Les besoins en eau des filières énergétiques

Le secteur énergé­tique représente une large frac­tion des prélève­ments d’eau, même si en ter­mes de con­som­ma­tion (vol­umes non resti­tués au milieu naturel à prox­im­ité du lieu de souti­rage) la part est beau­coup plus faible.

Ain­si, les prélève­ments néces­saires à la pro­duc­tion d’électricité par les cen­trales ther­miques en France représen­tent env­i­ron 60 % des prélève­ments, mais seule­ment 2,5 % sont éva­porés et donc effec­tive­ment con­som­més. Aux États-Unis, les pro­por­tions sont respec­tive­ment de 40 % des prélève­ments et 3 % des con­som­ma­tions d’eau douce pour la pro­duc­tion d’électricité¹.

Des besoins très variables

Les vol­umes prélevés et con­som­més par mégawattheure élec­trique pro­duit sont très vari­ables selon la tech­nolo­gie employée, et en par­ti­c­uli­er pour les cir­cuits de refroidissement.

Même si les prélève­ments sont en général large­ment moin­dres que les con­som­ma­tions, aucun prélève­ment n’est neu­tre : les impacts des change­ments de tem­péra­ture, de phase ou de com­po­si­tion chim­ique sont à pren­dre en compte lors de l’analyse de l’empreinte « eau » de tout pro­jet énergétique.

Élargir l’analyse

La con­ver­sion finale en élec­tric­ité est loin d’être le seul seg­ment con­som­ma­teur d’eau dans le secteur énergétique.

“ La quantité d’eau prélevée et consommée doit être mise en regard de la disponibilité locale d’eau ”

Avoir une idée pré­cise et plus com­plète de « l’empreinte eau » des mégawattheure que nous util­isons quo­ti­di­en­nement pour nous chauf­fer, faire rouler nos voitures, faire avancer nos trains, garder nos ali­ments au frais, recharg­er nos smart­phones ou tra­vailler dans le cloud néces­site de pren­dre en compte prélève­ments et con­som­ma­tions d’eau réal­isés en amont pour l’extraction de l’énergie pri­maire (char­bon, pét­role, gaz), les pre­mières étapes de pré­pa­ra­tion (lavage du char­bon, par exem­ple), la con­ver­sion dans les raf­finer­ies, le trans­port, la fab­ri­ca­tion des pan­neaux solaires.

À titre d’exemple, on estime que 15 % de la con­som­ma­tion d’eau totale en Chine est due au secteur char­bon­nier, pour l’extraction, le lavage et la pré­pa­ra­tion du charbon.

Géographie et technologie

Con­cer­nant la pro­duc­tion d’électricité, il est intéres­sant de com­par­er les con­som­ma­tions d’eau sur l’ensemble du cycle de vie rap­portées à la pro­duc­tion finale d’électricité. La vari­abil­ité au sein de chaque fil­ière est grande en fonc­tion des géo­gra­phies et des tech­nolo­gies mis­es en oeuvre.

La quan­tité d’eau prélevée et con­som­mée doit en out­re être mise en regard de la disponi­bil­ité locale d’eau et des poten­tiels con­flits d’usage.

Ain­si, le World Resources Insti­tute a pub­lié² des cartes mon­trant qu’une part impor­tante de la pro­duc­tion de gaz de schiste aux États-Unis, de pét­role au Moyen-Ori­ent et de char­bon en Chine a lieu dans des zones de stress hydrique.

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1. Averyt et al, Env­i­ron. Res. Lett. 8 (2013) 015001
2. http://www.wri.org/blog/2013/11/waterrisks-rise-three-global-energy-production-hot-spots

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