Recyclage et réutilisation des eaux usées traitées industrielles : un levier de résilience

Aujourd’hui, les déséquilibres du cycle de l’eau se traduisent par une accentuation des risques que les industriels doivent davantage anticiper, notamment les :

• contraintes réglementaires sur les prélèvements et les rejets,
• tensions et compétition sur les usages et risque réputationnel,
• réductions de cadence de production,
• suspensions temporaire de l’activité,
• dégradations de la qualité de l’eau disponible nécessitant des traitements plus avancés.

Là où l’électricité et le gaz se sont imposés comme des ressources stratégiques, l’eau est restée pendant longtemps une ressource banalisée : peu coûteuse, perçue comme abondante et gérée comme une simple charge de fonctionnement. 

Les récents épisodes de stress, estivaux comme hivernaux, ont imposé l’eau comme un enjeu de continuité d’exploitation et de pérennité industrielle, à intégrer au cœur de la stratégie des sites industriels.

Plusieurs leviers de sobriété hydrique s’offrent aux sites industriels. En priorité, il convient d’agir sur la connaissance et la réduction des prélèvements et consommations d’eau en optimisant les procédés et en installant des dispositifs antifuites et des compteurs instantanés notamment. Néanmoins, une fois ces actions mises en place, le recyclage et la réutilisation d’eaux usées industrielles traitées ou non apparaissent comme une véritable alternative aux prélèvements :

• Le recyclage des eaux usées traitées consiste à réinjecter, dans le même circuit, des eaux de process préalablement traitées afin de conserver un usage identique. Il peut s’appliquer dès lors que la qualité de l’eau après traitement est compatible avec les exigences du process.
• La réutilisation des eaux usées traitées, ou REUT, consiste à affecter des eaux usées traitées à un usage différent de leur usage initial, que ce soit sur le site industriel d’origine ou en dehors. Cette méthode permet de réutiliser l’eau pour un autre usage, lorsque sa qualité après traitement ne permet pas une réutilisation dans le process d’origine.

Néanmoins, contrairement à d’autres pays, le potentiel de valorisation des eaux usées dites non conventionnelles reste encore très peu exploité en France. Alors que l’Italie et l’Espagne affichent des taux de réutilisation respectifs de 8 % et 14 %, la réutilisation en France demeure marginale : par exemple, dans le contexte de l’assainissement collectif, seules 1 % des eaux usées traitées y sont réutilisées, soit environ 8 à 11 millions de m³ par an (Cerema).

L’industrie française n’échappe pas à cette tendance : si elle s’est engagée depuis plusieurs décennies dans une réduction progressive de ses prélèvements d’eau (moins 1% en moyenne par an depuis 2008) ses usages - hors production nucléaire - représentent toujours ≈2,3 milliards de m³ prélevés chaque année, soit 8 % des prélèvements totaux selon le Commissariat Général au Développement Durable / SDES. Malgré cette baisse, le gisement de recyclage et de réutilisation des eaux usées industrielles demeure important.

Toutefois, les niveaux de maturité et d’avancement sur le sujet restent très contrastés d’une filière à l’autre. Dans le cadre du Plan Eau, 55 sites industriels ont fait émerger des projets de sobriété hydrique, pour un montant annoncé de 327 millions d’euros d’investissements, dont 12% dédiés à la REUT. Les filières de la chimie et des industries agroalimentaires se distinguent particulièrement : 28 sites issus de ces deux secteurs représentent à eux seuls 80% des investissements prévisionnels, soit 262 millions d’euros. (Source : Plan Eau : bilan des actions menées par l’industrie).

Les priorités d’investissement s’expliquent à la fois par le niveau de consommation d’eau des filières — la chimie représentant environ 45 % des consommations industrielles, devant la papeterie (15 %) et l’agroalimentaire (15 %) — et par leur potentiel de réduction, qui dépend largement du point de départ de chaque secteur. À cet égard, certaines filières, comme la papeterie, sont déjà très avancées, grâce à d’importants investissements ayant permis la fermeture des circuits et l’optimisation des procédés. Les Plans de Sobriété Hydrique (PSH) qui dressent la feuille de route hydrique de chaque filière industrielle traduisent bien une logique d’effort proportionné dépendant du degré de maturité de la filière, de la nature des procédés, des contraintes sanitaires, des exigences de qualité ainsi que des typologies d’installations propres à chaque activité.

Pour autant, si l’impulsion est bien lancée, le passage à l’échelle reste un enjeu majeur pour atteindre les objectifs nationaux et faire de la gestion circulaire de l’eau un véritable levier de résilience et de pérennité industrielle. 

Face à cette pression croissante sur la ressource, les défis à relever pour les industriels sont multiples : 

• Sécuriser l’accès à l’eau et garantir la continuité de production, 
• Maîtriser le rapport coûts/bénéfices des traitements déployés à plus long terme en s’appuyant sur de nouveaux modèles (comme le Water-as-a-Service – WaaS) et des stratégies de réduction des rejets (comme le Zero Liquid Discharge – ZLD),
• Répondre aux exigences techniques et réglementaires propres à chaque secteur et à l’usage final visé, 
• Favoriser l’acceptation sociale des projets, en assurant transparence et exemplarité sur la maîtrise des risques sanitaires, la préservation des milieux aquatiques et le respect des équilibres hydrologiques, 
• Fédérer un écosystème multi-acteurs souvent complexe (partenaires techniques et technologiques, agences de l’eau, collectivités locales, etc.),
• Identifier les sites les plus favorables, tant sur le potentiel de valorisation des eaux usées traitées que sur le faible impact environnemental de cette réorientation des flux hydriques.

Dans cette perspective, nos experts proposent une vision simplifiée de la chaîne de valeur du recyclage et de la réutilisation des eaux usées traitées industrielles. Elle met en évidence la diversité des approches possibles selon la ressource disponible, les contraintes de qualité liées à l’usage visé et le niveau d’ambition de valorisation porté par l’industriel. 

Au regard des tarifs actuels relativement bas du mètre cube d’eau, mener un projet de recyclage ou de réutilisation des eaux usées traitées s’inscrit nécessairement dans une démarche plus globale de sobriété à moyen et long terme, intégrant une gestion concertée de la ressource à l’échelle du site et du territoire local.

Cette grille de lecture montre qu’il n’existe pas d’approche unique de valorisation des eaux usées industrielles. D’une filière à l’autre et d’une usine à l’autre, on observe une pluralité de conceptions, de choix technologiques et d’usages finaux en fonction de la nature des effluents disponibles, des exigences de qualité associées aux usages visés, des contraintes réglementaires, du modèle économique retenu et du niveau de stress hydrique local.

L’enjeu aujourd’hui n’est plus de savoir si la réutilisation est une alternative pertinente, mais comment et à quelle échelle chaque secteur, chaque entreprise peut la systématiser ; problématique d’autant plus complexe que chaque projet s’inscrit dans un contexte territorial spécifique et déterminant pour l’architecture du projet. 

Dans cette perspective, les retours d’expérience terrain constituent un point d’appui essentiel pour passer du cadre conceptuel à la mise en œuvre opérationnelle.