Le secteur de l'approvisionnement en eau en Chine est à un tournant.
Sous la pression conjuguée de la nouvelle urbanisation, des objectifs nationaux de « double bilan carbone » et des attentes croissantes du public, les fournisseurs d'eau sont confrontés à un défi complexe, ce que beaucoup appellent désormais un triple dilemme.
Ce triple dilemme s'articule autour de trois problématiques profondément imbriquées :
Une qualité de l'eau qui peine à dépasser le simple respect des normes.
L'efficacité opérationnelle est menacée par le vieillissement des infrastructures et la hausse des coûts.
Reconstruction de la valeur dans un système coincé entre service public et logique de marché
Résoudre ne serait-ce qu'un seul de ces problèmes est déjà difficile. S'attaquer aux trois simultanément ? C'est le défi de taille que doit relever le secteur. Mais cette pression recèle aussi des opportunités, notamment grâce aux outils numériques et à une approche écologique novatrice.
Comment les services publics passent-ils des solutions réactives à des stratégies tournées vers l'avenir ? Examinons de plus près la transformation du secteur de l'eau grâce à des systèmes plus intelligents, des technologies plus propres et une nouvelle conception de la valeur.
Pourquoi la qualité de l'eau reste-t-elle si difficile à améliorer ?
Sur le papier, la qualité de l'eau dans la plupart des villes semble « satisfaisante ». Mais en réalité, cela ne suffit plus.
Les normes actuelles sont plus strictes. La dernière norme nationale relative à l'eau potable comprend 97 indicateurs, mais cela ne signifie pas que tous soient contrôlés efficacement. Les contaminants émergents comme les PFAS et les perturbateurs endocriniens passent souvent inaperçus, notamment dans les petites villes et les zones rurales.
En réalité, seulement 12 % des villes-préfectures sont actuellement en mesure de réaliser des tests de dépistage des PFAS. Et dans de nombreuses communes de niveau de comté, les laboratoires ne peuvent analyser qu'un ensemble de base de 42 indicateurs, ce qui crée une lacune importante en matière de détection des risques. Pire encore, les analyses classiques en laboratoire peuvent prendre plusieurs jours, ce qui signifie que les épisodes de pollution peuvent passer inaperçus jusqu'à ce qu'il soit trop tard.
Il y a ensuite le processus de traitement lui-même. De nombreuses stations d'épuration utilisent encore des méthodes classiques comme la coagulation, la sédimentation et la désinfection au chlore. Bien que ces méthodes aient fait leurs preuves, elles peinent à traiter les matières organiques dissoutes et produisent souvent des sous-produits comme le chloroforme. Les méthodes de traitement en profondeur, telles que la filtration membranaire ou les systèmes à charbon actif, sont rares, principalement parce qu'elles sont coûteuses et difficiles à mettre en œuvre à grande échelle dans les petites stations.
Bien que des progrès aient été réalisés dans les villes, le fossé entre zones urbaines et rurales ne cesse de se creuser. Les stations d'épuration rurales ont souvent recours à des méthodes obsolètes comme l'inspection visuelle et le test de chlore au papier buvard. Une station d'épuration municipale, par exemple, n'effectue des tests microbiologiques qu'une fois tous les trois mois, malgré des contrôles externes révélant une contamination fréquente.
Ainsi, même si la moyenne nationale peut sembler « correcte », la réalité est bien plus complexe et incohérente.
Les infrastructures existantes peuvent-elles répondre à la demande croissante ?
Au-delà de la qualité de l'eau, l'efficacité du système atteint également ses limites.
Le vieillissement des canalisations est un facteur majeur du problème. Dans de nombreuses villes, les réseaux d'eau potable ont largement dépassé leur durée de vie prévue. Résultat : des taux de fuite élevés. Dans certaines zones, les pertes d'eau dues aux fuites dépassent même les apports des grands projets de dérivation.
Cela engendre non seulement un gaspillage de ressources précieuses, mais aussi une hausse de la consommation d'énergie. Les systèmes de pompage sont souvent peu efficaces, et les villes montagneuses, en particulier, doivent faire face à des factures d'énergie exorbitantes simplement pour maintenir la pression de l'eau.
Ce problème est aggravé par le manque d'investissements durables. Les projets de remplacement de canalisations sont coûteux et de nombreuses villes privilégient les réparations ponctuelles aux modernisations à long terme. Les subventions publiques sont insuffisantes et les capitaux privés hésitent à s'engager en raison de l'incertitude des retours sur investissement et de la complexité de la réglementation.
Parallèlement, les systèmes de surveillance intelligents, qui pourraient aider les services publics à identifier les fuites et à réduire le gaspillage, restent sous-utilisés. Il en résulte un cercle vicieux : des fuites importantes entraînent une baisse des revenus, ce qui limite les améliorations et, par conséquent, accroît les fuites. Pour sortir de ce cercle vicieux, il faudra non seulement des financements, mais aussi un changement de mentalité.
Qu'est-ce qui freine la véritable création de valeur ?
Le secteur de l'eau ne rencontre pas seulement des difficultés opérationnelles, il est également pris au piège d'un système de valorisation des données.
En tant que service quasi public, la distribution d'eau potable évolue dans un contexte particulier. Les prix sont souvent fixés par la politique gouvernementale et non par les forces du marché. Si cela permet de maintenir des tarifs abordables pour les consommateurs, cela limite également la capacité du secteur à investir dans de nouvelles technologies ou à moderniser les infrastructures vieillissantes.
Sans une tarification flexible, les services publics ne peuvent pas tirer profit d'une meilleure qualité de l'eau ou d'un service plus efficace. Cela freine l'innovation et engendre des opérations peu rentables et à haut risque, notamment pour les petits fournisseurs.
De plus, la nature lourde et fortement dépendante des actifs de ce secteur rend difficile l'attraction des investissements. La monétisation des réseaux de pipelines est complexe en raison de droits de propriété flous et de modèles de revenus imprécis. Même les projets de franchise s'accompagnent souvent d'accords de partage des risques complexes qui dissuadent les partenaires potentiels.
Le résultat ? Un environnement d'investissement stagnant où les infrastructures, les technologies et les modèles commerciaux restent au point mort.
Comment des systèmes plus intelligents peuvent-ils améliorer la qualité de l'eau ?
C'est là que les choses commencent à changer.
Les systèmes intelligents de surveillance de la qualité de l'eau offrent une vision complète et en temps réel de la situation au sein du réseau. Grâce à l'utilisation de capteurs IoT, d'analyses pilotées par l'IA et du partage de données interrégional, ces systèmes permettent aux fournisseurs de détecter rapidement les épisodes de pollution et d'intervenir plus vite que jamais.
La collaboration entre les pouvoirs publics et les entreprises se renforce. De nombreuses villes sont désormais connectées à des plateformes de surveillance unifiées, tandis que les organismes de contrôle tiers jouent un rôle croissant dans la supervision quotidienne. Ce type de contrôle à plusieurs niveaux améliore la responsabilisation et renforce la confiance du public.
Il en résulte non seulement une eau plus sûre, mais aussi une réglementation plus intelligente et un accès plus rapide à un service de qualité véritablement supérieure.
La technologie membranaire va-t-elle tout changer ?
En matière de traitement des polluants difficiles à éliminer, la technologie membranaire est à l'avant-garde.
Les membranes de nanofiltration et d'ultrafiltration permettent d'éliminer sélectivement les métaux lourds, les bactéries et les traces de composés organiques avec une précision remarquable. Grâce aux innovations récentes telles que les revêtements anti-encrassement et la gestion de la pression par intelligence artificielle, ces systèmes deviennent plus abordables et plus durables.
Certaines usines, comme celle du quartier de Lingang à Shanghai, utilisent désormais des systèmes de nanofiltration consommant seulement 0.8 kWh par tonne d'eau, soit 30 % de moins que les anciens systèmes. D'autres ont recours à une gestion intelligente des membranes pour prolonger la durée de vie de leurs systèmes à plus de 8 ans.
Les systèmes membranaires se révèlent également indispensables pour le recyclage industriel et les applications zéro rejet. Avec l'arrivée de nouveaux matériaux comme le graphène et les membranes bioniques intelligentes, nous assisterons à des avancées encore plus importantes en termes de performance et de coût.
Les outils numériques peuvent-ils résoudre le problème de l'efficacité ?
Oui, et c'est déjà le cas.
Les jumeaux numériques, par exemple, aident les entreprises de services publics à construire des répliques virtuelles de l'intégralité de leurs réseaux, de la source au robinet. Ces modèles, associés à des compteurs intelligents et à une intelligence artificielle prédictive, permettent aux fournisseurs d'anticiper les fuites, d'optimiser le fonctionnement des pompes et de réduire les temps d'arrêt imprévus jusqu'à 65 %.
L'utilisation de l'énergie représente un autre domaine d'amélioration considérable. En analysant les débits d'eau, les habitudes des usagers et les prix de l'énergie, certains services publics parviennent à réduire leurs factures d'électricité de 25 % ou plus. Une ville a même utilisé ces données pour optimiser ses systèmes de stockage solaire et porter la part d'énergie verte dans ses stations de pompage à 65 %.
Ce type de prise de décision fondée sur les données permet non seulement de réduire les coûts, mais aussi les émissions et d'améliorer la résilience.
Les données peuvent-elles devenir une nouvelle forme de valeur ?
Absolument.
Les systèmes intelligents de gestion de l'eau génèrent un nouveau type d'actif : les données. Et ces données commencent à créer une réelle valeur financière.
Certaines villes lancent des plateformes basées sur la blockchain pour l'échange de droits d'eau et de crédits carbone. D'autres aident leurs clients à réduire leurs factures en proposant des forfaits de consommation personnalisés. Une entreprise de Shenzhen engrange même des millions chaque année grâce à la vente de services de données à valeur ajoutée.
En interconnectant les réseaux d'eau, d'énergie et numériques, les services publics évoluent de simples fournisseurs de services à des acteurs clés des écosystèmes des villes intelligentes. Cela ouvre la voie à des modèles de revenus entièrement nouveaux, qui vont bien au-delà du simple compteur d'eau.
Quelle sera la prochaine étape pour ce secteur ?
Le système d'approvisionnement en eau chinois connaît une transformation majeure, qui dépasse la simple modernisation technologique pour s'orienter vers une refonte plus globale de sa gestion et de sa distribution. Les outils numériques optimisent les opérations et simplifient la maintenance, tandis que les approches écoresponsables valorisent les ressources en eau. Cette évolution touche également l'écologie urbaine, alliant une gestion intelligente de l'eau à la garantie d'un accès à l'eau potable pour tous. Pour réussir, le secteur doit concilier les exigences du marché et le service public, en encourageant l'innovation intersectorielle. En passant du statut d'opérateur d'infrastructures à celui de créateur de valeur écologique, le secteur de l'approvisionnement en eau pourra relever les défis futurs avec assurance.
Cette transformation sera au cœur du salon Watertech 2025, qui se tiendra du 4 au 6 juin au Centre national des expositions et des congrès de Shanghai. L'événement réunira plus de 4 000 grandes marques, 100 000 produits innovants et plus de 80 sommets de haut niveau offrant un aperçu de l'avenir du secteur. C'est une occasion unique de découvrir de nouvelles technologies, d'échanger des idées et de contribuer à façonner l'avenir des solutions pour l'eau et l'environnement. Ne manquez pas cette chance de participer à la transition vers des systèmes d'eau plus durables !
