Podor ne pouvant actuellement être l’objet d’un projet ERIL, on a représenté ici les capacités de paiements (disponibilité à payer et dépenses énergétiques substituables) à partir des seuls villages enquêtés situés dans le département de Matam. Les disponibilités à payer et dépenses énergétiques substituables sont très légèrement supérieures aux résultats annoncés d’après la prise en compte de tous les villages enquêtés. Cette nouvelle analyse ne remet donc pas en question l’analyse socio-économique qui reste valable. Elle permet juste d’affiner la qualité des données économiques. Figure 2 : Représentation des DES et DAP pour les enquêtes réalisées dans le département de Matam DES et DAP mensuelles Dpt Matam 60000 55000 50000 DES DAP Logarithmique (DAP) 45000 40000 Régression Logarithmique DAP y = - 6265 Ln (x) + 1705 35000 30000 25000 20000 15000 10000 5000 0 0% 20% 40% 60% 80% 85 PLE_ERIL Matam Partie2_etude_technico-économique Tarification et pénétration du marché domestique La tarification des projets ERILs devrait être fixée par la Commission de Régulation du Secteur Electrique (CRSE). Aucune tarification n’ayant été indiquée par la CRSE à ce jour, il nous a paru nécessaire de proposer ici une grille tarifaire de référence afin de pouvoir avancer dans l’étude. Toutefois, cette tarification ne peut être considérée que comme provisoire et la tarification mise en place devra certainement être celle fixée par la CRSE. Le choix de la tarification détermine en grande partie le taux de raccordement escompté pour les localités à électrifier. Notre tarification se base sur un tarif du niveau 1 de 4000 FCFA pour un taux objectif de pénétration domestique de 74%. La répartition des tarifs et les taux d’électrification par niveau attendus après 3 années sont présentés dans le tableau suivant : Tableau 5 : Grille tarifaire proposée (FCFA) Paiement mensuel Paiement initial Taux de pénétration Niveau 1 4 000 Niveau 2 7 500 20 000 22% 42 000 22% Niveau 3 13 000 Niveau 4 20 000 ou 120FCFA/kWh 84 000 160 000 20% 10% Le tarif forfaitaire du niveau 4 est valable pour des systèmes solaires individuels uniquement. Dans le cas de distribution par réseau BT, le paiement mensuel au niveau 4 est variable en fonction de la consommation effectivement relevée sur le compteur. Nous avons retenu le tarif de 120FCFA/kWh tel qu’il est présenté dans les dispositifs de l’ASER destinés aux gestionnaires délégués provisoires. D’autre part, dans cette étude, les usagers moteurs sont assimilés à des usagers de niveau 4. Une simulation du payement moyen d’un usager de niveau 4 est présentée dans le tableau 6 ci-dessous. Ce payement tient compte d’une prime fixe qui rend compte du poids de ces usagers dans le système global de consommation. Tableau 6 : Simulation de la tarification du niveau 4, détail Tarif de vente du kWh hors taxes TVA Tarif de vente du kWh + TVA Consommation moyenne niveau 4 Paiement kWh moyen niveau 4 Prime fixe mensuel niveau 4 Paiement mensuel moyen niveau 4 120 18% 141,6 1 783 7574 12. 426 20 000 FCFA / kWh FCFA / kWh Wh / j FCFA / mois FCFA / mois FCFA /mois 86 Partie2_étude_technico-economique Tarification et taux objectifs de pénétration 60000 55000 50000 DES DAP Logarithmique (DAP) 45000 40000 Régression Logarithmique DAP y = - 6265 Ln (x) + 1705 35000 Niveau 4 10% 30000 Niveau 3 20% Niveau 2 22% Niveau 1 22% 25000 20000 15000 10000 5000 0 0% 20% 40% 60% 80% 87 Partie2_étude_technico-economique Cette tarification peut être comparée à celle proposée par le groupement SEMISTRANSENERGIE dans l’étude des trois plans locaux d’électrification pour les concessions de : - Kolda, Velingara - St Louis, Dagana, Podor - Mbour Tableau 7 : Tarification proposée par SEMIS-Transenergie (FCFA) Niveau 1 Niveau 2 Niveau 3 Niveau 4 Paiement mensuel 4 000 7 500 13 000 22 000 Paiement initial 20 000 40 000 80 000 150 000 Le tarif de vente au kWh proposé pour les usages moteurs était de 150 FCFA / kWh. 88 PLE_ERIL Matam Partie2_etude_technico-économique Cas de distribution par réseau BT L’analyse de la demande journalière pour chacun des niveaux, s’appuie sur la définition des niveaux de service. A chaque type de service est associé un type d’équipement de puissance ou consommation définis et un taux de pénétration de cet équipement. Les lampes considérées sont des lampes basse consommation de type fluo compactes de puissance moyenne 10W. Les appareils frigorifiques sont des réfrigérateurs et congélateurs de classe de consommation A (appareils basse consommation dans la nomenclature européenne). Le tableau ci-dessous présente les consommations moyennes estimées pour chacun des niveaux de service et fournit l’exemple de calcul pour un village. Tableau 8 : Analyse de la demande domestique, usagers en réseau US. DOMESTIQUES Puissance unitaire (W) Niveau 1 nb lampes = 4 Niveau 2 Taux de Durée Conso Taux de pénétrat° d'utilisat° spécifique pénétrat° (h/j) (Wh/j) Lampe fluo 10 100% Radio 10 80% 0% Radio K7 15 0% TV N&B 25 TV Coul 50 0% Réfrigérateur 90 0% Congélateur 100 0% Ventilateur 30 0% 0% Vidéo ou autre 30 Consommation spécifique (Wh/j) Consommation moyenne (Wh/j) Puissance spécifique (W) Puissance max moyenne (W) 8 6 0 0 0 0 0 0 0 80 60 0 0 0 0 0 0 0 140 128 50 48 100% 0% 100% 80% 0% 0% 0% 0% 0% nb lampes = 6 Niveau 3 Durée Conso Taux de d'utilisat° spécifique pénétrat° (h/j) (Wh/j) 11 0 5 4 0 0 0 0 0 110 0 75 100 0 0 0 0 0 285 265 100 95 100% 0% 100% 15% 80% 0% 0% 15% 10% nb lampes = 9 Niveau 4 Durée Conso Taux de d'utilisat° spécifique pénétrat° (h/j) (Wh/j) 16 0 6 5 5 0 0 3 1 160 0 90 125 250 0 0 90 30 745 485 215 153 100% 0% 100% 0% 95% 80% 30% 20% 15% nb lampes = 12 Durée Conso d'utilisat° spécifique (h/j) (Wh/j) 20 0 7 0 6 x 0 3 1 Le tableau suivant donne l’exemple du calcul de la demande domestique pour un village de 196 ménages. Le calcul de la puissance max appelée prend en compte un coefficient de simultanéité de l’utilisation des équipements. Tableau 9 : Exemple de calcul de la demande domestique d’un village nb de ménages total Taux de raccordement nb ménages raccordés Consommation totale (Wh/j) Puissance Max village Coefficient de simultanéité Puissance max foisonnée Niveau 2 Niveau 3 Niveau 4 196 Niveau 1 TOTAL 22% 22% 20% 10% 74% 43 43 39 20 145 5 500 11 400 18 920 35 650 71 470 2 064 4 085 5 948 5 900 17 997 85% 80% 80% 90% 1 754 3 268 4 758 5 310 15 090 L’analyse de la demande pour les usages domestiques dans le cas d’un réseau BT fournit les principaux résultats suivants : Puissance max moyennée : 77 Watt par ménage Consommation moyenne : 362 Wh / jour par ménage Ces résultats sont pris en compte ultérieurement pour estimer la demande entière de chaque village et dimensionner les équipements de production ou transformation du courant. 89 200 0 105 0 300 900 1500 90 30 3125 1783 435 295 PLE_ERIL Matam Partie2_etude_technico-économique Cas de systèmes photovoltaïques (PV) individuels Dans le cas de systèmes PV individuels on ne considère pas la consommation moyenne par ménage mais la consommation pour un ménage totalement équipé. On considère des lampes fluocompactes alimentées en 12V de puissance moyenne 10 W1. Le réfrigérateur considéré est un réfrigérateur solaire fonctionnant en 12V et proposé en sus par l’opérateur du projet ERIL. Il se caractérise par une très faible consommation. Attention toutefois, cette consommation correspond à un usage familial de conservation des aliments et pas à un usage commercial qui consisterait à rafraîchir des boissons en grande quantité. Tableau 8 : Analyse de la demande domestique, systèmes PV indépendants Puissance unitaire (W) lampe fluo 10 radio 10 radio K7 15 TV N&B 25 TV Coul 50 Réfrigérateur 90 Congélateur 100 Ventilateur 30 Vidéo ou autre 30 Consommation spécifique Niveau 1 4 lampes Niveau 2 6 lampes Niveau 3 9 lampes Niveau 4 12 lampes Durée d'utilisation (h/j) Conso Durée d'utilisation (h/j) Conso Durée d'utilisation (h/j) Conso Durée d'utilisation (h/j) Conso 8 6 0 0 0 0 0 0 0 1,67 (Wh/j) 80 60 0 0 0 0 0 0 0 140 11 0 5 4 0 0 0 0 0 1,8 (Wh/j) 110 0 75 100 0 0 0 0 0 285 16 0 6 0 5 0 0 3 1 1,75 (Wh/j) 160 0 90 0 250 0 0 90 30 620 (Wh/j) 20 0 7 0 6 x 0 3 1 200 0 105 0 300 225 0 90 30 950 1,67 Les consommations spécifiques pour chacun des niveaux permettent ensuite des dimensionner les équipements photovoltaïques indépendants. 1 Les puissances couramment utilisées sont de 7 et 11 W. 90 PLE_ERIL Matam Partie2_etude_technico-économique Analyse de la demande pour les usages non domestiques L’analyse de la demande pour les usages non domestiques est basée sur les enquêtes villages et sur l’estimation des besoins de 19 villages enquêtés. Usages considérés : - Eclairage public : 1 lampadaire de 18 W pour 150 habitants - Ecoles : éclairage de salles de classe - Postes de santé : éclairage et froid - Case de santé : éclairage - Bâtiment communautaire : éclairage, téléviseur et vidéo - Mosquée : éclairage et ventilation - Artisans : outillage - Boutiques : éclairage et froid - Mouture : 10 Wh / j / hbt - Pompage : 10 Wh / j / hbt Les résultats de cette estimation sur 19 villages de tailles variées montrent que la consommation par ménage est quasiment la même qu’il s’agisse d’un village grand ou petit. Il est alors possible de considérer une demande moyenne par ménage pour les usages non domestiques. Puissance max : Consommation : 85 Watt par ménage 447 Wh / j par ménage Ces résultats sont modulés par des coefficients traduisant une demande partiellement satisfaite et la non simultanéité des appels de puissance. Couverture de ces besoins : 70% Coefficient de simultanéité : 75% Pour la tarification, on assimile les usagers non domestiques aux usagers domestiques selon la répartition suivante : Niveau de service équivalent 1 2 3 4 Types d’utilisateurs Ecoles, cases de santé, artisans (éclairage) Bâtiments communautaires Eclairage public, postes de santé, mosquées, artisans (outillage), boutiques, mouture, pompage. La consommation moyenne pour les usagers du niveau 4 est évaluée à 5229 Wh / j. 91 PLE_ERIL Matam Partie2_etude_technico-économique Analyse de la demande totale (domestique et non domestique) La somme des demandes domestiques et non domestique pour chacun des villages constitue la demande énergétique totale. A cette demande au niveau des usagers, il faut ajouter les pertes techniques et non-techniques1. Pertes techniques Pertes non-techniques : 8% 3% Tableau 9 : analyse de la demande globale par village Localité ou grappe Orndoldé Barmathial Orndoldé + Barmathial Goud. Diobbé + Ndouetbé Dial Pecheur Dial Peulh Dial Peulh + Pecheur Kundel Thially Ndiaffane Sorokoum Ndiaffane Belli thindé Ndiaf. Soro + Belli Gouriki Koliyabé Diongto Barkewy Sylla Worgo Diowol Dolol soubalo Garli Thiasky Pop. 2003 Nb Ménages P appelée (W) 4322 360 49 077 885 74 9 951 5207 434 59 027 2616 218 29 849 1800 150 20 456 750 63 8 550 2550 213 29 006 1995 166 22 805 1742 145 19 944 905 75 10 463 469 39 5 435 1374 115 15 470 1262 105 14 463 1110 93 12 563 980 82 11 046 876 73 9 913 648 54 7 288 482 40 5 490 420 35 4 961 381 32 4 232 E appelée (Wh / j) 272 159 55 049 327 208 165 460 113 412 47 138 160 549 126 498 110 733 58 071 30 010 85 643 80 401 69 556 61 247 54 786 40 191 30 390 27 594 23 472 1 On appelle pertes techniques ou pertes en ligne les déperditions sous forme de chaleur dans le réseau. Les pertes non techniques correspondent à une consommation non facturée. 92 PLE_ERIL Matam Partie2_etude_technico-économique Dimensionnement des ouvrages Dimensionnement des extensions du réseau MT Dans une logique d’extension de réseaux MT, il est nécessaire d’analyser de façon globale le projet d’électrification rurale sur la zone géographique. On identifie ainsi des groupes de localités pouvant profiter d’une extension de réseau ou d’une production d’électricité commune. C’est pourquoi dans la suite des calculs certaines localités ont été regroupées. La distance de réseau indiquée est alors celle nécessaire au raccordement de ces grappes de localités. On prend toutefois soin de prévoir plusieurs transformateurs lorsque les localités sont trop éloignées pour garantir des chutes de tensions raisonnables. Les lignes MT étant destinées à être rétrocédées à l’opérateur national SENELEC, les équipements choisis seront les mêmes que ceux utilisés habituellement par la SENELEC. Tableau 10 : Câbles utilisés par la SENELEC pour le réseau MT Lignes MT Réseau 30 kV Ossature principale 148 mm², 75.5 mm² et 54.6 mm² Dérivation 54.6 mm² et 34.4 mm² Almelec Almelec Les câbles utilisés seront essentiellement du type Almelec 34,4 mm² car le réseau à réaliser est constitué de dérivations de longueur inférieure à 20 km. Les postes de transformations aériens H61 ou postes sur poteaux sont composés des éléments principaux suivants : - poteau en béton (ou métallique) - herse d'ancrage simple 30 kV avec isolateurs d'ancrage et parafoudres . - transformateur triphasé 30/0,4 kV avec dispositif d'accrochage - coffret disjoncteur BT, monté juste sous le transfo et entraîné par commande manuelle à hauteur d'homme. - liaison BT en câble HN33S33 entre transfo et coffret disjoncteur BT. - coffret EP sur ligne principale avec horloge et contacteur Les transformateurs MT/BT sont de type extérieur, hermétique à remplissage intégral et refroidissement naturel avec enroulements en cuivre et circuit magnétique en tôles à cristaux orientés, immergés dans l’huile et spécialement conçus pour l’accrochage en haut de poteau . Tableau 11: Caractéristiques des transformateurs MT/BT Puissance[KVA] 25 50 100 Tension primaire[KV] 30 30 30 Tension secondaire[KV] 400 400 400 Pertes à vides[W] 100 200 350 Pertes en charge[W] 500 1100 1750 Le dimensionnement des ouvrages est ici défini par la longueur de réseau à installer et le nombre et type de transformateurs. Les pertes liées au transformateur MT/BT sont estimées à 3%. 93 PLE_ERIL Matam Partie2_etude_technico-économique Tableau 12 : Dimensionnement des extensions de réseau MT Localité ou grappe Orndoldé Barmathial Orndoldé + Barmathial Goud. Diobbé + Ndouetbé Dial Pecheur Dial Peulh Dial Peulh + Pecheur Kundel Thially Ndiaffane Sorokoum Ndiaffane Belli thindé Ndiaf. Soro + Belli Gouriki Koliyabé Diongto Barkewy Sylla Worgo Diowol Dolol soubalo Garli Thiasky Pop. 2003 4322 885 5207 2616 1800 750 2550 1995 1742 905 469 1374 1262 1110 980 876 648 482 420 381 Nb MénagesP appelée (W) 360 50 549 74 10 249 434 60 798 218 30 744 150 21 070 63 8 807 213 29 876 166 23 489 145 20 543 75 10 777 39 5 598 115 15 934 105 14 897 93 12 940 82 11 378 73 10 210 54 7 507 40 5 654 35 5 110 32 4 359 E appelée (Wh / j) 280 324 56 700 337 024 170 424 116 814 48 552 165 366 130 293 114 055 59 813 30 910 88 212 82 813 71 642 63 084 56 429 41 397 31 301 28 421 24 176 dist. réseau d/pop. Transfo 1 (km) (m/hbt) (kVA) 17 3,9 100 15 16,9 25 17 3,3 100 8 3,1 50 19 10,6 50 19 25,3 25 19 7,5 50 14 7,0 50 7 4,0 50 13 14,4 25 13 27,7 25 13 9,5 25 12 9,5 25 16 14,4 25 10 10,2 25 17 19,4 25 3 4,6 25 7 14,5 25 10 23,8 25 9 23,6 25 Transfo 2 (kVA) 0 0 25 0 0 0 25 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 94 PLE_ERIL Matam Partie2_etude_technico-économique Dimensionnement des centrales Diesel Les mini-centrales basées sur une production thermique par groupe électrogène sont équipées de deux groupes. Le plus puissant permettant de couvrir la puissance de pointe et le second permettant de couvrir la moitié de cette puissance de pointe. On prévoit alors un fonctionnement alterné des groupes. Le plus petit permettant de couvrir les besoins de la journée et le plus gros permettant de fournir l’énergie pour la pointe du soir. Dans un premier temps la mise en place d’un synchro coupleur n’est pas indispensable mais son ajout doit être possible pour répondre à une hausse de la pointe. Cette configuration regroupe plusieurs avantages : - Continuité de la fourniture d’énergie - Maintenance facilitée - Taux de disponibilité assez élevé - Optimisation des consommations et de l’usure des groupes en évitant un fonctionnement à charge faible Le dimensionnement consiste donc essentiellement à proposer les puissances des deux groupes pour chaque centrale. Tableau 13 : Dimensionnement des centrales Diesel Localité ou grappe Orndoldé Barmathial Orndoldé + Barmathial Goud. Diobbé + Ndouetbé Dial Pecheur Dial Peulh Dial Peulh + Pecheur Kundel Thially Ndiaffane Sorokoum Ndiaffane Belli thindé Ndiaf. Soro + Belli Gouriki Koliyabé Diongto Barkewy Sylla Worgo Diowol Dolol soubalo Garli Thiasky Pop. 2003 4322 885 5207 2616 1800 750 2550 1995 1742 905 469 1374 1262 1110 980 876 648 482 420 381 Nb Ménages P appelée (W) 360 49 077 74 9 951 434 59 027 218 29 849 150 20 456 63 8 550 213 29 006 166 22 805 145 19 944 75 10 463 39 5 435 115 15 470 105 14 463 93 12 563 82 11 046 73 9 913 54 7 288 40 5 490 35 4 961 32 4 232 E appelée (Wh / j) 272 159 55 049 327 208 165 460 113 412 47 138 160 549 126 498 110 733 58 071 30 010 85 643 80 401 69 556 61 247 54 786 40 191 30 390 27 594 23 472 P GE 1 P GE 2 Conso Fuel (KVA) (KVA) (l/j) 70 35 95,3 15 10 19,3 80 40 114,5 40 20 57,9 30 15 39,7 15 10 16,5 40 20 56,2 35 20 44,3 30 15 38,8 15 10 20,3 10 5 10,5 25 15 30,0 20 10 28,1 20 10 24,3 15 10 21,4 15 10 19,2 10 5 14,1 10 5 10,6 10 5 9,7 10 5 8,2 95 PLE_ERIL Matam Partie2_etude_technico-économique Dimensionnement des centrales PV Le dimensionnement du champ solaire se fait sur la base du rayonnement solaire journalier moyen (5,7 kWh / m² / j). De la production théorique des modules sont déduites les différentes pertes de la chaîne énergétique. Ces pertes sont exprimées ici sous la forme de rendements. Le parc de batteries est dimensionné pou une autonomie de deux jours avec une décharge quotidienne de 30% et une profondeur de décharge maxi de 60%. L’onduleur doit permettre de délivrer la puissance de pointe estimée. Les principaux éléments du dimensionnement sont donc la puissance en Wc du champ photovoltaïque, la capacité des batteries en kWh et la puissance de l’onduleur / régulateur. CHAMP PV n batteries = n régulateur = n thermique module = 95% 80% n adaptation champ PV= 100% 95% n pertes salissures = 90% n onduleur = 91% constante PV a (W/m2)= 1000 I rayonnement journalier moyen (kWh/m2/j) = 5,70 Ej=P x I / a x n batterie x n th module x n régulateur x n adaptation x n pertes salissures = k P facteur de dimensionnement k = 3,37 1/k = 0,30 PARC BATTERIES U, tension nominale (V)= a, autonomie (j)= b, profondeur de décharge décharge quotidienne 2 60% 30% Tableau 14 : Dimensionnent des centrales PV Localité ou grappe Orndoldé Barmathial Orndoldé + Barmathial Goud. Diobbé + Ndouetbé Dial Pecheur Dial Peulh Dial Peulh + Pecheur Kundel Thially Ndiaffane Sorokoum Ndiaffane Belli thindé Ndiaf. Soro + Belli Gouriki Koliyabé Diongto Barkewy Sylla Worgo Diowol Dolol soubalo Garli Thiasky Pop. 2003 Nb Ménages P appelée (W) 4322 360 49 077 885 74 9 951 5207 434 59 027 2616 218 29 849 1800 150 20 456 750 63 8 550 2550 213 29 006 1995 166 22 805 1742 145 19 944 905 75 10 463 469 39 5 435 1374 115 15 470 1262 105 14 463 1110 93 12 563 980 82 11 046 876 73 9 913 648 54 7 288 482 40 5 490 420 35 4 961 381 32 4 232 E appelée P installée C Batteries Pmin Onduleur (Wh / j) (Wc) (kWh) (W) 272 159 80 800 910 62 000 55 049 16 400 190 13 000 327 208 97 100 1 100 74 000 165 460 49 100 560 38 000 113 412 33 700 380 26 000 47 138 14 000 160 11 000 160 549 47 700 540 37 000 126 498 37 600 430 29 000 110 733 32 900 370 25 000 58 071 17 300 200 14 000 30 010 9 000 110 7 000 85 643 25 500 290 20 000 80 401 23 900 270 19 000 69 556 20 700 240 16 000 61 247 18 200 210 14 000 54 786 16 300 190 13 000 40 191 12 000 140 10 000 30 390 9 100 110 7 000 27 594 8 200 100 7 000 23 472 7 000 80 6 000 96 PLE_ERIL Matam Partie2_etude_technico-économique Dimensionnement des centrales hybrides Les centrales hybrides sont essentiellement constituées d’un champ solaire, d’un parc de batteries et d’un groupe électrogène. Un régulateur / onduleur permet de gérer les flux d’énergie électrique. Le dimensionnement est effectué à partir d’une courbe de charge théorique. On considère que le groupe électrogène fournit l’énergie de 18 heures à minuit, soit 44% de l’énergie. Sa puissance est choisie pour qu’il puisse couvrir la pointe. La production du champ PV doit fournir quotidiennement le reste de la demande, soit 56% de l’énergie. Les batteries ne sont alors sollicités que pour la deuxième moitié de la nuit et faiblement durant la journée. Ainsi, seul un tiers de l’énergie consommée transite par les batteries. On dimensionne ces batteries pour limiter leur décharge quotidienne à 30%. CHAMP PV n batteries = 80% n adaptation champ PV= 95% n régulateur = 95% n pertes salissures = 100% n thermique module = 90% n onduleur = 91% constante PV a (W/m2)= 1000 I rayonnement journalier moyen (kWh/m2/j) = 5,70 Energie à fournir E = Ej x 56% E=P x I / a x n batterie x n th module x n régulateur x n adaptation x n pertes salissures = k P facteur de dimensionnement k = 3,37 1/k = 0,30 Puissance champ = Ej x 0,165 PARC BATTERIES décharge quotidienne Energie journalière considérée = Ej x Capacité batteries (kWh)= Ej x GROUPE Energie quotidienne fournie = P Groupe (kVA) = P pointe / 30% 34% 114% 44% 0,75 Tableau 15 : Dimensionnement des centrales hybrides Localité ou grappe Orndoldé Barmathial Orndoldé + Barmathial Goud. Diobbé + Ndouetbé Dial Pecheur Dial Peulh Dial Peulh + Pecheur Kundel Thially Ndiaffane Sorokoum Ndiaffane Belli thindé Ndiaf. Soro + Belli Gouriki Koliyabé Diongto Barkewy Sylla Worgo Diowol Dolol soubalo Garli Thiasky Pop. 2003 Nb Ménages P appelée (W) 4322 360 49 077 885 74 9 951 5207 434 59 027 2616 218 29 849 1800 150 20 456 750 63 8 550 2550 213 29 006 1995 166 22 805 1742 145 19 944 905 75 10 463 469 39 5 435 1374 115 15 470 1262 105 14 463 1110 93 12 563 980 82 11 046 876 73 9 913 648 54 7 288 482 40 5 490 420 35 4 961 381 32 4 232 E appelée (Wh / j) 272 159 55 049 327 208 165 460 113 412 47 138 160 549 126 498 110 733 58 071 30 010 85 643 80 401 69 556 61 247 54 786 40 191 30 390 27 594 23 472 P PV (Wc) 45 000 9 100 54 000 27 300 18 800 7 800 26 500 20 900 18 300 9 600 5 000 14 200 13 300 11 500 10 200 9 100 6 700 5 100 4 600 3 900 Batteries (kWh) 320 70 380 190 130 60 190 150 130 70 40 100 100 80 80 70 50 40 40 30 P groupe Conso groupe P onduleur (kVA) (l/j) (W) 70 31,4 40 000 15 6,4 10 000 80 37,8 45 000 40 19,1 25 000 30 13,1 20 000 15 5,4 10 000 40 18,5 25 000 35 14,6 20 000 30 12,8 15 000 15 6,7 10 000 10 3,5 5 000 25 9,9 15 000 20 9,3 15 000 20 8,0 10 000 15 7,1 10 000 15 6,3 10 000 10 4,6 10 000 10 3,5 5 000 10 3,2 5 000 10 2,7 5 000 97 PLE_ERIL Matam Partie2_etude_technico-économique Dimensionnement des réseaux BT villageois On estime à 30 m par foyer la longueur de ligne BT à installer. La portée entre deux poteaux est de 50 m. Tableau 16 : Câbles utilisés par la SENELEC pour les réseaux BT Lignes Basse tension Réseau de distribution 3*70+54+25 mm² Triphasé torsadé pour les lignes principales 3*35+54+16 mm² Triphasé torsadé pour les lignes principales et les longues dérivations 4*16 mm² Triphasé torsadé pour les dérivations Dans notre cas les câbles utilisés sont du type 3 x 35 + 54,6 + 16 mm² pour l’ossature principale et 4 x 16 mm² pour les dérivations. On considère que le réseau BT est constitué à 35% de câbles 3 x 35 + 54,6 + 16 mm² et à 65% de câbles 4 x 16 mm². Les câbles du type 3 x 70 + 54,6 + 25 mm² sont réservés à certains cas particuliers pour la distribution BT sur des distances importantes. Ils pourraient par exemple être utilisés entre deux quartiers éloignés d’un même village. Afin d’optimiser encore les coûts, une configuration avec un réseau BT allégé pourrait également être envisagée. Tableau 19 : Dimensionnement des réseaux BT villageois Localité ou grappe Orndoldé Barmathial Orndoldé + Barmathial Goud. Diobbé + Ndouetbé Dial Pecheur Dial Peulh Dial Peulh + Pecheur Kundel Thially Ndiaffane Sorokoum Ndiaffane Belli thindé Ndiaf. Soro + Belli Gouriki Koliyabé Diongto Barkewy Sylla Worgo Diowol Dolol soubalo Garli Thiasky Pop. 2003 4322 885 5207 2616 1800 750 2550 1995 1742 905 469 1374 1262 1110 980 876 648 482 420 381 Nb Ménages P appelée (W) 360 49 077 74 9 951 434 59 027 218 29 849 150 20 456 63 8 550 213 29 006 166 22 805 145 19 944 75 10 463 39 5 435 115 15 470 105 14 463 93 12 563 82 11 046 73 9 913 54 7 288 40 5 490 35 4 961 32 4 232 E appelée (Wh/j) 272 159 55 049 327 208 165 460 113 412 47 138 160 549 126 498 110 733 58 071 30 010 85 643 80 401 69 556 61 247 54 786 40 191 30 390 27 594 23 472 Longueur (m) 10 900 2 300 13 100 6 600 4 500 1 900 6 400 5 000 4 400 2 300 1 200 3 500 3 200 2 800 2 500 2 200 1 700 1 300 1 100 1 000 98 PLE_ERIL Matam Partie2_etude_technico-économique Dimensionnement de systèmes PV individuels Le principe de dimensionnement des systèmes PV individuels est le même que celui des centrales solaires. Le bouclage avec la définition des niveaux de service permet d’étager les systèmes en doublant à chaque fois la puissance des modules installés. Ce choix permet une meilleure lisibilité de l’offre commerciale, limite les stocks de matériel et favorise l’évolutivité des systèmes. Ainsi des modules de 50 Wc peuvent être utilisés pour tous les niveaux. Le niveau 4 peut également être équipé en modules de 150 Wc. Le choix de conserver un parc batteries de 12V pour tous les niveaux favorise également la logistique et l’évolutivité. Ainsi le même type de batterie peut être utilisé pour les niveaux 2, 3 et 4. Tableau 17 : Dimensionnement des systèmes PV individuels Niveau 1 Niveau 2 Niveau 3 4 lampes 6 lampes Durée de Consommation Durée de Consommation Durée de fonctionnement niveau 1 fonctionnement niveau 2 fonctionnement (h/j) (Wh/j) (h/j) (Wh/j) (h/j) lampe fluo 10 8 80 11 110 16 radio 10 6 60 0 0 0 radio K7 15 0 0 5 75 6 TV N&B 25 0 0 4 100 0 TV Coul 50 0 0 0 0 5 90 0 0 0 0 0 Réfrigérateur Congélateur 100 0 0 0 0 0 Ventilateur 30 0 0 0 0 3 Vidéo ou autr 30 0 0 0 0 1 Consommation spécifique 140 285 1,67 1,8 1,75 n onduleur = 90% n pertes câbles = 95% Conso + pertes install° inter (Wh /j) 147 300 facteur 2,04 n batteries = 80% n adaptation champ PV= 95% n régulateur = 92% n pertes salissures = 100% n thermique mod 90% constante PV a (W/m2)= 1000 I rayonnement journalier moyen (kWh/m2/j) = 5,70 Ej=P x I / a x n batterie x n th module x n régulateur x n adaptation x n pertes salissures = k P facteur de dimensionnement k = 3,59 3,59 1/k = 0,28 0,28 Puisance mini à installer (Wc) 41 84 Puissance proposée (Wc) 50 100 Energie disponible (Wh/j) 179 359 Surplus énergétique 22% 20% U, tension nominale (V)= 12 a, autonomie (j)= 3 b, profondeur de décharge 60% C = Ej x a / (U x b) Capacité batterie nécessaire (Ah) 61 125 Capacité batterie proposée (Ah) 80 (100?) 145 Décharge quotidienne théorique 15% 17% Puissance unitaire (W) REGULATEURS I max entrée (A) I max sortie (A) Imax Régulateur (A) Puissance de l'onduleur (W) alpha-omega steca PR 3,4 4,4 8 10 6,8 8,8 12 10 9 lampes Consommation niveau 3 (Wh/j) 160 0 90 0 250 0 0 90 30 620 Niveau 4 12 lampes Durée de Consommation fonctionnement niveau 4 (h/j) (Wh/j) 20 200 0 0 7 105 0 0 6 300 x 225 0 0 3 90 1 30 950 1,67 674 1025 2,25 1,52 155,00 3,59 0,28 188 200 717 6% 3,59 0,28 286 300 1076 5% 281 290 19% 427 435 20% 10,2 19,4 20 20 250 20,4 29,9 30 30 250 99 PLE_ERIL Matam Partie2_etude_technico-économique Coût des ouvrages Les coûts indiqués ici sont des coûts hors TVA pour du matériel livré à MATAM. En effet, d’après les procédures prévues par l’ASER, les équipements concernant les projets ERILs doivent pouvoir bénéficier d’exonération de la TVA. Hypothèses de coût des extensions de réseau MT Lignes MT : 6 000 000 CFA / km Transformateur sur poteau (H61) : Tableau 18 : Coût des transformateurs MT / BT Puissance (kVA) 25 50 100 Coût (FCFA) 3 500 000 3 700 000 4 000 000 Le coût d’ingénierie est estimé à 4% de l’investissement. Les ouvrages sont cédés à l’exploitant du réseau de transport, SENELEC, qui prend en charge l’entretient et le renouvellement des équipements. Coût d’achat du kWh à la SENELEC sur le réseau MT : 68 FCFA Le contrat d’achat doit stipuler un taux de disponibilité garanti et les pénalités en cas d’énergie non livrée. 100 PLE_ERIL Matam Partie2_etude_technico-économique Coût des réseaux BT villageois Le coût des réseau BT villageois est estimé à 4 640 000 FCFA / km Le coût d’ingénierie est estimé à 4% de l’investissement. La durée de vie estimée des réseaux BT est de 30 ans. La maintenance de ces réseaux est estimée à 1% du coût d’investissement par an. Tableau 19 : Coût des réseaux BT villageois Localité ou grappe Orndoldé Barmathial Orndoldé + Barmathial Goud. Diobbé + Ndouetbé Dial Pecheur Dial Peulh Dial Peulh + Pecheur Kundel Thially Ndiaffane Sorokoum Ndiaffane Belli thindé Ndiaf. Soro + Belli Gouriki Koliyabé Diongto Barkewy Sylla Worgo Diowol Dolol soubalo Garli Thiasky Pop. 2003 4322 885 5207 2616 1800 750 2550 1995 1742 905 469 1374 1262 1110 980 876 648 482 420 381 Nb Ménages P appelée (W) 360 49 077 74 9 951 434 59 027 218 29 849 150 20 456 63 8 550 213 29 006 166 22 805 145 19 944 75 10 463 39 5 435 115 15 470 105 14 463 93 12 563 82 11 046 73 9 913 54 7 288 40 5 490 35 4 961 32 4 232 E appelée (Wh/j) 272 159 55 049 327 208 165 460 113 412 47 138 160 549 126 498 110 733 58 071 30 010 85 643 80 401 69 556 61 247 54 786 40 191 30 390 27 594 23 472 Longueur (m) 10 900 2 300 13 100 6 600 4 500 1 900 6 400 5 000 4 400 2 300 1 200 3 500 3 200 2 800 2 500 2 200 1 700 1 300 1 100 1 000 CI lignes (FCFA) 50 140 000 10 580 000 60 260 000 30 360 000 20 700 000 8 740 000 29 440 000 23 000 000 20 240 000 10 580 000 5 520 000 16 100 000 14 720 000 12 880 000 11 500 000 10 120 000 7 820 000 5 980 000 5 060 000 4 600 000 Ingénierie (FCFA) 2 005 600 423 200 2 410 400 1 214 400 828 000 349 600 1 177 600 920 000 809 600 423 200 220 800 644 000 588 800 515 200 460 000 404 800 312 800 239 200 202 400 184 000 Maintenance (FCFA) 501 400 105 800 602 600 303 600 207 000 87 400 294 400 230 000 202 400 105 800 55 200 161 000 147 200 128 800 115 000 101 200 78 200 59 800 50 600 46 000 Coût des branchements et installations intérieures Tableau 20 : Coût des branchements et installations intérieures COUTS Raccordement et installation intérieure Niveau 1 dimension coût Panneau entrée 2 000 Câblage 30 15 000 Compteur 0 0 Limiteur energie 1 10 020 Disjoncteur ? Accessoires 4 000 Potelet 8 000 Total raccordement 39 020 Lampes (nb) 4 16 000 Frigo Câbles et accessoires 40 000 Total Install° intérieure 56 000 Installation M Œuvre 20 000 Total 115 020 Maintenance 2,00% 2 300 Niveau 2 dimension Niveau 3 dimension coût 2 000 15 000 0 10 020 30 0 1 6 2 000 15 000 0 10 020 30 0 1 ? Niveau 4 dimension coût ? 4 000 8 000 39 020 24 000 55 000 79 000 28 000 146 020 2 920 9 4 000 8 000 39 020 36 000 95 000 131 000 48 000 218 020 4 360 30 1 0 1 12 coût 3 000 15 000 10 020 0 15 000 4 000 8 000 55 020 48 000 0 120 000 168 000 72 000 295 020 5 900 Renouvellement 30 30 30 30 30 30 5 ans 20 ans 101 PLE_ERIL Matam Partie2_etude_technico-économique Hypothèses de coût des centrales Diesel Coût des groupes électrogènes Les tarifs des groupes disponibles sur le marché sénégalais présentent une linéarité par rapport à la puissance installée. C’est pourquoi les coûts des groupes sont calculés à partir d’une formule du type y = ax + b plutôt qu’une relation de proportionnalité. Figure 3 : Hypothèses de coût des groupes électrogènes Coût des Groupes électrogènes 12000 y = 67,729x + 4460,8 2 R = 0,9806 10000 kFCFA 8000 6000 4000 2000 0 0 20 40 60 80 100 120 Puissance (kVA) Les coûts d’investissement en FCFA des groupes électrogènes sont calculés d’après la formule suivante : Coût = 67 700 x Puissance du groupe + 4 460 000 La durée de vie estimée des groupes est de 5 ans. Coût du génie civil Le graphe ci-dessous présente des coûts estimés pour des abris légers adaptés à recevoir un groupe électrogène. (Dalle béton et construction légère) Figure 4 : Hypothèses de coût du génie civil 102 PLE_ERIL Matam Partie2_etude_technico-économique Coûts du génie civil 1600 1400 kFCFA 1200 y = 3,1552x + 851,06 R2 = 0,773 1000 800 600 400 200 0 0 50 100 150 200 250 Taille équipement (kW) La relation linéaire utilisée par la suite est la suivante : Coût (FCFA) = 3 150 000 x Puissance installée + 851 000 Ce coût est majoré de 50% pour prendre en compte le fait qu’il n’y a pas un mais deux groupes à abriter. La durée de vie considérée du génie civil est de 30 ans Coût des équipements BT Les équipements BT sont constitués d’une armoire électrique regroupant un inverseur de source, les départs BT et les protections électriques associées. Le coût d’investissement des équipements BT est estimé à 10% du coût d’investissement des groupes installés. La durée de vie considérée des équipements BT est de 10 ans. Coût des cuves de stockage de combustible Le coût considéré pour les cuves de stockage est proportionnel à la puissance installée. Coût (FCFA) = 60 000 x Puissance installée La durée de vie considérée des cuves de stockage est de 15 ans. Coûts d’ingénierie Le coût d’ingénierie est estimé à 4% de l’investissement. Coût de combustible La consommation est estimée à 0,35 l/ kWh. Le coût du combustible (Gas Oil) est estimé à 500 FCFA / l transport compris. 103 PLE_ERIL Matam Partie2_etude_technico-économique Coûts d’opération / maintenance Les coûts d’opération sont estimés à 1 200 000 FCFA par centrale pour un technicien / gardien. A ceci s’ajoute annuellement 5% des coûts d’investissement du groupe et des équipements BT pour les frais de maintenance. 104 PLE_ERIL Matam Partie2_etude_technico-économique Hypothèses de coût des centrales PV Champ PV Le coût des modules PV est évalué à 2444 FCFA / Wc La durée de vie considérée des modules est de 30 ans Coût des onduleurs / régulateurs Figure 5 : Hypothèses de coût des onduleurs / régulateurs Coût des onduleurs / régulateurs 14 000 000 12 000 000 FCFA 10 000 000 8 000 000 y = 257,83x + 1E+06 R2 = 1 6 000 000 4 000 000 2 000 000 0 0 5000 10000 15000 20000 25000 30000 35000 40000 45000 Wc Le coût des onduleurs/régulateurs est estimé d’après la formule : Coût (FCFA) = 258 x Puissance installée + 1 000 000 La durée de vie considérée pour les onduleurs/régulateurs est de 12 ans. Parc batteries Le coût des parcs de batteries est évalué à 50 000 FCFA kWh La durée de vie considérée des batteries est de 10 ans Génie civil Figure 6 : Hypothèses de coût du génie civil, centrales PV 105 PLE_ERIL Matam Partie2_etude_technico-économique Génie Civil Centrale PV 4500 4000 3500 kFCFA 3000 y = 53,899x + 1877,6 R2 = 0,9927 2500 2000 1500 1000 500 0 0 5 10 15 20 25 30 35 40 45 kWc Le coût du génie civil est estimé d’après la formule suivante : Coût (FCFA) = 53,9 x puissance installée (Wc) + 1 880 000 La durée de vie considérée pour le génie civil est de 30 ans Câbles et accessoires Le coût des câbles et accessoires est estimé à 6% du coût d’investissement. Leur durée de vie considérée est de 30 ans. Installation PV Les frais d’installations sont estimés à 5% du coût d’investissement. Ingénierie Le coût d’ingénierie est estimé à 2% de l’investissement. Coûts d’Opération / Maintenance PV Les coûts d’opération sont estimés à 600 000 FCFA par centrale pour un gardien. A ceci s’ajoute annuellement 0,5% de l’investissement pour les frais de maintenance. 106 PLE_ERIL Matam Partie2_etude_technico-économique Hypothèses de coût des centrales hybrides Champ PV Le coût des modules PV est évalué à 2444 FCFA / Wc La durée de vie considérée des modules est de 30 ans Parc batteries Le coût des parcs de batteries est évalué à 128 640 FCFA kWh La durée de vie considérée des batteries est de 10 ans Coût des onduleurs / régulateurs Figure 7 : Hypothèses de coût des onduleurs / régulateurs, centrales hybrides Coût des onduleurs / régulateurs 18 000 000 16 000 000 14 000 000 FCFA 12 000 000 10 000 000 y = 573,45x + 706702 R2 = 0,9956 8 000 000 6 000 000 4 000 000 2 000 000 0 0 5000 10000 15000 20000 25000 30000 Wc Le coût des onduleurs/régulateurs est estimé d’après la formule : Coût (FCFA) = 574 x Puissance installée + 707 000 La durée de vie considérée pour les onduleurs/régulateurs est de 12 ans. Génie civil partie PV Coût (FCFA) = 27 x Puissance installée + 1877000 La durée de vie considérée pour le génie civil est de 30 ans Câbles et accessoires Le coût des câbles et accessoires est estimé à 5% du coût d’investissement de la partie PV. Leur durée de vie considérée est de 30 ans. 107 PLE_ERIL Matam Partie2_etude_technico-économique Coût d’installation PV Les frais d’installations sont estimés à 5% du coût d’investissement de la partie PV. Coût des groupes électrogènes Les tarifs des groupes disponibles sur le marché sénégalais présentent une linéarité par rapport à la puissance installée. C’est pourquoi les coûts des groupes sont calculés à partir d’un formule du type y = ax + b plutôt qu’une relation de proportionnalité. Figure 8 : Hypothèses de coût des groupes électrogènes Coût des Groupes électrogènes 12000 y = 67,729x + 4460,8 R2 = 0,9806 10000 kFCFA 8000 6000 4000 2000 0 0 20 40 60 80 100 120 Puissance (kVA) Les coûts d’investissement en FCFA des groupes électrogènes sont calculés d’après la formule suivante : Coût = 67 700 x Puissance du groupe + 4 460 000 La durée de vie estimée des groupes est de 5 ans. Coût du génie civil Le graphe ci-dessous présente des coûts estimés pour des abris légers adaptés à recevoir un groupe électrogène. (Dalle béton et construction légère) Figure 9 : Hypothèses de coût du génie civil pour groupe électrogène 108 PLE_ERIL Matam Partie2_etude_technico-économique Coûts du génie civil 1600 1400 kFCFA 1200 y = 3,1552x + 851,06 R2 = 0,773 1000 800 600 400 200 0 0 50 100 150 200 250 Taille équipement (kW) La relation linéaire utilisée par la suite est la suivante : Coût (FCFA) = 3 150 000 x Puissance installée + 851 000 La durée de vie considérée du génie civil est de 30 ans Coût des équipements BT Les équipements BT sont constitués d’une armoire électrique regroupant les départs BT et les protections électriques associées. Le coût d’investissement des équipements BT est estimé à 10% du coût d’investissement du groupes installés. La durée de vie considérée des équipements BT est de 10 ans. Coût des cuves de stockage de combustible Le coût considéré pour les cuves de stockage est proportionnel à la puissance installée. Coût (FCFA) = 35 000 x Puissance installée La durée de vie considérée des cuves de stockage est de 15 ans. Coût de combustible La consommation est estimée à 0,26 l/ kWh. Le coût du combustible (Gas Oil) est estimé à 500 FCFA / l transport compris. Ingénierie Le coût d’ingénierie est estimé à 2% de l’investissement pour la partie PV et 4 % pour la partie Diesel. Coûts d’opération / maintenance Les coûts d’opération sont estimés à 600 000 FCFA / an par centrale pour un gardien / technicien et 240 000.FCFA / an pour un technicien de maintenance affecté à plusieurs centrales. A ceci s’ajoute annuellement 3% des coûts d’investissement du groupe et des équipements BT et 0,5% des coûts d’investissement de la partie PV. 109 PLE_ERIL Matam Partie2_etude_technico-économique Coût des systèmes PV individuels Tableau 21 : Coût des systèmes PV individuels modules (Wc) support modules Batteries (Ah) Electrolyte Bac batteries Lampes (nb) Régulateur (A) Onduleur (W) Câbles et accessoires Installation intérieure Frigo Installation M Œuvre Total Maintenance Niveau 1 dimension 50 coût 80 alpha-omega steca PR 4 8 10 150 306 20 000 43 422 20 000 40 082 25 385 Niveau 2 dimension 100 coût 145 300 612 30 000 70 143 6 12 25 000 60 122 28 957 Niveau 3 dimension 200 290 601 224 40 000 140 286 9 20 30 000 90 184 38 746 250 2,00% coût 60 000 84 000 0 144 000 25 000 384 194 7 684 35 000 633 834 12 677 60 000 1 144 439 22 889 Niveau 4 dimension 300 coût Renouvellement 20 ans 20 ans 4 ans 435 737 501 60 000 210 428 12 30 35 000 120 245 50 102 20 5 10 93 524 184 000 10 20 250 0 90 000 1 580 800 31 616 Coût des lampadaires solaires Le coût d’un lampadaire solaire autonome est estimé à 400 000 FCFA. 110 ans ans ans ans ans ans PLE_ERIL Matam Partie2_etude_technico-économique Choix des solutions d’approvisionnement Calcul des coûts globaux actualisés, CGA Afin de comparer l’intérêt économique des différentes solutions d’approvisionnement, on effectue un calcul des coûts actualisés des systèmes de productions ou extensions de réseau MT. On compare ainsi les coûts de : - Extension de réseau MT avec achat d’électricité à la SENELEC - Production par centrale Diesel - Production par centrale PV - Production par centrale Hybride En effet les autres paramètres sont identiques : - Coût des réseaux BT et installations intérieures - Service électrique rendu - Revenus On note que cette comparaison ne peut inclure les systèmes PV individuels. Ceux-ci n’offrant pas les mêmes services. Les principaux paramètres du calcul économique sont les suivants : Taux d’actualisation 10% Durée d’observation économique 30 ans Le calcul se fait en monnaie constante. On défini le CGA de la manière suivante : CGA = (Investissement + somme des dépenses annuelles actualisées) / production électrique totale La démarche d’actualisation traduit notre préférence à disposer d’un bien ou d’un service ou de leur équivalent monétaire à l’instant présent plutôt que dans le futur1. Ci-dessous les CGA / kWh pour chacune des solutions d’approvisionnement comparées : 1 D’après Bernard Chabot, « Rentabilité Economique des Systèmes à Sources d’Energie Renouvelable, Méthode TEC, 2001 » 111 PLE_ERIL Matam Partie2_etude_technico-économique Tableau 22 : Comparaison des CGA / kWh pour chaque village selon la solution d’approvisionnement Localité ou grappe Orndoldé Barmathial Orndoldé + Barmathial Goud. Diobbé + Ndouetbé Dial Pecheur Dial Peulh Dial Peulh + Pecheur Kundel Thially Ndiaffane Sorokoum Ndiaffane Belli thindé Ndiaf. Soro + Belli Gouriki Koliyabé Diongto Barkewy Sylla Worgo Diowol Dolol soubalo Garli Thiasky Pop. 2003 Nb Ménages P appelée (W) 4322 360 49 077 885 74 9 951 5207 434 59 027 2616 218 29 849 1800 150 20 456 750 63 8 550 2550 213 29 006 1995 166 22 805 1742 145 19 944 905 75 10 463 469 39 5 435 1374 115 15 470 1262 105 14 463 1110 93 12 563 980 82 11 046 876 73 9 913 648 54 7 288 482 40 5 490 420 35 4 961 381 32 4 232 E appelée Reseau MT Diesel PV Hybride (Wh / j) (FCFA/kWh) (FCFA/kWh) (FCFA/kWh) (FCFA/kWh) 272 159 188 259 387 308 55 049 564 454 432 416 327 208 167 249 386 299 165 460 161 288 395 322 113 412 372 327 402 350 47 138 794 501 438 449 160 549 289 291 395 326 126 498 272 319 401 340 110 733 190 331 402 339 58 071 478 440 429 404 30 010 859 658 483 516 85 643 347 371 411 371 80 401 343 373 412 379 69 556 486 403 421 377 61 247 371 426 425 399 54 786 630 456 432 418 40 191 226 536 452 480 30 390 505 652 480 513 27 594 739 701 487 545 23 472 782 793 499 595 Le graphe suivant présente les résultats sous forme graphique, par ordre croissant de population : Figure 10 : Comparaison des CGA / kWh pour chaque village selon la solution d’approvisionnement 300 FCFA / kWh 250 200 GE PV Hybride réseau MT 150 100 50 0 0 1000 2000 3000 4000 5000 6000 Nb habitants 112 PLE_ERIL Matam Partie2_etude_technico-économique On observe ainsi différentes tendances concernant les systèmes de production électrique villageoise : - La solution des centrales Diesel est la plus avantageuse des solutions de production décentralisée pour les localités importantes de plus de 1500 habitants. Les centrales hybrides trouvent leur légitimité économique pour les villages de 700 à 1500 habitants. Les centrales PV sont économiquement plus intéressantes pour les localités de moins de 700 habitants. Pour la solution d’extension de réseau MT, l’intérêt économique dépend du couple demande électrique / distance au réseau. Le graphique ne permet donc pas de dégager de tendance particulière. Cependant, dans bon nombre de cas cette solution apparaît comme plus avantageuse face aux solutions de production villageoise. Le graphe de la page suivante, permet pour chaque localité ou grappe de localités de comparer les coûts des solutions d’approvisionnement : 113 O Th ar li ia sk y G rn do ld rn B é do ar G m l d ou at é hi + d. al B D ar io m bb at é hi + al N do ue D tb ia é lP ec he D ur ia D ia lP l eu Pe lh ul h + Pe ch eu r Ku nd N el di af Th fa ne ia N lly di So af r ok fa ne ou m Be N lli di th af in .S dé or o G + ou Be rik lli iK ol iy ab é D io ng to Ba rk ew Sy y lla W or go D io D w ol ol ol so ub al o O Partie2_étude_technico-economique Solutions d'approvisionnement CGA / kWh (FCFA) 300 250 200 150 Réseau MT Centrale Diesel Centrale PV Centrale Hybride 100 50 0 114 Partie2_étude_technico-economique Propositions de choix de solutions d’approvisionnement D’après le calcul des CGA, on est en mesure de faire un choix économique de solution d’approvisionnement. Les localités pour lesquelles aucun choix n’est proposé sont regroupées dans les grappes de localités. Tableau 23 : Choix de solutions d’approvisionnement Localité ou grappe Reseau MT Diesel PV Hybride Choix économique (FCFA/kWh) (FCFA/kWh) (FCFA/kWh) (FCFA/kWh) Orndoldé 188 259 387 308 Barmathial 564 454 432 416 Orndoldé + Barmathial 167 249 386 299 Réseau MT Goud. Diobbé + Ndouetbé 161 288 395 322 Réseau MT Dial Pecheur 372 327 402 350 Dial Peulh 794 501 438 449 Dial Peulh + Pecheur 289 291 395 326 Réseau MT Kundel 272 319 401 340 Réseau MT Thially 190 331 402 339 Réseau MT Ndiaffane Sorokoum 478 440 429 404 Ndiaffane Belli thindé 859 658 483 516 Ndiaf. Soro + Belli 347 371 411 371 Réseau MT Gouriki Koliyabé 343 373 412 379 Réseau MT Diongto 486 403 421 377 Centrale hybride Barkewy 371 426 425 399 Réseau MT Sylla Worgo 630 456 432 418 Centrale hybride Diowol 226 536 452 480 Réseau MT Dolol soubalo 505 652 480 513 Centrale PV Garli 739 701 487 545 Centrale PV 782 793 499 595 Centrale PV Thiasky Cependant d’autres éléments importants peuvent mener à proposer un choix légèrement différent surtout lorsque l’écart économique reste faible. L’opérateur peut en effet privilégier les solutions photovoltaïques ou hybrides qui permettraient d’obtenir des aides financières liées à la protection de l’environnement. C’est pourquoi nous proposons ci-dessous un autre choix possible pour la solution d’approvisionnement. - Dial Peulh + Pecheur : Centrale Diesel - Ndiaffane Sorokoum + Bellithinde : Centrale Hybride - Gouriki Koliyabe Centrale Hybride - Barkewy Centrale Hybride - Sylla Worgo Centrale PV 115 PLE_ERIL Matam Partie2_etude_technico-économique Proposition d’un programme d’investissements Programme d’investissements Le tableau ci-dessous propose un programme d’investissement sur quatre années d’après les choix économiques proposés ci-dessus. Plusieurs critères peuvent être pris en compte pour établir un tel planning : - Critères économiques de rentabilité de chaque projet - Critères technologiques - Critères de proximité géographique des réalisations - Autres critères tels que priorités de la politique de développement local ou des choix d’affichage de mise en avant d’une certaine technologie (telle que le solaire PV) de la part des investisseurs. Nous proposons ici un planning de réalisation intégrant des critères économiques et des critères de choix de technologie. Le choix technologique est de répartir les différentes technologies au cours des années. Concernant les centrales mettant en jeu la technologie PV, l’installation progressive doit permettre de prendre en compte des améliorations techniques d’une année sur l’autre. Les chantiers d’extension du réseau sont ici planifiés en commençant par les projets les plus rentables, identifiés ici par les CGA les plus faibles. Ce planning permet dès la première année de raccorder près de la moitié des usagers visés tout en étalant le volume d’investissement sur les quatre années. Les tableaux suivants résument les principaux éléments du programme cible : - Planification des équipements à installer. - Planification des investissements - Abonnements domestiques, paiements initiaux et redevances mensuelles - Abonnements non domestiques, paiements initiaux et redevances mensuelles Les investissements et dépenses annuelles correspondent aux coûts concernant les centrales de production et réseaux MT, les réseaux BT, les branchements et installations intérieures. A cela il faudra ajouter les dépenses liées à la structure pour les locaux, équipements de bureau, véhicules, personnel commercial, administratif et financier. Les paiements effectués par les abonnés sont indiqués TVA comprise. 116 Partie2_étude_technico-economique Tableau 24 : Programme cible, planification des équipements à installer Année Localité ou grappe 0 0 0 0 0 1 1 1 1 1 2 2 2 2 3 3 3 3 Dolol soubalo Orndoldé + Barmathial Goud. Diobbé + Ndouetb Thially Total année 0 Diongto Garli Kundel Diowol Total année 1 Sylla Worgo Thiasky Dial Peulh + Pecheur Total année 2 Ndiaf. Soro + Belli Gouriki Koliyabé Barkewy Total année 3 TOTAL Pop. 2003 482 5207 2616 1742 10047 1110 420 1995 648 4173 876 381 2550 3807 1374 1262 980 3616 21 643 Nb MénagesP appelée (W) 40 5 490 434 59 027 218 29 849 145 19 944 837 114 310 93 12 563 35 4 961 166 22 805 54 7 288 348 47 617 73 9 913 32 4 232 213 29 006 317 43 151 115 15 470 105 14 463 82 11 046 301 40 979 1 804 246 058 E appelée (Wh / j) 30 390 327 208 165 460 110 733 633 790 69 556 27 594 126 498 40 191 263 839 54 786 23 472 160 549 238 807 85 643 80 401 61 247 227 291 1 363 727 RESEAU BT EXTENSION RESEAU MT Longueur dist. réseau Transfo 1 Transfo 2 (m) (km) (kVA) (kVA) 1 300 13 100 17 100 25 6 600 8 50 0 4 400 7 50 0 25 400 32 200 25 2 800 1 100 5 000 14 50 0 1 700 3 25 0 10 600 17 75 0 2 200 1 000 6 400 19 50 25 9 600 19 50 25 3 500 13 25 0 3 200 12 25 0 2 500 10 25 0 9 200 35 75 0 54 800 103 400 50 CENTRALE PV P installée C Batteries Pmin Onduleur (Wc) (kWh) (W) 9 100 110 7 000 9 100 110 7 000 8 200 100 7 000 8 200 100 7 000 7 000 80 6 000 7 000 80 0 24 300 0 290 CENTRALE HYBRIDE P PV Batteries (Wc) (kWh) P groupe (kVA) P onduleur (W) 0 11 500 0 80 0 20 0 10 000 11 500 9 100 80 70 20 15 10 000 10 000 6 000 9 100 70 15 10 000 0 20 000 0 20 600 0 150 0 35 0 20 000 Tableau 25 : Programme d’investissements et dépenses annuelles d’exploitation / maintenance Année Localité ou grappe 0 0 0 0 0 1 1 1 1 1 2 2 2 2 3 3 3 3 Dolol soubalo Orndoldé + Barmathial Goud. Diobbé + Ndouetb Thially Total année 0 Diongto Garli Kundel Diowol Total année 1 Sylla Worgo Thiasky Dial Peulh + Pecheur Total année 2 Ndiaf. Soro + Belli Gouriki Koliyabé Barkewy Total année 3 TOTAL Pop. 2003 482 5207 2616 1742 10047 1110 420 1995 648 4173 876 381 2550 3807 1374 1262 980 3616 21 643 Nb MénagesP appelée (W) 40 5 490 434 59 027 218 29 849 145 19 944 837 114 310 93 12 563 35 4 961 166 22 805 54 7 288 348 47 617 73 9 913 32 4 232 213 29 006 317 43 151 115 15 470 105 14 463 82 11 046 301 40 979 1 804 246 058 E appelée (Wh / j) 30 390 327 208 165 460 110 733 633 790 69 556 27 594 126 498 40 191 263 839 54 786 23 472 160 549 238 807 85 643 80 401 61 247 227 291 1 363 727 Choix économique Investissement (FCFA) Centrale PV 47 739 145 Réseau MT 236 714 560 Réseau MT 115 991 031 Réseau MT 88 659 027 489 103 763 Centrale hybride 77 854 660 Centrale PV 42 895 014 Réseau MT 136 591 774 Réseau MT 37 856 718 295 198 167 Centrale hybride 65 051 951 Centrale PV 37 114 867 Réseau MT 183 760 149 285 926 967 Réseau MT 115 542 918 Réseau MT 106 854 575 Réseau MT 87 815 367 310 212 859 1 380 441 756 I Année 0 (FCFA) 47 739 145 236 714 560 115 991 031 88 659 027 489 103 763 I Année 1 (FCFA) I Année 2 (FCFA) I Année 3 (FCFA) 77 854 660 42 895 014 136 591 774 37 856 718 295 198 167 65 051 951 37 114 867 183 760 149 285 926 967 489 103 763 295 198 167 285 926 967 115 542 918 106 854 575 87 815 367 310 212 859 310 212 859 Dep annuelles (FCFA) 1 793 000 10 258 413 5 187 848 3 471 425 20 710 687 4 601 459 1 683 478 3 963 317 1 270 143 11 518 396 4 068 814 1 515 058 5 037 633 10 621 505 2 696 406 2 523 546 1 927 862 7 147 814 49 998 402 Tableau 29 : Abonnements domestiques, paiements initiaux et redevances mensuelles annualisées 117 PLE_ERIL Matam Abonnements domestiques Niveau 1 Niveau 2 Nb abonnés Nb abonnés Dolol soubalo 9 9 Orndoldé + Barmathial 95 95 Goud. Diobbé + Ndouetb 48 48 Thially 32 32 Total année 0 184 184 Diongto 20 20 Garli 8 8 Kundel 37 37 Diowol 12 12 Total année 1 77 77 Sylla Worgo 16 16 Thiasky 7 7 47 47 Dial Peulh + Pecheur Total année 2 70 70 Ndiaf. Soro + Belli 25 25 Gouriki Koliyabé 23 23 18 18 Barkewy Total année 3 66 66 TOTAL 397 397 Localité ou grappe Partie2_etude_technico-économique Niveau 3 Nb abonnés 8 87 44 29 168 19 7 33 11 70 15 6 43 64 23 21 16 60 362 Niveau 4 Nb abonnés 4 43 22 15 84 9 4 17 5 35 7 3 21 31 11 11 8 30 180 Tot. Dom. Nb abonnés 30 320 162 108 620 68 27 124 40 259 54 23 158 235 84 78 60 222 1 336 Paiements initiaux abonnements domestiques Niveau 1 Niveau 2 Niveau 3 Niveau 4 (FCFA) (FCFA) (FCFA) (FCFA) 180 000 378 000 672 000 640 000 1 900 000 3 990 000 7 308 000 6 880 000 960 000 2 016 000 3 696 000 3 520 000 640 000 1 344 000 2 436 000 2 400 000 3 680 000 7 728 000 14 112 000 13 440 000 400 000 840 000 1 596 000 1 440 000 160 000 336 000 588 000 640 000 740 000 1 554 000 2 772 000 2 720 000 240 000 504 000 924 000 800 000 1 540 000 3 234 000 5 880 000 5 600 000 320 000 672 000 1 260 000 1 120 000 140 000 294 000 504 000 480 000 940 000 1 974 000 3 612 000 3 360 000 1 400 000 2 940 000 5 376 000 4 960 000 500 000 1 050 000 1 932 000 1 760 000 460 000 966 000 1 764 000 1 760 000 360 000 756 000 1 344 000 1 280 000 1 320 000 2 772 000 5 040 000 4 800 000 7 940 000 16 674 000 30 408 000 28 800 000 Total (FCFA) 1 870 000 20 078 000 10 192 000 6 820 000 38 960 000 4 276 000 1 724 000 7 786 000 2 468 000 16 254 000 3 372 000 1 418 000 9 886 000 14 676 000 5 242 000 4 950 000 3 740 000 13 932 000 83 822 000 Redevances annuelles abonnements domestiques Niveau 1 Niveau 2 Niveau 3 Niveau 4 (FCFA) (FCFA) (FCFA) (FCFA) 432 000 756 000 1 152 000 960 000 4 560 000 7 980 000 12 528 000 10 320 000 2 304 000 4 032 000 6 336 000 5 280 000 1 536 000 2 688 000 4 176 000 3 600 000 8 832 000 15 456 000 24 192 000 20 160 000 960 000 1 680 000 2 736 000 2 160 000 384 000 672 000 1 008 000 960 000 1 776 000 3 108 000 4 752 000 4 080 000 576 000 1 008 000 1 584 000 1 200 000 3 696 000 6 468 000 10 080 000 8 400 000 768 000 1 344 000 2 160 000 1 680 000 336 000 588 000 864 000 720 000 2 256 000 3 948 000 6 192 000 5 040 000 3 360 000 5 880 000 9 216 000 7 440 000 1 200 000 2 100 000 3 312 000 2 640 000 1 104 000 1 932 000 3 024 000 2 640 000 864 000 1 512 000 2 304 000 1 920 000 3 168 000 5 544 000 8 640 000 7 200 000 19 056 000 33 348 000 52 128 000 43 200 000 Total (FCFA) 3 300 000 35 388 000 17 952 000 12 000 000 68 640 000 7 536 000 3 024 000 13 716 000 4 368 000 28 644 000 5 952 000 2 508 000 17 436 000 25 896 000 9 252 000 8 700 000 6 600 000 24 552 000 147 732 000 Total (FCFA) 584 000 4 108 000 2 064 000 1 404 000 8 160 000 904 000 424 000 1 564 000 584 000 3 476 000 744 000 424 000 2 064 000 3 232 000 1 244 000 1 084 000 904 000 3 232 000 18 100 000 Redevances annuelles abonnements non domestiques Niveau* 1 Niveau* 2 Niveau* 3 Niveau* 4 (FCFA) (FCFA) (FCFA) (FCFA) 48 000 0 144 000 1 270 248 240 000 0 288 000 10 161 982 144 000 0 144 000 5 080 991 96 000 0 144 000 3 387 327 528 000 0 720 000 19 900 548 48 000 0 144 000 2 117 080 48 000 0 144 000 846 832 96 000 0 144 000 3 810 743 48 000 0 144 000 1 270 248 240 000 0 576 000 8 044 902 48 000 0 144 000 1 693 664 48 000 0 144 000 846 832 144 000 0 144 000 5 080 991 240 000 0 432 000 7 621 486 96 000 0 144 000 2 963 911 96 000 0 144 000 2 540 495 48 000 0 144 000 2 117 080 240 000 0 432 000 7 621 486 1 248 000 0 2 160 000 43 188 423 Total (FCFA) 1 462 248 10 689 982 5 368 991 3 627 327 21 148 548 2 309 080 1 038 832 4 050 743 1 462 248 8 860 902 1 885 664 1 038 832 5 368 991 8 293 486 3 203 911 2 780 495 2 309 080 8 293 486 46 596 423 Tableau 26 : Abonnements non domestiques, paiements initiaux et redevances mensuelles annualisées Abonnements non-domestiques Localité ou grappe Niveau* 1 Niveau* 2 Niveau* 3 Nb abonnés Nb abonnés Nb abonnés Dolol soubalo 1 0 1 Orndoldé + Barmathial 5 0 2 Goud. Diobbé + Ndouetb 3 0 1 Thially 2 0 1 Total année 0 11 0 5 Diongto 1 0 1 Garli 1 0 1 Kundel 2 0 1 Diowol 1 0 1 Total année 1 5 0 4 Sylla Worgo 1 0 1 Thiasky 1 0 1 3 0 1 Dial Peulh + Pecheur Total année 2 5 0 3 Ndiaf. Soro + Belli 2 0 1 Gouriki Koliyabé 2 0 1 1 0 1 Barkewy Total année 3 5 0 3 TOTAL 26 0 15 Niveau* 4 Nb abonnés 3 24 12 8 47 5 2 9 3 19 4 2 12 18 7 6 5 18 102 Tot. Non-Dom. Nb abonnés 5 31 16 11 63 7 4 12 5 28 6 4 16 26 10 9 7 26 143 Paiements initiaux abonnements non domestiques Niveau* 1 Niveau* 2 Niveau* 3 Niveau* 4 (FCFA) (FCFA) (FCFA) (FCFA) 20 000 0 84 000 480 000 100 000 0 168 000 3 840 000 60 000 0 84 000 1 920 000 40 000 0 84 000 1 280 000 220 000 0 420 000 7 520 000 20 000 0 84 000 800 000 20 000 0 84 000 320 000 40 000 0 84 000 1 440 000 20 000 0 84 000 480 000 100 000 0 336 000 3 040 000 20 000 0 84 000 640 000 20 000 0 84 000 320 000 60 000 0 84 000 1 920 000 100 000 0 252 000 2 880 000 40 000 0 84 000 1 120 000 40 000 0 84 000 960 000 20 000 0 84 000 800 000 100 000 0 252 000 2 880 000 520 000 0 1 260 000 16 320 000 * : On rappelle ici que les usagers non domestiques sont assimilés aux usagers domestiques pour ce qui concerne la tarification. Les niveaux indiqués sont donc des niveaux de service équivalent. Les tarifs appliqués restent les mêmes mais les usages sont différents des paniers d’usages domestiques. 118 PLE_ERIL Matam Partie2_etude_technico-économique Résumé du projet ERIL Paramètres globaux Tableau 27 : Paramètres globaux du projet ERIL Nombre de villages électrifiés en 4 ans Taux de raccordements domestiques Abonnés domestiques Abonnés non domestiques Raccordements réseau MT Centrales Diesel Centrales PV Centrales Hybrides Investissement sur 4 ans (FCFA) 18 74% 1 336 143 13 0 3 2 1 380 441 756 Paniers d’usages domestiques Tableau 28 : Définition des paniers d’usages domestiques par niveau de service Niveau 1 Quantité Lampe fluo Radio Radio K7 TV N&B TV Coul Réfrigérateur Congélateur Ventilateur Vidéo ou autre 4 1 0 0 0 0 0 0 0 Niveau 2 Durée Quantité d'utilisation (h/j) 8 6 0 0 0 0 0 0 0 6 0 1 1 0 0 0 0 0 Niveau 3 Durée Quantité d'utilisation (h/j) 11 0 5 4 0 0 0 0 0 9 0 1 0 1 0 0 1 1 Niveau 4 Durée Quantité d'utilisation (h/j) 16 0 6 0 5 0 0 3 1 12 0 1 0 1 1 0 1 1 Durée d'utilisation (h/j) 20 0 7 0 6 x 0 3 1 119 PLE_ERIL Matam Partie2_etude_technico-économique Modalités tarifaires La tarification proposée se compose de trois premiers niveaux facturés« au forfait » et d’un quatrième niveau facturé selon la consommation relevée au compteur. Les usagers non domestiques sont assimilés aux usagers domestiques concernant la tarification qui leur est appliquée. Tableau 29 : Grille tarifaire proposée (FCFA) Paiement mensuel Niveau 1 4 000 Niveau 2 7 000 Niveau 3 12 000 20 000 42 000 84 000 Paiement initial Niveau 4 149,06 FCFA/kWh + 11 900* 160 000 * : La tarification du niveau 4 comprend une prime fixe mensuelle de 11 900 FCFA. Pour les usagers domestiques le paiement mensuel moyen s’élève alors à 20 000 FCFA. Clientèle Tableau 30 : Usagers domestiques ciblés Taux de raccordement Nombre d’usagers Niveau 1 Niveau 2 Niveau 3 Niveau 4 Total 22% 22% 20% 10% 74% 397 397 362 180 1336 Niveau* 3 Niveau* 4 Total Bâtiments communautaires Eclairage public Postes de santé Mosquées Artisans Boutiques Mouture Pompage 15 102 Tableau 31: Usagers non domestiques ciblés Niveau* 1 Types d’usagers Nombre d’usagers Niveau* 2 Ecoles Cases de santé Artisans 26 0 143 120 PLE_ERIL Matam Partie2_etude_technico-économique * : On rappelle ici que les usagers non domestiques sont assimilés aux usagers domestiques pour ce qui concerne la tarification. Les niveaux indiqués sont donc des niveaux de service équivalent. Les tarifs appliqués restent les mêmes mais les usages sont différents des paniers d’usage domestiques. 121 PLE_ERIL Matam Partie2_etude_technico-économique Modes d’électrification Tableau 32 : Réalisations physiques Année 0 Raccordement réseau 32 km 4 postes H61 MT 1 Centrale Centrales PV 9100 Wc Centrales Hybrides PV/GE Réseaux BT 25,4 km Année 1 17 km 2 postes H61 1 centrale 8200 Wc 1 centrale Hybride 11 500Wc GE 20 kVA 10,6 km Année 2 19 km 2 postes H61 1 centrale 7000 Wc 1 centrale Hybride 9100 Wc GE : 15 kVA 9,6 km Année3 35 km 3 postes H61 9,2 km 122