Manquer d’eau sur la planète bleue. Cela semble un comble. Mais cela s’explique par le fait que presque toute l’eau sur notre Terre est salée. Les scientifiques ont appris à la dessaler. Mais cela coûte encore cher en énergie.
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Une écrasante majorité de l'eau présente sur notre Terre est salée. Plus de 95 %. Ainsi, alors que les ressources en eau douce se font de plus en plus rares, de nombreuses régions se tournent vers une solution technologique pour approvisionner leurs populations : le dessalement -- on parle aussi de désalinisation -- de l'eau de mer. Même quelques communes françaises y songent désormais.
Ces solutions existent depuis une cinquantaine d'années. L'ennui, c'est que dessaler l'eau de mer a un coût. Un coût environnemental direct parce que l'opération implique le rejet d'une eau saumure chaude, chargée en sels et en produits chimiques. Et un coût environnemental plus indirect parce que dessaler l'eau de mer est énergivore.
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Un mètre cube d’eau de mer dessalé, c’est 500 litres d’eau douce et 500 litres de saumure enrichis en sels. © vvvita, Adobe Stock
Comment dessaler l’eau de mer ?
Rappelons d'abord qu'il existe aujourd'hui deux grands moyens de dessaler l'eau de mer. Par des procédés thermiques et la distillationdistillation ou par osmoseosmose inverse. C'est cette dernière méthode qui est la plus employée. Elle consiste à filtrer l'eau de mer à l'aide d'une membrane percée de trous de pas plus de quelques nanomètresnanomètres de diamètre. De quoi laisser passer les moléculesmolécules d'eau, mais pas les sels minérauxminéraux.
Pour que cela fonctionne, il faut exercer une pressionpression importante -- entre 50 et 70 barsbars -- et donc, consommer de l'énergieénergie. Moins qu'avec les procédés thermiques, tout de même. Eux nécessitent parfois jusqu'à presque 30 kilowattheures (kWh) pour dessaler un mètre cube d'eau de mer. L'osmose inverse demande aujourd'hui de 2,5 à 3 kWh. Des chiffres qui incluent la consommation du procédé et l'énergie nécessaire à l'approvisionnement en eau, le prétraitement et la reminéralisation de l'eau, la distribution de l'eau traitée, la diffusiondiffusion des saumures, etc.
Notez que pour produire de l'eau potable à partir d'une eau souterraine ou de surface -- non salée --, il faut entre 0,02 et 0,75 kWh/m3, en fonction de sa qualité initiale surtout. Traiter l'eau d'un lac, par exemple, demande environ 0,4 kWh/m3. Mais on peut aussi souligner que dans les années 1970, l'osmose inverse consommait jusqu'à 20 kWh/m3 d'eau dessalée. De gros progrès ont donc déjà été réalisés en la matièrematière et continuent de l'être.
L’Espagne est le pays d’Europe qui dessale le plus l’eau de mer. Une installation de Barcelone délivre jusqu’à 200 000 m3 d’eau potable par jour. Elle fournit désormais près du tiers de l’eau consommée dans la métropole. Ici, pour illustration, une usine des îles Canaries. © Gordon, Adobe Stock
Dessaler l’eau de mer avec des énergies fossiles
Dans le monde, plus de 15 000 usines de dessalement sont aujourd'hui en fonctionnement. Dans près de 180 pays. Et elles produisent quelque 100 millions de mètres cubes d'eau... par jour !
Dans les faits, ce sont souvent les États pétroliers qui recourent en massemasse au dessalement de l'eau de mer. Parce qu'ils sont parmi ceux qui manquent le plus d'eau douce. Et parce qu'ils disposent d'une énergie peu chère pour eux : le pétrole et/ou le gaz. Ainsi une étude de l’Ifri estime qu'au moins 120 millions de tonnes de dioxyde de carbonedioxyde de carbone (CO2) sont émises chaque année pour dessaler l'eau de mer. Des émissionsémissions qui pourraient encore beaucoup augmenter à l'avenir.
De l’eau douce sans dépenser trop d’énergie
D'autres méthodes moins coûteuses -- en énergie et pour l'environnement, mais aussi parfois pour le portefeuille -- pourraient pourtant apporter des solutions au problème de l'approvisionnement en eau douce. Certains imaginent ainsi des procédés de dessalement intelligents qui pourraient adapter la pression de fonctionnement en fonction du rayonnement solairerayonnement solaire pour ouvrir la voie à la désalinisation photovoltaïque. Mais à ce jour, pas plus de 1 % des installations de dessalement de l'eau de mer dans le monde fonctionnent à partir d'une énergie renouvelableénergie renouvelable.
La réutilisation des eaux uséeseaux usées ou la réduction des fuites sur les réseaux, par exemple, pourraient également être des pistes à suivre. En France, un milliard de mètres cubes d'eau potable sont ainsi perdus tous les ans.
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