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Le filtre de biosable innove considérablement par rapport aux filtres à sable lents, conçus spécialement pour les usages intermittents ou domestiques. Le filtre peut être fabriqué n’importe où dans le monde, car il utilise des matériaux courants. C’est une simple enveloppe de béton contenant plusieurs couches de sable et graviers qui, associés à une couche bactérienne se formant naturellement au dessus du sable, piègent et éliminent les sédiments, pathogènes et autres impuretés de l’eau.

Fabrication d’un filtre de biosable

L’eau est versée en haut du filtre, où un plateau diffuseur placé au-dessus du sable dissipe la force de l’eau. Par gravité, l’eau traverse alors lentement la couche de sable, puis de graviers, avant d’atteindre le tuyau à la base du filtre. A cet endroit, l’eau est poussée à travers le tuyau encastré dans l’enveloppe de béton et sort du filtre, prête à l’usage.

Comme pour tous les filtres à sable lents, il y a une combinaison d’actions biologique et mécanique pour enlever les agents pathogènes de l’eau. Quand l’eau est versée en haut, ses composants organiques restent à la surface du sable fin et forment (au bout d’une à trois semaines) un film bactérien.

L’élimination des agents pathogènes se fait en quatre étapes :

1. Arrêt mécanique : les sédiments, kystes et vers sont stoppés par les grains de sable. Avec le temps, l’espace entre les grains diminue, et le filtre devient de plus en plus efficace en arrêtant des particules de plus en plus petites.
2. Absorption et fixation : les virus sont absorbés ou s’attachent aux grains de sable. Ils sont ensuite métabolisés ou inactivés.
3. Prédation : les micro-organismes consomment les agents pathogènes présents dans l’eau.
4. Mort naturelle : le manque de nourriture, mais surtout la température et leur espérance de vie relativement courte tue les agents pathogènes restant, qui nourriront alors les autres micro-organismes.

(Référence : site internet de CAWST, juin 2009)

Les puits baptistes sont des puits fins (trois centimètres de diamètre) qui permettent d’atteindre des nappes profondes de 20 à 30 mètres, moins polluées que les nappes de surface. Ces puits sont creusés manuellement avec l’aide des bénéficiaires, et l’eau recueillie doit ensuite être filtrée avant d’être consommée.

Les puits profonds sont perforés avec l’aide d’une machine, et peuvent atteindre jusqu’à 50 mètres de profondeur. Ainsi, ils permettent de recueillir de l’eau propre à la consommation sans passer par un filtre de biosable.

Ces installations sont adaptées au climat humide de Bluefields, car le système de déviation d’urine et la ventilation des chambres permettent le séchage des matières fécales qui peuvent ensuite être utilisées comme compost. Les usagers sont encouragés à utiliser de la sciure ou des cendres entre chaque utilisation pour accélérer le séchage et limiter les mauvaises odeurs.

blueEnergy a mis au point une méthode de production alimentaire à petite échelle adaptée aux conditions de la région caraïbe, basée sur les principes de la permaculture et de la méthode « biointensive » développée depuis plus de 40 ans par Ecology Action, organisation basée en Californie.

Les bénéficiaires apprennent notamment à concevoir un jardin potager en fonction du relief et de la circulation de l’eau sur leur terrain, à créer progressivement des sols fertiles sous la forme de planches de permaculture, à bien gérer l’eau et l’irrigation, à utiliser des fertilisants biologiques et à choisir et apparier les plantations en fonction du terrain, de l’ensoleillement ou encore des complémentarités des besoins des plantes. blueEnergy a élaboré des manuels servant de support à un apprentissage illustré.

Ces jardins permettent aux familles de mieux se nourrir et d’améliorer leur santé. La revente des surplus peut constituer une activité génératrice de revenus.

Les personnes engagées dans le programme gagnent en estime de soi, en énergie vitale et en reconnaissance au sein de leur communauté. Elles diffusent les méthodes dans leur entourage. Les jardins des « familles promotrices » servent de modèle et inspirent les familles du voisinage pour créer leur propre potager.

L’agroécologie vise à appliquer des principes écologiques et sociaux à la gestion de systèmes alimentaires durables en protégeant les ressources naturelles.

La méthode biointensive est une technique agroécologique qui intègre les principes de la permaculture ; elle est accessible à tous et permet de cultiver en permanence une grande variété d’aliments sur de petites surfaces ; elle réussit à :

● Multiplier le rendement (entre 2 et 4 fois) sur de petites surfaces ;
● Recréer des sols fertiles, les protéger et les enrichir, là où les pluies ont délavé et rendu les sols stériles ;
● Produire du compost (fertilisant naturel) ;
● Utiliser des semences locales à pollinisation ouverte adaptées au contexte local ;
● Eviter tout recours à des produits chimiques ;
● Protéger et enrichir la biodiversité.

Le centre modèle Noda de blueEnergy, situé à Bluefields, est un lieu ouvert au public où sont présentées différentes méthodes et technologies permettant d’améliorer la qualité de vie des habitants de la région : cuisinières améliorées, systèmes d’énergie solaire filtres à eau, latrines sèches, traitement des eaux grises, compostage, planches de permaculture, potagers biointensifs…

En 2020, le centre modèle Noda a été agréé « centre d’agriculture biointensive » par le réseau nicaraguayen d’agriculture biointensive. C’est un lieu de référence national pour la formation, la recherche et la diffusion de la méthode, géré par des techniciens professeurs certifiés en en méthode biointensive. Il est également doté d’une banque de semences. Des formations y sont dispensées en santé, hygiène, nutrition, en agroécologie, pour l’utilisation et la conservation des semences, pour l’usage d’outils agricoles adaptés ; les usagers peuvent aussi acquérir les capacités nécessaires à la création de micro-entreprises de transformation de produits alimentaires.

blueEnergy organise régulièrement des événements au centre modèle Noda, telles que des journées portes ouvertes pour faire connaître les méthodes et échanger sur les pratiques. Ces événements attirent de nombreux visiteurs et permettent d’identifier de nouveaux bénéficiaires.

Il est beaucoup plus efficace économiquement de réduire la consommation d’énergie par de l’efficacité énergétique que de produire la même quantité d’énergie par des techniques renouvelables. Par exemple, remplacer une ampoule à incandescence de 100W par une ampoule basse-consommation équivalente de 20W fait économiser 80W pour quelques euros. Mais produire 80W avec des panneaux solaires coûtera aux alentours de 800$ sur la côte caraïbe du Nicaragua. blueEnergy développe donc un programme d’efficacité énergétique pour s’assurer que chaque unité d’énergie produite est utilisée aussi efficacement que possible.

Systèmes autonomes alimentés par :

• panneaux photovoltaïques
• un banc de plusieurs batteries (stockage de l’énergie non consommée)

Le système est accompagné d’un contrôleur de charge et d’un onduleur afin de réguler et d’alimenter tout type d’appareil électriques (courant continu et alternatif).

Un système de 100W permet d’assurer l’éclairage d’un foyer et l’utilisation d’appareil de communication courant (TV, Radio, chargeur de portable)

Micro-grid

Installation de mini-réseau électrique à énergie solaire et biomasse.

Plus de 20 bâtiments électrifiés grâce à une centrale solaire photovoltaïque 10kW et une machine à vapeur robuste alimentée en biomasse 10kW.

Dans les communautés de la côte caraïbe où vit 75% de la population régionale, les femmes passent près de la moitié de leur journée à cuisinier pour toute la famille, dans des pièces mal aérées. La plupart des cuisinières que ces femmes utilisent sont des modèles artisanaux (pierres assemblées à même le sol en milieu rural, cuisinières en jante de voiture posée sur trois pieds en milieu urbain), qui consomment de grandes quantités de bois. Au Nicaragua, 50% de l’énergie produite provient de la combustion du bois, ce qui contribue largement à la déforestation de la région Atlantique et de ses forêts primaires. Les fumées qui se dégagent de ces cuisinières envahissent l’espace où les jeunes enfants passent la majorité de leur temps. Les effets sur la santé sont connus : maladies respiratoires, problèmes de vue, maux de tête…Selon l’OMS, cette pollution domestique coûte 1,6 million de vies par an dans le monde, soit deux fois plus que le paludisme.

Une quarantaine de foyers s’inspirant des modèles INKIWASI et CETA ont été construits dans la région. Le modèle péruvien INKIWASI fonctionne très bien pour limiter l’émanation de fumées toxiques ; le modèle guatemaltèque CETA est un peu moins efficace, mais mieux accepté par les populations locales car plus proche des modèles traditionnels. Ainsi, les deux modèles ont été construits et testés tout au long de l’année, et devront en 2014 être diffusés plus largement dans la région. Dans la mesure du possible, ces deux modèles sont construits à partir de matériaux locaux, pour faciliter leur maintenance et réduire les coûts de construction.

Une cuisinière améliorée consomme en moyenne deux fois moins de bois qu’une cuisinière traditionnelle.

L’abattoir municipal de la ville de Bluefields produit une quantité importante de déchets solides et liquides (os, sang, abats, fumier) qui ne sont pas valorisés: ils sont laissés à l’air libre, attirant rongeurs et charognards et s’infiltrant dans les nappes phréatiques. Les risques sanitaires et environnementaux sont nombreux: pollution des eaux souterraines, fièvre aphteuse, péripneumonie… De plus, la pratique de l’abattage “sauvage” est très répandue: on estime à 25 le nombre de porcs tués chaque jour dans la ville en dehors de l’abattoir. Le commerce de viande non régulé peut également avoir des conséquences graves sur la santé des consommateurs.

Ce projet facilite aussi le développement d’activités génératrices de revenus et créatrices d’emploi tout en encourageant l’utilisation d’engrais naturels pour la production agricole.

Le choix des équipements de pompage solaire est fait à partir des caractéristiques du forage, du réservoir et du réseau de distribution existants (voir schéma ci-dessous) :

– Hauteur verticale entre le niveau d’abaissement de la nappe phréatique dans le puits et le niveau supérieur du réservoir (H)

– Distance entre le forage et le réservoir (L) et diamètre de la canalisation (D)

– Production journalière attendue et capacité du réservoir.

Le dimensionnement du générateur PV est calculé à partir des statistiques d’ensoleillement pour le mois de l’année où le rayonnement moyen est le plus faible.

La production journalière au fil du soleil est stockée dans un réservoir situé en hauteur.  Les points de distribution d’eau dans les villages sont alimentés par gravité depuis le réservoir via un réseau de canalisation.

Cette solution permet un mode de fonctionnement hybride avec un générateur diesel pour maintenir une continuité de service en toute période de l’année, notamment pendant les jours de faible ensoleillement.

Le schéma ci-dessous illustre la configuration de centrale PV d’une puissance de 14kWp avec 2 onduleurs PV et 2 onduleurs Batteries. L’ensemble du système est piloté par un des onduleurs Batterie (appelé master).

En fonction de l’évolution des besoins, une extension de la capacité de la configuration avec bus AC est possible en ajoutant des modules PV, onduleurs et batteries.