L'électrification rurale en Afrique : Une opportunité de développement économique ?

Si l'un des huit Objectifs du Millénaire pour le développement consiste à assurer aux populations un « environnement humain durable », l'accès à l'électricité n'y est pourtant pas évoqué explicitement. Or, l'accès limité à l'électricité constitue toujours un frein majeur au développement de nombreuses régions dans le monde. En 2009, 1,4 milliard de personnes n'avait pas accès à l'électricité, dont 585 millions pour la seule Afrique subsaharienne. L'électricité est en effet un bien rare en Afrique : à l'échelle du continent, le taux d'électrification atteint seulement 42 %, le plus faible de l'ensemble des régions en développement. Cependant, ce taux moyen ne reflète pas les fortes disparités régionales : alors qu'il s'élève à 99 % au Maghreb, il est seulement de 31 % en Afrique subsaharienne  (Figure 1). Le clivage urbain/rural est aussi très marqué (69 % contre 25 %) : ainsi, moins de 10 % des populations rurales d'Afrique subsaharienne a accès à l'électricité.

L'électricité reste également une ressource chère pour le consommateur africain. Le tarif moyen pour les particuliers s'élève à  13c$/KWh (13 centimes de dollar par kilowattheure) soit un coût proche des pays de l'OCDE (14 c€/kWh en France) pour un niveau de vie quinze fois inférieur. Il est aussi largement au-dessus de celui observé dans les autres régions en développement. Hors réseau, dans les immenses zones rurales non desservies, les solutions d'alimentation électrique se font à un coût plus important encore, pouvant atteindre 30 à 50c$/KWh pour un groupe électrogène, voire 70c$/KWh pour l'utilisation d'un kit photovoltaïque. Enfin, au sein même des zones électrifiées, l'acheminement n'est pas fiable : les pannes et délestages surviennent près de dix jours par mois et génèrent des coupures de courant durant six heures par jour en moyenne. La mauvaise qualité de l'électricité entraine ainsi un manque à gagner considérable pour les pays d'Afrique subsaharienne, évalué par la Banque mondiale à plus de deux points de PIB (Eberhard et alii, 2011).

L'électrification, un défi économiquement complexe à relever

Pour les opérateurs d'électricité d'Afrique subsaharienne, l'équation économique est complexe à résoudre. Avec 70 % de la population vivant avec moins de deux dollars par jour, le potentiel du marché est limité. Les fournisseurs d'électricité doivent par ailleurs faire face à des difficultés de recouvrement : environ 40 % des clients finaux ne payent pas leur facture (à titre de comparaison, le niveau d'impayés est inférieur à 1 % en France). De plus, ces entreprises doivent exploiter des infrastructures électriques lourdes, centralisées et couvrant d'immenses territoires. Avec 14c$/KWh en moyenne, les coûts d'exploitation restent élevés et sont rarement couverts par les tarifs de vente. Seuls sept pays d'Afrique subsaharienne couvrent ainsi leurs coûts de production historiques, le taux de couverture étant limité à 61 % en moyenne pour les autres pays. L'inefficacité du recouvrement, combiné à un marché réduit, pénalise fortement la capacité des opérateurs africains à assurer l'exploitation et la maintenance du système électrique, réduisant davantage sa performance. Les pertes dans le réseau et les fraudes représentent près de 25 % de l'électricité produite. Dans ce contexte, les opérateurs disposent de moyens limités, ce qui diminue d'autant leurs capacités d'investissements dans le développement du système électrique. La capacité de production électrique cumulée de la totalité des pays d'Afrique subsaharienne (hors Afrique du Sud) se limitait à 34 gigawatts (GW) en 2010, soit le même niveau que la Pologne, alors qu'elle dépasse les 120 GW en France. Si la capacité a bien été multipliée par deux depuis 1980, la population de ces pays a parallèlement doublé sur la même période. Rapportée à la population, la capacité électrique disponible stagne ainsi depuis plus de trente ans. Pour accompagner la croissance démographique, le développement économique du continent et répondre à l'accroissement de la demande qui en découle, les Nations Unies estiment ainsi que 7 GW de capacités électriques additionnelles devraient être installés chaque année. Cela représenterait un investissement annuel de 41 milliards de dollars. Le schéma traditionnel de développement des systèmes électriques basé sur une production centralisée et l'extension du réseau nécessiterait donc des moyens considérables que les opérateurs africains peuvent difficilement supporter. Il est sans doute plus adapté au contexte subsaharien de chercher à développer des moyens de production décentralisés, non connectés au réseau électrique principal (ou off-grid) ou organisés autour d'un mini-réseau (ou mini-grid) local.

La production décentralisée, une approche adaptée

Au vu du fort ensoleillement en Afrique, l'énergie solaire peut représenter une solution prometteuse. Une étude menée par la Commission Européenne (Monforti et alii, 2011) a ainsi montré que la production d'électricité au moyen de panneaux photovoltaïques est plus compétitive que l'utilisation d'un groupe électrogène sur une large part des zones rurales africaines (Figure 2, zones jaune à rouge).

Figure 2 : Rentabilité comparée de production électrique solaire et de la production électrique par groupe électrogène en Afrique

Nota Bene : coûts d'un groupe électrogène incluant les subventions publiques sur le diesel

La forte densité énergétique du rayonnement solaire, atteignant 2 000 à 2 500 kWh par mètre carré par an (contre 1 300 kWh en moyenne en France), explique cette meilleure rentabilité, alors que l'alimentation par groupe électrogène reste tributaire des infrastructures routières pour le réapprovisionnement en diesel. Par ailleurs, la chute marquée des coûts des panneaux photovoltaïques accentue cet avantage comparatif, quand les prix des carburants fossiles sont en hausse continue et les subventions étatiques qui les maintenaient artificiellement bas dans de nombreux pays africains sont progressivement réduites, notamment sous l'impulsion du FMI. La relative simplicité des solutions solaires constitue également un avantage. Cependant, solaire et diesel ne sont pas nécessairement concurrents : à l'échelle d'une localité, un système hybride alimentant un mini-réseau constitue une solution intéressante pour l'électrification rurale (Léna, 2013). Malgré la baisse tendancielle des coûts du photovoltaïque, les solutions de production électrique à partir de l'énergie solaire restent chères pour les populations locales. Les kits solaires individuels représentent un investissement compris entre 700 et 1 000 € pour une famille alors que les systèmes hybrides solaire-diesel permettant l'alimentation électrique d'un village peuvent atteindre plusieurs centaines de milliers d'euros. Si la microfinance peut venir en appui au déploiement de kits solaires individuels, les solutions solaires à plus large échelle sont freinées par l'importance du financement initial des installations bien que les coûts d'exploitation sont par la suite réduits. La problématique est donc inversée par rapport aux générateurs diesel et, de ce fait, implique un changement d'approche. Pour soutenir le solaire et développer l'accès à l'énergie en zone rurale, d'une part les États africains doivent préférer subventionner l'investissement plutôt que les coûts d'exploitation et d'autre part, les investisseurs doivent être disposés à amortir des capitaux sur une durée plus longue. Pour équiper leurs zones rurales, la plupart des États africains ont adapté leur régulation et mis en place des dispositifs spécifiques – fonds ou agences d'électrification rurale, par exemple (Encadré) – souvent appuyés par des banques et des agences de développement occidentales. Avec 60 % de la population subsaharienne vivant dans les zones rurales, le déploiement de solutions compétitives d'alimentation électrique hors réseau représente tant un axe de développement essentiel qu'un marché considérable.

Quels business models et quels acteurs ?

Néanmoins, ce potentiel commercial doit encore être valorisé, en particulier en trouvant des modèles économiques rentables et adaptés aux populations pauvres. Total et EDF ont mis en œuvre dès le début des années 2000 un modèle spécifique d'entreprise pour l'électrification rurale. De droit local, les Sociétés de Services Décentralisés (SSD) sont financées par les investisseurs privés et les agences de développement et bénéficient de contrats de concessions de dix à vingt ans pour électrifier des zones géographiques isolées. Elles proposent aux usagers différents services selon le nombre d'ampoules et de prises électriques à alimenter et se rémunèrent par le biais d'un tarif de raccordement initial et d'un abonnement fixe mensuel. Si les SSD ont contribué à une nette amélioration de la qualité de vie des populations, elles ont eu un impact limité sur le tissu économique local et présentent des performances en-deçà des prévisions. Le business model de ces sociétés reste donc à consolider.

Hors du modèle concessionnaire¹, certains business models sont davantage orientés vers des marchés de plus petites échelles, ceux des populations les moins favorisées. Ainsi, Schneider Electric a lancé en 2009 un programme appelé « BipBop » pour développer des technologies adaptées à l'électrification rurale, investir dans des entreprises locales (One Degree au Kenya pour son kit solaire « Brightbox » ou encore Fenix en Ouganda pour « ReadySet »), et former localement aux métiers de l'énergie. Mais les énergéticiens ne sont pas les seuls à s'intéresser à l'électrification en milieu rural.

Les opérateurs télécoms, fortement implantés en Afrique où le marché de la téléphonie mobile connait une très forte expansion (+ 20 % par an), se montrent très actifs. Ces acteurs - moins contraints par le cadre réglementaire- peuvent rentabiliser leur investissement à travers leurs offres de téléphonie, leur permettant de proposer un service de fourniture d'électricité à coût marginal. Le programme Green Power for Mobile, lancé en 2008 par la GSM Association et actif dans plus de 20 pays africains, vise ainsi à développer les réseaux mobiles dans les zones rurales en déployant des mini-réseaux locaux alimentés totalement ou en partie par les énergies renouvelables (solaire principalement). Orange, présent dans 16 pays africains, a de son côté déployé 1 300 antennes relais solaires dans les zones rurales qui permettent aux usagers de recharger leurs téléphones, mais également de produire de l'électricité pour des services de base. Cette offre ne fait pas l'objet à ce stade d'une stratégie intégrée et ne rentre pas (encore) en concurrence avec les activités des opérateurs énergétiques². L'ensemble de ces approches par « la base de la pyramide » mettent en œuvre des solutions pragmatiques d'alimentation électrique d'appoint dans des zones éloignées du réseau. Elles peuvent progressivement faire tâche d'huile sur tout le continent. La demande en électricité ne cesse de croître en Afrique subsaharienne. L'avenir de l'électrification rurale sur le continent est sans doute moins à chercher dans une production centralisée que dans des solutions plus locales, adaptables et innovantes. Si leur financement demeure bien souvent une gageure, de nombreux projets fondés sur une approche par « la base de la pyramide » voient le jour et laissent espérer une accélération du processus d'électrification. Fait notable, des entreprises d'autres secteurs économiques – comme les opérateurs téléphoniques – sont en passe de devenir des acteurs incontournables de la filière. Tous, qu'ils soient énergéticiens classiques ou opérateurs de télécoms, cherchent à mettre au point un business model permettant de répondre aux besoins d'un marché potentiel de 585 millions de personnes.

1 Bien entendu, les SDD ne sont pas le seul modèle économique à reposer sur l'octroi d'une concession. Les projets d'unités de production électrique indépendantes, par exemple, sont portés par des opérateurs privés à travers des concessions de production.

2  Elle rentre cependant en concurrence à l'échelle locale avec les groupes électrogènes et les kits photovoltaïques.

RÉFÉRENCES:

Agence internationale de l'énergie, 2010. World Energy Outlook 2010, chiffres de 2009

Eberhard A., Rosnes O., Shkaratan M., Vennemo H., 2011. Africa's Power Infrastructure. Investment, Integration, Efficiency, Banque mondiale/ Monforti F., ed., 2011. Renewable energies in Africa. Current Knowledge, EU Joint Research Center Scientific and Technical Reports 

Léna G., 2013. Mini-réseaux hybrides PV-diesel pour l'électrification rurale, Agence internationale de l'énergie

Mawhood R., Gross R., 2014. Institutional barriers to a ‘perfect' policy: a case study of the Senegalese Rural Electrification Action Plan, Imperial College Centre for Energy Policy and Technology