analyse. potentiel du biogaz au Maroc.

200 installations possibles.

En tant que développeur de projet installé à Rabat, generizon, a examiné le potentiel des unités de biogaz à échelle industrielle au Maroc (une unité : 1 grand digesteur – 500 kW).

Afin de donner une impulsion à cette technologie au Maroc, il est important de créer un cas d’exemple qui démontrera les bénéfices mutuels, le montage financier et les mécanismes régissant la relation propriétaire-client. Après réalisation de la première installation de digestion anaérobie, les avantages d’un système capable

  • de traiter et neutraliser les déchets organiques
  • et générer de l’énergie propre sans émissions de GES

seront intuitivement compréhensibles.

Nous avons estimé le nombre potentiel d’installations de biogaz au Maroc selon :

  1. le nombre d’installations en Europe,
  2. la disponibilité des flux de déchets au Maroc,
  3. les particularités des différents secteurs et provinces du Maroc.

nombre d’installations de biogaz en Europe.

Il existe plus de 15 000 unités de production de biogaz en Europe : 1 500 en Italie, 600 à 700 en France et en Suisse, 400 en Autriche, avec une population de seulement 10 millions, 400 au Royaume-Uni ou encore 200 en Pologne. L’Allemagne avec plus de 9 000 unités est un cas d’exception ne pouvant servir d’exemple pour le Maroc ni d’autres pays.

L’introduction de subventions et de tarifs préférentiels pour l’injection d’électricité a grandement influencé l’évolution de la digestion anaérobie en Europe. Dans le cas de l’Allemagne, la production de biogaz est souvent basée sur des produits agricoles frais, tel que le maïs, mélangé avec du fumier, ce qui fait des unités de biogaz un outil efficace pour la gestion des effluents des élevages. Au Maroc, nous considérons exclusivement l’utilisation des déchets et des résidus. Nous ne visons pas les produits agricoles frais.

Le Maroc compte près de 34 millions d’habitants soit la moitié de la population française et trois fois celle de l’Autriche. Au Maroc, 15 % du PIB sont générés dans l’agriculture, auxquels ’ajoutent 5 % provenant de l’agro-industrie ; la répartition des déchets des deux secteurs suit ces proportions.

les flux de déchets organiques au Maroc.

Selon la FAO :

  • 5-6 Mio de tonnes de déchets organiques ménagers (à 70 % d’humidité, bien adaptés à la digestion anaérobie liquide). Voir ci-dessous.
  • 3 Mio de tonnes de déchets liquides et solides provenant de l’agro-industrie, des abattoirs, des laiteries, des producteurs de jus, des brasseries, des caves, des huileries, des conserveries de fruits et légumes, de l’industrie du poisson.
  • 52 Mio de tonnes provenant de l’agriculture ; dont 19 Mio de tonnes de résidus agricoles, 33 Mio de tonnes de fumier (dont 15 Mio de tonnes du bétail et 11 millions des volailles)
  • boues provenant des STation d’ÉPuration (STEP) des eaux usées. Seul secteur au Maroc comptant des digesteurs en opération (2 grandes stations dont une à Marrakech et une à Fès, chacune comptant 4 digesteurs de grande taille et 3 plus petits). Dans le cadre d’un effort national visant à recycler davantage les eaux usées pour les municipalités et l’agriculture, les villes font de plus en plus recours aux systèmes de boues activées et créent ainsi des opportunités pour la valorisation énergétique des boues.

approche sectorielle et provinciale au Maroc.

Nous considérons quatre secteurs prêts pour le biogaz :

  1. élevage bovin et sa transformation.
  2. aviculture et sa transformation
  3. fraction organique des déchets municipaux solides.
  4. stations d’épuration des eaux usées.

secteur de l’élevage au Maroc.

Il existe un potentiel réel de 20 digesteurs anaérobie/installations biogaz pour 15 Mio de tonnes de fumier et de lisier. Celles-ci ne pouvant pas être collectées intégralement, il faut d’abord viser les grandes exploitations et les abattoirs modernes.

  • Fermes laitières et laiteries. 10 installations de biogaz alimentées par la ferme et les effluents laitiers.
  • Exploitations d’engraissement et abattoirs. 5 à 10 installations de biogaz. Le Plan Maroc Vert prévoit un programme de développement d’unités intégrées de production de viande (abattoir + usine de transformation + unité d’engraissement) dont trois ont déjà été mises en place.
  • Il convient de mentionner qu’il existe un potentiel pour des centaines de milliers de très petits digesteurs pour les exploitations comptant 3 à 10 vaches (cette question n’est pas traitée ici). Ce potentiel n’en sera un que le jour où les bouteilles de GPL ne seront plus subventionnées.

le secteur avicole au Maroc.

Il existe un potentiel réel de 50 à 70 digesteurs anaérobie/installations biogaz. Beaucoup de ces déchets sont relativement concentrés et utilisables. Si les déchets du secteur avicole (fumier, fientes et déchets d’abattoir) sont élevés en azote et ne pas adéquats pour une monodigestion, la codigestion avec des substrats verts comme p.ex. le cactus, constitue une solution adaptée au secteur (voir aussi l’étude préparée par generizon à ce sujet)

  • Le fumier sec de poulets d’élevage (inclus un peu de paille comme matériel de litière) est estimé à 3-4 Mio de tonnes/an (correspondant à 300 installations biogaz). Actuellement, ces quantités sont utilisées comme engrais sur les terres agricoles. Nous estimons que 20 installations seraient réalisables.
  • Le fumier sec de dindes (inclus un peu de paille comme matériel de litière) est estimé à 2 Mio de tonnes/an, soit 170 installations théoriques et 20 réalisables.
  • Les fientes de poules pondeuses (sans paille) estimées à 1,5 Moi de tonnes/an constituent le plus gros problème environnemental. Potentiel théorique: 80 installations – Installations réalisables : 20.
  • Déchets d’abattoirs de volaille : il existe plusieurs grands abattoirs industriels produisant des déchets destinés à la décharge. Installations réalisables : 5-10.
  • Beaucoup de déchets d’abattoir de volaille proviennent des marchés et des abattoirs traditionnels. Ceux-ci finissent dans les déchets ménagers assimilés et sont généralement collectés avec les déchets de fruits et légumes des marchés.

fraction organique des déchets municipaux solides.

30 installations de biogaz à digestion anaérobie pour la fraction organique des déchets municipaux solides provenant des communes et des villes sont traitées ici.

Les communes urbaines marocaines et leurs décharges sont confrontées à d’énormes difficultés liées au lixiviat. Celui-ci provient de la forte proportion de déchets organiques (60-70 %) humides (à 75 % d’humidité) dans les déchets ménagers. A la différence de l’Europe où les déchets contiennent seulement 30 % de déchets organiques, au Maroc chaque tonne de déchets mise en décharge produit environ 250 litres de lixiviat. Le réacheminement des déchets organiques vers des installations de digestion anaérobie permettrait d’économiser sur les couts de traitement des lixiviats. Plus de détails ici.

Les projets de digesteurs anaérobies seraient idéalement portés/appuyés par la commune en partenariat avec les sociétés de collecte et les exploitants de décharges. Les installations pourraient ainsi utiliser les équipements et systèmes existants comme les Ponts-bascules des sites de décharge, les systèmes de paiement, le régime de crédits carbone, etc.

Réalisable dès aujourd’hui !
L’approche de generizon est de cibler les flux de déchets organiques « propres et purs » qui sont déjà séparés à la source et disponible dans les :

  • grandes cuisines. restaurants et hôtels, cantines des hôpitaux et universités.
  • Supermarchés. aliments périmés, dégradés et retournés,
  • Souks et marchés de gros. déchets des fruits et légumes,
  • Abattoirs communaux.
  • Agro-industrie. déchets organiques assimilés.

Approche modulaire, 40-50 tonnes/jour de déchets organiques fermentés dans un grand digesteur équivalent à 500 kW de puissance électrique ; 70 tonnes/jour pouvant donner jusqu’à 800 kW.

Progressif.

  1. Estimations du potentiel immédiat des grandes villes : 10 installations de biogaz.
  2. 2ème phase jusqu’à 30 installations, jusqu’à 10 % des déchets d’une ville. (plus de détails ici).
  3. A long terme, ce nombre augmentera au fur et à mesure que le tri des déchets est introduit au niveau des ménages, ouvrant la voie à plus de possibilités. Ceci ne sera possible qu’après finalisation de la première et seconde phase, exploitant ce qui est actuellement disponible sous forme agrégée.

STEPs stations d’épuration des eaux usées.

30 à 50 digesteurs pour les stations de traitement des eaux usées (STEP). Vu la croissance de la population, la diminution de l’espace et des ressources en eau, la technique préférée des STEP deviendra le système de traitement à boues activées, alliant digestion des boues et cogénération. Ce système permet la réutilisation de l’eau. Le Maroc, pays durement touché par le changement climatique et où les effets du stress hydrique peuvent être observés régulièrement, déclare dans sa Stratégie Nationale du Développement Durable que « Le rejet des eaux usées urbaines directement en mer n’est pas une solution viable et doit impérativement être réglementé. » (SNDD : Enjeux 3 – Axe stratégique 1)

résumé.

200 installations biogaz sont réalisables au Maroc au cours des 10 prochaines années et très certainement plus sur une période de 20 ans.

Région bétailvolaillealiments périmésdéchets ménagersSTEPs
Tanger-Tétouan-Al Hoceïma15124
L'Oriental1511
Fès-Meknès215132
Rabat-Salé-Kénitra310155
Béni Mellal-Khénifra31033
Casablanca-Settat2201810
Marrakech-Safi210135
Drâa-Tafilalet222
Souss-Massa35132
Guelmim-Oued Noun22
Laâyoune-Sakia El Hamra1311
Dakhla-Oued Ed-Dahab211
Totale183208963038
répartition possible d'installations de digestion anaérobie / production du biogaz à échelle industrielle (~500 kW el.)