La Méditerranée a soif

La pénu­rie d’eau en Médi­ter­ra­née appelle à une action immé­diate. L’avenir de la région (et de cha­cun de ses pays rive­rains) repose sur la capa­ci­té conjointe des scien­ti­fiques, des start-up, des grands groupes, mais aus­si du légis­la­teur à nous adap­ter et à inno­ver, en gérant dura­ble­ment les res­sources en eau pour répondre aux besoins des géné­ra­tions pré­sentes et futures.

Le chan­ge­ment cli­ma­tique est là. Bien pré­sent et avec des impacts beau­coup plus signi­fi­ca­tifs que ceux aux­quels nous nous atten­dions. Et notre chère Médi­ter­ra­née, un des ber­ceaux de la civi­li­sa­tion humaine, est par­mi les plus affec­tés : les tem­pé­ra­tures moyennes annuelles du bas­sin médi­ter­ra­néen aug­mentent plus vite que la tem­pé­ra­ture glo­bale et pour­raient encore aug­men­ter de 3,8 à 6,5 °C d’ici 2100.

La pénurie d’eau en Méditerranée

Tout est lié. Et, même si c’est très dif­fi­cile à faire, je pro­pose de mettre de côté, le temps d’un article, cer­tains effets néfastes liés au réchauf­fe­ment cli­ma­tique dans cette zone (cani­cules, réchauf­fe­ment de la mer, de 1 à 4 °C, mon­tée des eaux et risque de dis­pa­ri­tion de villes entières…), et de se concen­trer sur son impact sur une res­source sou­vent négli­gée jusqu’à ce qu’elle soit en manque : l’eau potable. La pénu­rie d’eau en Médi­ter­ra­née, his­to­ri­que­ment consi­dé­rée comme inégale entre les pays du nord et du sud de ce bas­sin, l’est de moins en moins. Les études four­nies par le World Resources Ins­ti­tute confirment que la grande par­tie des pays de la zone seront en situa­tion de stress hydrique éle­vé ou extrême avant 2050. Nous le vivons depuis plu­sieurs années avec les épi­sodes répé­tés de pénu­rie d’eau à Bar­ce­lone (Espagne), dans le Var (France) et en Sicile (Ita­lie). Ce ne sont plus uni­que­ment la Tuni­sie, l’Algérie ou le Maroc qui sont mar­qués par la pénu­rie d’eau.

Des perspectives inquiétantes

Mal­heu­reu­se­ment, la situa­tion ne risque pas de s’améliorer dans le futur : d’après le rap­port de MedECC (repris par le CNRS), la demande en eau dans la région pour­rait aug­men­ter de 74 % d’ici 2100, alors que les pré­ci­pi­ta­tions pour­raient être réduites de 10 à 30 %. Com­ment sub­ve­nir aux besoins de ces popu­la­tions face à ce fos­sé qui se creuse ? La réac­tion à laquelle nous assis­tons aujourd’hui est une sur­ex­ploi­ta­tion des res­sources en eau, avec de nom­breux pays pui­sant de l’eau à des niveaux non durables, épui­sant les réserves sou­ter­raines non renou­ve­lables, en par­ti­cu­lier dans les bas­sins saha­riens arides. Cela entraîne une dété­rio­ra­tion de la qua­li­té de l’eau. Dans le Sud médi­ter­ra­néen, les agri­cul­teurs souffrent d’une nappe phréa­tique qui devient de plus en plus saline (et donc impropre pour leurs plan­ta­tions) et, dans le Nord, une par­tie consi­dé­rable des aqui­fères sont conta­mi­nés par des pes­ti­cides, des nitrates et des rejets indus­triels non trai­tés, pré­sen­tant des risques sani­taires impor­tants. En France, la révé­la­tion de l’Anses que le tiers des eaux dis­tri­buées est conta­mi­né rap­pelle que l’Hexagone est bien concer­né par ces phénomènes.

Deux chantiers en vue

De telles réponses à vision limi­tée et non durable ne peuvent conti­nuer. Deux chan­tiers majeurs doivent être exé­cu­tés en tan­dem : encou­ra­ger et mettre en œuvre les inno­va­tions tech­no­lo­giques pour réduire les pertes d’eau, opti­mi­ser la consom­ma­tion et aug­men­ter les res­sources dis­po­nibles ; et adap­ter le cadre légis­la­tif pour mieux régu­ler le sec­teur, per­mettre aux inno­va­tions d’être appli­quées et évi­ter l’utilisation de solu­tions qui peuvent avoir un effet néfaste sur la san­té humaine mais aus­si sur l’écosystème. En tant que scien­ti­fiques, nous croyons tous au pou­voir de l’innovation pour offrir des solu­tions durables à ces crises struc­tu­relles. Dans notre cas, cela pour­ra se faire selon trois axes : réduire les pertes, opti­mi­ser l’utilisation et aug­men­ter la res­source. L’approche 80–20 de Pare­to nous encou­ra­ge­rait, au pre­mier abord, à nous concen­trer sur les sec­teurs qui consomment les plus grandes quan­ti­tés d’eau et à tra­vailler pour réduire les pertes et à ratio­na­li­ser l’usage.

Réduire les pertes et rationaliser la consommation

Les déper­di­tions liées au réseau dans l’Ouest médi­terranéen sont en moyenne entre 30 et 50 %. La France sort son épingle du jeu avec 20 %, mais pour l’Italie le chiffre dépasse les 40 % et dans le sud de la Médi­ter­ra­née (Tuni­sie, Algé­rie et Maroc) la situa­tion est encore plus dif­fi­cile avec de pertes pou­vant atteindre et dépas­ser 50 %. Plu­sieurs start-up tra­vaillent à l’échelle des opé­ra­teurs de réseaux pour amé­lio­rer le repé­rage et le temps de réponse pour la répa­ra­tion. La start-up pari­sienne (France) Leak­mi­ted le fait en uti­li­sant uni­que­ment du soft­ware et de l’intelligence arti­fi­cielle. À l’échelle des bâti­ments, beau­coup de tra­vail est en train de se faire aus­si : les start-up Droople (Suisse) et Water­Sec (Tuni­sie) pro­posent une com­bi­nai­son de hard­ware (cap­teurs qui sont ins­tal­lés dans les bâti­ments et usines) et un soft­ware pour mieux moni­to­rer la consom­ma­tion en eau et l’optimiser. Concer­nant l’optimisation de l’utilisation de l’eau, plu­sieurs tech­no­lo­gies ont pour objec­tif de gui­der les agri­cul­teurs sur leurs tech­niques et stra­té­gies d’arrosage. Cer­taines entre­prises pro­posent des tech­niques qui couplent du hard­ware (des cap­teurs) et du soft­ware ; d’autres se reposent uni­que­ment sur des images satel­lites et de l’IA pour don­ner des recom­man­da­tions aux agri­cul­teurs (ex. la start-up orléa­naise, France, Seabex).

Augmenter la ressource de manière active

Le troi­sième axe concerne « l’augmentation » de la res­source. Car, hor­mis les réserves his­to­riques en eau, l’apport « renou­ve­lable » se fait habi­tuel­le­ment ou bien avec la pluie ou avec la fonte des neiges. Le des­sa­le­ment d’eau de mer, avec plus de vingt et un mille cen­trales ins­tal­lées dans le monde, est la prin­ci­pale tech­no­lo­gie uti­li­sée pour pal­lier la pénu­rie d’eau potable à l’échelle des pays. Son mar­ché est esti­mé à 18 mil­liards d’euros avec une crois­sance annuelle esti­mée à plus de 9 %. Par­mi les points néga­tifs de cette tech­no­lo­gie, nous pou­vons citer : ses rejets (la sau­mure) et les déchets chi­miques lors du net­toyage de ses mem­branes. Le mar­ché actuel du des­sa­le­ment est à 70 % concen­tré dans la zone Afrique du Nord Moyen-Orient (MENA), mais nous nous atten­dons à ce qu’il y ait de plus en plus de cen­trales simi­laires dans le nord de la Médi­ter­ra­née, ce qui néces­si­te­rait une pré­cau­tion accrue et une coopé­ra­tion entre les dif­fé­rents pays pour évi­ter des impacts éco­lo­giques non réversibles.

Une approche par la valeur

Reve­nons main­te­nant à notre approche 80–20 de Pare­to ; abor­der le sujet avec une optique cen­trée sur la quan­ti­té de l’eau est une approche qui se défend. Une autre serait de consi­dé­rer le sujet avec une approche cen­trée sur la valeur de l’eau : l’eau de bois­son repré­sente moins de 2 % de la consom­ma­tion d’eau potable des ménages, mais repré­sente en valeur 3 à 10 fois plus (20 à 50 cts d’euros le litre pour l’eau en bou­teille, contre 1 à 4 euros le mètre cube selon les pays de la région).

“L’eau de boisson remonte dans les échelles des priorités.”

L’eau de bois­son, c’est aus­si un mar­ché mon­dial de 240 mil­liards d’euros et une crois­sance annuelle de 9 %. Avec ces chiffres, et en pre­nant en consi­dé­ra­tion son aspect vital, l’eau de bois­son remonte dans les échelles des priorités.

Les générateurs d’eau atmosphérique

Sur cet axe, les géné­ra­teurs d’eau atmo­sphé­rique (GEA) sont une solu­tion qui com­mence à s’imposer. Ces tech­no­lo­gies partent d’un constat : il y a six fois plus d’eau dans l’air que dans toutes les rivières au monde. Le mar­ché des GEA est esti­mé à 3 mil­liards de dol­lars par an et devrait avoir une crois­sance annuelle de 8 à 10 % sur les dix pro­chaines années. Par­mi les méthodes de créa­tion active d’eau à par­tir de l’air deux prin­ci­pales se dis­tinguent : la créa­tion d’eau par conden­sa­tion (refroi­dis­se­ment jusqu’au point de rosée) et la méthode de des­sic­ca­tion (ou adsorp­tion). Com­pa­rer ces tech­no­lo­gies est assez com­plexe : la taille des machines, leur pro­duc­tion, leur consom­ma­tion éner­gé­tique, les zones géo­gra­phiques et les condi­tions cli­ma­tiques dans les­quelles elles sont ins­tal­lées sont par­mi les para­mètres à prendre en compte. Mais géné­ra­le­ment, à gamme de prix égale, les GEA à conden­sa­tion pro­duisent 5 à 10 fois plus (20 à 30 litres par jour) que les GEA à des­sic­ca­tion (de 2 à 5 litres par jour).

Des axes d’amélioration

Un axe d’amélioration impor­tant pour les GEA à conden­sa­tion concerne leur consom­ma­tion élec­trique : avec 0,4 à 0,8 kWh par litre d’eau pro­duite, ces machines sont éner­gi­vores. Cela dit, même avec une telle consom­ma­tion éner­gé­tique, le bilan car­bone de ces géné­ra­teurs reste 7 à 10 fois meilleur que celui des eaux en bou­teille. Pour la tech­no­lo­gie des adsor­bants, les entre­prises du sec­teur tra­vaillent sur l’augmentation de la pro­duc­tion ; des annonces concer­nant des ins­tal­la­tions pro­dui­sant des cen­taines de litres par jour sont faites ; la com­mer­cia­li­sa­tion de ces pro­jets n’a pas encore vu le jour mais, si cela se fait, cela per­met­trait de pro­duire une eau de bois­son en abon­dance avec une éner­gie moins impor­tante. Pour les tech­no­lo­gies à conden­sa­tion, les acteurs tra­vaillent d’ores et déjà à réduire la consom­ma­tion élec­trique de ces ins­tal­la­tions et à inté­grer les sources d’énergie alter­na­tives pour réduire encore le bilan car­bone et le bilan éner­gé­tique de l’eau produite.

La question des normes

Au-delà des aspects éner­gé­tiques, la vraie com­plexi­té pour les GEA est liée aux normes, plus strictes, des eaux des­ti­nées à la consom­ma­tion humaine (EDCH). Les sujets de la miné­ra­li­sa­tion de l’eau (en France, les eaux du réseau doivent avoir une conduc­ti­vi­té minime de 180 µS/cm à 20 °C), le contrôle ou la maî­trise de la qua­li­té de l’air (source de l’eau pro­duite), mais aus­si l’assurance que le sys­tème de filtres fonc­tionne et per­forme à tout moment sont des élé­ments à prendre en consi­dé­ra­tion ; mal­heu­reu­se­ment, au vu de la taille et du prix des ins­tal­la­tions, peu d’acteurs du sec­teur des GEA ont pu atteindre ce niveau de maî­trise de ces aspects. D’où la posi­tion déli­cate dans laquelle le légis­la­teur se trouve, car il doit à la fois adap­ter les textes légis­la­tifs à ces nou­velles tech­no­lo­gies pour leur per­mettre de se déve­lop­per et de ne pas lais­ser un vide juri­dique et régle­men­taire dont pour­raient pro­fi­ter des acteurs qui n’ont pas la capa­ci­té tech­no­lo­gique pour assu­rer une qua­li­té d’eau conforme aux normes du pays.

Le rôle des gouvernements et législateurs

Le rôle du légis­la­teur-régu­la­teur du sec­teur de l’eau est très déli­cat. D’un côté, l’eau est une res­source qui a sou­vent été per­çue comme pas chère, voire gra­tuite et fai­sant par­tie des droits des citoyens. Pour rap­pel, le prix du mètre cube en France est en moyenne de 4,30 euros, il est entre 0,5 et 3 euros en Espagne, entre 1 et 2 euros en Ita­lie et de moins de 0,50 euro en Tuni­sie. La cor­ré­la­tion assez claire entre le prix du mètre cube d’eau et l’état des infra­struc­tures d’eau des pays démontre qu’on ne peut ratio­na­li­ser l’utilisation de l’eau et main­te­nir un réseau de dis­tri­bu­tion d’eau potable en gar­dant des prix bas. Une autre déci­sion dif­fi­cile concerne le main­tien du réseau d’eau pour la bois­son ou accep­ter que l’eau du robi­net ne soit pas propre à la bois­son humaine sans trai­te­ment addi­tion­nel au niveau du point d’usage. Le sujet est déli­cat et porte à débat certes, mais ne pas le poser et ni le tran­cher n’est pas une solu­tion. Nous le voyons dans un grand nombre de villes en Médi­ter­ra­née où les usa­gers ne font plus confiance à l’eau du robi­net pour la bois­son et finissent par se rabattre sur l’eau en bou­teille (coû­teuse et très polluante).

La réglementation des nouvelles technologies

Un autre axe déli­cat concer­nant les normes est le cadre légis­la­tif régu­lant les nou­velles tech­no­lo­gies liées aux géné­ra­teurs d’eau atmo­sphé­rique. En Espagne, la légis­la­tion per­met la com­mer­cia­li­sa­tion de ces tech­no­lo­gies à condi­tion que l’eau pro­duite res­pecte en per­ma­nence la norme RD 3/2023. Cette approche fait por­ter la res­pon­sa­bi­li­té de la qua­li­té de l’eau au four­nis­seur, ce qui ne freine pas l’adoption de la tech­no­lo­gie. Néan­moins, la com­plexi­té de cette tech­no­lo­gie rend dif­fi­cile le contrôle pour s’assurer que tous les acteurs res­pectent bien la norme. En France, le sujet est autre. La régle­men­ta­tion ne men­tionne pas clai­re­ment l’air comme une source pour créer des EDCH. Elle ne l’exclut pas non plus. Cette zone qui peut sem­bler grise pour cer­tains acteurs a fait que, dans les DROM-COM, des GEA sont com­mer­cia­li­sés sans qu’ils aient les cer­ti­fi­ca­tions néces­saires (ex. cer­ti­fi­cat d’innocuité équi­valent à l’ACS, attes­ta­tion de confor­mi­té sani­taire) ni la qua­li­té d’eau requise (notam­ment concer­nant le niveau de miné­ra­li­sa­tion mini­mum). D’un autre côté, plu­sieurs acteurs fran­çais dont la R&D est finan­cée en grande par­tie par l’État (via Bpi­france et l’Ademe) se trouvent dans l’incapacité de com­mer­cia­li­ser et donc de déve­lop­per leur pro­duit en France. Ce para­doxe se doit d’être cla­ri­fié. Des efforts ont été faits en 2024 pour pous­ser ce sujet, mais la vitesse de pro­gres­sion n’est pas suffisante.

Références

• CNRS : https://www.insu.cnrs.fr/fr/cnrsinfo/mediterranee-le-rapport-du-reseau-medecc-tire-la-sonnette-dalarme
• World Resources Ins­ti­tute (WRI) Aque­duct Water Risk Atlas https://www.wri.org/applications/aqueduct/water-risk-atlas/
• Rap­port Anses https://www.anses.fr/fr/system/files/LABORATOIRE2022AST0255Ra.pdf
• Eau­France https://www.eaufrance.fr/repere-rendement-des-reseaux-deau-potable
• Situa­tion Ita­lie https://environment.ec.europa.eu/topics/water/water-wise-eu/italy_en
• Des­sa­le­ment d’eau de mer https://blue-economy-observatory.ec.europa.eu/eu-blue-economy-sectors/desalination_en

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