Réduire l’empreinte énergétique des usages de l’eau : un enjeu technique, politique, social et sécuritaire

Alors que les questions liées à la gestion de l’eau, de l’énergie, de l’agriculture et du climat sont indissociables et reconnues comme telles, le poids croissant des consommations énergétiques nécessaires pour mobiliser, traiter, distribuer l’eau pour ses différents usages remet en cause la sécurité énergétique de plusieurs régions du monde.

ace à une complexité croissante, les politiques de l’eau s’appuient sur différents concepts, à l’image de la gestion par bassin, la gestion intégrée, la gouvernance de la ressource, ou encore le Nexus Eau-Énergie-Agriculture. Le Nexus, dont l’intérêt a été ravivé dans les milieux académiques, institutionnels et privés par la Conférence de Bonn (1) en 2011, incite à prendre en compte et à gérer conjointement les enjeux relatifs à l’eau, à l’énergie et à la production alimentaire, soulignant l’interdépendance des ressources naturelles. À ce triptyque s’ajoute une quatrième dimension désormais incontournable : le climat. En effet, le changement climatique se répercute à la fois sur les causes des crises actuelles et à venir (disponibilité de l’eau, potentiel hydroélectrique, agriculture…) et sur l’éventail des solutions pouvant être mises en œuvre (politiques énergétiques, politiques de l’eau, régulations « carbone »…).

Au sein de ce Nexus, un sujet pourtant essentiel à la sécurité énergétique de dizaines d’États dans le monde s’avère peu traité et sous-estimé : le poids croissant des consommations énergétiques des usages de l’eau (agricoles, domestiques, industriels).

Dans six États de la Fédération indienne, le secteur de l’eau représente par exemple entre 35 % et 45 % des consommations d’électricité, essentiellement pour le pompage dans les eaux souterraines (voir infra). En Jordanie, des estimations non consolidées évaluent à 40 % la part du secteur de l’eau dans la consommation électrique totale du pays. Ces considérations sont à replacer dans un contexte de tensions énergétiques internes à la plupart des pays en développement, où l’électricité constitue un levier essentiel du développement économique dans tous les secteurs d’activité.

La hausse des consommations énergétiques nécessaires à la mobilisation (pompage, transfert, acheminement vers l’usager…) et à la production (dessalement, potabilisation…) de l’eau résulte à la fois de l’augmentation de la demande (croissance démographique, amélioration du niveau de vie…) et d’une raréfaction saisonnière ou absolue de l’eau dans plusieurs larges aires géographiques. Les usagers et les pouvoirs publics sont alors incités à recourir à de nouvelles ressources (aquifères profonds, eau fossile, transferts interbassins, dessalement, réutilisation, etc.). De plus, relever le défi alimentaire conduit à mettre en culture de nouvelles aires, le plus souvent irriguées, ce qui accroît à la fois les usages d’eau et d’énergie.

Ces actions ont pour point commun d’être fortement consommatrices en énergie, au risque de créer de profondes vulnérabilités techniques, de gouvernance et de développement. Les coûts énergétiques croissants de la mobilisation de l’eau agricole et domestique représentent ainsi déjà un risque pour la sécurité énergétique de plusieurs dizaines d’États dans le monde, dont l’Inde, la Chine, les pays du Sud et de l’Est de la Méditerranée, du Proche et du Moyen-Orient, de certains États fédérés américains…

Une vulnérabilité à la sécurité énergétique des États

Deux profils d’usages de l’eau, dont les effets peuvent s’additionner, expliquent cette forte empreinte énergétique sectorielle : la petite irrigation par pompage, et une politique de l’eau reposant à l’excès sur une gestion par l’offre.

Le poids énergétique d’une agriculture atomisée et dépendante des eaux souterraines

La première catégorie englobe des pays ou régions où la petite irrigation par pompage dans les systèmes aquifères est abondante, à l’image de l’Asie du Sud ou des provinces du Nord-Est de la Chine. Au regard des volumes d’eau utilisés pour l’agriculture dans les pays en voie de développement (le plus souvent au-delà de 90 % des consommations), le recours aux eaux souterraines pèse considérablement sur les usages énergétiques nationaux. Le cas de l’Asie du Sud illustre le poids en matière énergétique des pratiques de milliers de communautés d’irrigants devenues relativement indépendantes des politiques de l’eau mises en place par des pouvoirs centraux. Les pays méditerranéens où la mobilisation des eaux souterraines est le moins centralisée, comme le Maroc, révèlent également une vulnérabilité à ces usages difficiles à infléchir.

En juin et juillet 2012, en Inde, après le semis du riz, les pluies de mousson furent particulièrement faibles dans le Pendjab, l’Haryana et l’Uttar Pradesh. Les gouvernements de ces trois États fédérés, élus six mois à un an auparavant, cédèrent sous la pression des irrigants. Ils autorisèrent ces derniers à dépasser leurs quotas d’électricité (6 à 8 heures par jour) dédiés au pompage des eaux souterraines, à l’encontre des recommandations du régulateur central de l’électricité. Cet appel de charge de plusieurs millions de pompes, hors allocations planifiées d’électricité, conduisit alors à l’effondrement en chaîne des réseaux. Une note de la mission économique de l’ambassade de France à Delhi datée du 2 août 2012 rapporte que le 31 juillet, 670 millions de personnes dans la moitié nord et nord-est de l’Inde (9 % de la population mondiale !) ont été privées d’électricité pendant près de 18 heures… Si la vétusté du réseau électrique, une sous-production électrique chronique et un pic de consommation en électricité à cause des fortes chaleurs (climatisation) expliquent également la brutalité de ce gigantesque black-out, celui-ci découle directement de prélèvements en eau souterraine pour un usage d’irrigation dans les trois États précités.

Le recours massif à l’eau souterraine depuis le milieu des années 1960 a conduit à la diffusion de millions de pompes diesel, électriques, à main ou à pied (près de 19 millions de pompes sont en service actuellement en Inde, au Pakistan et au Bangladesh) (2). Cette révolution a plusieurs visages. Elle a contribué à la sécurité alimentaire en Asie du Sud, en permettant l’augmentation de la production agricole et sa diversification. L’usage de l’eau souterraine permet de s’affranchir de la disponibilité saisonnière et aléatoire de l’eau de surface, et de cultiver des champs toute l’année (deux à trois récoltes). Cette autonomie à l’égard des réseaux de canaux d’eau de surface est devenue économique, politique et sociale. Économique car la petite irrigation villageoise a apporté un moyen de subsistance beaucoup plus régulier, et parfois même une aisance relative aux fermiers. Autonomie politique et sociale également vis-à-vis de ceux qui contrôlent les canaux, qu’il s’agisse de grands propriétaires terriens ou d’autorités administratives (corruption, influence des castes…).

Le corollaire négatif de cette indépendance nouvelle conquise par les petits irrigants est qu’il n’y a pas de levier d’action pour gérer plus globalement les prélèvements dans les aquifères et les coûts énergétiques qui y affèrent… L’échelle de l’action publique devient tout au plus celle des communautés d’irrigants, à convaincre – ou à contraindre – individuellement.

Dans six États indiens, la part d’électricité pour l’irrigation par pompage dans les eaux souterraines oscille de ce fait entre 35 % et 45 % des consommations totales (Andhra Pradesh, Gujarat, Karnataka, Uttar Pradesh, Pendjab et Haryana (3)) ! Au Rajasthan, l’énergie représente 75 % des coûts d’exploitation des réseaux d’eau dans les grandes villes de l’État fédéré indien (4).

Les coûts énergétiques d’une politique d’augmentation massive de l’offre en eau

La deuxième catégorie illustrant l’importance des besoins en énergie pour mobiliser et produire de l’eau recoupe les États qui adoptent des politiques de l’eau excessivement centrées sur l’augmentation de l’offre, dans un contexte de raréfaction des eaux de surface et de pression croissante sur la ressource. Accroître l’offre disponible passe dès lors par le recours à des ressources en eau non conventionnelles (dessalement, réutilisation, exploitation d’eau souterraine fossile…) et à des transferts interbassins massifs. Or ces solutions aggravent notablement les besoins en énergie pour l’eau.

Pour l’agriculture, les prélèvements, les transferts et l’irrigation elle-même nécessitent en moyenne 1 kWh/m3. Mais cette consommation en énergie augmente si le pompage a lieu dans des eaux souterraines, si l’eau a besoin d’être surélevée pour son transport, et si l’irrigation a lieu par canaux pressurisés. Des projets de ce type, performants sur le plan de l’efficience hydrique, entraînent en revanche une dépense énergétique supérieure à celles d’infrastructures d’irrigation plus classiques.

Le canal oriental du grand transfert d’eau du Sud vers le Nord de la Chine, à partir du Yang-Tsé-Kiang, transporte plus de 10 milliards de m3 (le débit annuel de la Seine) sur 1450 km, grâce à l’action de 23 stations de pompage, pour relever le niveau d’eau à plusieurs reprises. Les Provinces chinoises traversées par ce canal, mais ne bénéficiant pas de son eau, rechignent à assumer la dépense énergétique de ces relevages multiples.

La réutilisation des eaux usées, plutôt destinée à l’agriculture, entraîne un surcoût énergétique de l’ordre de 1 kWh/m3 (à comparer aux coûts énergétiques du dessalement d’eau saumâtre – 1,5 kWh/m3 – et d’eau de mer – au mieux entre 2 et 4 kWh/m3 pour l’osmose inverse). La réutilisation présente ainsi un bilan énergétique plus compétitif que les transferts d’eau sur une distance supérieure (5) à 60 km (hors dénivelé très favorable).

Ces ordres de grandeur ayant été donnés, la mobilisation et la production de l’eau dans l’espace méditerranéen sont estimées à 0,4 kWh/m3 en France et à 1,5 kWh/m3 en Israël (qui a recours au dessalement, à la réutilisation, à des transferts longues distances). Du fait du développement du dessalement en particulier (que ce soit à partir de l’eau de mer ou de l’eau saumâtre), le mètre cube d’eau produit dans les Pays du Sud et de l’Est de la Méditerranée (PSEM) devrait passer de 0,2-0,4 kWh en 2000 à 1 kWh en 2025, contre respectivement 0,4 à 0,7 kWh/m3 dans les Pays du Nord de la Méditerranée (PNM) (6).

Bienvenue sur Areion24.news.
Ce site regroupe une sélection d'articles et d'entretiens rédigés par des spécialistes des questions internationales et stratégiques (chercheurs, universitaires, etc.) et publiés dans les magazines Diplomatie, Carto, Moyen-Orient et DSI.

Dans notre boutique

dolor. vel, Curabitur luctus mi, elementum dapibus consectetur elit. libero sed
Votre panier
Areion24.news

GRATUIT
VOIR