Un partenariat vise à remédier aux fuites dans les systèmes d’eau potable

Publié : 03 août 2023

Auteur : Erin Blasko

Les conditions de sécheresse dans le sud-ouest américain ont asséché les rivières et les réservoirs et entraîné des pénuries d'eau persistantes dans des endroits comme la Californie et l'Arizona, soulignant la nature précaire de l'approvisionnement en eau potable du pays et la nécessité de protéger et de conserver l'eau douce disponible aux États-Unis. États.

Mais même dans des endroits comme le Midwest, où l'accès à l'eau douce est relativement abondant, des infrastructures qui fuient menacent de limiter l'approvisionnement à mesure que la Terre se réchauffe en raison du changement climatique, avec des implications pour l'environnement et le portefeuille des gens.

Selon l'American Society of Civil Engineers, jusqu'à 300 000 conduites d'eau se brisent chaque année en raison de leur âge ou d'autres facteurs, perturbant ainsi l'approvisionnement. Aux États-Unis, une conduite d’eau moyenne a 45 ans. Certaines, datant du début du XXe siècle, sont encore en bois.

Le problème est particulièrement aigu dans les États du nord, où le cycle régulier de gel et de dégel exerce une pression supplémentaire sur les vannes et les canalisations.

En conséquence, même les services publics et privés les mieux gérés perdent environ 15 pour cent de leur eau potable à cause des fuites – et certains jusqu’à 50 pour cent – ​​selon les estimations, ce qui représente des milliers de milliards de gallons d’eau dite « non rentable ». arroser chaque année.

Mais et si la technologie pouvait éviter une partie de cette perte et ramener ce chiffre plus près de zéro ?

C'est la question à laquelle Luis Montestruque et un groupe d'étudiants de l'Université de Notre Dame tentent de répondre.

« Il est très courant de voir un service public bien géré perdre environ 30 pour cent de son eau au profit de l'eau non facturée, ce qui est assez révélateur. Et c'est un service public bien géré. J'ai vu des services publics perdre quelque chose de l'ordre de de 50 à 60 pour cent à cause des fuites.

Montestruque, originaire du Pérou et titulaire d'un doctorat en ingénierie des systèmes de contrôle de l'Université de Notre Dame, est co-fondateur d'HydroDigital, un cabinet de conseil en conception basé à South Bend qui aide les services publics et privés à adopter les technologies numériques pour transformer leur façon de gérer l'eau. .

Avec le soutien du Notre Dame Center for Civic Innovation (CCI), qui fait partie du College of Engineering, et de la ville de South Bend, Montestruque développe une technologie permettant de détecter les fuites des systèmes d'eau en temps réel, avant qu'elles n'aient la possibilité de s'étendre, de miner. infrastructures critiques et perturber le service.

Les fuites augmentent également les coûts d'exploitation, tels que les coûts de traitement et de pompage, qui sont répercutés sur les consommateurs, et contribuent à l'impact environnemental croissant des systèmes d'eau potable du pays, qui sont très gourmands en énergie.

"En gros, il est très courant de voir un service public bien géré perdre environ 30 pour cent de son eau au profit de l'eau non facturée, ce qui est assez révélateur", a déclaré Montestruque, né à South Bend alors que son père étudiait la physique. à Notre-Dame. « Et c’est un service public bien géré. J'ai vu des services publics perdre quelque chose de l'ordre de 50 à 60 pour cent à cause de fuites.

Telle qu’elle est actuellement envisagée, la technologie s’appuierait sur des capteurs montés à l’extérieur des tuyaux pour « écouter » les fuites, qui émettent un son distinct. Lorsqu'une fuite est détectée, une alerte est envoyée à un tableau de bord où les employés de l'eau peuvent la voir et agir. La technologie n'est pas nécessairement nouvelle. Montestruque espère cependant le rendre moins cher et plus accessible.

South Bend, pour sa part, embauche actuellement quelqu'un pour parcourir l'ensemble de son système d'eau tous les deux ans et rechercher manuellement les fuites à l'aide d'un microphone à manche. D’autres services publics utilisent des méthodes tout aussi rudimentaires pour détecter les fuites.

Tirant parti de ses relations et de sa proximité avec Notre Dame, et avec le soutien d'iNDustry Labs, une plateforme de collaboration à l'échelle de l'université avec l'industrie locale, Montestruque a travaillé avec un groupe multidisciplinaire d'étudiants au printemps dernier pour valider la technologie dans le cadre d'un programme d'études axé sur l'industrie et la communauté. Projets d'innovation, un cours de 1 à 3 crédits dirigé par le directeur du CCI, Jay Brockman, professeur de pratique au Collège d'ingénierie.