En 1900, seulement 15 % de la population mondiale vivait dans les villes. Maintenant que cette proportion dépasse 50 %, ce qui fait beaucoup de monde. En réalité, cela signifie qu'environ 4 milliards d'êtres humains dépendent des infrastructures urbaines pour se réchauffer, mobile et propre.

La technologie y contribue bien sûr. Capteurs numériques, les téléphones intelligents et les appareils électroménagers intelligents permettent un nouveau type de compréhension entre les citoyens et les responsables municipaux. Dans cette "ville intelligente", les technologies de l'information et de la communication (TIC) et l'Internet des objets (IoT) sont utilisés pour améliorer la vie en ville. Les villes intelligentes sont un élément majeur pour atteindre l'objectif fixé par les Nations Unies de rendre les environnements urbains « inclusifs, en sécurité, résilient et durable".

Les infrastructures hydrauliques sont souvent négligées lorsque les villes intelligentes sont envisagées ou discutées. Cela semble étrange alors que les services d'eau sont si cruciaux pour la santé et le bien-être humains. Mais l'eau est souvent considérée comme une « utilité invisible » qui va de soi. L'industrie a également mis du temps à exploiter la puissance des nouvelles technologies.

Une chose est sûre cependant, l'eau doit être un élément clé du concept de ville intelligente. Et il y a deux manières principales dont les technologies intelligentes de l'eau arriveront bientôt dans une ville près de chez vous.

Compteurs d'eau intelligents

Les compteurs intelligents sont déjà largement utilisés pour gérer la demande en énergie domestique. Mais il existe également des preuves solides que le même type de compteurs pourrait réduire considérablement la consommation d'eau domestique. L'adoption du comptage domestique par l'industrie de l'eau est en retard par rapport au secteur de l'énergie, mais cela est en train de changer. Les compagnies d'eau au Royaume-Uni sont confrontées à des restrictions de disponibilité et à une augmentation de la demande.

Thames Water par exemple, la plus grande compagnie d'eau de Grande-Bretagne, serait confronté à un déficit d'approvisionnement de 133 millions de litres par jour d'ici 2020 (assez d'eau pour approvisionner la ville de Liverpool pendant 24 heures) ou même 414 millions de litres par jour d'ici 2040 (assez pour Newcastle, Sheffield et Liverpool ensemble), si la tendance à l'augmentation de la demande se poursuit.

En conséquence, ils se sont lancés dans un programme d'installation de compteurs intelligents qui verra 414, 000 compteurs d'eau intelligents installés à Londres d'ici 2020. D'ici 2025, ils traiteront 35 milliards de relevés de compteurs horaires chaque année.

Il n'est pas facile d'extraire des informations utiles sur la consommation d'eau à partir de telles quantités de données. Un système, iWIDGET vise à analyser les habitudes d'utilisation des ménages individuels. Il présente ensuite les résultats, comparaisons et retours d'expérience, informer les ménages sur leur consommation d'eau. Il offre des suggestions hautement personnalisées sur la façon de réduire l'utilisation et d'obtenir un meilleur rapport qualité-prix.

Avertissements d'inondation des égouts

Personne n'aime être pris dans une inondation – surtout pas une inondation provenant d'un égout. Des informations fiables sur la probabilité, l'étendue et la localisation de telles inondations dans une ville, est très précieux, mais les méthodes de détection actuelles peuvent être lentes et coûteuses.

Notre recherche a démontré l'utilisation d'une approche alternative, RAPIDS (Radar d'identification des crues pluviales pour le système de drainage), qui au lieu de détecter, prédit en fait des inondations dans les réseaux d'égouts. Il utilise des modèles informatiques pour évaluer de très grands réseaux en temps réel, et déclencher l'alarme d'inondation des égouts. Résultats de ce travail, qui a été appliqué à trois régions du Royaume-Uni, montre une précision beaucoup plus élevée dans la prévision des inondations.

Un avenir humide

Capteurs intelligents, intelligence artificielle, L'analyse des mégadonnées et le cloud computing s'impliquent enfin dans la gestion des systèmes d'eau dans les villes. Cela est en partie dû à l'émergence de nouveaux leaders de l'industrie de l'eau formés à l'hydroinformatique – mélangeant les mégadonnées avec des technologies intelligentes pour fournir des solutions d'eau plus durables. Une nouvelle discipline, l'un de ses objectifs est de permettre aux citoyens de s'engager dans la fourniture de services d'eau à un niveau individuel.

Mais pour garder les robinets ouverts, les hydroinformaticiens auront besoin d'aide. Une nouvelle génération d'ingénieurs et de scientifiques spécialisés est nécessaire pour travailler dans des disciplines traditionnellement séparées et gérer l'approvisionnement en eau du monde. D'ici 2045, on estime que 6 milliards de personnes vivront dans les villes. Cela signifie une quantité énorme d'averses qui coulent, chasse d'eau des toilettes, et les éviers se remplissent. Alors en attendant, nous, et les réseaux d'eau, besoin de devenir encore plus intelligent.

Cet article a été initialement publié sur The Conversation. Lire l'article original.