Les collecteurs de brouillard pourraient-ils être la solution pour lutter contre la pénurie mondiale d'eau potable ?
Sur une planète où 1 personne sur 3 n’a pas accès à l’eau potable, la captation artificielle des eaux de brouillard s’impose comme un projet innovant. Comment ça marche et quels pays l’utilisent ?
Des experts de l'Université de Nouvelle-Galles du Sud (UNSW) affirment que la création d'eau à partir de l'air qui nous entoure pourrait être un outil important pour répondre aux besoins de millions de personnes dans le monde.
Le professeur Kristen Splinter, directrice générale du laboratoire de recherche sur l'eau de l'UNSW, et l'ancien ingénieur civil Daniel Lambert ont souligné le potentiel de la technologie lors d'un épisode de la série de podcasts Engineering the Future de l'UNSW.
"Si l’on considère les innovations dans le domaine de l’eau, la génération d’eau atmosphérique est vraiment intéressante. Sa viabilité commerciale et à grande échelle n’a pas encore été démontrée, mais elle pourrait aider à résoudre certains de nos problèmes pour les communautés qui n’ont pas accès à l’approvisionnement en eau douce", ont-ils déclaré.
"Cela pourrait être particulièrement pertinent pour les communautés situées dans des environnements humides", explique Lambert. Splinter reconnaît que la technologie est prometteuse, quoique dans de bonnes conditions. Mais cette solution ne peut pas résoudre le problème mondial dans son ensemble. L'humidité est essentielle à la génération d'eau atmosphérique, le problème persistera donc dans les climats plus secs.
Comment le brouillard est-il collecté ?
La capture de l'eau du brouillard se divise en deux méthodes fondamentales : l'interception naturelle, à travers le couvert végétal, et l'utilisation de structures artificielles appelées collecteurs de brouillard ou capteurs de brouillard.
Dans les méthodes naturelles, la végétation joue un rôle crucial en capturant le brouillard à travers ses feuilles et ses branches, permettant à l’eau de s’accumuler et de s’égoutter jusqu’au sol, où elle peut être collectée. Malgré leur efficacité dans certains domaines, ces systèmes nécessitent des réservoirs de collecte et un entretien constant pour garantir leur fonctionnalité et éviter les impacts négatifs sur l'écosystème.
D’un autre côté, les structures artificielles se présentent comme une alternative viable et en expansion dans le monde, utilisant des mailles pour capter et canaliser l’eau vers des réservoirs de stockage, également connus sous le nom de panneaux de capture du brouillard. Ceux-ci peuvent être classés comme dispositifs cylindriques ou bidimensionnels, s'adaptant aux différents besoins et conditions climatiques.
Les collecteurs de brouillard sont actuellement très développés dans les régions désertiques avec présence de brouillard, comme le désert d'Atacama au Chili, en Équateur, au Guatemala, au Pérou, au Népal, en Israël et dans certains pays africains.
L'histoire à succès des collecteurs de brouillard dans le nord du Chili
Le Chili se distingue comme la nation avant-gardiste dans l'adoption de la technologie de collecte des eaux de brouillard, connue depuis les années 1960 grâce à l'innovation de Carlos Espinosa Arancibia, physicien à l'Université du Chili.
Le désert d'Atacama est le désert le plus sec du monde, cependant, sur ses côtes, des masses d'air humide venant de l'océan Pacifique forment des brouillards matinaux ou brouillards d'advection.
Espinosa Arancibia a obtenu le brevet d'invention (n° 18.424) pour un dispositif destiné à « capter l'eau contenue dans le brouillard ou les lits ». A l'époque, il fit don de son invention à l'Université catholique du Nord et encouragea sa diffusion gratuite à travers l'UNESCO.
L'équipement était un cylindre de 0,7 m de diamètre dans lequel étaient disposés 1 300 monofilaments Perlon de 0,5 mm de diamètre et 2 m de longueur. Au bas de ce système se trouvaient un entonnoir métallique et un réservoir d’accumulation d’eau. Puis vint une série d'améliorations et Carlos Espinosa Arancibia est reconnu dans le monde entier comme l'un des pères de cette invention.
Les collecteurs de brouillard utilisés dans les villes du nord du Chili ont été développés en collaboration avec des scientifiques israéliens. Ils sont constitués d'un socle métallique sur lequel se trouve une grande charpente d'environ 6 m de long et 4 m de haut. Ce cadre contient un grillage en plastique qui facilite la condensation du brouillard. Dans sa partie inférieure se trouvent un canal et un réservoir de collecte.
Ces appareils sont installés dans des endroits élevés exposés au lit et sont reliés par des canalisations aux réservoirs de stockage d'eau. Les rendements attendus de la capture de l'eau se situent entre 2 et 10 litres/m² par jour.