Energy and environmental technology Environment

Updated November 1999

New publication

The challenge of rural energy poverty in developing countries

World Energy Council/Food and Agriculture Organization of the United Nations
London, 1999


FAO and the World Energy Council launched on 25 October 1999 a joint publication The Challenge of Rural Energy Poverty in Developing Countries. The report is being published to draw attention to a problem that is often overshadowed by more immediate problems of hunger and famine. But energy is an essential element both for the fulfilment of basic needs - especially cooking and heating, but also hygiene, health, etc. - and for sustainable rural development, including energy for agriculture, food processing and education.

FAO's approach in the field of energy is aimed at assisting developing countries to meet their energy requirements in agriculture, forestry and fisheries, as a means of achieving sustainable rural development. A transition from the present energy supply of mainly firewood and animal and human power, to a more diversified base and a better use of commercial energy, is key to improving the living conditions of rural populations. While the report advocates this gradual transition to more modern energy systems, it recognises that the use of traditional fuels will remain a long term reality in many rural areas. This calls for the development of ways to manage the use of traditional fuels in a sustainable way, while at the same time improving the lot of rural people. The report advocates an approach which is best summarised as decentralised, integrated and empowering. Decentralised because biomass is essentially a local issue; integrated because biomass management needs to take account of other measures in sectors such as agriculture and health; and empowering because those best equipped to manage their (energy) problems are those who know best: the rural people themselves.

The report hopes to raise awareness of the impact energy poverty has on hunger, health and other aspects of rural development.

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See also, World Energy Council Presentation

Excecutive Summary

The challenge of rural energy poverty in developing countries

Rural development and energy

More than half the world's population lives in rural areas, nearly 90% of them - some 2.8 billion - in the developing countries. The vast majority of these people is dependent on the traditional fuels of wood, dung and crop residue, often using primitive and inefficient technologies. For many this combination barely allows fulfilment of the basic human needs of nutrition, warmth and light, let alone the possibility to harness energy for productive uses which might begin to permit escape from the cycle of poverty.

Demographic trends risk exacerbating the situation. Whereas most of today's 2 billion people without adequate energy services are in rural areas, urban populations are projected to grow rapidly. Far from easing rural energy poverty, this is likely to reinforce the preoccupation of policy makers with urban issues, while increasing competition for rural energy supplies. Disease, in particular AIDS, will also take its toll on the development capacity of the worst affected countries.

It is calculated that an amount of energy equivalent to 7% of the world's electricity production today could cover the basic human needs. In an age of apparently advanced technological and management skills, we have failed in this relatively modest challenge.

Dependence on traditional fuels will long remain a reality, given its level (reaching over 95% in some countries). It is not so much their use that is wrong, however, as the manner in which they are being used. Inefficient technologies and appliances mean that precious woodfuel resources are wasted and high indoor smoke pollution severely impairs health. Moreover the burden of traditional energy use falls disproportionately on women.

Gradually a transition to modern energy systems (which may utilise traditional energy sources) must be achieved if sustainable economic activity is to be realised in rural areas.

Energy use in rural areas

As much traditional energy use occurs outside the commercial sector, data on it is geographically patchy and discontinuous. This statistical invisibility of much rural energy use reinforces its neglect and hampers the development of effective policy. In addition, the enormous variety of energy use patterns, even within quite short distances, makes extrapolation dangerous.

While precision is difficult, most energy in rural areas is used for residential purposes, predominately for cooking. Energy in itself may not be a basic human need, but it is critical to the alleviation of hunger. Staple foods, on which poor people depend, are often inedible raw. In cold climates it is also essential for adequate warmth. As incomes rise above subsistence levels, energy for lighting, refrigeration and productive activities (especially agriculture) brings new possibilities for education, health and income enhancement and is critical to breaking the poverty cycle.

At least initially, energy consumption may actually decline as more efficient modern energy technologies are introduced before a broader range of energy applications takes it higher. For example, for equivalent light output, kerosene lamps are much more energy intensive than electric lighting.

An evaluation of past interventions

Most investments in the energy sectors of developing countries have targeted the modern energy sector, albeit relatively modest investment in the dominant traditional energy sources could potentially make a significant difference.

Interventions aimed at the traditional sector have increased since the 1970s, prompted in particular by the perceived 'woodfuel gap'. Just as the first oil shock seemed to indicate that oil reserves would fall short of ever-rising demand, so there was alarm that woodfuel was being gathered at an unsustainable rate. The principal response - the promotion of woodfuel forestry - ignored characteristics of woodfuel use that are only now being understood. Most woodfuel is derived from trees cut for other purposes or from branches and other sources collected in non-forest areas. Worse, woodfuel forestry tended to be ignored, or even actively opposed, by its intended beneficiaries, rural people.

With hindsight these interventions were often scaled-down versions of conventional industrial plantation forestry with woodfuel production the sole objective, whereas for rural people management of trees and shrubs is an integral part of overall land-use. The new approach of participatory forest management, whereby rural people are given regulated responsibility for managing existing forests and woodlands, is better attuned to traditional practice and appears more successful in achieving sustainable management. This advance from worries of deforestation and woodfuel crisis has been brought about, not by massive government investments, but by a mental revolution, followed by the creation of new markets, patterns of ownership and institutional environments.

On the demand side of the biomass equation, efforts focused on improved cooking stoves. With nearly half the world's population cooking with traditional biomass, greater fuel efficiency is attractive. Acceptance by rural populations was not as high as hoped, however, and, even where adopted, fuel savings were less than anticipated. Too often stove designs did not meet customers needs closely enough and were not robust enough for real-life conditions. They do, however, assist in other important ways, especially in reducing indoor pollution.

In keeping with the bias to the modern energy sector and because electricity is ever more the key to the modern world, most developing countries have rural electrification programmes. Sometimes these promote decentralised electrification, for example with renewable energy sources, more often they focus on grid extension. Although the number of rural households with access to electricity doubled in the 1970-1990 period, this expansion barely kept pace with population increase.

In general, the costs of electrification were underestimated while its benefits were overstated. By itself, electrification does not guarantee economic development and its benefits tend to accrue to the wealthier groups in electrified areas. It is increasingly recognised that electrification must be part of a much broader development package. Rural electrification contributes to, but is not a substitute for, other interventions.

Switching to more efficient, modern energy systems typically entails an initial capital cost that is beyond the means of rural households, although their running costs may be less than the energy sources already in use. Rural micro-credit schemes aim to overcome the initial capital hurdle, typically by utilising the savings resulting from the lower operating cost of the new systems. They have the added advantage that the poor become clients rather than recipients of government or donor largesse. Under this relatively new approach, poor rural households represent a potentially significant commercial market.

Promising technology developments

Technology has transformed urban life. It has been slower to transform life in the rural areas of developing countries. Technologies that only have application in these areas receive a relatively small proportion of global research and development expenditure, despite the fact they stand to benefit billions of people. Hence innovation has lagged and products offered to rural people are technically inferior and offer poor value for money.

There are, however, a number of technologies that offer the potential to assist progress in rural areas. They span generation, transmission, storage, metering and billing, and include lower capacity limited-current supplies, Single Wire Earth Return systems, small gas turbines, gasifiers, certain hybrid systems and perhaps fuel cells. In principle, the renewable energies, such as photovoltaics and wind power, should find good application in rural areas, but they play a minor role at this time. Information and communications technologies also offer the promise of helping in rural areas. In principle, they could transform access to credit and product information, as well as providing new possibilities to overcome the difficulties of metering and billing in rural areas, but their penetration is limited at this time.

The way forward

As the scale of continuing rural energy poverty makes clear, very limited progress has resulted from all the well-intended effort made to date. A better way forward must be found if the squandering of scarce development resources is to be avoided. In the re-evaluation taking place three imperatives are emphasised.

Rural energy development must be accorded higher priority by policy makers. Hoping that improvement will 'trickle down' from more advanced sectors of the economy or that rural energy poverty can be solved by a 'technical fix' is untenable.

Rural energy development must be decentralised to place rural people themselves at the heart of planning and implementation. Biomass supply and demand is inherently local in nature and is best understood by the local people. They also have the best insights into rural needs and priorities. Bottom-up, people-led development shows the best promise of achieving sustainable development.

Rural energy development must be integrated with other measures dealing with agriculture, education, infrastructure and social and political factors. Experience has clearly demonstrated the limited effect of one-dimensional measures.

A broader range of institutions also has a supportive role to play. Foreign aid should focus on capacity building and on projects that can be developed as longer-term replicable programmes. Non-governmental organisation can play a role in articulating and communicating the needs of the people to government.

The Food and Agriculture Organization's direct experience of agriculture and the rural sector provides an ideal platform to promote sustainable economic and social development through improved rural energy systems.

The World Energy Council, with its diverse membership of developed and developing countries and all sub-sectors of the energy community, is ideally placed to build productive partnerships, one such partnership being that with the United Nations Food and Agricultural Organisation to produce this report. Utilising the resources of its Regional Programme and its Global Energy Information System, the World Energy Council can support rural development in a number of ways, including that of raising the profile of the issue of rural energy poverty with policy makers worldwide.

Rapport de synthèse

Le défi de la pauvreté énergétique rurale dans les pays en voie de développement

Développement rural et énergie

Plus de la moitié de la population mondiale vit en zone rurale, dont près de 90% - soit quelque 2,8 milliards - dans les pays en voie de développement. La majeure partie de cette population utilise des carburants dits traditionnels, tels que bois, tourbe et bagasse et souvent en ayant recourt à des techniques primitives et inefficaces. Cette combinaison fait en sorte que les besoins fondamentaux de nutrition, de chauffage et d’éclairage sont à peine satisfaits. Elle permet encore moins d’exploiter l’énergie à des fins productives pour extraire les populations du cycle de pauvreté.

Les tendances démographiques risquent d’exacerber cette situation. Bien que la plupart des 2 milliards d’êtres humains qui ne bénéficient pas aujourd’hui de services d’approvisionnement énergétique adéquats vivent en zones rurales, on s’attend dans le futur à une croissance rapide des populations urbaines. Non seulement ce déplacement de la croissance vers les zones urbaines ne soulagera pas la carence énergétique dont souffrent les populations rurales, celle-ci risque plutôt de renforcer les préoccupations des décideurs vers cette zone, tout en augmentant la pression sur les ressources énergétiques maigrissantes en milieu rural. Les maladies, en particulier le SIDA, auront elles aussi des effets négatifs sur les capacités de développement des pays les plus atteints.

Il a été calculé qu’une quantité d’énergie plus ou moins équivalente à 7% de la production mondiale d’électricité pourrait couvrir les besoins fondamentaux des populations. Malgré les compétences technologiques et de gestion soi-disant avancées dont nous disposons aujourd’hui, nous sommes obligés de constater notre échec par rapport à ce défi relativement peu compliqué.

Etant donné l’importance de l’utilisation des carburants traditionnels (qui atteint plus de 95% dans certains pays), ceux-ci ne sont pas prêt de disparaître. Cependant, le problème ne vient pas autant de leur utilisation en soi, que du peu d’efficacité des technologies et des appareils utilisés. Ceux-ci, non seulement entraînent un gaspillage important des précieuses et, souvent limités, ressources locales en bois, mais au surplus génèrent des quantités appréciables d’émissions polluantes affectant sérieusement la santé des utilisateurs. D’autant plus que le fardeau du recours à l’énergie traditionnelle retombe d’une façon disproportionnée sur la femme.

La transition progressive vers des systèmes énergétiques modernes (y compris ceux à base de sources d’énergie traditionnelles), est la condition sine qua non du développement d’une activité économique durable dans les zones rurales.

Recours à l’énergie dans les zones rurales

Etant donné qu’une grande partie du recours à l’énergie de sources traditionnelles concerne le secteur non commercial, les données à ce sujet sont de qualité inégale du point de vue géographique et à travers le temps. Cette absence de statistiques qui caractérise généralement l’énergie dans les zones rurales, renforce la tendance qui consiste à ne pas em tenir compte et fait obstacle à l’élaboration d’une politique efficace dans ce domaine. En outre, l’énorme diversité d’utilisation de l’énergie, même dans un faible rayon géographique, rend l’extrapolation dangereuse.

Bien qu’il soit difficile de déterminer ses applications avec précision, la plupart de l’énergie utilisée en zone rurale sert à des fins domestiques, dont principalement pour la cuisine. Même si l’énergie en soi n’est pas un besoin fondamental, elle est indispensable au processus alimentaux. Les denrées de première nécessité qui constituent la base de l’alimentation des populations pauvres, sont souvent non-comestibles crues. Dans les climats froids, l’énergie est essentielle pour fournir un environment vivable. Lorsque les revenus dépassent le niveau de la simple subsistance, l’énergie nécessaire à l’éclairage, à la réfrigération et à la production (agricole, en particulier), ouvre de nouveaux horizons dans les domaines de l’éducation, de la santé et de l’augmentation du niveau des revenus ; elle est donc essentielle à toute tentative visée à rompre le cycle de pauvreté.

La consommation d’énergie, initialement en tout cas, peut diminuer au fur et à mesure que des technologies modernes plus efficaces sont introduites, avant qu’un éventail d’applications énergétiques plus divers la fasse augmenter. A titre d’exemple, compte tenu d’un éclairage équivalent, les lampes au kérosène consomment beaucoup plus d’énergie que l’éclairage électrique.

Evaluation d’interventions antérieures

La plupart des investissements consacrés aux secteurs de l’énergie des pays en développement ciblait le secteur de l’énergie moderne ; bien que des investissements relativement modestes consacrés aux principales sources d’énergie traditionnelles pourraient faire une différence significative.

Les interventions orientées vers le secteur traditionnel se multiplient depuis 1970, entretenues en particulier par une soi-disant ‘carence de bois à brûler’. Tout comme le premier choc du pétrole semblait indiquer que les réserves de pétrole ne suffiraient pas à alimenter une demande dont la croissance augmentait constamment, l’on commença à s’inquiéter du rythme non-soutenable de la collecte du bois à brûler amenant à la déforestation. La réaction principale à cette préoccupation - soit la promotion d’un repeuplement forestier destiné à la production de bois à brûler - ne tenait pas compte de certaines caractéristiques d’utilisation du bois à brûler. Ce n’est que récemment que l’on se rends compte que la plupart du bois à brûler provient d’arbres abattus pour d’autres raisons, ou de branches et autres sources recueillies dans des zones non forestières. Mais pire, les populations rurales, visées par ces initiatives sylvicoles, avaient tendance à les ignorer, ou parfois même à s’y opposer activement.

Rétrospectivement, une des sources du problème est que ces interventions représentaient souvent des versions réduites de plantations sylvicoles industrielles conventionnelles dont la production de bois à brûler était le seul objectif, alors que pour les populations rurales, la gestion des arbres et des arbustes fait partie intégrante de l’exploitation globale des terres disponibles. La nouvelle approche, basée sur des principes de gestion forestière partagée, selon lesquels les populations rurales se voient attribuer une responsabilité contrôlée quant à la gestion de forêts et de zones boisées existantes, s’intègre mieux aux pratiques traditionnelles et semble donner lieu à une gestion plus soutenue. Cette avance des préoccupations de déforestation et de crise du bois à brûler, n’est donc pas le fruit d’énormes investissements du gouvernement, mais à une révolution d’attitude, suivie de la création de nouveaux marchés, changement dans les habitudes de propriétés et d’encadrements institutionnels.

En ce qui concerne la demande de biomasse, les efforts se sont concentrés sur les moyens d’améliorer les fours. Lorsque l’on considère que près de la moitié de la population du monde fait la cuisine à l’aide de biomasse traditionnelle, on se rend compte du caractère attractif d’un carburant plus efficace. Ceci dit, les populations rurales n’ont pas accueilli cette idée avec l’enthousiasme escompté. Même lorsqu’elles l’ont adoptée, les économies de carburant étaient moins importantes que prévu. Trop souvent, la conception des types de four s’est avérée mal adaptée aux besoins des utilisateurs et leur solidité n’étaient pas suffisante pour des conditions d’utilisation réelles. Néanmoins, ces fours présentaient certains autres avantages importants, particulièrement en reduisant énormément les émissions polluantes dans les foyers.

Conformément à la tendance qui privilégie le secteur de l’énergie moderne et parce que l’électricité est, de plus en plus, la clé du monde moderne, la plupart des pays en développement ont des programmes d’électrification rurale. Ces programmes encouragent parfois l’électrification décentralisée, souvent à base de sources d’énergie renouvelables, mais ils favorisent le plus souvent l’expansion du réseau existant. Bien que le nombre de ménages ruraux alimentés en électricité ait doublé au cours de la période 1970 - 1990, cette croissance a tout juste permis de soutenir la croissance de la population.

En général, le coût de l’électrification a été sous-estimé, et ses avantages surestimés. L’électrification seule ne garantie pas le développement économique et ses avantages ont tendance à profiter aux groupes les plus nantis des zones électrifiées. Il est de plus en plus reconnu que l’électrification doit faire partie d’un programme de développement beaucoup plus général, l’électrification s’avérant complementaire aux autres interventions, mais ne les remplaçant pas.

Le passage à des types d’énergie modernes plus efficaces entraîne normalement des dépenses d’investissement initiales qui dépassent les moyens des ménages ruraux, même si le coût d’exploitation de ces nouvelles sources d’énergie est moins important que dans le cas de la source d’énergie remplacée. Les programmes de micro-crédits ruraux ont pour but d’aider à surmonter l’obstacle que représente le premier apport de capitaux, généralement en se basant sur les économies résultant des coûts d’exploitation plus faibles occasionnés par les nouveaux systèmes. Ils permettent en outre aux foyers pauvres de devenir clients et de ne plus être bénéficiaires du gouvernement ou d’un donateur. Dans le cadre de cette approche relativement nouvelle, les foyers pauvres représentent un marché commercial potentiellement important.

Progrès technologiques prometteurs

La technologie a grandement transformé la vie urbaine, mais cette transformation est plus lente dans les zones rurales des pays en développement. Les technologies exclusivement utiles dans ces zones font l’objet d’une part relativement peu importante du budget de recherche et de développement mondial et ceci malgré le fait qu’elles pourraient profiter à des milliards de gens. Par conséquent, l’innovation traîne, et les produits proposés aux populations rurales sont techniquement inférieurs en plus de présenter un moins bon rapport qualité/prix.

Il existe néanmoins plusieurs technologies capables de contribuer au progrès dans les zones rurales, notamment dans les domaines de la génération, de la transmission, du stockage, du comptage et de la facturation, sous la forme de centrales d’alimentation à faible capacité de courant limité, de systèmes Single Wire Earth Return (systèmes monoconducteurs), de petites turbines à gaz, de gazéificateurs, de certains systèmes hybrides et peut-être même de cellules de carburant. En plus de ces nouvelles technologies, les énergies renouvelables de type solaires et éoliennes, par exemple, devraient s’avérer en principe utiles dans les zones rurales, bien qu’elles ne jouent qu’un rôle secondaire à présent.

Les technologies de l’information et des communications devraient également contribuer au développement des zones rurales. En principe, elles devraient faciliter l’accès aux crédits et aux informations sur les produits, tout en fournissant de nouvelles possibilités pour surmonter les difficultés de comptage et de facturation rencontrées dans les zones rurales; leur implantation est toutefois limitée pour l’instant.

Des pistes de solution

Comme on peut en juger par l’ampleur de la pauvreté énergétique dans les zones rurales, les efforts bien intentionnés faits en date n’ont donné lieu qu’à des progrès très limités. Une voie du progrès plus praticable devra être trouvée, afin d’éviter un gaspillage de ressources de développement déjà rares. La réévaluation en cours met l’accent sur trois impératifs.

Les décideurs doivent accorder une place plus proéminente au développement des sources d’énergie dans les zones rurales. La croyance qui consiste à espérer que les gains provenants des secteurs plus avancés de l’économie profiteront petit à petit aux zones rurales; ou emcore que la carence énergétique pourra être résolue grâce uniquement aux solutions techniques, est dénué de fondement.

Le développement de sources d’énergie destinées aux zones rurales doit être décentralisé de manière à ce que les populations rurales elles-mêmes participent activement aux efforts de planification et de mise en oeuvre dans ce domaine. L’offre et la demande de biomasse sont des phénomènes locaux par définition et en tant que tels sont mieux compris par les populations locales. En outre, ces populations bénéficient d’une meilleure compréhension des besoins et des priorités rurales. De plus, le développement à la base, dirigé par les populations rurales, s’avère le moyen le plus prometteur de parvenir à un développement soutenu.

Le développement de sources d’énergie rurales doit être intégré à d’autres mesures, au niveau agricole, éducatif et aussi lié aux infrastructures et aux facteurs sociaux et politiques. L’expérience nous a clairement montré les effets limités de mesures unidimensionnelles.

Divers institutions ont aussi un rôle a jouer. L’aide étrangère devrait se concentrer sur le renforcement des compétences locales et sur le développement de projets plus facilement transposable d’un région à l’autre. Les organisations non gouvernementales peuvent jouer un rôle dans la présentation et dans la diffusion des besoins des populations rurales au gouvernement.

Son expérience directe avec l’agriculture et le secteur rural donne à L’Organisation pour l’alimentation et l’agriculture des Nations Unies une plateforme idéale pour promouvoir le développement durable sociale et économique à travers une amélioration des systèmes énergétiques en zones rurales.

Le Conseil Mondial de l’Energie, qui bénéficie de la diversité de membres provenant de pays développés et en développement et de tous les sous-secteurs de la communauté énergétique, est particulièrement bien placé pour construire des partenariats productifs, tel que son partenariat avec l’Organisation pour l’alimentation et l’agriculture. Grâce aux ressources de son programme régional et de son système d’information sur l’énergie mondiale, le Conseil Mondial de l’Energie est en mesure de soutenir le développement des zones rurales de plusieurs façons, notamment en actualisant la question de la pauvreté énergétique des zones rurales auprès des décideurs du monde entier.

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