L'équation de l'eau

Partout en Europe, la sécheresse est une réalité récurrente, qui ne se limite plus au sud. Si l'eau influence de plus en plus le choix de la localisation des industries, sa valeur est déterminée par le contexte local. Il existe de nombreuses voies technologiques pour optimiser les usages de l'eau dans les processus industriels, mais la localisation, les besoins énergétiques et d'autres facteurs jouent également un rôle essentiel.

L'eau est étonnamment bon marché tant qu'elle est disponible. Pendant des décennies, une grande partie de l'industrie européenne a considéré un approvisionnement fiable en eau comme n'importe quelle autre infrastructure de base : un élément essentiel, dont il n'y avait pas vraiment lieu de se préoccuper.

Mais les choses ont changé. L'eau n'est plus une question environnementale abstraite et détermine désormais les lieux où les entreprises s'installent. Les chiffres confirment par ailleurs que la conservation ne sera à elle seule pas suffisante pour résoudre le problème. Selon l'Agence européenne pour l'environnement (AEE), les prélèvements d'eau douce dans l'Union européenne ont baissé de 14 % entre 2000 et 2023. Pourtant, la superficie touchée par la pénurie d'eau n'a pas diminué depuis 2010 ; la situation s'est même aggravée, car la hausse des températures accentue l'évaporation et les précipitations deviennent moins prévisibles.

L'eau fait désormais partie des infrastructures essentielles : elle oriente les choix de localisation et a un impact sur la compétitivité. Lorsqu'elle se fait rare, la production devient plus difficile. Si un traitement ou une élimination à grande échelle s'avère nécessaire, les coûts montent en flèche. Et lorsque les infrastructures municipales atteignent leurs limites, les entreprises ne sont pas les seules à en faire les frais, les habitants sont également impactés.

En 2023, 28 % du territoire de l'Union européenne et 32 % de sa population ont été touchés par une pénurie d'eau qui a duré au moins un trimestre. En moyenne à long terme, le stress hydrique saisonnier touche environ 30 % du territoire de l'Union européenne et un tiers de sa population. Et cela ne s'arrête pas avec les Alpes.

Une même ressource, des réalités différentes

Les statistiques montrent qu'une solution unique au niveau européen – et à plus forte raison au niveau mondial – n'est pas la bonne réponse à la pénurie d'eau. Un litre d'eau n'a en effet pas la même valeur économique en Andalousie (Espagne) qu'au Danemark, où les précipitations sont plus abondantes. Les exigences de qualité d'eau et d'hygiène d'un producteur agroalimentaire diffèrent de celles d'une usine chimique ou d'une mine. Et les collectivités locales ne voient pas l'eau comme les installations industrielles, même si toutes utilisent les mêmes infrastructures.

Ces différences influent sur le fonctionnement quotidien de tous les secteurs d'activité. Mais lorsque vous examinez l'ensemble des secteurs d'activité, une autre tendance se dessine. De nombreuses étapes du processus sont similaires, même si les conditions ne le sont pas : L'eau doit être séparée, traitée, dosée, récupérée ou réutilisée. C'est ce qui fait la force de GEA : collaborer avec des clients issus de nombreux secteurs et transposer des stratégies éprouvées ainsi que les connaissances en matière de procédés d'un contexte à un autre.

Le Dr Stefan Pecoroni, vice-président chargé du développement durable, des technologies de procédé et de l'innovation au sein de la branche Séparation de GEA, invite les producteurs à se poser deux questions essentielles : Quel est le principal problème que pose l'eau sur un site donné ? Est-ce sa rareté, son coût, le traitement des eaux usées, la réglementation ou la consommation d'énergie ? Deuxièmement, dans quels domaines les mesures pourraient-elles avoir le plus grand impact ?

Économiser l'eau sans tenir compte du bilan énergétique revient à avancer à l'aveuglette

Le recyclage de l'eau nécessite des opérations de pompage, de nettoyage, de filtration ou de traitement et, donc, de l'énergie. Plus les entreprises s'orientent vers des systèmes en circuit fermé, plus il devient important d'évaluer les investissements visant à économiser l'eau à l'aune de la consommation d'énergie, des exigences d'exploitation, des émissions de CO₂, des coûts, des risques et des exigences réglementaires applicables à un secteur d'activité et à un site donnés.

Lorsque l'eau est rare ou coûteuse, la balance peut clairement pencher en faveur de la réutilisation. Ailleurs, la question la plus pertinente n'est pas de savoir quelle technologie permet d'économiser le plus d'eau, mais quelle solution apporte le plus grand bénéfice durable compte tenu des conditions locales spécifiques.

Des bonnes intentions à la réalité industrielle

L'efficacité d'une stratégie ou d'une technologie d'économie d'eau constitue rarement le principal obstacle. Les projets pilotes sont légion. Le vrai défi est de transformer un essai réussi en nouvelle norme industrielle. En réalité, la montée en échelle relève bien davantage de la gestion que de la technique.

Dans les secteurs des produits laitiers et des boissons, la consommation d'eau, le nettoyage et les eaux usées sont depuis longtemps les leviers traditionnels utilisés pour accroître l'efficacité, mais les résultats varient considérablement.

Deux exploitations laitières ont atteint leur objectif, qui était de réduire de manière importante leur consommation d'eau, grâce à des calculs effectués sur la base de leur situation et de leurs besoins spécifiques : SalzburgMilch, en analysant les coûts globaux de son approvisionnement en eau douce et du traitement de ses eaux usées, et Ammerland Dairy, en optimisant un procédé existant. Dans les deux cas, les économies réalisées contribuent également directement aux objectifs de développement durable de ces entreprises.

Ce qu'un secteur peut apprendre d'un autre

En 2022, le secteur manufacturier allemand a consommé au total 5,15 milliards de mètres cubes d'eau. Pour entrer dans le détail, l'industrie chimique à elle seule a utilisé 3,08 milliards de mètres cubes. Ces chiffres illustrent l'ampleur de la consommation d'eau, ainsi que les variations de cette consommation selon les secteurs d'activité.

C'est lorsque les meilleures pratiques sont mises en œuvre dans l'ensemble des applications industrielles que l'impact est le plus fort. Pourtant, la réflexion cloisonnée en matière d'économies d'eau reste la norme.

Les laiteries et les brasseries ont tendance à surtout se concentrer sur les cycles de l'eau, son traitement, sa réutilisation et la recherche de moyens permettant de réduire leur consommation d'eau. Les pressions économiques et celles du marché exigent davantage d'innovation pour accroître encore l'impact.

D'autres secteurs sont confrontés à une réalité différente. Dans l'industrie chimique, l'eau est utilisée en grandes quantités comme liquide de process et de refroidissement. Dans les applications pharmaceutiques, la pureté, la sécurité et la présence de résidus de principes actifs peuvent rendre la réutilisation difficile. Dans le secteur minier, un flux d'eaux usées peut devenir une ressource double si des matières premières précieuses peuvent être récupérées en même temps que l'eau. La gestion municipale de l'eau, quant à elle, ne vise pas à optimiser des chaînes de production individuelles, mais doit garantir l'approvisionnement en eau et l'évacuation des eaux usées pour des régions entières.

Malgré ces différences, certaines étapes de process fondamentales sont communes : la séparation, la purification, le traitement, la mesure et la fermeture des circuits. D'autres éléments varient : les flux de matières, les exigences de qualité, les réglementations et les pressions économiques. Par exemple, le niveau de compétences atteint dans le domaine de la purification et de la réutilisation dans l'industrie agroalimentaire peut être transposé dans les procédés pharmaceutiques si les exigences de pureté le permettent. De la même façon, les technologies de traitement permettant de récupérer de l'eau et des matières premières dans le secteur minier présentent un intérêt pour l'industrie chimique, où des procédés de séparation similaires sont nécessaires.

GEA intervient à la croisée de ces domaines, en mettant à profit ses compétences acquises dans le domaine des technologies de séparation, de nettoyage et de traitement dans les industries laitière, brassicole, chimique, pharmaceutique et minière.

Une industrie économe en eau ne signifie pas « zéro consommation d'eau »

L'Union européenne a explicitement établi un lien entre la sécurité de l'approvisionnement en eau, la compétitivité et la résilience industrielle. D'ici à 2030, l'objectif est d'améliorer l'utilisation rationnelle de l'eau de 10 % en Europe.

Pour l'industrie, cela ne signifie pas pour autant qu'il faille utiliser à n'importe quel prix le moins d'eau possible. Cela veut dire savoir où l'eau est nécessaire, quelle doit en être la qualité, comment elle peut être récupérée, et si l'équilibre global entre l'eau, l'énergie, les infrastructures et les conditions locales reste viable.

Car, à la fin, optimiser l'utilisation rationnelle de l'eau ne veut pas dire utiliser le moins de litres possible. Il s'agit d'utiliser la quantité d'eau adéquate au bon endroit, de manière à maximiser la valeur pour l'entreprise, l'environnement et les communautés qui partagent la même ressource.