Table des matières

Introduction

L’Union des Comores fait face à une problématique énergétique structurelle qui freine son développement économique et social. Avec une capacité installée de seulement 18 MW en Grande-Comore dont 12 MW effectivement disponibles pour une demande de 15 MW, le pays connaît des délestages réguliers et une dépendance quasi-totale aux hydrocarbures importés. Cette vulnérabilité énergétique, commune à de nombreux petits États insulaires en développement (PEID), représente un enjeu stratégique majeur pour l’archipel.

Face à cette situation critique, les autorités comoriennes ont engagé depuis le milieu des années 2010 une réflexion approfondie sur la diversification du mix énergétique national. Au cœur de cette stratégie figure l’exploitation du potentiel géothermique du volcan Karthala en Grande-Comore, qui pourrait transformer radicalement le paysage énergétique du pays. Cette ambition s’inscrit dans un cadre plus large comprenant le Projet d’appui au secteur de l’énergie (PASEC) et le concept de “boucle énergétique”, visant à intégrer progressivement diverses sources renouvelables tout en modernisant les infrastructures existantes.

Le développement géothermique aux Comores illustre les défis auxquels sont confrontés les PEID dans leur transition énergétique : mobilisation de financements internationaux, transfert de technologies, renforcement des capacités locales, et gestion des risques géologiques dans un contexte volcanique actif. Les études d’exploration menées entre 2014 et 2018 ont confirmé le potentiel du site du Karthala, ouvrant la voie à une possible révolution énergétique pour l’archipel.

Contexte énergétique des Comores

Dépendance aux énergies fossiles

L’Union des Comores présente l’une des situations énergétiques les plus précaires de la région. Selon les données de 2018, l’électricité produite dans l’archipel provient à 96,2% de sources fossiles, principalement des groupes électrogènes diesel. Cette dépendance quasi-totale aux hydrocarbures importés expose le pays à une double vulnérabilité : la volatilité des prix internationaux du pétrole et les risques d’approvisionnement liés à l’isolement géographique.

En Grande-Comore, île la plus peuplée de l’Union, la situation est particulièrement tendue. La capacité installée totale atteint 18 MW, mais seulement 12 MW sont effectivement disponibles en raison de l’obsolescence et du mauvais entretien des équipements. Face à une demande courante de 15 MW, les coupures d’électricité sont quotidiennes, affectant aussi bien les ménages que les activités économiques. Les projections pour 2023 et 2025 anticipaient une aggravation de ce déficit sans investissements substantiels.

Part marginale des énergies renouvelables

Malgré un potentiel considérable en énergies renouvelables, leur exploitation reste embryonnaire. Seules quelques installations hydroélectriques de petite taille contribuent à la production nationale, représentant environ 3,8% de l’approvisionnement électrique total. L’énergie solaire, pourtant abondante sous ces latitudes tropicales, demeure largement inexploitée faute d’infrastructures et d’investissements.

Cette sous-utilisation des ressources renouvelables locales contraste fortement avec le potentiel identifié par les études techniques. La géographie volcanique de Grande-Comore offre notamment des perspectives géothermiques significatives, tandis que l’ensoleillement constant de l’archipel permettrait le déploiement de vastes installations photovoltaïques. L’énergie éolienne et la biomasse constituent également des pistes envisageables mais non encore explorées systématiquement.

Le Projet d’appui au secteur de l’énergie (PASEC)

Objectifs et composantes du projet

Le Projet d’appui au secteur de l’énergie (PASEC), développé avec le soutien de la Banque africaine de développement (BAD), constitue la première initiative d’envergure visant à restructurer en profondeur le secteur électrique comorien. Lancé en 2013, ce projet poursuit un double objectif : rétablir dans l’immédiat le fonctionnement du réseau électrique existant et préparer la transition vers les énergies renouvelables à moyen et long terme.

Le PASEC s’articule autour de deux sous-composantes principales. La première vise à réhabiliter le réseau électrique dans son ensemble, depuis la production jusqu’à la distribution. Elle prévoit la restauration d’une structure opérationnelle viable, l’augmentation de la capacité de production et l’extension du réseau de distribution pour atteindre un taux de couverture de 80% à travers l’Union des Comores. Cette composante répond à l’urgence de la situation énergétique et vise à réduire drastiquement les pertes techniques et commerciales qui grèvent la rentabilité de la compagnie nationale d’électricité (SONELEC).

La deuxième sous-composante du PASEC se concentre sur la diversification du mix énergétique à long terme. Elle prévoit la réhabilitation des installations existantes et l’intégration progressive de sources d’énergie renouvelable dans le système électrique national. Cette approche prospective reconnaît que la stabilité énergétique durable ne peut reposer uniquement sur les hydrocarbures importés et nécessite une transformation structurelle du modèle énergétique comorien.

Enjeux de gestion environnementale et sociale

Conscient des impacts potentiels de telles infrastructures, le PASEC intègre dès sa conception un Plan de gestion environnementale et sociale (PGES). Ce document cadre identifie les risques environnementaux et sociaux associés aux travaux de réhabilitation et d’extension du réseau, proposant des mesures d’atténuation adaptées. La prise en compte de ces dimensions reflète les standards internationaux en matière de financement du développement et vise à garantir que les bénéfices du projet profitent aux populations sans dégradation de leur environnement ni déplacement involontaire.

Le PGES accorde une attention particulière aux questions foncières, sensibles dans l’archipel où la terre fait l’objet de régimes coutumiers complexes. Les tracés des lignes électriques et l’implantation de nouvelles installations doivent être négociés avec les communautés locales pour éviter les conflits et garantir l’acceptabilité sociale du projet. De même, les normes de construction et d’exploitation visent à minimiser l’empreinte écologique des infrastructures dans un contexte insulaire fragile.

Exploration géothermique au Karthala (2014-2018)

Partenariat international et financement

L’exploration géothermique aux Comores s’inscrit dans un partenariat multilatéral innovant, coordonné par l’Union africaine à travers son Mécanisme de financement des risques géothermiques (GRMF - Geothermal Risk Mitigation Facility). Cette initiative vise à réduire les risques financiers liés à l’exploration géothermique, principale barrière au développement de cette technologie en Afrique.

Le financement total du projet d’exploration de surface s’élève à 1,42 million de dollars américains, mobilisés auprès de trois sources principales. L’Union africaine, via le GRMF, contribue à hauteur de 820 000 dollars, soit près de 58% du budget. Le gouvernement de Nouvelle-Zélande, reconnu pour son expertise géothermique mondiale, apporte 380 000 dollars (environ 27%), accompagnés d’un transfert de compétences techniques. Enfin, le gouvernement comorien, avec l’appui du Programme des Nations Unies pour le développement (PNUD), complète le financement à hauteur de 220 000 dollars.

Sur le plan technique, le projet associe le cabinet néo-zélandais Jacobs, spécialisé en géothermie, et le Bureau géologique des Comores, institution nationale chargée de la géologie et des ressources minérales. Cette collaboration permet le transfert de savoir-faire tout en renforçant les capacités locales d’expertise géologique. Un accord tripartite formalisé en 2014 entre les gouvernements comorien et néo-zélandais et le PNUD définit les modalités de cette coopération, notamment les contributions logistiques et techniques de chaque partenaire.

Études géologiques et géochimiques (2014)

La première phase d’investigation, réalisée en novembre 2014, consiste en une caractérisation géologique et géochimique approfondie du site du Karthala. Ce volcan bouclier de type hawaïen, culminant à 2 361 mètres, présente une activité régulière avec des éruptions observées en moyenne tous les sept ans. Cette dynamique volcanique active constitue un indicateur favorable pour l’existence d’un système géothermique exploitable.

Les études géochimiques se concentrent sur l’analyse des manifestations hydrothermales de surface, notamment les fumerolles et sources chaudes présentes dans la partie nord du cratère et à La Soufrière. L’analyse de la composition chimique des fluides (gaz volcaniques, eaux thermales) permet d’estimer les températures en profondeur et de caractériser le type de système géothermique. Ces données fournissent les premiers indices sur la viabilité économique d’une exploitation.

La cartographie géologique détaillée du volcan identifie les structures tectoniques favorables à la circulation des fluides géothermiques : zones de fractures, failles, cônes adventifs. La compréhension de l’architecture volcanique et de l’histoire éruptive du Karthala s’avère cruciale pour localiser les zones potentiellement productives et évaluer les risques associés au forage dans un contexte volcanique actif.

Étude des risques volcaniques (2015)

En juillet 2015, une étude spécifique est consacrée à l’évaluation des aléas volcaniques susceptibles d’affecter les futures installations géothermiques. Cette démarche, inhabituelle dans les projets géothermiques standards, s’impose aux Comores en raison de l’activité soutenue du Karthala. L’analyse identifie trois types d’activités volcaniques pouvant interférer avec le développement géothermique.

Les activités phréatomagmatiques, résultant de l’interaction entre le magma et l’eau souterraine, génèrent des explosions violentes capables de projeter des blocs (ballistics) sur plusieurs kilomètres. Ces phénomènes présentent un risque direct pour les infrastructures de forage et de production. Les lahars, coulées de boue volcanique dévalant les flancs du volcan lors des éruptions ou des pluies torrentielles, constituent un second type d’aléa capable d’endommager pipelines et installations.

Les éruptions effusives, bien que généralement moins explosives sur ce type de volcan, produisent des coulées de lave dont les trajectoires dépendent de la topographie et de la localisation des évents éruptifs. L’étude cartographie les zones à risque pour chaque type d’aléa, permettant d’identifier les emplacements relativement protégés pour les infrastructures permanentes. Les fissures éruptives distales, apparaissant sur les flancs du volcan loin du cratère principal, représentent également une menace pour tout équipement implanté sur l’édifice volcanique.

Cette analyse des risques débouche sur des recommandations pour la conception et l’implantation des futurs forages et centrales. Elle propose des mesures d’atténuation (dimensionnement résistant aux projections, systèmes de protection contre les lahars) et identifie des zones potentiellement plus sûres, notamment en périphérie des zones de forte activité hydrothermale. L’étude reconnaît néanmoins qu’aucune zone sur l’édifice volcanique n’est totalement exempte de risque, imposant une surveillance continue et des procédures d’urgence rigoureuses.

Campagne géophysique (2015)

La phase géophysique, conduite en juillet et août 2015, constitue l’étape la plus déterminante de l’exploration de surface. Elle vise à imager la structure interne du volcan et à identifier les zones où circulent les fluides géothermiques en profondeur. Deux méthodes complémentaires sont déployées.

L’étude gravimétrique comprend 200 stations de mesure réparties sur l’édifice volcanique. Cette technique mesure les variations locales du champ de gravité terrestre, permettant de détecter les anomalies de densité dans le sous-sol. Les zones d’altération hydrothermale, où les roches fraîches sont transformées en argiles de faible densité par l’action des fluides géothermiques chauds, produisent des anomalies gravimétriques négatives. La cartographie de ces anomalies aide à délimiter l’extension latérale du système géothermique.

La campagne magnétotéllurique (MT), technique phare de l’exploration géothermique moderne, s’appuie sur 80 stations de mesure. Cette méthode enregistre les variations naturelles des champs électrique et magnétique terrestres pour calculer la résistivité électrique du sous-sol à différentes profondeurs. Les fluides géothermiques et les argiles d’altération hydrothermale sont de bons conducteurs électriques (faible résistivité), créant des anomalies détectables jusqu’à plusieurs kilomètres de profondeur.

Résultats et identification des cibles

Les résultats de la campagne magnétotéllurique révèlent deux anomalies conductrices majeures, “très claires” selon le rapport technique, situées à proximité des manifestations thermales de surface dans la partie nord du cratère et à La Soufrière. Ces anomalies présentent deux caractéristiques encourageantes : elles sont distinctes l’une de l’autre et persistantes depuis la surface jusqu’à une altitude d’environ 800 mètres au-dessus du niveau de la mer.

L’interprétation géologique de ces anomalies conductrices les attribue très probablement à la présence d’argiles hydrothermales produites le long de zones de remontée de fluides géothermiques. Cette signature géophysique constitue un indicateur classique de système géothermique actif. L’extension limitée de ces anomalies permet de cibler précisément les zones d’upflow (remontée des fluides chauds) à proximité des manifestations de surface, réduisant ainsi les risques d’échec lors des futurs forages d’exploration profonds.

La superposition des données gravimétriques, magnétotelluriques et de surface permet d’élaborer un modèle conceptuel du système géothermique du Karthala. Ce modèle identifie les zones prioritaires pour l’implantation des premiers puits d’exploration profonds, étape suivante nécessaire pour confirmer les températures, les débits et la chimie des fluides en profondeur. Les résultats de cette exploration de surface sont présentés lors de la 6ème Conférence africaine sur la géothermie du Rift (ARGeo-C6) à Addis-Ababa en 2016, puis de la 7ème édition à Kigali en 2018, donnant une visibilité internationale au projet comorien.

Infrastructure de forage : évaluation et défis (2018)

Contraintes logistiques insulaires

En 2018, une évaluation spécifique des infrastructures nécessaires au forage d’exploration est commandée par le Bureau géologique des Comores. Cette étude reconnaît que le passage de l’exploration de surface au forage profond représente un saut qualitatif majeur, nécessitant des équipements lourds et des compétences hautement spécialisées rarement disponibles localement.

La localisation insulaire des Comores impose des contraintes logistiques considérables pour l’acheminement d’une installation de forage géothermique. Ces appareils, pesant plusieurs centaines de tonnes, requièrent des capacités portuaires adaptées pour le déchargement, puis des routes praticables par des convois exceptionnels pour atteindre le site en altitude sur les flancs du Karthala. L’étude doit donc évaluer l’état des infrastructures portuaires de Moroni et du réseau routier menant au volcan.

Au-delà du transport, le forage géothermique nécessite des ressources considérables en eau (pour la circulation de boue de forage), en énergie électrique (pour alimenter les moteurs de l’appareil) et en consommables (tiges de forage, boue, ciment). L’approvisionnement régulier de ces intrants sur un site isolé en altitude constitue un défi logistique permanent durant les mois que dure un forage. L’absence d’industrie pétrolière ou minière aux Comores signifie que toute cette chaîne logistique doit être construite ex nihilo.

Capacités techniques locales

L’évaluation de 2018 dresse également un état des lieux des compétences techniques disponibles localement. Le forage géothermique requiert une expertise très spécialisée, tant pour la conduite des opérations de forage que pour l’interprétation géologique en temps réel et la gestion des éventuelles venues de fluides à haute température et pression. Ces compétences sont rares même dans les pays ayant une industrie géothermique établie.

Le Bureau géologique des Comores, bien que renforcé par les années de collaboration avec les experts néo-zélandais, ne dispose pas encore de l’ensemble des compétences nécessaires pour superviser de manière autonome des opérations de forage. Cette situation n’est pas spécifique aux Comores : la plupart des nouveaux pays géothermiques recourent à des entreprises de forage internationales et à des consultants spécialisés pour leurs premiers puits.

L’enjeu du renforcement des capacités locales est donc central. Les opérations de forage doivent être conçues comme des opportunités de formation pour les géologues, ingénieurs et techniciens comoriens, qui accompagneront les équipes internationales sur le terrain. Cette approche de transfert de compétences par la pratique s’inscrit dans une perspective de durabilité, visant à permettre aux Comores de gérer à terme leur propre ressource géothermique.

Perspectives pour le forage exploratoire

L’étude d’infrastructure de forage débouche sur une feuille de route pour la phase suivante du projet. Elle identifie les investissements préalables nécessaires (amélioration de routes, renforcement de capacités portuaires éventuelles), estime les coûts de mobilisation d’une installation de forage et propose un calendrier réaliste pour les opérations.

Le forage géothermique profond représente l’étape la plus risquée et la plus coûteuse du développement géothermique. Un puits d’exploration en contexte insulaire peut coûter entre 3 et 6 millions de dollars américains. C’est précisément pour atténuer ce risque financier que le GRMF de l’Union africaine a été créé : en finançant l’exploration de surface, il permet de mieux cibler les forages et donc de réduire le risque d’échec.

Malgré les résultats encourageants de l’exploration de surface, le passage au forage exploratoire aux Comores demeure en attente au-delà de 2018, probablement en raison des difficultés de mobilisation des financements substantiels requis pour cette phase. L’expérience internationale montre que les premiers forages constituent souvent le goulot d’étranglement des projets géothermiques dans les pays en développement, requérant généralement l’intervention d’institutions financières internationales prêtes à assumer une part du risque exploratoire.

La boucle énergétique : vision stratégique intégrée

Concept et architecture du programme

La “boucle énergétique des Comores”, présentée lors de la Conférence des partenaires au développement de Paris en décembre 2019, constitue une vision stratégique intégrée pour la transformation du secteur énergétique national. Ce concept dépasse l’approche fragmentée par sources d’énergie pour proposer un système énergétique cohérent et complémentaire à l’échelle de l’archipel.

L’architecture de la boucle énergétique s’articule autour de six composantes interdépendantes. La première maintient une base de production thermique à fuel lourd, reconnaissant que la transition énergétique ne peut être instantanée et qu’une capacité de production conventionnelle reste nécessaire pour assurer la sécurité d’approvisionnement. La modernisation des installations thermiques vise néanmoins à améliorer leur efficacité et réduire leur impact environnemental.

La deuxième composante place la géothermie au cœur de la stratégie énergétique future. Avec un potentiel estimé substantiel sur le site du Karthala, cette source d’énergie renouvelable pourrait à terme fournir une production de base (baseload) stable, caractéristique essentielle pour un réseau électrique insulaire. Contrairement à l’éolien ou au solaire, la géothermie produit de l’électricité en continu, indépendamment des conditions météorologiques.

La troisième composante prévoit le développement complémentaire de l’énergie photovoltaïque et hydroélectrique. Le potentiel solaire des Comores, avec un ensoleillement moyen élevé toute l’année, permet d’envisager des installations significatives, tant au niveau des grandes centrales que de la production décentralisée (toitures solaires). L’hydroélectricité, déjà présente marginalement, pourrait être développée sur certains cours d’eau, notamment à Anjouan et Mohéli.

Infrastructures de stockage et réseau électrique

La quatrième composante concerne l’augmentation de la capacité de stockage des hydrocarbures en Grande-Comore. Bien que semblant contradictoire avec l’objectif de transition vers les renouvelables, cette mesure répond à une réalité pratique : tant que le système demeure dépendant des groupes diesel pour une part significative de sa production, la sécurité d’approvisionnement en carburant reste critique. Des capacités de stockage accrues réduisent la vulnérabilité aux ruptures d’approvisionnement maritime.

Plus innovante, la composante de stockage électrique (batteries) représente un élément clé pour l’intégration des énergies renouvelables variables comme le solaire. Les systèmes de batteries permettent de lisser la production intermittente, de gérer les pics de demande et d’optimiser le fonctionnement des groupes thermiques. Le projet Comoros Solar Energy Integration Platform, approuvé par la Banque mondiale en juin 2020 pour un montant de 42,6 millions de dollars, inclut justement le déploiement d’installations de stockage par batteries couplées à des centrales solaires pilotes.

La cinquième composante vise la consolidation du réseau de transport et de distribution électrique. La réduction des pertes techniques, actuellement très élevées sur les réseaux comoriens vétustes, constitue en soi une forme d

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