L’eau cachée dans nos objets…
Face aux multiples perturbations du cycle de l’eau, l’humanité devra, dans les années à venir, affronter un stress hydrique croissant dans de nombreuses régions du globe. Il nous faudra apprendre à évoluer dans un nouveau paradigme : celui d’une ressource en eau douce devenue plus rare, plus précieuse et… plus disputée.
Lorsqu’on pense à notre consommation d’eau, on imagine spontanément celle utilisée au quotidien — pour boire, se laver, cuisiner ou nettoyer. Pourtant, cette consommation domestique directe ne représente qu’une infime partie de notre empreinte hydrique réelle. Derrière chaque produit que nous achetons, chaque aliment que nous consommons, chaque matière première que nous exploitons, se cache une quantité d’eau bien plus importante.
De la culture du coton de nos vêtements à l’extraction du pétrole ou des métaux nécessaires à nos objets du quotidien, la majeure partie de l’eau que nous utilisons est invisible : elle est « virtuelle », intégrée à chaque étape des chaînes de production mondiales. Et cette empreinte cachée ne cesse de croître avec le développement du numérique, l’essor de l’intelligence artificielle et la prolifération des objets connectés. Car, loin d’être immatérielles, les technologies modernes reposent en partie sur une ressource très concrète : l’eau. Essentielle à la vie, elle demeure tout aussi indispensable au fonctionnement de nos sociétés et à l’activité industrielle.
Plongeons au cœur de cette “eau cachée” qui irrigue nos objets et notre monde technologique.
Empreinte eau : un concept complexe
La notion d’empreinte eau peut sembler simple à première vue. À l’instar de l’empreinte carbone, elle désigne l’ensemble de l’eau nécessaire pour soutenir notre mode de vie : produire, distribuer, utiliser puis traiter en fin de vie les biens et services que nous consommons au quotidien.
Pourtant, derrière cette apparente simplicité se cache une grande complexité nécessitant finesse d’analyse et précision. En effet, que mesure-t-on réellement ? Faut-il inclure dans le calcul uniquement l’eau nécessaire à l’élaboration des objets que nous consommons (eau indirecte), ou également celle utilisée directement à domicile ? Tient-on compte seulement de l’eau bleue (eau de surface et souterraine prélevée pour l’irrigation, l’industrie ou la production d’énergie), ou y ajoute-t-on l’eau verte (eau de pluie absorbée par les sols et utilisée par les cultures sans irrigation artificielle) ? Comment prend-on en compte l’eau grise (volume d’eau nécessaire pour diluer les polluants générés par la production d’un bien ou d’un service) ? Enfin, a-t-on le même impact en prélevant un litre d’eau dans une région humide qu’en zone aride ? Si tel n’est pas le cas, comment représenter cette différence ?
Ces questions importantes ont profondément fait évoluer le concept d’empreinte eau au fil des années. Plusieurs méthodes coexistent encore aujourd’hui, avec des approches et des résultats parfois divergents. Aucune ne permet, à elle seule, de rendre pleinement compte de la complexité des interactions entre activités humaines et cycle de l’eau.
Le Water Footprint Network propose une méthode intégrant les trois composantes – eau bleue, verte et grise – pour estimer la quantité totale d’eau associée à un produit sur l’ensemble de son cycle de vie. À l’échelle d’un individu, les consommations directes et indirectes sont additionnées. Selon cette approche, la production d’un kilogramme de bœuf nécessite environ 15 000 litres d’eau, dont près de 95 % d’eau verte correspondant à l’eau de pluie absorbée par les prairies servant à nourrir les troupeaux.
L’ADEME, de son côté, recommande un indicateur plus consensuel, fondé sur la méthode AWARE (Available WAter REmaining). Celle-ci ne prend en compte que l’eau bleue et uniquement l’eau « virtuelle » contenue dans les objets sans la consommation d’eau à domicile. Ce calcul se rapproche donc davantage de la consommation d’eau physique liée à la fabrication d’un produit ou service. Cependant, la méthode AWARE vise avant tout à refléter le niveau de stress hydrique des différentes régions du monde (prélever un litre d’eau dans une zone humide n’ayant pas le même impact que dans une zone aride). Pour caractériser et prendre en compte ces différences, cette méthode pondère donc la consommation d’eau par un facteur de rareté variant de 1 à 100, rendant ainsi l’empreinte eau non comparable en termes purement physiques.
Ainsi pour un t-shirt en coton de 250 g, l’empreinte eau calculée selon le Water Footprint Network est d’environ 2,7 m³ (dont 1,2 m³ d’eau bleue), tandis que la méthode AWARE aboutit à près de 39 m³. Ce grand écart s’explique par le fait que la culture du coton, particulièrement gourmande en eau, se concentre dans des régions où cette ressource devient de plus en plus rare. Comparer des empreintes eau n’a donc pas de sens si ces dernières ne sont pas issues des mêmes modélisations et hypothèses.
Une ressource indispensable à notre économie et à l’industrie
Mais au-delà de la question des chiffres, il est essentiel de comprendre que notre consommation d’eau virtuelle est majeure. Même un objet « sec » comme un smartphone ou une paire de chaussures a nécessité des milliers de litres d’eau avant d’arriver entre nos mains. Ainsi l’industrie est le deuxième plus grand consommateur d’eau au monde, après l’agriculture. Elle l’utilise notamment pour :
- extraire et raffiner les matières premières (pétrole, métaux)
- produire de l’énergie (centrale thermique, hydroélectricité)
- refroidir les machines et les réacteurs chimiques (data centers, métallurgie,…)
- fabriquer des produits comme intrant direct (industrie papetière, industrie agroalimentaire, industrie cosmétique,…)
- nettoyer les produits et les installations
L’eau est indispensable au système économique, et ce dès les premières étapes du cycle industriel. On ne produit aucune énergie et aucun métal sans eau.
Du côté de l’énergie, en France, on prélève chaque année près de 15 milliards de m3 d’eau pour refroidir les centrales nucléaires. Du côté des champs pétroliers, on utilise une quantité importante d’eau pour extraire plus facilement les ressources en pétrole. On utilise, ainsi, pas moins de 1,81 km3 d’eau douce pour les activités pétrolières au Moyen Orient. Pour limiter la pression sur les aquifères, la désalinisation de l’eau de mer est en plein développement dans la région (avec parfois de l’eau désalinisée puis transportée par pipeline sur des centaines de kilomètres). De même, les puits non conventionnels nécessitent plus de 15 millions de litres d’eau par an et l’exploitation à ciel ouvert des sables bitumineux nécessite 3 à 4 barils d’eau par baril de pétrole lourd, dont la majeure partie provient des ressources en eaux souterraines .
Quant aux métaux, la consommation d’eau associée est tout aussi importante. Les chiffres varient en fonction de la qualité des gisements et des procédés industriels employés pour séparer le minerai de la roche, mais il faut en moyenne 210 m3 d’eau pour extraire une tonne de concentrés de cobalt contre 43 m3 pour les concentrés de cuivre. Or les mines sont souvent localisées dans des régions arides, comme le désert d’Atacama au Chili. Ainsi, afin d’alimenter La Escondida, une des plus grandes mines de cuivre au monde au Chili, la société minière BHP a construit sur le littoral deux usines de dessalement de l’eau de mer. Cette eau est ensuite acheminée via le désert et jusqu’à 3 200 mètres d’altitude par deux pipelines, fonctionnant grâce à une série de stations à haute pression.
Une ressource soumise à une demande croissante
Malgré le stress hydrique, la demande en eau liée aux activités industrielles va continuer d’augmenter. En effet, le développement du numérique et de l’intelligence artificielle requiert toujours plus de métaux car il s’accompagne d’une augmentation exponentielle des terminaux et objets connectés, de la demande de stockage et de calcul associée (IA, cryptomonnaies, cloud) mais également des réseaux et infrastructures (data centers, réseaux électriques). Autant de cuivre, d’aluminium, de silicium et de terres-rares…. Donc autant de consommation d’eau dans la phase d’extraction des matières premières. Mais les autres phases du cycle de vie du numérique posent également problème.
Du côté de la fabrication des terminaux, l’industrie du numérique est intrinsèquement liée à celles des puces (circuits intégrés et microprocesseurs), dispositifs électroniques miniaturisés permettant de traiter et stocker des données à une vitesse fulgurante. Or ces puces sont constituées d’un matériau semi-conducteur (silicium principalement) gravé au niveau nanométrique par lithographie. Ces étapes de fabrication, en salle blanche, nécessitent une grande pureté et réclament donc de grandes quantités d’eau ultra-purifiée. Le géant taiwanais des semi-conducteurs, TSMC, rapportait en 2024 une consommation d’eau de 259 000 m3 d’eau par jour ! Avec un pays soumis à la sécheresse, les conflits d’usage vont être exacerbés. Loin de n’être qu’une problématique lointaine, cette même question se pose, en France, dans le bassin grenoblois suite au projet de construction d’une nouvelle usine de production de plaquettes de silicium à Crolles par le géant ST MicroElectronics.
Enfin du côté de la phase d’usage, nos requêtes et calculs nécessitent des data centers toujours plus nombreux, puissants… et gourmands en électricité et donc en eau de manière indirecte. Mais ils sont également directement gourmands en eau puisqu’il est nécessaire de les refroidir 24/7 pour assurer leur fonctionnement. La demande croissante de centres de données dans les régions chaudes et pauvres en eau ajoute aux défis liés à la gestion de l’eau et aux conflits d’usage.
De manière globale, d’après un rapport de l’UNEP , « on estime que la demande mondiale en eau résultant de l’IA pourrait atteindre 4,2 à 6,6 milliards de mètres cubes en 2027. Cela dépasserait la moitié de la consommation annuelle d’eau du Royaume-Uni en 2023 ».
Fort de ces constats, il est absolument nécessaire de changer de regard sur l’eau. L’eau n’est pas seulement une ressource naturelle mais c’est la matière première universelle de notre monde industriel. Chaque produit, chaque repas, chaque vêtement, chaque requête numérique a une empreinte eau. Or face à un stress hydrique en constante augmentation, cela a des conséquences majeures : épuisement des nappes phréatiques, conflits d’usage entre industrie, agriculture et population locale mais également impact sur les écosystèmes. Prendre conscience de cette réalité, c’est le premier pas vers un usage plus respectueux et plus durable de cette ressource vitale.
