Adaptations (2/8) - L'eau: quelques pistes de solutions

La question de l’introduction d’une tarification saisonnière ou progressive de l’eau pour tous les usagers fait notamment son chemin comme à Toulouse, où pour la première fois à l’été 2024, le prix de l’eau a été augmenté de plus de 40% en été pour être ensuite abaissé 30% en dessous du prix initial à l’automne suivant. A Montpellier c’est une autre approche qui est retenue avec une tarification progressive : les 15 premiers m3 sont gratuits puis le prix augmente : plus on consomme et plus le m3 est cher. Dans un cas comme dans l’autre, il s’agit d’utiliser le prix comme un levier pour sensibiliser et inciter à faire évoluer les comportements.

En parallèle à ces questions de gouvernance et de modèles économiques, de nombreuses solutions commencent à voir le jour en France et à l’international qui démontrent l’apport potentiel de l’innovation pour relever les défis d’adaptation. On en donne ici un aperçu. Les solutions de mesures et de suivi y ont une place importante tant il est vrai que la question de la donnée est centrale pour la mise en place d’une meilleure gouvernance de l’eau. On y trouve également de nombreuses solutions technologiques destinées à l’optimisation du petit cycle de l’eau, sur lequel des acteurs économiques bien en place ont une forte capacité à expérimenter ces innovations. Nécessairement non exhaustif ce panorama pourra inspirer les acteurs privés et publics quant aux solutions qu’il leur ait permis d’expérimenter collectivement ou individuellement.

a) Le numérique pour mieux comprendre et anticiper les risques liés au grand cycle de l’eau

Les épisodes de sécheresse extrême et d’inondations soudaines soulignent le besoin urgent d’outils capables de mesurer, modéliser et anticiper les variations du grand cycle de l’eau. Alors que la ressource en eau a longtemps été considérée comme acquise voir inépuisable, il est urgent de rendre de nouveau visible et compréhensible, par tous, les réalités du cycle de l’eau.

Les collectivités peuvent aujourd’hui s’appuyer sur des solutions digitales émergeantes intégrant capteurs IoT, modélisation hydrologique et intelligence artificielle pour mesurer leur vulnérabilité, optimiser la gestion de crise et prévenir les dégâts.

• la startup Okeanos(Allemagne) propose une plateforme d’alerte en temps réel qui combine données météorologiques, imagerie satellite et IA pour prévenir les crues et anticiper les inondations.
• Green Stream a mis au point aux Etats Unis un réseau de capteurs bas coût, couplé à une cartographie temps réel des niveaux d’eau, qui démocratise la surveillance des crues.
• AcycliQ, solution logicielle développée par Aquasys, fournit une vision complète des niveaux d’eau et des risques hydrologiques à l’échelle des bassins, permettant d’améliorer la coordination entre acteurs. Au SEBB (Syndicat d’Entretien du Bassin du Beuvron dans le Loir-et-Cher), la solution agrège 10 stations de mesure sur le Beuvron et ses affluents (hauteurs d’eau, pluviométrie, débits à venir) dans une interface unique afin d’harmoniser l’évaluation du risque et de coordonner les décisions entre syndicat et partenaires.
• Tenevia déploie des mesures vidéo sans contact — CamLevel® (hauteurs) et FlowSnap® (vitesses/débits) — au service des collectivités. À Nice (sur la rivière Magnan), les données caméra et les modèles sont intégrées dans le superviseur municipal pour analyser les risques de crus liés aux épisodes pluvieux intenses et déclencher les alertes.

Ces technologies transforment la gestion de crise en passant d’une logique réactive à une logique prédictive, et facilitent la planification à long terme face aux aléas climatiques.

b) Des solutions techniques pour un urbanisme réduisant l’imperméabilisation des sols

L’artificialisation des sols urbains aggrave le ruissellement, augmente les risques d’inondation et contribue à la pollution des milieux aquatiques. Progressivement, l’urbanisme se transforme pour rendre les villes plus résilientes aux épisodes pluvieux par exemple en donnant de nouvelles fonctions de régulations hydriques à des ouvrages ou infrastructures urbaines. On peut notamment citer l’exemple de la « Pénétrante » à Dunkerque, infrastructure routière 2x2 voies très représentative des aménagements « tout voiture » des années 70, récemment transformée en avenue urbaine intégrant les mobilités douces ; le projet a notamment permis la remise au jour et la renaturation d’un ancien canal dans le but de ralentir les écoulement d’eaux pluviales et de limiter ainsi les risques d’inondation qui étaient grandement accrus par l’infrastructure routière totalement imperméable.

En soutien à ces démarches d’urbanisme raisonnées, des solutions émergentes visent à restaurer les fonctions naturelles d’infiltration en intégrant des matériaux innovants et une conception urbaine perméable.

• Bufferblock(Pays-Bas) propose des modules drainants, qui servent de support de chaussées et, favorisant l’infiltration, réduisent la charge des réseaux pluviaux.

En France, Purple Alternative Surface illustre la montée en puissance des revêtements perméables dans les politiques locales d’adaptation. À Giromagny (90), la commune a retenu les dalles perméables en plastiques recyclés de Purple pour le parking des enseignants de l’école Benoît, afin de favoriser l’infiltration et d’assurer un stockage de 40 L/m² en cas de pluies intenses. Le chantier, conduit entre 2022 et 2023, fait l’objet d’un suivi municipal. Ce retour d’expérience confirme la pertinence de solutions désimperméabilisantes sur des emprises de stationnement publiques, avec un bénéfice conjoint : réduction du ruissellement et limitation de la pollution diffuse.

c) De nouvelles approche d’optimisation des ouvrages

Les villes et zones périurbaines disposent souvent de réseaux d’assainissement et d’ouvrages hydrauliques dimensionnés pour un climat passé, aujourd’hui dépassés par la variabilité climatique. L’innovation permet de valoriser ces infrastructures existantes grâce à l’automatisation ou à des solutions fondées sur la nature.

• StormHarvester(Grande-Bretagne) propose par exemple un système d’IA qui anticipe les précipitations pour piloter les vannes et bassins de rétention, évitant les débordements et maximisant l’utilisation des infrastructures existantes.
• F-REG(France) met en œuvre des vannes hydrodynamiques autonomes pour créer du stockage en réseau directement dans les canalisations : à Marseille (Euro méditerranée), la collectivité a retenu ce principe pour compenser de nouvelles imperméabilisations, avec plus de 5 400 m² de foncier économisés et un volume de stockage créé dans le réseau, sans recourir à un bassin de rétention en surface. Un autre retour d’expérience en France est celui du Grand Périgueux, qui a choisi cette solution alternative aux bassins de rétention et a divisé par cinq le coût du projet initial selon l’étude de cas publiée.
• Biohabitats, quant à elle, développe aux Etats Unis des projets de restauration écologique, transformant d’anciens bassins techniques en zones humides multifonctions, qui filtrent les polluants, régulent les débits et soutiennent la biodiversité.

d) Innovations du petit cycle de l’eau : optimiser, économiser

Le petit cycle de l’eau — de la distribution au traitement des eaux usées — est lui aussi en pleine mutation. Face au vieillissement des réseaux et aux tensions croissantes sur la ressource, de nombreuses innovations visent à améliorer la performance et réduire les pertes.

Pour optimiser le fonctionnement des réseaux et notamment éviter les fuites:

• la startup israélienne Ayyeka déploie des capteurs IoT qui permettent aux gestionnaires de réseau de détecter en temps réel les anomalies (fuites, débordement, pollutions…) et d’optimiser la maintenance. Un projet pilote à San Francisco (SFPUC) a permis de surveiller les niveaux d’eau et la conductivité dans un réseau d’égouts, offrant une visibilité minute-par-minute et réduisant les délais de réaction.

Côté stockage:

• la solution Bluebloqs de la startup néerlandaise Field Factors combine infrastructures vertes et technologies modulaires pour stocker et réutiliser jusqu’à 95 % des eaux de pluie en milieu urbain. Par exemple, à Rotterdam, un déploiement au sein du club de football Sparta Rotterdam illustre l’intégration urbaine de cette technologie : récupération des eaux pluviales sur les surfaces de jeu et stockage souterrain pour irrigation et usages secondaires.

e) Pour limiter les captages, diversifier les ressources

Le secteur de la réutilisation des eaux usées traitées (REUT) connaît une accélération majeure.

• FGWRS développe ainsi des systèmes compacts dédiés à la réutilisation domestique des eaux grises, tandis que Ecofilae accompagne collectivités et industriels dans des projets de réutilisation à grande échelle. Par exemple, elle a été mobilisée pour la ZAC République Est à Montpellier, afin d’intégrer dès la conception l’usage d’eaux recyclées dans un quartier dense.
• Biomicrobics propose, elle, des dispositifs intégrés permettant de recycler une part importante des eaux usées à l’échelle résidentielle ou semi-collective.

Enfin, la désalinisation décarbonée cherche également son marché avec des solutions comme:

• Elemental Water Makers (Pays Bas) allie énergie solaire et dessalement thermique pour des zones isolées
• Tergys combine production d’énergie renouvelable et dessalement autonome
• Ocean Oasis (Norvège) développe des modules flottants alimentés par l’énergie des vagues, avec un premier système desservant 15 000 personnes aux Canaries financé par l’UE.

Ces innovations permettent de sécuriser l’accès à l’eau dans des régions côtières ou insulaires particulièrement vulnérables.

Pour en savoir plus sur le Lab Adaptation, contactez dès maintenant Camille Vittiglio