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LES ASSISES SUR LE SECTEUR DE L’ÉLECTRICITÉ EN RDC DU 21 AU 25 MAI 2018 ETUDE D’ELECTRIFICATION D’UNE VILLE PAR MIXTE ENERGETIQUE CAS DE LA VILLE DE MBANDAKA ETUDE COMMANDEE PAR LE GOUVERNEMENT CENTRAL DE LA RDC A TRAVERS LE MINISTERE DE L’ENERGIE ET DES RESOURCES HYDRAULIQUES 1

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LES ASSISES SUR LE SECTEUR DE L’ÉLECTRICITÉ EN RDC DU 21 AU 25 MAI 2018

ETUDE D’ELECTRIFICATION D’UNE VILLE

PAR MIXTE ENERGETIQUE

CAS DE LA VILLE DE MBANDAKA ETUDE COMMANDEE PAR LE GOUVERNEMENT CENTRAL DE LA

RDC A TRAVERS LE MINISTERE DE L’ENERGIE ET DES

RESOURCES HYDRAULIQUES

1

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ID CONSULT International, SARL Avenue Lokele N°4, près la gare centraleKinshasa - GombeTél: +243 847 000 504

+243 823 712 [email protected]

PROJET D’ELECTRIFICATION DE LA VILLE DE MBANDAKA

Maîtrise de l´énergie et énergies renouvelables, Thermique, Fluides et Qualité Environnementale

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MBANDAKA MIROIR

DU DEVELOPPEMENT DURABLE EN RDC

3

MISE EN PLACE D’UN SYSTÈME MIXTE ENERGIE

POUR LA PRODUCTION D’ ELECTRIQUE PAR:

1. CENTRALE SOLAIRE PHOTOVOLTAIQUE

(ENERGIE SOLAIRE),

2. GROUPE THERMIQUE BIODIESEL

3. STATION DE TRANFERT D’ENERGIE PAR

POMPAGE (STEP) ET DE TURBINAGE AU FIL DU

FLEUVE CONGO

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Historique Diagnostic Potentiel Préconisations Projet

Therme de reference de l’étude

4

Alimenter la ville de Mbandaka par l’énergie solaire 24h/24 afin de:

1. Stimuler le développement économique et social – améliorer le cadre de vie de la population

2. Créer des emplois et freiner l’exode rural

3. Diminuer la pauvreté et donner accès à une bonne éducation et à des soins de santé de qualité pour tous

4. Réduire les émissions de gaz à effets de serre (CO2)

5. Eviter la dépendance à l’importation d’énergie fossile et entrainer une affectation plus optimale des devises

6. Faciliter l’accès au capital et au financement d’énergie verte si possible

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Historique Diagnostic Potentiel Préconisations Projet

une Brasserie de bralima (en arrêt) était la seule industrie fonctionnelle (elle possède ses propres groupes électrogènes)

La Régideso

Construction de bateaux

Fabrication de caoutchouc et de médicaments

A l’arrêt

Pour cause de la discontinuité de fourniture d’énergie électrique

d’origine thermique

1. 032.000 habitants 2.244 hab/km²

Espérance de vie :

53 ans

Mortalité infantile : 14.6 %

Taux d’analphabétisation :

74 %

Taux d’électrification : 1,2 %

Nombre moyen de pers/foyer : 8

Revenu moyen :

<30 $/mois

Religions dominantes : catholique et protestante

5

2. Situation socio-économique

Situation social Situation économique

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Historique Diagnostic Potentiel Préconisations Projet

1. Caractéristiques géographiques

Altitude moyenne : 347 m par rapport au

niveau de la merClimat équatorial

(entre 25°C et 32°C)

Humidité relative 85 à 90 %

Végétation : forêts denses

et marais

Pas de variations saisonnièresLocalisation : sur la

ligne de l’équateur

Limites : fleuve Congo, rivière Ruki (N) et

rivière Panza(S)

Relief : cuvette centrale de la province

de l’Equateur

6

Mbandaka

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Historique Diagnostic Potentiel Préconisations Projet

Estimation en besoin d’énergie électrique

7

Secteurs

Puissance

appelée

(MW)

Consommation

annuelle

(MWh)

Domestique 5.79 49110

PME + PMI 8.25 44891

Tertiaire 3.52 44642

TOTAL 19.79 110520

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Historique Diagnostic Potentiel Préconisations Projet

4. Besoin énergétique de Mbandaka

Les besoins réels de la ville de Mbandaka: 20 MW

Pour relancer progressivement le développement

économique et social de la ville et en tenant compte le

nombre des abonnés, le projet va se réaliser en deux

phases:

Phase 1, à court terme: 10 MW

pour s’adapter à la capacité du réseau actuel

et rénover le réseau MT et BT

Phase 2, à moyen terme (en 2025): 20 MW, Il s’agit:

- de renforcement et l’extension du réseau existant

- de Raccorder des nouveaux branchements

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COURBE DE CHARGE DE MBANDAKA

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La solution de stockage d’énergie durable (STEP+ SPV en

hybridation avec la centrale thermique Biodiesel)

La solution mixte énergies

Phase1: 10 MW

1. Centrale solaire Photovoltaïque

2. Centrale de transfert d’énergie

par pompage (STEP)

3. Centrale thermique Biodiesel)

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Historique Diagnostic Potentiel Préconisations Projet

Schéma des installations de production

mixte énergie

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STEP

EAU

T G

Bassin de rétention d’eau

VANNE

Canal de fuite

Co

nd

uit

e f

orc

ée

FLEUVE CONGO

VANNE

Station de

pompage

Centrale de turbinageCan

al d

’am

en

ée

Can

al d

’am

en

ée

Réseau électrique

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Historique Diagnostic Potentiel Préconisations Projet

Synthèse caractéristiques des infrastructures 1 centrale Photovoltaïque de 25 MWc

6 groupes thermiques à biodiesel de10 MW (5x2MW+1Res.)

1 station de pompage de 7 MW

1 bassin supérieur (Digue) de 8 ha; 15-22 m de profond.

1 centrale de turbinage (hydroélectrique) de 4 MW

Des bâtiments de salles de commande, des usines

Un poste de transformation d’Iyonda

Une ligne de transport d’énergie MT vers tableau divisionnaire

SNEL de Boyera

Renovation des réseaux de distribution MT 6,6kV à 20kV.

Rénovation des cabines de transf. 6,6kV/0,4 à 20kV/0,4kV.

Renovation des réseaux basse tension BT 0,4kv

Une raffinerie de transformation d’huile de palme en biodiesel

22.000 tonnes/an

13

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Synthèse caractéristiques de centrale solaire

Photovoltaïque

Zone d’implantation : Mbandaka - Inganda Secteur Eleke

Latitude Sud: 0°01’ 37.95’’ S, Longitude Est: 18° 12’ 53.03’’E

Période de fonctionnement 8h-16h

Puissance 25 MWp/24 MW AC

Module: 78.125 modules. BYD 320 Wp Polycrystalline

Onduleurs: 30 Onduleurs SC 760CP XT (740 KVA/333V)

Poste de transformation: 3 postes Sunny Centrale CP XT

Surface d’occupation terrain 26 ha

,

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Champ solaire photovoltaïque à Mbandaka – Inganda secteur

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Synthèse caractéristiques de la STEP

Pompage

STEP-Stockage / Pompage Zone d’implantation : Iyonda sirforco et mission

Latitude : 0002’01,406’’S. Longitude : 18011’29,230’’E

Puissance de pompage: 7 MW

Nombre de pompe 3 pompes/47m3/sec ou

169 200m3/h

Hauteur de pompage 20 m

Dimension de la Digue 8 ha et 20 m de profondeur

Longueur des conduites 200 m; diamètre: 3m

Période de pompage 8h-16h

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Synthèse caractéristiques de la STEP

Turbinage

STEP-Turbinage/production électrique

Puissance de turbinage: 4 MW

Nombre de turbine: 3 turbines type Kaplan

Hauteur nette de turbinage 21 m

Diamètre de conduite forcée 3 m

Longueur des conduites 220 m

Période de turbinage 16h- 8h

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STEP

EAU

T G

Bassin de rétention d’eau

VANNE

Canal de fuite

Co

nd

uit

e f

orc

ée

FLEUVE CONGO

VANNE

Station de

pompage

Centrale de turbinageCan

al d

’am

en

ée

Can

al d

’am

en

ée

Réseau électrique

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Synthèse caractéristiques de la centrale

thermique à biodiesel

Puissance de production: 10 MW

Energie production: 58 296 000 kWh/an

Consommation: 18 217 500 litres biodiesel

Nombre de groupe: 6 de 2 MW dont 1 réserve

Fonctionnement: Jour 8h – 16h (40 % de sa charge)

hybridation avec centrale PV

Nuit 16 – 8h (60% de sa charge)

interaction avec STEP

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Solution mixte énergie durable (CPV+STEP+G. Therm)

Période de fonctionnement des installations

La Centrale thermique à Biodiesel fonctionne la

journée (de 8h à 16h) à 40% de sa charge en

hybridation avec centrale solaire photovoltaïque;

La nuit (de 16h à 8h) à 60% en interconnexion avec

la centrale hydroélectrique STEP

Les 2 sources d’énergie (PV + STEP) ont pour

objectif principal de réduire au maximum la

consommation du biodiesel

La centrale thermique biodiesel constitue la centrale

de base du réseau. Garantie un fonctionnement

(jour et nuit, 24h/24)

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Historique Diagnostic Potentiel Préconisations Projet

IMPLANTATION DE CSP + STEP INGANDA

SECTEUR ET IYONDA MISSION (SIRFOCO)

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Schéma de fonctionnement avec microgrids-

système ABB

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Historique Diagnostic Potentiel Préconisations Projet

A court terme: 10 MW

Approvisionnement en huile de palme par la société

FERONIA de Boteka à 150 km de Mbandaka dans le

cadre de diversification de sa production

Pour 10 MW de production 20.000 t d’huile de

palme nécessaire

Pour 20 MW, 40.000 t d’huile de palme

Approvisionnement en huile de palme

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Historique Diagnostic Potentiel Préconisations Projet

Coûts d’investissement estimatifs

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Libellé des projets Coût (USD)

Centrale solaire photovoltaïque 25 MWp et 24 MW AC 44 524 890

Groupe thermique Diesel 10 MW, (6 groupe de 2 MW) 10 850 000

Raffinerie huile de palme / biodiesel 2 344 000

STEP pompage 7 MW, et turbinage 4 MW, digue en

terre 1270427m3, h=14m, surface=9074479m2

48 658 246

Rénovation réseaux existant plus automation du

système (MT 140km, BT 150 km, éclairage public 30 km)

15 800 000

Environnement – dédommagement - social 3 500 000

Réhabilitation du camp des travailleurs à Iyonda 1 200 000

Maîtrise d’œuvre – maîtrise ouvrage délegué- Ingénierie 6 800 000

Fond d'exploitation début de production 1er année 8 500 000

TOTAL 142 177 136

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Graphique des flux monétaires cumulatifs Retour sur investissement mixte centrale thermique biodiesel

et centrale photovoltaïque

Taux de rentabilité interne: 8,1%

Retour simple: 15,2 ans

Retour sur les capitaux propres: 13,1 an

Scénario du prix de reference à 0,45 $US/kwh pour le mixte

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Graphique des flux monétaires cumulatifs Retour sur investissement mixte centrale thermique biodiesel

et centrale photovoltaïque

Taux de rentabilité interne: avant impôts: 12,7%Retour simple: 9,4 ansRetour sur les capitaux propres: 8,5 anPrix moyen à atteindre est de 0,870 $ US/kWh

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RESEAU ELECTRIQUE

EXISTANT

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Réhabilitation et extension du réseau

Vers la centrale

De production à

km environ

Réseau MT existant à rénover

• Lignes 6,6 kV (MT) 60 à 140 km

• Lignes 0,4 kV (BT) 113 à 150 km

• Eclairage public 14 à 30 km

Total à renover 320 km

Extension du réseau

Vers les différents sites de production et nouveaux branchements

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Historique Diagnostic Potentiel Préconisations Projet

tableau ci-dessous donne la répartition des

cabines implantées par catégorie

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Nom etType de cabine Nombre

Cabine SNEL 6,6KV/0,4KV conversion à 20kV/0,4kV 55

Cabine privé 6,6KV/0,4KV conversion à 20kV/0,4kV 5

Cabine para étatique 6,6KV/0,4KV à 20kV/0,4kV 10

Cabine étatique 6,6KV/0,4KV à 20KV/0,4kV 10

Total 80

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MERCI POUR

VOTRE

ATTENTION