Le financement croissant des politiques de recherche dédiées au Jatropha

Le contexte de croissance de la demande mondiale de biocarburant a renouvelé les investissements internationaux dans les recherches technologiques, qui ayant été initiés dans les années 70 suite au 1^ier choc pétrolier avaient ensuite été délaissé (Demirbas, 2009). Plusieurs programmes de recherche sur les biocarburants ont été mis en œuvre à travers le monde.

L’Union Européenne pour atteindre les objectifs des Directives soutient des programmes de recherche pour le développement des biocarburants. Ces programmes se focalisent sur deux axes.

En premier lieu, la recherche agronomique dédiée aux cultures énergétiques : le Jatropha, le ricin, le palmier à huile, etc. L’objectif est d’identifier le potentiel productif en biomasse des cultures suivant les conditions pédoclimatiques.

En second lieu, sur la recherche industrielle afin de stabiliser les conditions d’utilisation de ces biocarburants : l’adaptabilité ou la conception de moteurs fonctionnant aux biocarburants. La création du laboratoire biomasse énergie et biocarburants (LBEB) (cf. chapitre 3) au sein du 2iE résulte pour partie de ces investissements.

Les principaux financeurs de la recherche sur les biocarburants en ASS sont : l’Union Européenne, les États-Unis, le Brésil, les USA et des organismes internationaux tels que la Banque Mondiale, la FAO, l’Organisation des Nations Unies pour le Développement Industriel (ONUDI).

A titre d’exemples :

- Un programme de recherche financé par l’Union Européenne et l’Union Africaine a été initié en 2012 portant sur la mise au point des technologies de production et d’utilisation durables de biocarburant à base de Jatropha curcas pour une réduction de la pauvreté rurale en Afrique de l’Ouest. Ce projet de recherche dénommé Jatropha-Union Africaine est destiné à soutenir les mesures politiques prises par le Bénin, le Burkina Faso et le Sénégal pour le développement des nouvelles filières d’énergie durable et renouvelable. Les résultats

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escomptés de ce projet, sont entre autres, la mise au point de technologies pour l’amélioration de la production et de la gestion des systèmes de culture de Jatropha dans le contexte de changement climatique ; l’amélioration des techniques d’extraction de l’huile ; l’identification des utilisations potentielles du biocarburant de Jatropha en milieu rural ; et l’évaluation de l’impact de Jatropha sur la fertilité du sol et la séquestration du carbone.

- L’ONUDI met en place des programmes de recherche technologique sur les processus industriels et le contrôle qualité dans la production de la bioénergie.

- le département de l'agriculture américain (USDA) a débloqué 44,6 millions de dollars en 2009 pour subventionner la recherche dans les biocarburants à base de Jatropha (Alsif, 2010).

Les investissements dans la recherche sur les biocarburants ont également été réalisés par les pays du sud, mais en se rapprochant beaucoup plus de dispositifs d’expérimentations de terrain (Amigun et al., 2008). L’objectif est de fournir des connaissances mobilisables pour les divers projets de développement de biocarburants dans les pays d’ASS. En Afrique et plus particulièrement en Afrique occidentale, les programmes de recherche sur les biocarburants se sont focalisés sur la culture du Jatropha Curcas. La recherche sur cette culture bénéficie de plusieurs financements en vue de soutenir le développement de biocarburants (Achten et al., 2010). L’estimation de ces financements s’élève à plus de deux millions d’euro (Boccanfuso et al., 2013).

a) La recherche agronomique sur les cultures bioénergétiques : focus sur la Jatropha

En Afrique, bien que le Jatropha ait été introduit depuis plusieurs décennies et fasse l’objet de nombreuses médiatisations, très peu de résultats sont mobilisables. La recherche agronomique (amélioration variétale et mise au point d’un itinéraire technique optimal) reste embryonnaire (Francis et al., 2005). Ce constat conduit à la mise en place de programmes de recherche sur cette culture afin de créer des connaissances fiables pour sa production.

L’objectif de ces programmes de recherche est focalisé par l’optimisation des conduites culturales, à la diversité des sites de production afin d’assurer une bonne productivité du Jatropha.

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Ces programmes de recherche portent respectivement sur :

- l’étude physiologique de la plante du Jatropha ;

- l’évaluation de la productivité de la plante selon le système de culture ; - l’analyse des effets de la fertilisation sur la production du Jatropha ; - l’évaluation des effets de la taille sur la productivité du Jatropha.

L’ensemble de ces études vise à stabiliser un itinéraire technique pour l’exploitation du Jatropha.

Par ailleurs, la recherche agronomique s’attèle à développer des variétés de Jatropha non-toxiques afin de permettre l’utilisation des tourteaux pour l’alimentation animale. Des études effectuées par le centre de recherche zimbabwéen – Agricultural Research Trust – présentent des résultats intéressants sur la sélection des variétés non toxique de Jatropha (Divakara et al., 2010 ; Jingura, 2011).

L’ensemble de ces programmes de recherche sur la culture de Jatropha fournit de la connaissance et du savoir-faire favorables à la production de Jatropha en tant que culture énergétique. La production et la mise à disposition de ces connaissances constituent des incitations à l’émergence des filières biocarburants à base de Jatropha.

b) La recherche technologique sur la production et l’utilisation de d’huile du Jatropha

Pour soutenir le développement des cultures à vocation énergétique, des études sont également menées d’une part au niveau industriel pour stabiliser les procédés de trituration des graines et de fabrication de biodiesel, et d’autre part du coté de l’utilisateur final, pour adapter les moteurs actuels à l’utilisation du biocarburant. Ces travaux de recherche ont pour objectif d’optimiser les performances et les rendements des procédés industriels utilisés dans la production de biocarburants.

Les technologies d’extraction des graines oléagineuses utilisées pour la trituration sont de deux types : le pressage mécanique ou l’extraction par solvant. La première méthode permet d’extraire entre 90 et 95 % de l’huile de la graine et la seconde 99 % (Sayyar et al., 2009). Pour ces deux technologies, la recherche a caractérisé un ensemble de paramètres influençant le rendement en huile du processus de pressage. Ces paramètres sont : la vitesse de la rotation

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de la vis ; le réglage de la sortie de la presse ; le taux d’humidité des graines et le préchauffage des graines. Ces paramètres sont des facteurs importants pour l’optimisation du rendement en huile des presses.

Selon le type de presse, la recherche tente de standardiser le paramétrage optimal afin de faciliter l’investissement des acteurs économiques dans le maillon de transformation du secteur des biocarburants. En outre, la standardisation concerne aussi le process de production de biodiesel à partir de l’huile issue du pressage.

Par ailleurs des recherches sont mises en œuvre pour stabiliser l’incorporation des biocarburants dans les moteurs actuels ; ceci pour stimuler la demande au niveau des utilisateurs finaux des biocarburants. Des expérimentations sont alors conduites en ASS, à travers plusieurs programmes tels que le programme des plateformes multifonctionnelles. Ce programme consiste à utiliser de l’huile végétale dans un groupe électrogène afin de fournir des services énergétiques aux populations rurales (Vaitilingom, 2007). En outre, les constructeurs de moteur ont également apporté leur expertise en mettant en place des moteurs qui peuvent fonctionner directement à l’huile végétale (groupe électrogène, motopompe, moulin, etc.). Dans le contexte actuel où les moteurs standard ne peuvent fonctionner à l’huile végétale, des modifications telles que l’installation d’un kit de bicarburation17

a été développée.

L’ensemble de ces recherches de mise au point des technologies de transformation et d’utilisation des biocarburants est de faciliter l’émergence de la filière d’innovation sur les biocarburants. L’appréhension de ces investissements dans la recherche stimule les acteurs économiques à s’investir dans la production de biocarburants.