Re ue In e na ionale de la Reche che Scien i ique (Re ue-IRS) - ISSN : 2958-8413
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Re ue In e na ionale de la Reche che Scien i ique (Re ue-IRS)
ISSN: 2958-8413
Vol. 3, No. 5, Oc ob e 2025
This is an open access a icle unde he CC BY-NC-ND license.
VALORISATION DE LA BIOMASSE EPLUCHURES SUR LA
PRODUCTION DE L’ENERGIE UTILISABLE DANS LES MENAGES,
SOUS FORME DE BRIQUETTES
BOSANZA BONDEL Dieudonné1 e MAPUKU MPUYA Paul1
1. Ins i u Supé ieu de Dé eloppemen Ru al de Mbeo (ISDR-MBEO), P o ince du
Kwilu, en R.D. Congo
Digi al Objec Iden i ie (DOI): h ps://doi.o g/10.5281/zenodo.17303816
Résumé
Ce e é ude é alue la ans o ma ion des épluchu es de manioc en b ique es combus ibles comme
al e na i e du able au cha bon de bois en République Démoc a ique du Congo. À pa i de 108 kg de
ma iè e sèche, 135 kg de b ique es on é é p odui s a an séchage, amenés à 65,4 kg ap ès séchage.
Une p oduc ion jou naliè e de 65,4 kg en 3 h 46 min co espond à une capaci é annuelle es imée à plus
de 41 onnes a ec une jou née de a ail de 8 heu es.
Les b ique es se dis inguen pa leu cohésion mécanique, leu pou oi calo i ique éle é e une
combus ion p oduisan peu de umée, ce qui amélio e la quali é de l’ai in é ieu . Su le plan
en i onnemen al, elles con ibuen à édui e la dé o es a ion e les émissions polluan es. Su le plan
socio-économique, leu p oduc ion génè e des e enus e des emplois locaux.
Néanmoins, des con ain es echniques, logis iques e analy iques subsis en . L’é ude ecommande la
mécanisa ion pa ielle, la di e si ica ion des ésidus u ilisés e l’o ganisa ion d’une iliè e locale pou
acc oî e l’adop ion de ce e echnologie.
Mo s clés : b ique es, manioc, biomasse, éne gie du able, économie ci culai e.
Abs ac
This s udy assesses he ans o ma ion o cassa a peels in o uel b ique es as a sus ainable al e na i e
o cha coal in he Democ a ic Republic o Congo. F om 108 kg o d y ma e , 135 kg o b ique es we e
ob ained be o e d ying, educed o 65.4 kg a e d ying. A daily p oduc ion o 65.4 kg in 3 h 46 min
ep esen s an es ima ed annual capaci y o o e 41 ons wi h an 8-hou wo kday.
The b ique es show s ong mechanical cohesion, high calo i ic alue, and low smoke emissions, he eby
imp o ing indoo ai quali y. En i onmen ally, hey help educe de o es a ion and ai pollu ion. Socio-
economically, hey c ea e income and local employmen oppo uni ies.
Howe e , echnical, logis ical, and analy ical limi a ions emain. The s udy ecommends pa ial
mechaniza ion, di e si ica ion o aw ma e ials, and he s uc u ing o a local alue chain o enhance
adop ion o his enewable ene gy echnology.
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Keywo ds: b ique es, cassa a, biomass, sus ainable ene gy, ci cula economy.
I. INTRODUCTION
La biomasse, p incipalemen issue des ésidus ag icoles e domes iques, demeu e la p incipale sou ce
d’éne gie pou plus de 70 % des ménages en A ique subsaha ienne (FAO, 2017). En République
Démoc a ique du Congo (RDC), la dépendance au bois-éne gie e au cha bon adi ionnel con ibue
o emen à la dé o es a ion, à la pe e de biodi e si é e aux émissions de gaz à e e de se e
(Mwampamba e al., 2013).
Pa mi les déche s o ganiques, les épluchu es de manioc – alimen de base pou la majo i é des Congolais
– ep ésen en un gisemen abondan mais enco e peu alo isé, alo s qu’elles disposen d’un po en iel
calo i ique in é essan (Njenga e al., 2013). Leu ans o ma ion en b ique es, ou « cha bon e »,
epose su des p océdés simples e accessibles (séchage, b oyage, mélange, comp ession, séchage inal)
e o e une al e na i e du able au cha bon de bois adi ionnel (Mi chual e al., 2013 ; Kemausuo e al.,
2014).
La alo isa ion de ces ésidus p ésen e plusieu s a ou s :
• Économiques : éduc ion des dépenses éne gé iques e c éa ion de e enus locaux ;
• En i onnemen aux : diminu ion de la p ession su les o ê s e meilleu e ges ion des déche s ;
• Sociaux : amélio a ion de l’accès à l’éne gie e p omo ion d’une économie ci culai e.
Cependan , son adop ion es e limi ée pa le manque de sensibilisa ion, l’absence de ma ché s uc u é e
ce aines ba iè es sociocul u elles (Pa ikh e al., 2015).
Ce a ail examine donc la aisabili é echnique e les béné ices socio-économiques e
en i onnemen aux de la ans o ma ion des épluchu es de manioc en b ique es comme sou ce d’éne gie
domes ique du able.
II. Mé hodologie
2.1. Milieu d’é ude
2.1.1. P ésen a ion géog aphique
Le milieu d’é ude es si ué dans la commune de la N’sele, ille-p o ince de Kinshasa, p écisémen dans
le qua ie Kinkole. Ce e commune, d’une supe icie de 898,79 km² e à oca ion u bano- u ale,
combine ac i i és ag icoles, ma aîchè es e comme ciales. Kinkole, localisé su la i e du leu e Congo
à en i on 25 km du cen e- ille, se dis ingue pa la pêche a isanale, le ma aîchage e l’abondance de
biomasse issue des ma chés locaux, no ammen les épluchu es de manioc e de banane plan ain.
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Figu e 1. Le qua ie Kinkole. Sou ce : www.maps.o g
Su le plan physique, la zone es ca ac é isée pa des plaines allu ionnai es, des sols a gilo-sablonneux
sensibles à l’é osion, e a e sée pa la i iè e N’sele, a luen du leu e Congo. Le clima es de ype
sa ane à hi e sec (Aw), a ec une empé a u e moyenne annuelle de 25,6 °C e des p écipi a ions
a oisinan 800 mm.
2.1.2. Aspec biologique
La commune comp e p ès de 318 000 habi an s. La popula ion de Kinkole i p incipalemen de la pêche,
de l’ag icul u e i iè e e du pe i comme ce. Le lingala, le kikongo, le swahili, le shiluba e le ançais
son les p incipales langues u ilisées. La égé a ion locale es composée de sa anes, o ê s dég adées,
o ma ions hyd ophiles ainsi que d’a b es ui ie s e espèces elles que le Mo inga e l’Acacia.
2.1.3. P oblèmes en i onnemen aux
Kinkole ai ace à des dé is en i onnemen aux majeu s : accès limi é à l’eau po able, mau aise ges ion
des déche s, é osion hyd ique, inonda ions saisonniè es e pollu ion a mosphé ique liée aux combus ions
à ciel ou e e aux pes icides. Ces con ain es accen uen la ulné abili é écologique e sani ai e des
popula ions locales.
2.2. Ma é iel
2.2.1. Ma é iel biologique
Le ma é iau de base es cons i ué d’épluchu es aîches de manioc (Maniho esculen a C an z),
collec ées dans les ma chés e ménages de Kinkole. Leu choix se jus i ie pa leu abondance locale, leu
disponibili é con inue e leu po en iel éne gé ique (PCI : 14–17 MJ/kg ; humidi é ini iale : 60–70 % ;
ib e b u e : 14–20 %).
2.2.2. Ma é iel echnique e équipemen s
Le p ocessus de alo isa ion a mobilisé :
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• Ou ils de collec e : bâches, seaux, sacs, gan s e bo es ;
• Équipemen s de ai emen : b oyeu manuel, séchoi solai e, mo ie e pilon ;
• P esse à b ique es : disposi i manuel à le ie ab iqué localemen ;
• Ma é iel de mesu e : balance élec onique (± 0,01 g), hyg omè e e he momè e.
Ces ou ils on é é choisis pou leu simplici é, leu coû édui e leu adap abili é aux condi ions
locales.
2.2.3. Ma é iel documen ai e
Le cad e héo ique e p a ique de l’é ude s’appuie su :
• Sou ces bibliog aphiques : a icles scien i iques, hèses, appo s (FAO, AIE, e c.) su la
alo isa ion de la biomasse e la ab ica ion de b ique es ;
• Documen s de é é ence : no mes de quali é des combus ibles solides, manuels echniques,
bilans éne gé iques e données s a is iques na ionales.
2.3. Mé hode de l’é ude
Ce e é ude s’insc i dans une app oche expé imen ale en labo a oi e isan à é alue la alo isa ion des
épluchu es de manioc en b ique es combus ibles. Ce e mé hode pe me un con ôle p écis des
condi ions de ans o ma ion e l’analyse des pa amè es physico-chimiques e éne gé iques des
b ique es p odui es.
2.3.1. Desc ip ion de la mé hode expé imen ale
L’expé imen a ion s’es dé oulée en plusieu s é apes :
1. P épa a ion : collec e, i e séchage des épluchu es pou abaisse l’humidi é à moins de 15 %.
2. B oyage e amisage : ob en ion d’une g anulomé ie homogène.
3. Mélange a ec lian : inco po a ion d’un lian na u el (amidon, gomme a abique) selon des
p opo ions dé inies.
4. P essage : compac age du mélange dans une p esse pou ob eni des b ique es denses.
5. Séchage : élimina ion de l’humidi é ésiduelle à l’ai lib e ou au séchoi .
6. Ca ac é isa ion : analyses (humidi é, densi é, pou oi calo i ique) e es s de combus ion.
2.3.2. Répé i ions expé imen ales
Chaque é ape a é é épé ée au moins ois ois a in de ga an i la iabili é e la ep oduc ibili é des
ésul a s. Ce e igueu mé hodologique édui les biais e pe me une analyse s a is ique obus e.
2.3.3. Échan illonnage
La ep ésen a i i é des échan illons d’épluchu es a é é essen ielle.
Taille e c i è es de sélec ion :
L’objec i ini ial é ai d’a eind e une onne d’épluchu es, mais seules 500 kg on pu ê e collec ées,
don 435 kg e enus ap ès i. Les épluchu es sélec ionnées de aien ê e aîches, p op es, homogènes
e a ec une humidi é con ôlée.
Mé hode de p élè emen :
• Échan illonnage aléa oi e s a i ié dans les ma chés e uni és a isanales.
• Collec e manuelle (5–20 kg pa poin ) dans des sacs p op es e he mé iques.
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• T anspo apide au labo a oi e, sui i d’un i minu ieux.
Ce e p océdu e a pe mis de cons i ue un échan illon global homogène e ep ésen a i .
2.3.4. P océdu e expé imen ale
1. Collec e : épluchu es aîches e p op es, anspo ées au labo a oi e.
2. P é ai emen : la age, séchage (na u el ou au séchoi , humidi é < 15 %) e b oyage.
3. Mélange : inco po a ion d’un lian na u el pou assu e cohésion e ésis ance.
4. Moulage e p essage : compac age dans des moules s anda disés.
5. Séchage inal : à l’ai lib e ou au séchoi pou élimine l’humidi é ésiduelle.
Ce e p océdu e, appliquée e épé ée plusieu s ois, a pe mis d’ob eni des b ique es denses e
pe o man es, adap ées à un usage domes ique e alo isan e icacemen les déche s ag icoles.
Tableau 2. De l’é olu ion du séchage
N°
Da es
T° min en
°C
T° max en
°C
T° moyenne en
°C
Poids kilos
en
1
15/03/2024
22
32
27
435
2
16/03/2024
23
33
28
400
3
17/03/2024
22
31
26,5
374
4
18/03/2024
21
33
27
346
5
19/03/2024
22
31
26,5
315
6
20/03/2024
20
32
26
290
7
21/03/2024
21
28
24,5
266
8
22/03/2024
22
33
27,5
236
9
23/03/2024
21
30
25,5
204
10
24/03/2024
22
33
27,5
172
11
25/03/2024
21
33
27
135
12
26/03/2024
20
32
26
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Sou ce : expé ience pe sonnelle
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Le ableau 2 p ésen e l’é olu ion du poids des épluchu es au cou s d’une pé iode de 12 jou s, en ela ion
a ec les empé a u es minimales, maximales e moyennes en egis ées quo idiennemen du an la phase
de séchage.
Il illus e clai emen l’é olu ion p og essi e e e icace du séchage des épluchu es sous des condi ions
de empé a u e s ables, a ec une éduc ion signi ica i e du poids o al liée à l’é apo a ion de l’eau
con enue dans la biomasse. Il me en lumiè e l’impo ance de maî ise les condi ions clima iques pou
op imise la du ée e la quali é du séchage, é ape c uciale a an la ans o ma ion en b ique es.
Tableau 3. É olu ion conjoin e du poids e de la empé a u e moyenne des épluchu es au cou s du
p ocessus de séchage
N°
Da es
T° moyenne en °C
Poids en kilos
1
15/03/2024
27
435
2
16/03/2024
28
400
3
17/03/2024
26,5
374
4
18/03/2024
27
346
5
19/03/2024
26,5
315
6
20/03/2024
26
290
7
21/03/2024
24,5
266
8
22/03/2024
27,5
236
9
23/03/2024
25,5
204
10
24/03/2024
27,5
172
11
25/03/2024
27
135
12
26/03/2024
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Sou ce : expé ience pe sonnelle
Ce ableau illus e clai emen l’impac de la empé a u e moyenne quo idienne su l’e icaci é du
séchage des épluchu es. La baisse signi ica i e du poids combinée à des empé a u es s ables e
a o ables indique que les condi ions clima iques du an la pé iode on é é globalemen adéqua es pou
la p épa a ion de la biomasse des inée à la ab ica ion de b ique es.
L’analyse de ces données souligne égalemen l’impo ance d’un sui i p écis des condi ions
en i onnemen ales pou op imise la du ée e la quali é du séchage dans de u u es applica ions.
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3.3.4. Analyses e ec uées
La quali é e la pe o mance éne gé ique des b ique es issues des épluchu es de biomasse on é é
é aluées à a e s plusieu s analyses physico-chimiques e onc ionnelles, a in d’en es ime le
po en iel comme sou ce d’éne gie domes ique.
3.3.4.1. Mesu e de l’humidi é
Le aux d’humidi é, dé e minan pou la combus ion e la du abili é, a é é mesu é pa séchage à 105 °C
jusqu’à poids cons an (no me ASTM D4442). Un aux in é ieu à 15 % es jugé op imal pou limi e
la umée e amélio e l’e icaci é.
3.3.4.2. Densi é e ésis ance mécanique
La densi é a é é calculée pa le appo masse/ olume, une aleu éle ée aduisan une meilleu e
pe o mance éne gé ique. La ésis ance mécanique a é é es ée pa comp ession, a in de é i ie la
solidi é des b ique es lo s du anspo e du s ockage.
3.3.4.3. Pou oi calo i ique
Le pou oi calo i ique supé ieu (PCS) a é é dé e miné pa calo imé ie à bombe (no me ASTM
D5865). Il pe me de compa e l’éne gie p odui e pa les b ique es à celle des combus ibles
adi ionnels.
3.3.4.4. Temps de combus ion e umée
Des es s p a iques on mesu é le emps de combus ion (du ée de lamme e icace) e obse é la umée
émise. Un emps long e une aible émission de umée son eche chés pou une u ilisa ion domes ique.
Ces analyses o en une ision complè e des pe o mances echniques e éne gé iques des b ique es.
3.3.5. Mé hodes d’analyse des données
Les données expé imen ales on é é ai ées e p ésen ées sous o me de ableaux (moyennes, éca s-
ypes, aleu s ex êmes) e de g aphiques (his og ammes, cou bes d’é olu ion, diag ammes
compa a i s, nuages de poin s) a in de me e en é idence les endances e acili e l’in e p é a ion
scien i ique.
3.4. Con ain es e limi es de l’é ude
Comme ou e eche che expé imen ale, ce e é ude a encon é des con ain es echniques,
en i onnemen ales e socio-économiques.
3.4.1. Collec e e séchage
La disponibili é saisonniè e des épluchu es e les condi ions clima iques (pluies, humidi é) on
compliqué la collec e e le séchage, nécessi an pa ois l’usage d’un séchoi élec ique.
3.4.2. Limi es mé hodologiques
Le nomb e limi é de épé i ions e la disponibili é es ein e des équipemen s on édui la po ée
s a is ique e empêché ce aines mesu es (ex. émissions gazeuses). L’é ude s’es en ou e concen ée
su peu de a ié és de biomasse.
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III. Résul a s
3.1. De la p oduc ion de b ique es
Tableau 3. P ésen a ion des ésul a s
Q é MP de
dépa /Kg
Temps de débu e de
ini ion/Kg
Du ée
o al/minu e
Q é PF /Kg
a an séchage
Q é PF/kg
ap ès séchage
24
11h15’ à 12h10’
55’
30
15
20.5
12h10’ à 12h56’
46’
29
14
21
12h56’ à 13h31’
35’
28
13.3
24
13h31’ à 14h21’
50’
26
12.6
18.5
14h25’ à 14h55’
30’
22
10.5
108
216’
135
65.4
Sou ces : expé iences pe sonnelles
De ce ableau il esso que su 108 kilos ca bonisés ap ès mélange a ec le lian a p odui pendan une
du ée de 3heu es 46’ ou 216’ 135 kilos de b ique es a an séchage e 65,4 kilos ap ès séchage.
Il es à signale que la p opo ion du lian u ilisé pou la p oduc ion des b ique es ep ésen ai 30%
e la poud e ca bonisée 70%.
3.2. P oduc ion jou naliè e, hebdomadai e, mensuelle e annuelle
Tableau 4. Résumé de la p oduc ion pa jou , pa semaine, pa mois e pa année
P oduc ion / emps
Quan i és en kilos
Jou naliè e (216’)
65.4
Hebdomadai e (en 6
jou s)
392.4
Mensuelle (24 jou s)
1 569.6
Annuelle (288 j s)
18 835,2
Sou ce : expé iences pe sonnelles
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De ce ableau il esso que su 450 kilos des épluchu es de manioc issues de 10 sacs de cosse es de
manioc, ap ès i, collec e, séchage, b oyage e au es opé a ions p odui jou naliè emen 65.4 kilos 1
onne 569,6 kilos mensuellemen e 18 onnes 835,2 kilos de b ique es annuellemen .
3.3. P ojec ion de la p oduc ion pou une jou née
Le ableau p écéden es le ésul a d’une ac i i é de 216’ soi 3h46’.
E an donné que la jou née ou e e dispose de 9 heu es a ec une pause d’1 heu e soi 8 heu es de
a ail, si on a i ai à a aille ou e la jou née qui équi au à 8h x 60’ = 480’.
Soi la p oduc ion jou naliè e de = 145.33 kilos.
Ce e si ua ion change ai le ableau p écéden qui se a :
3.2. P ojec ion p oduc ion pa jou s, semaine, mois e année
Tableau 5. Résumé de la p oduc ion p oje ée pa jou (8heu es), pa semaine, pa mois e pa année
P oduc ion
Quan i és en kilos
Jou naliè e (480’)
145.33
Hebdomadai e (en 6
jou s)
871.98
Mensuelle (24 jou s)
3 487.92
Annuelle (288 j s)
41 855.04
Sou ce : expé iences pe sonnelles
Considé ons une jou née de quelques heu es, pou p odui e 65.4 pendan 3h46’ on s’es se i de 450
kilos d’épluchu es de manioc ;
Pou une jou née ou e e de 8 heu es on p odui ai 145.33 kilos qui équi alen à 999.98 kilos,
p esqu’une onne.
A ec ce e allu e de p oduc ion, on p odui ai hebdomadai emen 871,98 kilos ; 3 onnes 487,92 kilos
mensuellemen e 41 onnes 855,04 kilos annuellemen .
