Défis des infrastructures hydrauliques modulaires

Contexte

La gestion des eaux urbaines est confrontée à des enjeux de durabilité importants (changement climatique, nouveaux polluants, infrastructures vieillissantes). Les récentes avancées technologiques permettraient des solutions de décentralisation plus radicales et modulaires pour résoudre ces problèmes. Leur diffusion à grande échelle présente des défis considérables en matière de réglementation et d'exploitation. Une évaluation précoce de la dynamique de transformation potentielle est donc essentielle pour éclairer les stratégies d'innovation des différents acteurs et actrices.

But

Ce projet avait pour objectif d’étudier les récents développements technologiques et la dynamique mondiale de l'industrie afin d'identifier les rôles potentiels des acteurs et actrices suisses dans cette industrie émergente. Nous avons analysé des structures de gouvernance alternatives pour déployer, exploiter et réguler ces nouvelles infrastructures et pour développer des outils afin d’évaluer les voies de transition optimales d'un système centralisé actuel vers un futur système plus hybride. Les défis et les opportunités ont été évalués conjointement avec un groupe de représentantes et représentantes du secteur actuel des infrastructures hydrauliques.

Résultats

Les systèmes modulaires de traitement de l'eau ont connu de fortes activités d'innovation au cours des dernières années, notamment en termes de nouvelles technologies de traitement, de nouveaux concepts de surveillance et de contrôle à distance, mais aussi de nouveaux modèles commerciaux et d'approches de gouvernance à travers le monde. En outre, nous assistons à un nombre croissant d'expériences dans le domaine des infrastructures hydrauliques modulaires, tant au niveau mondial qu'en Suisse. Les premiers systèmes entièrement fonctionnels sont désormais sur le marché, et la société civile, les entreprises et les villes commencent à les mettre en œuvre.

La qualité des eaux usées traitées peut être portée à des niveaux comparables à ceux des usines centralisées, tandis que les systèmes de détection et d'exploitation à distance permettent des modèles commerciaux fiables et rentables ainsi que des approches de gouvernance efficaces. Des structures de gouvernance appropriées sont actuellement développées mais mettent à l'épreuve les capacités et les ressources actuelles des services publics, des propriétaires et des régulateurs.

Les évaluations des coûts des voies de transition vers des infrastructures plus hybrides dans certaines communes suisses montrent que la mise en œuvre des systèmes modulaires existants serait déjà rentable aujourd'hui. Ceci n'est pas seulement le cas pour des habitations très isolées, mais s'étend également aux zones périurbaines et aux centres-villes, par exemple dans les réaménagements d'anciennes zones industrielles. La baisse future des coûts augmentera considérablement le marché potentiel global de ces systèmes.

Les opérateurs, les planificateurs et les régulateurs du secteur suisse de la gestion des eaux urbaines considèrent ces développements pertinents pour leurs décisions d'investissement présentes et futures. Ils soulignent des incertitudes élevées et des structures d'incitation peu claires qui empêchent actuellement un engagement plus proactif avec des alternatives modulaires. Cependant, ils voient un potentiel considérable pour l'avenir, notamment dans le cadre de nouvelles approches de la gestion des eaux pluviales. Une coordination étroite entre les différentes parties sera importante pour récolter les bénéfices d'une telle transition, tout en évitant les coûts irrécupérables et les changements problématiques à l'avenir.

Implications pour la recherche

Nous avons contribué à des études d'innovation et de gouvernance sur les transitions durables. Nous avons développé une nouvelle méthodologie pour évaluer les dynamiques de transformation socio-technique. Nous avons également contribué à une meilleure compréhension des structures de gouvernance nécessaires à la mise en place d'infrastructures plus hybrides. Nous avons étudié comment des combinaisons de politiques et d'instruments politiques - où les instruments traditionnels, tels que les outils réglementaires et économiques sont complétés par des outils procéduraux de participation et de responsabilité des utilisateurs - peuvent faciliter ces processus de transition et comment les initiatives locales pourraient y contribuer.

Implications pour la pratique

Dans ce projet, nous avons co-développé des scénarios de développements potentiels d'infrastructures modulaires en Suisse avec un large éventail de parties prenantes. Cela éclairera les futures stratégies d'investissement et de régulation visant une gestion plus durable des ressources en eau au niveau de la Confédération, des cantons et des communes. Nous avons également développé un outil dynamique d'évaluation des coûts pour analyser à quoi devrait ressembler une transition et comment la planification communale et cantonale devrait organiser ses futurs plans d'investissement.