Un district de distribution d'eau connu pour approvisionner les enclaves de Calabasas et de Hidden Hills, où vivent des célébrités, pourrait bientôt devenir célèbre pour une raison très différente.
Le Las Virgenes Municipal Water District a récemment conclu un partenariat avec la société californienne OceanWell pour étudier la faisabilité d'une collecte d'eau potable à partir de nacelles de dessalement placées au fond de l'océan, à plusieurs kilomètres de la côte californienne.
Le projet pilote, qui débutera dans le réservoir de Las Virgenes près de Westlake Village, vise à créer la première "ferme d'eau bleue" du pays.
L'entreprise affirme qu'en combinant le dessalement avec une technologie énergétique offshore, elle peut résoudre de nombreux problèmes liés au dessalement traditionnel sur terre, notamment les coûts énergétiques élevés et les sous-produits salés qui menacent la vie marine. Le processus pourrait produire jusqu'à 10 millions de gallons d'eau douce par jour - un gain significatif pour un district de l'intérieur qui dépend presque entièrement des approvisionnements importés.
"Cela nous donne un sentiment de fiabilité de l'eau à long terme, mais cela nous donne aussi l'idée que nous pouvons vraiment commencer à résister aux tempêtes, si vous voulez, lorsqu'il s'agit des impacts du changement climatique, et en particulier des sécheresses", a déclaré Mike McNutt, un porte-parole de Las Virgenes. "Cela peut changer la donne pour Las Virgenes, mais aussi pour toutes les agences de l'eau, où qu'elles soient.
Les groupes locaux de défense de l'environnement ont déclaré que le concept semblait prometteur, mais qu'il n'était pas dénué d'inconvénients.
"Notre politique est que le dessalement des océans doit toujours être le dernier recours", a déclaré Charming Evelyn, présidente du comité de l'eau du Sierra Club en Californie du Sud. "L'eau n'est pas une ressource infinie. Elle est extrêmement limitée, et l'océan n'est pas quelque chose dans lequel nous pouvons simplement plonger une grosse paille et en tirer tout ce que nous voulons, parce que même l'océan doit maintenir un équilibre".
Le processus de dessalement traditionnel consiste à pomper l'eau de mer des zones côtières dans des installations terrestres, où l'eau est poussée à travers de fines membranes et des filtres pour en retirer le sel et d'autres matières. Ce processus consomme beaucoup d'énergie - souvent alimentée par des combustibles fossiles émettant des gaz à effet de serre - et produit une boue épaisse et saumâtre qui est généralement rejetée dans l'océan. Des études ont montré que la saumure concentrée peut être nocive pour la vie marine.

Mais OceanWell affirme que sa technologie peut utiliser jusqu'à 40 % d'énergie en récoltant l'eau dans des nacelles placées à des profondeurs d'environ 1 400 pieds, où l'immense pression naturelle de l'eau peut aider à alimenter le processus de filtration.
"En fait, le poids de l'océan contribue à alimenter le processus d'osmose inverse", explique Kalyn Simon, directrice de l'engagement d'OceanWell. "En amenant le processus [d'osmose inverse] à un endroit de la nature où cette pression existe naturellement, nous n'avons pas besoin de créer une jauge de pression artificielle sur terre, comme nous le faisons traditionnellement pour le dessalement".
Cette profondeur est connue sous le nom de zone aphotique - une partie de l'océan où la lumière du soleil est faible, voire inexistante, et où la vie marine est moins abondante que dans les couches supérieures, a-t-elle expliqué. Ces profondeurs se situent généralement entre trois et sept miles au large des côtes californiennes, selon l'endroit, ce qui signifie que le projet traverserait les eaux de l'État et les eaux fédérales.
Le processus ne produit pas non plus de saumure, a précisé M. Simon.
Les installations terrestres essaient d'extraire autant d'eau douce que possible pour compenser les coûts énergétiques élevés, avec des objectifs typiques de 50 % d'eau douce et de 50 % de saumure pour chaque gallon traité. Mais comme OceanWell utilise la pression "libre" de l'océan, il peut fonctionner à un taux de récupération inférieur de 10 à 15 %, produisant un sous-produit beaucoup moins salé qui peut être dissous dans les conditions ambiantes en quelques secondes, a-t-elle déclaré.
Une "ferme" serait constituée de plusieurs nacelles de dessalement - des cartouches cylindriques de 40 pieds de large contenant des pompes d'aspiration - qui aspireraient l'eau de mer à travers une membrane filtrante semi-perméable. L'eau douce filtrée serait renvoyée sur le rivage par un pipeline, tandis que l'eau de mer serait rejetée des nacelles dans l'océan par une haute colonne.

"La solution n'a jamais le temps de se déposer sur le fond de la mer, elle est emportée par le courant", a déclaré M. Simon. "Il n'y a pas d'effets connus sur l'océan à une concentration aussi faible, et nous continuerons à faire des études et des tests environnementaux pour continuer à le prouver".
La technologie est intrigante, a déclaré Mark Donovan, président du groupe de défense CalDesal, qui est également responsable du traitement de l'eau et du dessalement en Amérique du Nord chez GHD, une société d'ingénierie et de conseil.
"L'idée de le placer au fond de la mer, à une profondeur suffisante pour que la pression hydrostatique puisse alimenter le processus d'osmose inverse, a certainement du mérite", a déclaré M. Donovan. Et en fonctionnant à un taux de récupération très bas, "il est vrai qu'ils ne génèrent pas une saumure aussi salée que le système terrestre traditionnel".
Le dessalement fait partie des technologies décrites dans la stratégie d'approvisionnement en eau du gouverneur Gavin Newsom. stratégie d'approvisionnement en eau du gouverneur Gavin Newsompubliée en 2022, alors que l'État connaît les trois années les plus sèches de son histoire. les trois années les plus sèches jamais enregistrées dans l'État.. Selon le plan du gouverneur, la Californie devrait voir son approvisionnement en eau diminuer de 10 % d'ici à 2040 en raison de l'augmentation des températures et de la diminution des eaux de ruissellement.
M. Donovan estime que le dessalement jouera un rôle essentiel dans la réponse de l'État à la diminution des réserves d'eau. Il s'est réjoui de voir OceanWell gagner du terrain auprès d'un district local de distribution d'eau.
"Je pense que c'est une très bonne chose pour l'industrie et pour la Californie dans son ensemble", a-t-il déclaré.
Le district de Las Virgenes, qui approvisionne environ 75 000 personnes, dépend presque entièrement de l'eau importée du State Water Project, un vaste réseau de réservoirs, de canaux et d'oléoducs qui alimente des dizaines d'agences dans tout l'État. Mais le district est confronté à des défis habituels en période de sécheresse, en particulier lorsque les autorités de l'État sont obligées de réduire leurs allocations.
En plus du projet pilote OceanWell, Las Virgenes a également également le projet Pure Water, une installation de purification des eaux usées qui aura la capacité de traiter jusqu'àune installation de purification des eaux usées qui aura la capacité de traiter jusqu'à 6 millions de gallons par jour et d'augmenter l'approvisionnement de la région.
Selon M. McNutt, porte-parole de Las Virgenes, cette combinaison pourrait réduire de moitié la dépendance du district à l'égard de l'eau importée.
"Nous allons maintenant être parmi les premiers à faire avancer cette nouvelle technologie qui pourrait avoir un impact majeur sur la fiabilité de l'eau à long terme, avec un impact minimal sur l'environnement, pour l'ensemble de l'État de Californie", a-t-il déclaré. "En outre, nous avons promis à nos communautés, après la dernière sécheresse, d'envisager le dessalement comme une option viable pour fournir de l'eau à la zone de service, afin d'éviter de revivre ce que nous avons vécu auparavant.
Le financement du projet pilote sera assuré par OceanWell, Las Virgenes fournissant des services en nature, notamment l'utilisation de son réservoir de 120 pieds de profondeur pour tester la technologie.
Las Virgenes est fière de son éthique avant-gardiste, a déclaré M. McNutt. Il a été l'un des premiers districts à installer des systèmes de recyclage de tuyaux violets dans les années 1970, et l'un des premiers à réutiliser les déchets solides provenant de son installation de récupération d'eau Tapia. Au cours de la dernière sécheresse, le district a conçu des dispositifs de restriction du débit sur mesure pour réduire la consommation d'eau des clients qui gaspillent l'eau.
Le système OceanWell "pourrait vraiment révolutionner l'utilisation de Mère Nature à notre profit sans avoir à générer des coûts d'électricité et les émissions de gaz à effet de serre correspondantes", a-t-il déclaré.
Mais faire passer le projet de dessalement aux autorités de régulation sera un obstacle de taille. La California Coastal Commission, la State Lands Commission, le State Water Resources Control Board, la Division of Drinking Water, l'Environmental Protection Agency et le U.S. Army Corps of Engineers ne sont que quelques-unes des agences qui pourraient être impliquées, tout comme le grand public, qui a toujours été sceptique à l'égard du dessalement. sceptique à l'égard du dessalement.
Tom Luster, spécialiste de l'environnement à la Commission côtière de Californie, a déclaré que le concept était prometteur, mais qu'il attendait de voir plus de données. Deux autres entreprises, SeaWell et Onekatestent des idées similaires en utilisant des bouées de surface et l'énergie des vagues, mais OceanWell est la seule, à sa connaissance, à vouloir placer des nacelles au fond de l'océan.
"Il est possible que l'impact sur la vie marine soit moindre que celui des installations côtières, mais nous ne savons pas encore dans quelle mesure", a déclaré M. Luster. "Et s'il y a un impact, comment l'atténuer ? Comment compenser la perte de la vie marine en eaux profondes ? C'est une question à laquelle nous devrons peut-être répondre.
Evelyn, du Sierra Club, a émis les mêmes réserves quant aux effets sur la vie marine. La zone aphotique sombre abrite du plancton et d'autres organismes susceptibles d'être piégés dans les filtres ou de subir les effets à long terme de la saumure. "J'ai besoin de voir les chiffres et les données scientifiques", a-t-elle déclaré.
Elle a fait remarquer que si le processus est moins énergivore que celui des installations terrestres, il faudra tout de même une certaine quantité d'énergie pour repousser l'eau douce des profondeurs de l'océan jusqu'au rivage et pour la transporter jusqu'à sa destination finale. Elle a ajouté que la conservation, le recyclage de l'eau et le captage des eaux de ruissellement sont autant de stratégies qu'il convient d'essayer en premier lieu.
Evelyn a toutefois félicité l'entreprise d'avoir pris contact avec le Sierra Club et d'autres groupes de défense de l'environnement au cours de l'année écoulée, et d'avoir tenu compte de leurs réactions et de leurs préoccupations lors du développement de la technologie.
"Je suis heureuse de voir qu'il y a une nouvelle technologie et qu'il y a moins de dommages pour la vie marine, et que la production d'énergie peut être moindre - je suis heureuse pour toutes ces choses", a déclaré Evelyn. "Mais l'autre partie de moi pense toujours au fait que lorsque vous tirez sur une corde dans la nature, tout est connecté. Et je m'inquiète de l'impact que cela aura sur nous dans 50, 60 ou 100 ans".
Donovan, du GHD, a ajouté que même si la zone aphotique contient moins de vie marine, l'eau y est plus froide et il faudrait donc un peu plus d'énergie pour la faire passer à travers la membrane que dans les eaux plus chaudes. "Mais je pense que dans l'ensemble, ils obtiennent des avantages nets en étant en profondeur et dans cette zone aphotique", a-t-il déclaré.

Il pourrait s'écouler plusieurs années avant que le projet n'atteigne le fond de la mer. Le partenariat avec Las Virgenes permettra à OceanWell de "tester" les capacités de la technologie dans le réservoir et de recueillir davantage de données, a déclaré M. Simon. L'objectif actuel est d'être pleinement opérationnel d'ici 2028 et de produire environ 10 millions de gallons d'eau douce par jour.
À titre de comparaison, l'usine de dessalement de Carlsbad, dans le comté de San Diego, produit 50 millions de gallons par jour, soit environ 10 % de l'approvisionnement en eau du comté. L'usine de dessalement de Doheny, approuvée par la Commission côtière l'année dernièreproduira environ 5 millions de gallons par jour dans le comté d'Orange lorsqu'elle sera achevée vers 2027.
M. Luster, de la Commission côtière, a déclaré que les projets de prise d'eau à grande échelle en pleine mer continueront à avoir du mal à obtenir l'approbation de l'État en raison de leurs coûts énergétiques élevés et des dommages environnementaux qu'ils peuvent causer. L'année dernière, la commission a rejeté les plans de l'usine de dessalement Poséidon proposée à Huntington Beach pour ces raisons et d'autres encore.
Les systèmes offshore à plus petite échelle, tels que celui d'OceanWell, pourraient bénéficier d'un processus d'approbation plus rationnel si leur efficacité est prouvée, a déclaré M. Luster. Bien qu'il ne considère pas le dessalement comme une solution miracle à tous les problèmes d'eau de l'État, il estime qu'il pourrait jouer un petit rôle dans le portefeuille de la Californie à l'avenir.
"S'ils peuvent fournir de l'eau dans les zones côtières, cela libère de l'eau pour les zones intérieures", a-t-il déclaré. "Et cela, en soi, sera une bonne contribution pour l'État.
Publié à l'origine dans le LA Times PAR HAYLEY SMITH | STAFF WRITER
Date : 19 SEPT. 2023