Stepping on the Gas: Pathways to Reduce Venting in Household-Scale Kenyan Biogas Digesters
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article Mar 2025 ; 13 pages
Aut. Benjamin L. Robinson & Mike J. Clifford & Evance Okoth Ouma & Kevin Kinusu Kinyangi
Ed. ScienceDirect - Amsterdam
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Résumé:
La digestion anaérobie (DA) de déchets végétaux, animaux et humains dans un biodigesteur est une des méthodes de production de bioénergie. Plus rentable, elle permet de gérer simultanément des déchets nuisibles, de produire du biogaz pour la cuisson et de fabriquer un engrais liquide riche en azote pour l'agriculture. Cependant, il existe très peu d'études sur la manière dont les biodigesteurs domestiques, au Kenya et ailleurs, contribuent aux émissions mondiales de méthane issues de la bioénergie — cet article vise précisément à combler cette lacune.
Les auteurs emploient une approche en deux phases : d'abord en évaluant l'ampleur du défi à travers une revue rapide de la littérature disponible sur les pertes, les fuites et le dégazage ; ensuite en contextualisant ces données par l'expérience vécue de 33 utilisateurs de biogaz répartis dans 5 comtés du Kenya.
Les résultats mettent en lumière trois dimensions critiques — la demande, l'offre et les facteurs systémiques du point de vue des utilisateurs — toutes liées au phénomène de dégazage.
La dimension de la demande révèle un manque de compréhension du dégazage et de ses causes, notamment : le prétraitement des intrants, les régimes d'alimentation, l'influence saisonnière, la pression, l'utilisation simultanée de plusieurs foyers de cuisson ("cookstove stacking"), le manque de maintenance et l'accès limité au marché. Du côté de l'offre, les auteurs constatent que les unités de biogaz sont généralement vendues en fonction des intrants disponibles, plutôt qu'en fonction des besoins réels en gaz. Ensuite, ils identifient les facteurs systémiques : les biodigesteurs domestiques ne sont pas perçus comme une menace climatique, il existe un manque de solutions techniques adaptées et une "boîte de Pandore" d'impacts difficiles à maîtriser.
Pour chacun de ces facteurs — offre, demande et systémique — les auteurs proposent une série d'actions d'atténuation que les acteurs locaux, à petite échelle, peuvent mettre en œuvre afin de minimiser le dégazage, résumée dans leur "cadre pratique de réduction du dégazage". Abstract:
One method of producing bioenergy is through Anaerobic Digestion (AD) of plant, animal, and human waste in a biodigester. AD is a cost-effective method of simultaneously managing harmful waste, creating biogas for cooking, and producing nitrogen-rich liquid fertiliser for agriculture. However, there is minimal exploration around how these household-scale biogas digesters, in Kenya and beyond, contribute to global bioenergy methane emissions - this paper directly addresses this gap.
The authors employ a two-phase approach which establishes the scale of the challenge through a rapid review of available literature on loss, leaking and venting, then contextualise this data with the lived experience of 33 biogas-users across 5 counties in Kenya.
The results highlight three critical dimensions - the demand, supply, and systemic from the users' perspectives - all linked to the venting phenomenon. The demand side showed a lack of understanding of venting and its causes, these included; pre-processing feedstock, feeding regime, seasonal influence, pressure, cookstove stacking, lack of maintenance and market access. On the supply side, their critical learning highlighted that biogas units are typically sold based upon the available feedstock, rather than the potential gas need. Next, the authors identify the systemic drivers; household-scale digesters do not pose a climate threat, a lack of technical solutions, and the overwhelming Pandora's Box of impacts. For each driver - the supply, demand, and systemic - they highlight a series of mitigating actions that small-scale, locally-led biogas stakeholders can take to minimise venting, this is summarised in the practical “venting framework”. Contents:
1. Introduction
1.1. Household scale biogas
1.2. Global methane emissions
1.3. Biogas systems in Kenya
1.4. Aims & objectives
1.5. Novelty & significance
1.6. Structure of paper
2. Methods
2.1. Phase 1 - rapid review: household-scale biogas systems, user- behaviour, leaking and venting
2.2. Phase 2 - evidencing lived experience: qualitative methods
3. Findings
3.1. Exploring demand-side drivers: awareness and behaviours
3.2. Exploring supply-side drivers: supplier equipment sizing and design
3.3. Exploring systemic drivers: venting in the dark
4. Discussion & synthesis – actions and a theoretical framework
4.1. Actions to minimise venting across the supply, demand, and systemic
4.2. Establishing a theoretical framework for minimising venting
5. Conclusions
Public-Cible:
Mots clefs: |
biogaz (CI) (DT) (OP) , biomasse - bioénergie (CI) (DT) (OP) , chaleur - cuisson (CI) (DT) (OP) |
Pays concerné: |
Editeur/Diffuseur: |
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ScienceDirect
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Elsevier - Amsterdam - Pays Bas |
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