Économiser l’eau : réduire les fuites grâce à l’internet des objets

Compteurs connectés, Protection de l'environnement

En 2020, les Français ont consommé en moyenne près de 170 litres par jour et par habitant. Estimée à seulement 20 litres à la fin du XVIIIème siècle, la consommation d’eau par jour et par habitant avoisine les 170 litres en 2020. Cette croissance continue du besoin en eau rappelle la nécessité de protéger cette ressource aussi rare que précieuse.

En conséquence, les collectivités locales ainsi que les régies des eaux sont confrontées à un enjeu de taille : maintenir un réseau de distribution d’eau potable en bon état (malgré un grand nombre de canalisations centenaires) et approvisionner les citoyens d’une eau de bonne qualité tout en préservant cette ressource et en limitant sa perte.

Le taux de remplacement de l’eau permet de mesurer la performance du réseau de canalisations d’eau potable. Il atteint aujourd’hui en France 0,58% pour l’eau potable, ce qui est largement insuffisant, et 0,42% pour l’assainissement. Il faudrait près de 150 années pour renouveler l’ensemble des tuyaux !  

Selon le dernier rapport de l’Observatoire des services publics d’eau et d’assainissement, les pertes en eau sont évaluées à près de 20% du volume introduit dans le réseau de distribution. Autrement dit, pour 5 litres d’eau introduit dans le réseau, 1 litre ne parvient pas au consommateur. A l’échelle de la France, ces pertes atteignent 937 millions de mètres cubes, soit l’équivalent de la consommation annuelle d’environ 18 millions d’habitants

Dès lors, comment l’IoT est au service de la modernisation du réseau de distribution d’eau ?

bannierenl compteurs connectesv05

Optimiser la gestion des ressources grâce à la Smart city

Limiter le gaspillage et réduire les coûts associés s’avèrent être indispensable, mais également un objectif légal, puisque la loi Grenelle II a fixé trois objectifs chiffrés à réaliser en termes de pertes, avec des sanctions à la clé en cas de non-conformité.

  • Dans cette optique, la technologie – en particulier l’internet des objets (IoT) – offre la possibilité de mettre en place une gestion intelligente de l’eau appelée  « Smart Water Network ».

Cette approche consiste à installer un réseau de capteurs, à les connecter à un réseau de communication ainsi qu’à les connecter à une plateforme d’analyse et de visualisation des données récoltées. Ces capteurs connectés mesurent différents paramètres et permettent de répondre à de nombreux cas d’usage : détection de fuite d’eau, suivi de la consommation d’eau, suivi de la pression de l’eau dans les tuyaux…Grâce aux données récoltées depuis ces systèmes, les plateformes peuvent générer des alertes en cas d’anomalies détectées sur le réseau.   

Les décideurs, les responsables techniques et toutes les personnes en charge du bon fonctionnement du réseau d’eau potable sont ainsi en mesure de repérer et d’anticiper les anomalies présentent sur le réseau et d’agir de manière précise en optimisant leurs coûts (intervention, factures, etc.).

Détection des fuites : comment s’équipent les Smart cities pour les éviter ?

Des capteurs acoustiques : les exemples du Grand Poitiers et de Paris

Le Grand Poitiers, communauté urbaine de 40 communes de Nouvelle Aquitaine, gère en régie directe la production et la distribution de l’eau potable pour 13 communes et près de 140 000 habitants. Malgré des investissements de renouvellement réguliers et des campagnes de recherche de fuites systématiques, le rendement du réseau de la collectivité s’établissait à 78% en 2015.

A l’issue d’une redéfinition de la structure de gestion de l’eau, une solution reposant sur des capteurs acoustiques a été mise en place par le délégataire. Placés à intervalles réguliers sur les canalisations, ces capteurs détectent les bruits caractéristiques des fuites (constance, régularité). Pour chaque fuite détectée, l’information est transmise par fréquence radio longue portée – particulièrement efficace pour connecter les capteurs enterrés. À partir de ces données, des tableaux de bord cartographiques sont élaborés et mis à jour en temps réel. Le gestionnaire planifie ainsi ses interventions de réparation en fonction des alertes remontées, sur des emplacements plus précis.

  • Résultat : une diminution de 10% de la production d’eau sur un an pour un volume distribué équivalent.

A Paris, l’installation de 3000 capteurs acoustiques en 2022 devrait permettre de diminuer les pertes de 4,3 mètres cubes par an par rapport à 2018. Cette stratégie innovante vise à atteindre l’objectif de rendement de 92% fixé par Eau de Paris – la régie municipale parisienne – sans son plan pluriannuel d’investissement.

  • Outre une localisation plus rapide des fuites, ces capteurs doivent conduire les techniciens d’exploitation du réseau à passer moins de temps dans les galeries souterraines.

Des compteurs d’eau connectés et un système de télé relève à distance : le cas de Saumur

Sur les 170 litres annuels utilisés par les particuliers, 39% est utilisé pour la toilette quotidienne (bain/ douche), 20% pour les sanitaires, (chasse d’eau) et 12% au lave-linge. Le pilotage des consommations d’eau au niveau du foyer représente donc un gisement intéressant d’économies de la ressource en eau. Avec un système reposant sur des compteurs d’eau « classiques », le suivi des fuites est difficile à effectuer pour les gestionnaires comme pour les particuliers, notamment lorsque le relevé de compteur nécessite qu’un technicien se rende sur place.

Dans cette optique, la régie Eaux Saumur Val de Loire (Pays de la Loire), a mis en place en mars 2022 de nouveaux compteurs d’eaux pour les clients associés à un système de télé relève à distance. Un système de balance hydraulique permet de connaître le volume d’eau perdu au cours du processus de distribution.

D’ici 2024, l’ensemble des abonnés du secteur de la régie sera équipé d’un système de télé relève des consommations. Un portail réservé aux abonnés (les particuliers) en ligne permettra le suivi au quotidien de la consommation d’eau : alerte en cas de consommation anormale, paiement des factures sur la base de la consommation réelle, gestion du contrat…

L’IoT offre donc une réponse naturelle à l’objectif de préservation de la ressource en eau fixé par la loi Grenelle II. Les possibilités offertes par ce dernier permettent d’agir aussi bien sur les réseaux de distribution pour prévenir et traiter les fuites, que sur la consommation pour limiter la demande. En intégrant des solutions Smart dans leur stratégie d’investissement, les entités gestionnaires des réseaux peuvent contribuer concrètement à économiser les ressources naturelles en eau.


bannière contact petit format
Newsletter

Élus et fonctionnaires territoriaux, recevez nos articles directement dans votre boîte e-mail

vision securite

Sécurité de l'espace public

vision batiments

Bâtiments intelligents

vision eclairage

Éclairage public

vision mobilite ok

Mobilité durable

vision compteur

Compteurs connectés

vision qualite

Protection de l'environnement

Sécurité de l'espace public

Bâtiments intelligents

Éclairage public

Compteurs connectés

Mobilité durable

Protection de l'environnement