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Solar pumps offer climate neutral fix to water scarcity
FuturePump has developed solar powered irrigation pumps to free farmers from a dependence on seasonal rains. It enables small farmers to grow produce out of season.
David Thomas, African Business (Africa)
Read more on Yicai Global, The Hindu Business Line, Valor Econômico (in Portuguese) and Les Affaires (in French).
Across Africa, smallholder farmers pray for the rains that dictate their fragile economic fortunes. If the clouds open as expected, farmers can provide for families, grow a surplus and earn extra income at market. If the rains fail, animals go unfed, school fees become unaffordable, and food may need to be rationed in the months ahead.
Despite sustaining the livelihoods of millions of Africans, the continent’s agricultural sector remains dependent on erratic seasonal rains. According to the International Water Management Institute, irrigation covers just seven percent of sub-Saharan Africa’s total cultivated area of 183 million hectares – the lowest proportion of irrigation anywhere in the world.
With the continent on the front line of climate change, rain is expected to become ever more sporadic. According to the Intergovernmental Panel on Climate Change (IPCC), this will further impact production of African wheat, rice and maize. There is an urgent need for climate neutral solutions to help farmers draw every last drop of water from their land.
One company is stepping up to the plate. FuturePump, founded in 2011 and spread between the UK, Netherlands, Kenya, and India, sells solar powered irrigation pumps to smallholder farmers – those with little more than an acre of production. The pump, developed with the Dutch nonprofit Practica Foundation with the support of nonprofit iDE and manufactured in India, helps farmers avoid hours of labour and saves money that would have been used to buy expensive, dirty fuel for traditional pumps. Perhaps most significantly, the technology frees farmers from a dependence on seasonal rains by granting the opportunity to grow produce out of season.
“About half of our customers used to attempt manual irrigation, so for those guys the stories are all about the hours saved hauling buckets of water or pedal-pumping water, and the ability to grow crops more reliably and consistently,” says FuturePump managing director and founder Toby Hammond.
“The other half used to use petrol and diesel pumps, so they are saving money and emissions by not using fossil fuels. From the point of view of the farmer this is about increasing their incomes – these are low income communities and the ability to grow crops years round, particularly in the dry season or when rains don’t come, is a very attractive thing.”
FuturePump says that some farmers have been able to double or triple their income by eliminating fuel costs and cultivating crops out of season, and they generally recover their investment in less than two years. And yet despite the technology being relatively cheap – solar pumps sell for around USD 650 each – many of the firm’s would-be customers simply do not have that kind of money upfront.
“One of the fundamental problems is that farmers anywhere in the world tend to have money at harvest time and not in between. And the vast majority of our markets need a payment plan, some form of consumer financing,” explains Hammond, noting that financing is the biggest challenge to scaling the product’s distribution. “It may well pay for itself through fuel savings and increased productivity in 18 months, but that doesn’t mean the farmer has that money in his back pocket.” His company has put payment plans for small-scale farmers in place with some success.
The firm expects to sell some 4,000 pumps this year, and hopes to continue doubling sales every year in line with its performance over the last three to four years. Yet Hammond is under no illusion that sustainable technologies offer an immediate route to riches.
“The very ethos of the company is around environmental and social impact. We are hoping to be able to stand on our two feet economically and make a bit of money, but it’s not the most lucrative business to be in. We are selling novel technology to very, very low income people in very difficult markets,” he says.
Indeed, in the early days the company was largely reliant on grants from the UK’s Department for International Development and USAID in order to expand its footprint. But Hammond believes that FuturePump is now on the cusp of sustainable growth.
“We’re much less reliant on that support these days and I think by the end of next year we won’t be at all, but it wouldn’t have been possible to get things off the ground, particularly in the early days, without this funding support,” he says. “Donors are recognising that it’s a useful thing to invest in because if we make the numbers work we can make an impact without coming back for further money.”
As the impact of climate change continues to bite, climate neutral solutions like solar pumps are likely to prove increasingly attractive to investors and customers. Provided appropriate financing can be arranged, the solar pump could help to deliver farmers around the world from the curse of water scarcity.
En Afrique, les propriétaires des petites exploitations agricoles prient pour la venue de la pluie dont dépend leur avenir économique. Si les pluies arrivent comme prévu, les fermiers sont en mesure de subvenir aux besoins de familles entières, voire de produire en excédent et de gagner un revenu supplémentaire au marché. Si les pluies se font rares, les animaux ne sont pas nourris, les frais de scolarité des enfants deviennent inabordables et la nourriture doit être rationnée pendant des mois.
Bien qu’il subvienne aux besoins de millions d’Africains, le secteur agricole dépend toujours de pluies saisonnières irrégulières. D’après l’Institut International de Gestion de l’Eau, la pratique de l’irrigation ne s’étend que sur 7 % de la surface totale cultivée en Afrique sub-Saharienne, soit 183 hectares — le taux d’irrigation le plus bas du monde.
Alors que le continent se trouve en première ligne des ravages du dérèglement climatique, les prévisions indiquent que les pluies deviendront de plus en plus sporadiques. Selon le Groupe d’Experts Intergouvernemental sur l’Evolution du Climat (GIEC), ce changement détériorera davantage les productions de blé, de riz et de maïs en Afrique. Il y un besoin urgent d’initiatives neutres en carbone pour aider les agriculteurs à exploiter jusqu’à la dernière goutte d’eau présente sur leurs terres.
Une entreprise fondée en 2011 a décidé de prendre le problème à bras le corps. FuturePump (la Pompe du futur), avec des équipes au Royaume-Uni, aux Pays-Bas, au Kenya et en Inde, propose des pompes d’irrigation alimentées en énergie solaire à des petits exploitants agricoles ; ceux qui disposent d’à peine plus d’un demi hectare d’exploitation. Cette pompe, assemblée en Inde et conçue en coopération avec la fondation néerlandaise Practica Foundation et l’ONG iDE, permet aux agriculteurs de s’épargner des heures de travail et d’économiser de l’argent qui aurait sinon été dépensé pour l’achat de carburants polluants pour pompes traditionnelles. Le plus important est sans doute que cette technologie permet aux agriculteurs de ne plus dépendre des pluies saisonnières, leur accordant l’opportunité de faire pousser des fruits et légumes en toute saison.
« Environ la moitié de nos clients optait auparavant pour l’irrigation manuelle, donc pour eux, l’intérêt est de ne plus passer des heures à déplacer des seaux d’eau ou à pomper de l’eau en pédalant, et de pouvoir faire pousser leurs récoltes de manière plus sûre et régulière », affirme Toby Hammond, fondateur et directeur général de FuturePump.
« L’autre moitié utilisait des pompes à essence ou à fuel, donc ils économisent de l’argent et rejettent moins de gaz polluants en ne recourant pas aux énergies fossiles. Du point de vue des agriculteurs, le but est d’augmenter leur revenu – nous parlons de communautés à faibles revenus et pour eux, la possibilité de faire pousser des céréales tout au long de l’année, en particulier au cours de la saison sèche ou quand les pluies ne tombent pas, est très attrayante ».
FuturePump affirme que certains agriculteurs ont pu faire doubler ou tripler leur revenu en éliminant le coût des énergies fossiles et en cultivant des céréales en dehors de la saison des pluies. Ils estiment également qu’ils rentabilisent leur investissement généralement en moins de deux ans. Bien que le prix de cette technologie soit relativement bas – les pompes à énergie solaire se vendent pour environ 650 dollars l’unité – beaucoup de clients potentiels de l’entreprise n’ont simplement pas cet argent à disposition.
« L’un des gros problèmes des agriculteurs dans le monde entier est qu’ils ont généralement de l’argent au moment des récoltes mais pas entre. Et la grande majorité de nos marchés ont besoin d’un échéancier, une sorte de contribution de la part des consommateurs » explique M. Hammond, qui ajoute que les financements représentent l’obstacle le plus important à une plus vaste distribution du produit. « L’investissement peut être remboursé en 18 mois grâce aux économies de carburants et par l’accroissement de la productivité, mais ce ne veut pas pour autant dire que l’agriculteur a de l’argent à portée de main. » Son entreprise a mis en place avec succès des échéanciers pour des petits producteurs.
L’entreprise prévoit de vendre quelque 4 000 pompes cette année, et espère bien continuer à doubler ses ventes chaque année, conformément à ses performances de ces trois ou quatre dernières années. Cependant, Toby Hammond ne se fait pas d’illusions : les technologies « vertes » ne constituent pas une promesse d’enrichissement.
« L’entreprise se soucie avant tout des impacts sociaux et environnementaux. Nous espérons pouvoir voler de nos propres ailes économiquement et gagner un peu d’argent, mais ce n’est pas le marché le plus lucratif qui soit. Nous vendons des technologies novatrices à des personnes à très, très faibles revenus dans des marchés très compliqués », assure-t-il.
En effet, à ses débuts, l’entreprise dépendait fortement des subventions du Département du Développement International britannique et de l’USAID (Agence des États-Unis pour le Développement International) afin d’accroître sa présence. Mais M. Hammond est convaincu que FuturePump est en bonne voie pour s’assurer une croissance durable.
« Nous sommes beaucoup moins dépendants de ces soutiens financiers aujourd’hui, et je pense qu’à la fin de l’année prochaine, nous ne le serons plus du tout, mais il n’aurait pas été possible de démarrer ces projets, surtout au début, sans ces aides financières » explique Hammond. « Les donateurs prennent conscience qu’il est utile d’investir dans ces projets car si nous arrivons à atteindre notre objectif, nous pouvons avoir un impact positif sans avoir besoin de revenir demander de l’argent ».
Alors que les effets du dérèglement climatique se font sentir, les solutions neutres en carbone comme des pompes à énergie solaire sont, quant à elles, de plus en plus attrayantes pour les investisseurs et les consommateurs. A condition que les financements suffisants puissent être alloués, la pompe à énergie solaire pourrait aider à libérer les agriculteurs du monde entier du fléau de la rareté de l’eau.
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