Deux villes sur des continents opposés, Santiago et Le Cap, ont été mis à genoux par des événements aux extrémités opposées du spectre climatique :les inondations et la sécheresse.

Les robinets se sont taris pour les 5 millions d'habitants de Santiago début 2017, en raison de la contamination des approvisionnements par un événement pluvieux massif. Et maintenant, Le Cap se dirige vers le "jour zéro" le 11 mai, après quoi les habitants devront puiser leur eau potable aux points de distribution.

C'est probablement peu réconfortant que Santiago et Cape Town ne soient pas seuls. De nombreuses autres villes dans le monde sont aux prises avec des crises d'eau imminentes, y compris en Australie, où Perth et Melbourne risquent tous deux de manquer.

Dans bon nombre de ces endroits, les gouvernements ont essayé de couvrir leurs paris en se tournant vers des moyens de plus en plus coûteux et énergivores pour assurer l'approvisionnement, comme les usines de dessalement et les transferts d'eau en vrac. Ces deux éléments se sont réunis à Victoria avec le pompage d'eau dessalée à 150 km d'une station d'épuration à Wonthaggi, sur la côte, au réservoir de Cardinia, qui est à 167 m au-dessus du niveau de la mer.

Mais si fournir de l'eau propre est une nécessité non négociable, ces stratégies risquent également de provoquer une explosion des émissions de gaz à effet de serre.

Pression de l'eau

Le changement climatique exerce de nouvelles pressions sur la qualité de l'eau. Outre les effets des inondations et des sécheresses, les augmentations de température peuvent stimuler l'évaporation et favoriser la croissance d'algues toxiques, tandis que les bassins versants peuvent être contaminés par les feux de brousse.

Canberra a connu une situation similaire à Santiago en 2003, lorsqu'un feu de brousse a brûlé 98% du bassin versant de Cotter, puis de fortes pluies quelques mois plus tard ont entraîné d'énormes quantités de contamination dans le barrage de Bendora. Le gouvernement ACT a dû mettre en service une usine de traitement par bioréacteur à membrane de 40 millions de dollars australiens pour restaurer la qualité de l'eau.

Au plus fort de la sécheresse du millénaire, les économies d'eau des ménages et les restrictions ont réduit les volumes dans les égouts (jusqu'à 40 % à Brisbane, par exemple). L'augmentation des concentrations de sel qui en résulte exerce une pression supplémentaire sur le traitement et la récupération des eaux usées.

L'énergie nécessaire pour pomper, traiter, distribuer et chauffer de l'eau - et ensuite transporter, pompe, le récupérer ou le rejeter comme effluent, et déplacer les biosolides – est souvent négligé. De nombreux projets de villes zéro carbone minimisent ou négligent entièrement l'empreinte carbone de l'approvisionnement en eau et du traitement des eaux usées.

Certaines analyses ne prennent en compte que l'empreinte énergétique du chauffage de l'eau sanitaire, plutôt que le secteur de l'eau dans son ensemble – ce qui revient un peu à essayer de calculer l'empreinte carbone de l'industrie de l'élevage en ne regardant que la cuisine.

Pourtant, le défi croissant de fournir un approvisionnement en eau fiable et sûr signifie que la consommation d'énergie augmente. Les États Unis, par exemple, a connu une augmentation de 39 % de la consommation d'électricité pour l'approvisionnement et le traitement de l'eau potable, et une augmentation de 74% pour le traitement des eaux usées sur la période 1996-2013, malgré l'amélioration de l'efficacité énergétique.

Alors que le changement climatique exerce encore plus de pression sur les infrastructures hydrauliques, les réponses telles que les usines de dessalement et les canalisations à longue distance menacent d'ajouter encore plus à cette charge énergétique. L'industrie de l'eau sera de plus en plus à la fois un contributeur et une victime du changement climatique.

Combien d'énergie les services publics individuels utilisent réellement, soit en Australie ou dans le monde, variera considérablement selon la source d'approvisionnement - comme les rivières, barrages d'eaux souterraines ou de montagne - et si l'alimentation par gravité est possible pour l'eau douce et les eaux usées (Melbourne se présente bien ici, par exemple, contrairement à la Gold Coast), ainsi que des facteurs tels que le niveau de traitement, et si des mesures telles que le dessalement ou les transferts en vrac sont en place ou non.

Tout cela augmente la dépendance du secteur de l'eau vis-à-vis du secteur de l'électricité, qui, on le sait, a un besoin urgent de réduire ses émissions de gaz à effet de serre.

Une option serait que les installations d'eau se prennent au moins en partie "hors réseau", en installant de grandes quantités de panneaux solaires, éoliennes sur site, ou des batteries de type Tesla (quelques usines exploitent également le biogaz). Les usines de traitement ne sont pas exactement dépourvues de surfaces planes - telles que les toits, des terrains ou même des étangs – une opportunité saisie par South Australian Water.

Mais c'est une grande entreprise, et l'alternative – attendre que le réseau lui-même devienne largement basé sur les énergies renouvelables – prendra beaucoup de temps.

Une étude de 2012 a révélé de grandes variations dans l'efficacité des pompes entre les installations d'eau dans différentes autorités locales à travers l'Australie. De toute évidence, il existe des possibilités inexploitées de collaboration et de partage des connaissances dans notre secteur de l'eau, comme cela se fait en Espagne et en Allemagne, où les services d'eau se sont intégrés aux services municipaux de gestion des déchets, et aux États-Unis, où les secteurs de l'eau et de l'électricité se sont associés à de nombreux endroits.

Le monde en développement

Le changement climatique et la croissance démographique affectent gravement les villes des pays intermédiaires et en développement, et les perspectives générales sont sombres. Plusieurs endroits, comme Mexico, ont déjà de sérieux problèmes de contamination de l'eau. En effet, dans les pays en développement, ces problèmes sont aggravés par les problèmes existants de qualité de l'eau. Seul un tiers des eaux usées est traité au niveau secondaire en Asie, moins de la moitié de celui de l'Amérique latine et des Caraïbes, et une quantité infime en Afrique.

Le transfert de savoir-faire vers ces lieux est essentiel pour parvenir à des transitions énergétiques propres. Les nations qui font la transition énergétique – en particulier la Chine, le plus grand émetteur de gaz à effet de serre au monde - doivent prendre autant de précautions pour s'assurer qu'ils évitent une éruption de carbone qu'ils passent également à l'eau propre.

Tout comme dans le secteur de l'électricité, la tarification du carbone peut potentiellement constituer une incitation précieuse pour les services publics à améliorer leur performance environnementale. Si les services publics étaient surveillés sur la quantité d'électricité utilisée par kilolitre d'eau traitée, puis récompensé (ou pénalisé) en conséquence, cela inciterait l'ensemble de la filière à monter en gamme, de l'approvisionnement en eau jusqu'au traitement des eaux usées.

L'eau est un must pour les citadins - un fait que les responsables du Cap envisagent maintenant avec nervosité. Il serait utile que l'industrie participe aux débats sur la planification stratégique et l'utilisation des terres qui affectent ses budgets énergétiques, et pour que ses émissions (et réductions d'émissions) soient mesurées avec précision.

De cette façon, l'industrie de l'eau peut devenir un acteur influent de la décarbonisation de nos villes, plutôt qu'un simple joueur passif.

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