De l’énergie dans l’eau usée

Les eaux usées ne sont pas seulement sales. Elles contiennent beaucoup d’énergie. Tellement qu’elles pourraient faire fonctionner les usines de traitement et en plus, dégager un surplus d’énergie qui pourrait être acheminé vers le réseau électrique.

Telle est la conclusion d’une étude menée par David Bagley, un professeur de génie civil de l’Université de Toronto, et Ioannis Shizas, un candidat au doctorat. Pour y arriver, ils ont mesuré l’énergie qu’on pourrait récupérer des matières organiques présentes dans les eaux de quatre usines d’épuration de Toronto.

Il faut savoir que certaines usines de traitement des eaux usées tirent déjà une partie de leur énergie de ces résidus organiques qui se retrouvent au fond des bassins. Ces résidus sont récupérés et placés dans un environnement sans oxygène avec des microorganismes qui les dissolvent et les transforment en biogaz (composé de méthane et de CO₂). Le biogaz, qui possède 75 % du potentiel énergétique du gaz naturel, peut ensuite être utilisé pour produire de l’électricité à l’aide d’une génératrice.

« On s’est demandé s’il serait possible de faire fonctionner toute une usine avec l’énergie contenue dans les résidus organiques », explique David Bagley. « Nous avons découvert que le potentiel énergétique est de cinq à neuf fois plus élevé que l’énergie nécessaire pour faire fonctionner l’usine. La clé pour en retirer plus d’énergie est d’utiliser le même principe, non seulement aux résidus solides mais aussi à toutes les matières organiques dissoutes dans l’eau ».

Dans le sud, entre autres au Brésil et au Mexique, certains microorganismes sont déjà utilisés pour transformer les matières organiques dissoutes en biogaz. Mais comme ces microbes se développent mieux dans les régions plus chaudes, le défi est de concevoir un système qui fonctionne bien dans les températures plus froides, notamment en recouvrant les bassins. L’installation coûterait cher, mais en raison de l’augmentation des coûts de l’électricité, elle deviendrait de plus en plus avantageuse.

Ceci dit, l’utilisation des microorganismes et du biogaz a aussi un coût environnemental. D’abord parce que la combustion du biogaz, comme celle du gaz naturel, dégage du CO₂, un gaz à effet de serre. L’ajout de microorganismes dans l’eau amène aussi son lot d’inquiétudes. « L’industrie du traitement de l’eau est une industrie conservatrice », affirme M. Bagley. « Elle est très préoccupée par la sécurité. On doit s’assurer que l’eau traitée sort sans microorganismes et qu’elle respecte tous les standards de qualité ».