Production de biogaz à partir des tiges de sorgho, de coton et des pailles de riz à l’IPR/IFRA de Katibougou Equipe de recherche : Pr Filifing DEMBÉLÉ.

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2 Production de biogaz à partir des tiges de sorgho, de coton et des pailles de riz à l’IPR/IFRA de Katibougou Equipe de recherche : Pr Filifing DEMBÉLÉ Mr Pornon BAYOKO e-mail: filifingdem@yahoo.fr & Ingénieur zootechnicienfilifingdem@yahoo.fr Cel: 76 45 66 82 / 65 76 58 18 e-mail: bayopor@yahoo.frbayopor@yahoo.fr BP. 06 Koulikoro Cel: 66 91 53 09 BP. 06 Koulikoro Présenté par : Pr Filifing DEMBÉLÉ

3 PLAN Introduction Objectif global Objectifs spécifiques Résultats attendus Matériel et méthodes Résultats obtenus Les groupes cibles ou bénéficiaires des résultats Le niveau ou l’état de vulgarisation des résultats Les difficultés rencontrées Les solutions envisageables Les recommandations Conclusion

4 INTRODUCTION Le Mali est confronté à de nombreux problèmes dont: - l'approvisionnement en combustibles ligneux, - la crise alimentaire due à l'appauvrissement des terres; -le manque d'hygiène surtout dans le monde rural dû au non traitement des détritus et excrément d'animaux vecteurs de germes pathogènes; -la pollution de l'environnement; -la désertification accentuée par la déforestation provoquée par la coupe abusive du bois- énergie et la recherche des terres cultivables (plus de 400 000 hectares de forêt prélevés). -la dépendance exclusive de l’extérieur en produits pétroliers.

5 OBJECTIFS  Objectif global : Contribuer à la promotion du biogaz au Mali.  Objectifs spécifiques :  Produire du biogaz par fermentation sèche des tiges de sorgho, de coton et des pailles de riz ;  Déterminer le pourcentage de méthane contenu dans le biogaz produit.  Résultats attendus :  Le biogaz est produit par fermentation sèche des tiges de sorgho, de coton et des pailles de riz ;  Le pourcentage du méthane est connu dans le biogaz produit.

6 MATÉRIEL ET MÉTHODES  Matériel végétal:  Tiges de: sorgho, de coton et pailles de riz;  bouses de vaches  Dispositif expérimental: 12 digesteurs métalliques numérotés de 1 à 12 repartis en 3 séries de 4 digesteurs:  1 ère série de 1 à 4 pour les tiges de sorgho,  2 ème série de 5 à 8 pour les tiges de coton,  3 ème série de 9 à 12 pour la paille de riz. Chaque digesteur a un volume de 100 litres et est muni d’un gazomètre flottant de 110 litres servant de fermeture.

7 MATÉRIEL ET MÉTHODES Dispositif expérimental (suite) :

8 MATÉRIEL ET MÉTHODES (suite)  Méthodologie: La digestion anaérobie à l'état « solide » ou fermentation sèche nécessite un prétraitement des ligneux- cellulosiques avant la pré-fermentation. Pour cela les tiges et les pailles ont été hachées avec un coupe - coupe à raison de 2 à 5 cm de long. Trois tas (sorgho, coton et riz) de fumier ont été constitués à raison de 70% MS végétale contre 30% MS pour la bouse de vache pour subir la pré-fermentation aérobie durant 6 jours. Les digesteurs ont été ensemencés avec le même inoculum constitué de bouse fraîche de vache diluée dans l'eau.

9 MATÉRIEL ET MÉTHODES Méthodologie (suite) N° Digesteurs Volume utile (l) Inoculum Fumier pré-fermentéTaux de chargement (**) fraîs (kg) kg de MS (**) fraîs (kg) kg de MS % MS 196.12141.7253.4311.0412.7618.92 294.20141.7253.4311.0412.7618.92 394.20141.7253.4311.0412.7618.92 492.26141.7253.4311.0412.7618.92 580.67141.7240.0011.04 12.76 23.63 680.67141.72 40.00 11.0412.7623.63 784.54141.72 40.00 11.0412.7623.63 882.61141.72 40.00 11.0412.7623.63 983.76141.7247.1611.0412.7620.86 1085.89141.7247.1611.0412.7620.86 1183.96141.7247.1611.0412.7620.86 1280.67141.7247.1611.0412.7620.86 Tableau: Chargement des digesteurs

10 MATÉRIEL ET MÉTHODES  Méthodologie (suite):  Le temps de rétention est de 50 jours.  La teneur en matières sèches (MS) dans les différents tas de fumier et dans l'inoculum est déterminée selon la méthode classique à l'aide d'une étuve.  Le volume du gaz est calculé tous les jours à partir des dimensions du gazomètre.  La température ambiante est donnée par un thermomètre classique de laboratoire.  La teneur du biogaz en CO 2 et en CH 4 est déterminée par la méthode à la soude NaOH 2N.

11 RESULTATS Avec une température journalière moyenne ambiante de 34.38°C, la production de biogaz variait en moyenne entre:  0.33 et 0.35 litres de gaz / litre de digesteur / jour pour les tiges de sorgho;  0.20 et 0.31 litres de gaz / litre de digesteur / jour pour les tiges de coton;  0.06 et 0.08 litres de gaz / litre de digesteur / jour pour les pailles de riz. Le pourcentage de méthane variait autour de 68 % dans le biogaz produit par les différents substrats.

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15 LES BÉNÉFICIAIRES DES RÉSULTATS  Les paysans chez lesquels sera implanté le système de production de biogaz: productions agricoles et animales seront améliorées; réduction des dépenses pour l'achat des intrants agricoles (engrais chimiques, herbicides et pesticides; amélioration de ses conditions de vie de part l'éclairage, la réfrigération et la réduction des maladies gastro-intestinales.  L'état économisera des devises sur les dépenses pour le pétrole et les engrais chimiques suite à une large diffusion de la technologie du biogaz; la déforestation sera atténuée suite à la réduction de la coupe du bois- énergie ; la santé publique sera améliorée ; la pollution atmosphérique serait atténuée.

16 Utilisation des tiges de sorgho comme litière avant le prétraitement aérobie

17 Chargement d’un digesteur de type familial avec tiges de sorgho utilisées comme litière (système discontinu )

18 Conclusion: Il a été produit du biogaz par la fermentation sèche des tiges de sorgho, de coton et des pailles de riz à la température moyenne ambiante de 34.38°C, respectivement en moyenne 0.33 à 0.35; 0.20 à 0.31; 0.06 à 0.08 litres de biogaz /jour/ litre de digesteur avec une teneur moyenne de 68 % de méthane. Ces résultats évoluent dans le même sens que ceux de la littérature. La maîtrise de la technique de la digestion anaérobie des matières ligneux cellulosiques à " l'état solide ", permettra sans doute de lever les handicaps auxquels la digestion anaérobie en continu est confrontée(disponibilité en quantité suffisante d’eau et de déjection animales) pour une large diffusion de la technologie du biogaz à travers tout le Mali et pour le bien être du monde rural.

19 CONCLUSION ( suite )