Une étude récente de l'IIASA a montré que les systèmes d'irrigation solaire photovoltaïque indépendants pourraient répondre à plus d'un tiers des besoins en eau des cultures des petites exploitations agricoles en Afrique. La durabilité de l'irrigation solaire dans les petites exploitations d'Afrique subsaharienne pourrait grandement atténuer les difficultés rencontrées par les petits exploitants agricoles, qui, dans la région, sont responsables de 80 % de la production agricole. L'étude souligne l'importance d'une gestion efficace des terres et des ressources en eau afin d'assurer la durabilité à long terme de ces systèmes. Un cadre de modélisation open source améliore la crédibilité et la praticabilité, guidant ainsi les investisseurs publics et privés vers des solutions transformatrices.
Une étude récente révèle que les systèmes d'irrigation photovoltaïques autonomes présentent un fort potentiel pour couvrir plus d'un tiers des besoins en eau des cultures dans les petites exploitations agricoles d'Afrique subsaharienne. Les petits exploitants agricoles d'Afrique subsaharienne représentent 80 % de la production agricole . Cependant, ils se heurtent à des obstacles importants qui les empêchent d'optimiser la productivité de leurs exploitations, ce qui engendre un écart de rendement considérable.
La principale cause de la faible productivité et de l'insécurité alimentaire en Afrique est la pratique extensive de l'agriculture pluviale, qui représente 90 % des terres cultivées. Cette méthode est affectée par des régimes pluviométriques imprévisibles et irréguliers. De plus, le faible degré de mécanisation aggrave la situation. Le piège persistant de la pauvreté est encore renforcé par des famines cycliques qui compromettent les opportunités de développement local.
Un groupe de chercheurs internationaux, sous la direction de l'IIASA , a récemment mené une étude dans le cadre du projet de recherche RE4AFAGRI (Énergies renouvelables pour l'agriculture africaine) . Ce groupe a créé avec succès un cadre de modélisation open source innovant . Ce cadre exploite un large éventail de jeux de données, notamment ceux relatifs à l'agriculture, à l'eau, à l'énergie, aux dépenses et aux infrastructures.
Ce cadre a permis de calculer les besoins spécifiques en irrigation des zones locales, d'évaluer les dimensions optimales et les coûts des éléments technologiques essentiels tels que les pompes à eau, les modules photovoltaïques, les batteries et les systèmes d'irrigation. De plus, il a examiné en détail le potentiel économique et les effets durables sur le développement durable découlant de l'adoption de pompes solaires. L'objectif est ainsi de fournir une irrigation solaire aux exploitations agricoles d'Afrique subsaharienne.
Giacomo Falchetta, chercheur au sein du Groupe de recherche sur l'évaluation intégrée et le changement climatique du Programme Énergie, Climat et Environnement de l'IIASA, est le principal auteur de l'étude. Il explique : « Nous estimons un besoin d'investissement moyen actualisé de 3 milliards de dollars américains par an, générant des profits potentiels de plus de 5 milliards de dollars américains par an grâce à l'augmentation des rendements des petits exploitants agricoles, ainsi que d'importants bénéfices collatéraux en matière de sécurité alimentaire et d'accès à l'énergie. »
« La réduction du déficit d’irrigation grâce à des pompes solaires économiques peut accroître la production alimentaire et améliorer la nutrition, contribuant ainsi à l’ODD 2 (Faim zéro). De plus, l’électricité excédentaire produite par ces systèmes pourrait répondre à d’autres besoins énergétiques, conformément à l’ODD 7 (Énergie propre et abordable) », a ajouté Giacomo Falchetta.
Les auteurs de l'étude soulignent l' importance capitale des modèles commerciaux et des incitations à l'investissement, des prix des récoltes et des coûts du photovoltaïque et des batteries pour déterminer la viabilité économique et la rentabilité de l'irrigation solaire.
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« L’utilisation d’un modèle commercial qui répartit toutes les dépenses initiales permet de plus que doubler le nombre de systèmes d’irrigation solaire fonctionnels, ce qui représente un énorme potentiel pour la réalisation des ODD », explique Shonali Pachauri , responsable du groupe de recherche sur les solutions institutionnelles et sociales transformatrices de l’IIASA .
Shonali Pachauri a ajouté : « Par ailleurs, l’étude souligne que, sans infrastructures et gouvernance robustes de gestion des ressources en eau et en terres, un déploiement massif de pompes solaires pourrait entraîner une exploitation non durable des ressources en eau et réduire les débits environnementaux. Par conséquent, investir dans des infrastructures telles que des réservoirs pour la gestion de l’eau lors des variations saisonnières et renforcer la gouvernance des ressources en eau sont des facteurs essentiels pour garantir la durabilité du déploiement massif de pompes solaires. »
Ce nouveau cadre de modélisation open source complet, associé à une analyse approfondie, offre un soutien précieux aux acteurs publics et privés œuvrant au lien entre l'eau, l'énergie, l'alimentation et l'économie. La durabilité de l'irrigation solaire dans les petites exploitations agricoles d'Afrique subsaharienne, grâce à ce cadre, contribue à identifier les régions économiquement viables et à quantifier précisément le gain économique net potentiel résultant de la mise en œuvre de systèmes d'irrigation solaire. Forts de cette analyse et de ces données probantes, les investissements dans le secteur ont de fortes chances de se développer.
Source : Irrigation solaire en Afrique subsaharienne : faisabilité économique et potentiel de développement
