Les modèles d’exploitation de mini-réseaux varient selon le type de propriétaire, la taille du réseau et les clients. Il existe différentes stratégies pour rendre l’exploitation rentable : gestion de la demande, soutien des utilisateurs productifs, qualité de service électrique, modèle tarifaire, collecte des recettes et micro financement des utilisateurs.

Il n'existe actuellement aucun modèle d’exploitation ayant fait ses preuves en matière de développement de mini-réseaux en Afrique.

Les modèles varient en fonction des facteurs suivants :

• l’entité qui détient les actifs de distribution et de production du mini-réseau (entités publiques, privées ou communautaires ou partenariats public-privé ou autres modèles hybrides);
• la taille (variant de quelques kilowatts à 10 mégawatts); et
• les clients (ménages, petits commerces, clients principaux à forte consommation ou un mélange des trois).

Gestion de la demande

Il est important de faire coïncider l’offre et la demande en électricité pour permettre la bonne santé financière du projet, en particulier ce qui concerne les mini-réseaux solaires qui ne produisent de l’électricité qu'en journée.

Une bonne gestion de la demande fait en sorte que la demande soit importante en période de bonne disponibilité des ressources renouvelables (ex : en période de fort ensoleillement) et qu’elle soit réduite en période de disponibilité faible.

Pour cela, il est nécessaire d’identifier les clients dont les besoins en électricité sont flexibles et gérer activement leur demande par le biais entre autres d'incitations tarifaires et de planifications des périodes de pénuries énergétiques.

Promouvoir les utilisations génératrices de revenus

Sans utilisations productives, agricoles ou commerciales de l’électricité, les mini-réseaux risquent de ne pas vendre assez d’électricité pour couvrir les coûts d’exploitation.

Les mini-réseaux de plus grande taille, par exemple ceux de plus d’1 MW, peuvent également nécessiter des accords d'achat d'électricité (AAE) avec un client important, à l’instar d'un service public ou d'une petite entreprise industrielle, afin de rendre le projet économiquement viable.

Les AAE sont des accords d'achat d'électricité à long terme qui définissent les droits et obligations du vendeur et de l'acheteur d'électricité.
Pour être profitables, ils doivent être conclus avec des parties prenantes solvables, proposer une durée suffisante pour permettre le remboursement d’un éventuel prêt et disposer d'une source de revenus adéquate et prévisible.
Les AAE conclus dans le cadre de services publics d'État prennent souvent beaucoup de temps avant d'être approuvés et ils risquent de ne pas être profitables sans l’apport de crédits supplémentaires du gouvernement hôte ou d'une institution de financement du développement. Les AAE conclus avec des clients industriels peuvent également se révéler difficiles en raison des conditions strictes imposées par le preneur.

Qualité de service électrique

La qualité du service électrique dépend de divers facteurs, dont la capacité à fournir différents types d'utilisateurs, la disponibilité (en heures par jour) et la continuité du service (absence de pannes).
Le Cadre de suivi mondial du groupe Énergie durable pour tous (SE4ALL) considère différents critères pour juger de la qualité du service électrique délivrée:
• alimentation électrique inconstante ou inexistante;
• services de distribution d’électricité fiables, mais basiques tels que l'éclairage le soir et la recharge de téléphones;
• durée limitée d’alimentation électrique pour les appareils de plus de 50 W tels que les téléviseurs et les ventilateurs;
• alimentation pour les appareils et les utilisations productives supérieures à 200 W;
• qualité proche de celle du réseau; et
• électricité de qualité réseau.

Tarification

Les tarifs pour les mini-réseaux privés doivent couvrir l’ensemble des coûts d’un mini-réseau, plus une marge. Cela comprend :
• les coûts fixes (c'est-à-dire les dépenses d'investissement et les coûts fixes de gestion et d'exploitation); et
• les coûts variables (coûts du carburant diesel et de la biomasse, de l’entretien et certains coûts d'exploitation variables).
Les tarifs peuvent inclure soit une charge fixe ou charge basée sur la capacité (indépendamment de la consommation) et le coût de l'énergie (basé sur la consommation), soit uniquement basée sur le coût de l'énergie.
Le niveau des tarifs est fixé en fonction de la demande prévue. Cela signifie que si la demande n’est pas aussi importante que prévue (il existe des cas extrêmes où la demande réelle est inférieure de moitié à la demande prévue), l’opérateur du mini-réseau subira des pertes, étant donné qu'il est difficile d'augmenter les tarifs sans entraîner une réduction de la demande.

Collecte des recettes

L'un des défis consiste à trouver le juste équilibre entre la viabilité économique du projet et la capacité et la volonté des utilisateurs à payer.
Réussir à collecter les recettes auprès des clients dépend :
• du caractère abordable des tarifs;
• de la volonté des utilisateurs à payer;
• de la technologie utilisée par les compteurs;
• des mesures mises en place contre le vol;
• du personnel responsable de la collecte des recettes; et
• du type de tarification et de son adaptabilité aux contraintes locales.

La tarification peut être basée sur différents critères :

• l'énergie;
• la puissance;
• des tarifs forfaitaires ou de service;
• prépaiement ou après utilisation;
• consommation d'énergie limitée ou illimitée pour différents types de clients;
• gestion ou non de la demande;
• avec ou sans planification automatique de la distribution en cas de demande supérieure à l’électricité disponible;
• paiement de petites sommes ou par versements réguliers (ex : hebdomadaires, mensuels) plus importants;
• paiement en espèces ou par téléphone; et
• collecte par des employés de l'entreprise ou par des contractuels.

Du type de tarification dépendra également le type de compteur à utiliser, pouvant aller de simples limiteurs de distribution d’électricité pour les tarifs forfaitaires jusqu'à des compteurs intelligents sophistiqués permettant un prépaiement de l'électricité en fonction de la demande.
Les défauts de paiement et les vols peuvent être réduits, en utilisant par exemple des tarifs de prépaiement et en prévoyant des contrôles de sécurité réguliers du réseau de distribution.
Il est également important d’avoir un système de gestion du crédit disponible et de surveiller les paiements des clients.

Utilisateur et financement

La demande en électricité peut être stimulée en apportant un soutien financier aux utilisateurs du mini-réseau.
Les utilisateurs peuvent avoir besoin de financement pour pouvoir payer les coûts initiaux de raccordement, les installations électriques intérieures et l'achat d'équipement électrique.

Cette aide peut être fournie directement par le développeur du mini-réseau ou par l'intermédiaire d'institutions de financement tierces. Elle peut également être subventionnée par le biais d'une aide basée sur les résultats, ayant pour effet de conditionner le subventionnement par des fonds publics à la mise en place de raccordements.