| Titre de série : |
Mémoire FPL Master Gestion des Infrastructures et Services |
| Titre : |
Autonomisation énergétique d’une ferme agricole intégrée à Djidja, Benin |
| Type de document : |
texte imprimé |
| Auteurs : |
Kevin Paterne BAKPE |
| Année de publication : |
2025 |
| Importance : |
137 p. |
| Langues : |
Français (fre) |
| Résumé : |
Le secteur agricole au Bénin est confronté à des défis majeurs liés au changement climatique et au déficit énergétique entravant la productivité et la modernisation des fermes. La dépendance aux énergies fossiles, coûteuses et polluantes, ainsi que l'absence de raccordement aux réseaux électriques motivent la recherche de solutions durables. Ce mémoire explore l'autonomisation énergétique d’une ferme agricole à Djidja, Ferme Intégrée Sadonou (FIS), en combinant agriculture, élevage et transformation afin d’optimiser ses performances grâce aux énergies renouvelables tout en améliorant sa rentabilité et sa résilience climatique. L’étude suit une approche pluridisciplinaire, incluant un diagnostic énergétique des besoins (irrigation, éclairage, machines), une évaluation des ressources locales (ensoleillement, vent, biomasse), une modélisation technico-économique de système hybride et une analyse des impacts socio-économiques et environnementaux. Les résultats montrent que la ferme FIS de Djidja bénéficie d’un bon potentiel énergétique : ensoleillement de 5,2 kWh/m²/j, vitesse moyenne de vent de 3-4 m/s, et ressources abondantes en biomasse. Le mix énergétique envisagé combine des panneaux solaires (24,2 kWc), une éolienne (20 kW), un bio digesteur (32 m³) et une batterie de 72 kWh, permettant de couvrir quasiment 100 % des besoins énergétiques, en dehors de la force motrice des tracteurs, pour un coût de 0,078 USD/kWh, bien inférieur aux sources conventionnelles. Les impacts sont multiples : une réduction de plus de 90 % des dépenses énergétiques, des revenus additionnels par la vente d’électricité et de biofertilisants, une économie de 250 tonnes de CO? par an et une amélioration des conditions de travail. Le projet démontre la faisabilité de l’autonomisation énergétique grâce aux énergies renouvelables dans les zones rurales béninoises. Il constitue un modèle reproductible en Afrique, à condition de bénéficier d’un accompagnement politique et d’une adaptation aux réalités locales.
Abstract : The agricultural sector in Benin faces major challenges related to climate change and energy deficits, which hinder farm productivity and modernization. Dependence on expensive and polluting fossil fuels, as well as the lack of connection to electricity grids, are driving the search for sustainable solutions. This thesis explores the energy autonomy of an integrated agricultural farm in Djidja, combining crop cultivation, livestock farming, and processing, in order to optimize its performance through renewable energy, thus improving its profitability and climate resilience. The study follows a multidisciplinary approach, including an energy assessment of needs (irrigation, lighting, machinery), an assessment of local resources (sunlight, wind, biomass), a techno-economic modeling of a hybrid system, and an analysis of socio-economic and environmental impacts. The results show that the FIS Djidja farm benefits from good energy potential: sunshine of 5.2 kWh/m²/day, wind speeds of 3-4 m/s, and abundant biomass resources. The proposed energy mix combines solar panels (24,2 kWp), a wind turbine (20 kW), a bio digester (32 m³), and a 72-kWh battery, making it possible to cover almost 100% of energy needs beyond tractor power at a cost of USD 0.078/kWh, lower than conventional sources. The impacts are multiple: a reduction of more than 90% in energy costs, additional income from the sale of electricity and biofertilizers, savings of 250 tons of CO? per year, and improved working conditions. The project demonstrates the feasibility of energy self-sufficiency through renewable energy in rural Benin. It constitutes a model that can be reproduced in Africa, provided it benefits from political support and adaptation to local realities.
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Mémoire FPL Master Gestion des Infrastructures et Services. Autonomisation énergétique d’une ferme agricole intégrée à Djidja, Benin [texte imprimé] / Kevin Paterne BAKPE . - 2025 . - 137 p. Langues : Français ( fre)
| Résumé : |
Le secteur agricole au Bénin est confronté à des défis majeurs liés au changement climatique et au déficit énergétique entravant la productivité et la modernisation des fermes. La dépendance aux énergies fossiles, coûteuses et polluantes, ainsi que l'absence de raccordement aux réseaux électriques motivent la recherche de solutions durables. Ce mémoire explore l'autonomisation énergétique d’une ferme agricole à Djidja, Ferme Intégrée Sadonou (FIS), en combinant agriculture, élevage et transformation afin d’optimiser ses performances grâce aux énergies renouvelables tout en améliorant sa rentabilité et sa résilience climatique. L’étude suit une approche pluridisciplinaire, incluant un diagnostic énergétique des besoins (irrigation, éclairage, machines), une évaluation des ressources locales (ensoleillement, vent, biomasse), une modélisation technico-économique de système hybride et une analyse des impacts socio-économiques et environnementaux. Les résultats montrent que la ferme FIS de Djidja bénéficie d’un bon potentiel énergétique : ensoleillement de 5,2 kWh/m²/j, vitesse moyenne de vent de 3-4 m/s, et ressources abondantes en biomasse. Le mix énergétique envisagé combine des panneaux solaires (24,2 kWc), une éolienne (20 kW), un bio digesteur (32 m³) et une batterie de 72 kWh, permettant de couvrir quasiment 100 % des besoins énergétiques, en dehors de la force motrice des tracteurs, pour un coût de 0,078 USD/kWh, bien inférieur aux sources conventionnelles. Les impacts sont multiples : une réduction de plus de 90 % des dépenses énergétiques, des revenus additionnels par la vente d’électricité et de biofertilisants, une économie de 250 tonnes de CO? par an et une amélioration des conditions de travail. Le projet démontre la faisabilité de l’autonomisation énergétique grâce aux énergies renouvelables dans les zones rurales béninoises. Il constitue un modèle reproductible en Afrique, à condition de bénéficier d’un accompagnement politique et d’une adaptation aux réalités locales.
Abstract : The agricultural sector in Benin faces major challenges related to climate change and energy deficits, which hinder farm productivity and modernization. Dependence on expensive and polluting fossil fuels, as well as the lack of connection to electricity grids, are driving the search for sustainable solutions. This thesis explores the energy autonomy of an integrated agricultural farm in Djidja, combining crop cultivation, livestock farming, and processing, in order to optimize its performance through renewable energy, thus improving its profitability and climate resilience. The study follows a multidisciplinary approach, including an energy assessment of needs (irrigation, lighting, machinery), an assessment of local resources (sunlight, wind, biomass), a techno-economic modeling of a hybrid system, and an analysis of socio-economic and environmental impacts. The results show that the FIS Djidja farm benefits from good energy potential: sunshine of 5.2 kWh/m²/day, wind speeds of 3-4 m/s, and abundant biomass resources. The proposed energy mix combines solar panels (24,2 kWp), a wind turbine (20 kW), a bio digester (32 m³), and a 72-kWh battery, making it possible to cover almost 100% of energy needs beyond tractor power at a cost of USD 0.078/kWh, lower than conventional sources. The impacts are multiple: a reduction of more than 90% in energy costs, additional income from the sale of electricity and biofertilizers, savings of 250 tons of CO? per year, and improved working conditions. The project demonstrates the feasibility of energy self-sufficiency through renewable energy in rural Benin. It constitutes a model that can be reproduced in Africa, provided it benefits from political support and adaptation to local realities.
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