Détecter et stopper les fuites d’eau grâce au numérique

Description de la proposition

Dans quel cadre et pourquoi mettre en place un dispositif de détection et d'élimination des fuites d'eau?

En France, près d'un milliard de mètres cubes d'eau fuitent chaque année dans les réseaux. Selon l’Observatoire français de la biodiversité, pour 5 litres d’eau consommés, un litre s’échappe dans la nature. Et ce, alors que les épisodes de sécheresse sévère se multiplient, occasionnant la raréfaction de la ressource et augmentant les risques de pénurie. Dans le même temps, le prix de l’eau a augmenté de 4,6 % en 2022, selon le dernier rapport de l’Observatoire des services publics d’eau et d’assainissement. Au-delà de la consommation d'eau, la détection des cas de fuite d'eau est essentielle.

La détection des fuites d'eau et leur élimination dans les réseaux de distribution sont cruciales pour les collectivités. Elles permettent de réduire les pertes d'eau, de diminuer les coûts et de préserver les ressources en eau. La recherche de fuite est une étape clé pour identifier les causes d'une fuite et éviter les dégâts des eaux.

En quoi consiste cette proposition ?

Dans un premier temps, des outils de surveillance et de télégestion permettent d’établir un premier diagnostic. Avec tout d’abord l’installation de capteurs le long du réseau pour surveiller en temps réel les variations anormales de débit et de pression, qui peuvent indiquer une fuite. Des systèmes de télégestion peuvent ensuite être ajoutés. Reliés à des plateformes web, ils permettent de collecter et d’analyser les données des capteurs afin d’identifier les anomalies.

Pour compléter ces dispositifs de recherche de fuite, des corrélateurs acoustiques permettent de détecter le bruit produit par les fuites d’eau dans les tuyaux et de localiser précisément l’endroit où elles se situent. Ces appareils peuvent notamment être portatifs et installés sur le sol, au-dessus des conduites d’eau pour détecter les sons anormaux. Pour aller plus loin, certaines sociétés proposent des caméras thermiques, utilisées pour détecter les différences de température causées par les fuites, notamment dans les environnements où l'eau est plus chaude ou plus froide que le sol environnant. En parallèle, l’injection de gaz léger dans les conduites, puis l’utilisation de détecteurs à la surface pour localiser le gaz qui s’échappe, permettent de détecter les cas de fuite d'eau.

Quels sont les avantages pour les collectivités?

Pour les collectivités, ces techniques permettent d’améliorer l'efficacité de leurs réseaux de distribution et de réduire les pertes dues aux fuites. Pour les collectivités, anticiper cette problématique et sauvegarder la ressource représente des investissements dans les technologies et la formation, mais les économies réalisées à long terme ainsi que les bénéfices sont significatifs. Car certaines fuites d’eau peuvent aussi avoir des répercussions sur les infrastructures, telles que les routes ou les fondations des bâtiments publics. Réparer les fuites à un stade avancé permet d’éviter de lourds travaux de rénovation.

Quels sont les avantages pour les usagers ?

Pour les usagers, le principal avantage est de garantir la disponibilité de la ressource en anticipant les éventuelles pénuries. Réduire les fuites aide aussi à prévenir les coupures d’eau dues à la nécessité de réparations urgentes et à éviter l’infiltration de contaminants dans l’eau potable. Pour les usagers, cela permet également de réduire la facture et de ne payer que l’eau véritablement consommée.

Quels sont les moyens à mettre en place pour détecter et stopper les fuites d'eau ?

En matière de ressources humaines, des techniciens doivent être formés à la détection de fuites et aux techniques de réparation. Des équipes dédiées sur le terrain sont également nécessaires pour inspecter régulièrement le réseau et intervenir rapidement en cas de fuite.

Il est aussi souvent nécessaire de travailler avec des ingénieurs, pour l’utilisation de logiciels permettant d’analyser les données et d’identifier les anomalies indiquant des fuites potentielles. Ils jouent également un rôle dans la planification et la priorisation des interventions sur le réseau.

Pour sensibiliser et informer les usagers sur l'importance de signaler les fuites et de conserver l'eau, les collectivités peuvent également faire appel à des équipes spécialisées dans la communication, pour lancer des campagnes de sensibilisation. Des équipes de coordination peuvent également faciliter le dialogue entre les différentes parties prenantes, y compris les municipalités, les entreprises de gestion de l'eau, et le public.

En matière de technologie, des capteurs de débit et de pression sont nécessaires pour détecter les variations anormales. Des systèmes Scada (Supervisory Control and Data Acquisition) peuvent par ailleurs être utilisés pour la surveillance en temps réel du réseau et pour l’automatisation de la collecte de données. Les collectivités peuvent également investir dans des caméras thermiques et des robots pour inspecter visuellement les conduites, ce qui est particulièrement utile dans les endroits difficiles d'accès.

En matière de coordination entre les équipes, des outils de partage de données sont nécessaires pour échanger des informations entre les différentes entités impliquées et améliorer la détection et la gestion des fuites.

Pour s’assurer de l’efficacité des outils mis en place et anticiper la vétusté des équipements, des audits réguliers peuvent par ailleurs être réalisés, afin d’évaluer l’état des infrastructures et planifier les remplacements nécessaires. Tout comme des plans à long terme pour la maintenance et le renouvellement des infrastructures.

Enfin, la mise en place de procédures claires pour répondre rapidement aux fuites détectées, et minimiser les pertes d'eau et les dommages, sont nécessaires. En combinant ces moyens, les collectivités peuvent optimiser leur capacité à détecter et éliminer les fuites d'eau.

Quelles sont les étapes pour réaliser un projet de détection et élimination des fuites d'eau?

Étape 1 : Mettre le sujet à l'agenda de votre collectivité

Première chose, commencer par présenter les enjeux liés aux fuites d'eau aux élus et aux responsables des services. Souligner les avantages économiques, environnementaux et sociaux de la réduction des fuites. Intégrer la gestion des fuites d'eau dans les priorités stratégiques de la collectivité et constituer une équipe dédiée incluant des experts techniques et des responsables des services de l'eau.

Étape 2 : S'inspirer des expériences d’autres collectivités

Identifier des collectivités ayant mis en place des projets similaires et ayant réussi à détecter et gérer efficacement les fuites et échanger avec d’autres professionnels pour avoir des retours d’expérience. La Ville de Paris a notamment investi dans un système de gestion intelligente de l'eau qui inclut la détection des fuites. Eau de Paris a notamment déployé 3000 capteurs acoustiques sur le réseau de distribution. L'utilisation de capteurs de débit et de pression, ainsi que de technologies acoustiques, a permis de réduire significativement les pertes d'eau. Aujourd’hui, plus de 9 litres sur 10 arrivent à destination selon Eau de Paris. Le gestionnaire de l’eau a atteint 91,2 % de rendement contre 89,6 % en 2016.

Étape 3 : Piloter la montée en compétences des différents acteurs impliqués

La priorité pour faire monter en compétences les personnels impliqués est d’organiser des sessions de formation pour les techniciens, les ingénieurs et les autres acteurs clés du projet avec également la mise en place d’un programme continu de développement pour assurer que le personnel reste informé des dernières avancées. L’enjeu est également de nouer des partenariats avec des entreprises et des instituts de recherche spécialisés dans le domaine pour s’appuyer sur leur expertise et leurs innovations.

Étape 4 : Réaliser un diagnostic précis

Pour évaluer l’état actuel du réseau d’eau, il est nécessaire de conduire une analyse approfondie du réseau afin d’identifier les zones à risque et les infrastructures vieillissantes. L’objectif est ensuite d’organiser des audits réguliers.

Étape 5 : Identifier les financements éventuels pour éviter les pertes

Les agences de l’eau peuvent notamment subventionner ce type de projets. Eau de Paris a notamment reçu une subvention de l’Agence de l’eau Seine-Normandie pour son projet, dans le cadre d’un contrat territorial eau-climat.

Étape 6 : Mettre en oeuvre et assurer le suivi

Un calendrier précis pour la mise en œuvre des solutions identifiées, en définissant les priorités et les responsabilités de chaque acteur, doit être réalisé. L’objectif est d’abord de procéder aux réparations nécessaires et à l'installation des équipements de surveillance et d’assurer un suivi rigoureux pour évaluer l’efficacité des actions avec un système de suivi pour mesurer les résultats et ajuster les stratégies. La publication de rapports réguliers peut également permettre d’informer les différents acteurs des progrès réalisés.

Comment mesurer la réussite de l’action?

Grâce aux outils de surveillance et de télégestion, les collectivités peuvent déterminer la quantité d’eau qui disparaît de leur réseau à cause des fuites. Cela leur permet d’avoir un retour direct et concret sur leurs actions et de continuer à les améliorer.

Plusieurs indicateurs d'efficacité du dispositif de détection de fuite d'eau peuvent être mis en place :
-le volume d'eau économisé : le volume d'eau potentiellement perdu évité grâce à l'intervention permise par le dispositif
-le taux de détection de fuites: le pourcentage de fuites effectivement détectées par le système par rapport au nombre total de fuites réelles.
-le taux de fausses alertes : la proportion d'alertes qui s'avèrent infondées permet de mesurer la fiabilité du système
-le temps de détection moyen : le temps écoulé entre le début réel d'une fuite et sa détection dans le dispositif

La proposition en détails