La contribution du dessalement dans la mobilisation des ressources en eau en Tunisie

La contribution du dessalement dans la mobilisation des ressources en eau en Tunisie Journée de l Ingénieur 2012 RESSOURCES EN EAU EN TUNISIE: REALITES ET PERSPECTIVES 10 novembre 2012, Sfax, Tunisie Préparée par: Fethi Kamel Directeur de Production Sud Est SONEDE Tunisie Email: kamel.fethi@gmail.com 1

Introduction L eau est à la base de développement socioéconomique durable. L eau est rare et inégalement répartie. Le coût de l eau est de plus en plus élevé L eau est un défi au Développement durable 2

Les ressources en eau en Tunisie Appartenant à la fois à la Méditerranée et au Sahara, la Tunisie est située dans une zone semi aride. Les précipitations sont irrégulières dans l espace et dans le temps. Les ressources en eau sont essentiellement localisées au nord et à l intérieur du pays alors que les centres de consommations se trouvent sur le littoral. DCPEG 3

Les ressources en eau en Tunisie La croissance économique de la Tunisie est basée sur le développement de 3 secteurs: agriculture, industrie manufacturière et les services en particulier le tourisme. Les trois secteurs sont dépendants de l approvisionnement en eau. Les ressources en eau dans le Sud sont limitées. Le recours aux eaux non conventionnelles est nécessaire. Le dessalement des eaux saumâtres et l eau de mer constitue un pilier de la stratégie d approvisionnement d eau en Tunisie 4

Les ressources en eau en Tunisie Les ressources en eau en Tunisie sont limitées Le potentiel en eau en Tunisie est: 4840 millions de m 3 (Eaux de surface: 2700 Mm 3 Eaux souterraines: 2140 Mm 3 ). Les ressources mobilisables sont: 4640 millions m 3 En 2011, le volume disponible par habitant et par an est de 450 m 3 (contre un seuil minimum considéré par l ONU de 1000 m 3 ). Les ressources exploitées en 2011 sont: 4160 Millions de m 3 En 2011, 92% des ressources sont mobilisées.

Mm 3 Ressources exploitables en Tunisie RESSOURCES EXPLOITABLES EN TUNISIE 3500 3090 3300 3106 3121 3000 2647 2767 2792 2732 2500 2000 1500 eaux conventionnelles eaux non conventionnelles total 1000 500 0 389 314 210 120 1996 2010 2020 2030 année 6

Les orientations futures de la stratégie (I) La poursuite du programme de mobilisation des ressources en eau Gestion intégrée des ressources en eau. Gestion de la demande Développement des ressources en eau non conventionnelles. Protection et sauvegarde des ressources en eau. 7

Les orientations futures de la stratégie (II) IV) Développement des ressources en eau non conventionnelles Augmentation du taux de réutilisation des eaux usées. Evaluation de la recharge artificielle aux moyens des eaux épurées traitées dans certaines nappes. Encouragement du recyclage des eaux usées dans le domaines de l industrie. Développement du programme de dessalement des eaux saumâtres et de mer. 8

L usage de l eau en Tunisie USAGE DE L'EAU Industrie 6% Tourisme 1% Domestique 11% Agriculture 83% DCPEG 9

Ressources en eau selon la salinité La répartition géographique des ressources en eau souterraine en Tunisie selon la salinité est la suivante: Région Salinité Salinité Salinité Salinité (Mm 3 ) < 1.5 g/l 1.5 3 g/l Total 3 5 g/l > 5 g/l Nord 211 205 119 23 558 Centre 167 191 88 35 481 Sud 3 500 281 75 859 Total 381 896 488 133 1898 Pourcentage 20.1% 47.2% 25.7% 7% 100% 10

SALINITE DES EAUX DISTRIBUEE EN TUNISIE Salinité de l eau distribuée Salinité < 0.5 g/l 0.5 <Sa1inité<1.0 g/l 1.0 <Sa1inité<1.5 g/l 1.5 <Sa1inité<2.0 g/l Sa1inité> 2.0 g/l 11

L importance du dessalement Le dessalement est une technique qui permet de produire l eau douce à grande échelle. Il permet aussi de garantir la fourniture de l eau dans les zones difficiles. Le coût de l eau dessalée devient abordable, toutefois il est important de maîtriser les dépenses notamment pour l énergie. La Tunisie possède maintenant une bonne expérience dans le domaine de dessalement. Un programme ambitieux est encours de réalisation. 12

Les techniques de dessalement: choix RO Les techniques thermiques (faisant intervenir un changement de phase) La distillation MSF La distillation MED La compression de vapeur La congélation Les techniques membranaires L électrodialyse L osmose inverse Les procédés chimiques Les résines 13

Phénomène d Osmose 14

Les membranes RO utilisées 15

Principe d une station d osmose inverse Eau brute POMPE HAUTE PRESSION ASSEMBLAGE MEMBRANE Eau douce TRAITMENT PRE- POST- TRAITEMENT Saumure Eau produite 16

Le dessalement en Tunisie La capacité de production en Tunisie des eaux dessalées 2009 est de 125 000 m 3 /j. Le nombre des unités de dessalement fin 2009 s élève à 80. La majorité des unités de dessalement destinées à l eau potable est localisée dans le Sud Tunisien. L eau potable accapare à lui seul 55% de la capacité de production 17

Ventilation de la capacité de production des eaux dessalées par usage Production d'eau douce en Tunisie par secteur 0,8% 3,7% 28,8% 55% 12,0% eau potable Tourisme Industrie Agriculture Autres 18

Ventilation de la capacité de production des eaux dessalées par technique Production d'eau douce en Tunisie par procédé 6,4% 3,2% 6,4% 84% RO ED MSF/MED Autres 19

Ventilation de la capacité de production des eaux dessalées par origine Production d'eau douce en Tunisie par origine 1,6% 0,8% 6% 92,0% eau de mer eau saumâtre eau rivière autres 20

Les stations de dessalement à la Sonede Désignation Station Gabes Station Djerba Station Zarzis Station Kerkennah Total Capacité nominale (m 3 ) 30 000 20 000 15 000 3300 68 300 Capacité maximale (m 3 ) 34 000 20 000 15 000 3300 72 300 Taux de conversion 74 % 75 % 75 % 75 % 75 % Salinité eau brute 3,2 g/l 6 g/l 6 g/l 3.7 g/l - Salinité eau osmosée 300 mg/l 300 mg/l 500 mg/l 300 mg/l - Nombre lignes 04 05 03 4 16 Nombre des modules 1584 756+162 756 144 3 402 Date de mise en service Juin 1995 Août 99+08/07 Janvier 00 En 1983-21

Station de dessalement Gabès 22

Station de dessalement de Gabès: ligne RO 23

Vue de la station de dessalement de Djerba 24

Le coût de l eau produite en dessalement 25

Le coût de dessalement Le coût de dessalement est un critère important dans le choix de la technologie à choisir et son impact sur l environnement. Il dépend étroitement des conditions locales techniques et économiques. Le coût de l investissement comporte le coût de l usine proprement dite et les frais annexes (les études préliminaires, la prise d eau de mer, les rejets des saumures, le réservoir de stockage d eau douce et conduites, pièces de rechange, ) 26

Le coût de dessalement: conditions techniques La salinité de l eau à traiter: eau saumâtre ou eau de mer. La salinité désirée de l eau: industrielle ou domestique. Caractéristique physique de l eau: turbidité et nécessité d un prétraitement complexe. Composition chimique de l eau: dureté, sulfates. Facteur de charge: temps de fonctionnement. Degré d automatisme et de contrôle Sources d énergie disponible: fuel, gaz, énergie fatale, Taille de l installation: quantité d eau produite Conformité aux règles en vigueur (environnement). 27

Le coût de dessalement: conditions économiques Coût de l énergie: nul pour l énergie fatale Coût des produits chimiques: locaux ou importés. Coût du terrain et les problèmes fonciers Coût de la main d oeuvre. Fluctuation de la monnaie: au niveau de l investissement et les prix des modules pour RO. Taux d inflation: variable d une année à une autre. Conditions du financement: taux d intérêt, ligne de crédit. 28

Coût d énergie et le dessalement RO 4,0% Prix de revient typique du m3 dessalé d'eau de mer par osmose inverse 39,0% am ortissem ent énergie produits chim iqes entretien membranes personnel autres 6,0% 8,0% 7,0% 8,0% 28,0% 29

Coût de dessalement à la Sonede Coût de m3 dessalé à la DTPSE en 2007 Autres Charges; 11% Amortissement; 39% Personnel; 16% M.consommables ; 4% Energie; 28% P.chimiques; 3% 30

Coût d énergie et le dessalement SGabés Ventilation du coût d'exploitation du m3 produit à la station de dessalement de Gabès 15,8% 5,1% *Energie éléctrique *Produits chimiqes *Entretien *Matiére consomable *Personnel *Autres 7,0% 6,6% 52,8% 12,8% 31

Le coût de dessalement: effet de taille pour RO coût d investissement en $/m 3 /j Capacité m 3 /j 4000 8000 15000 (Zarzis) 20000 30000 (Gabès) 40000 60000 Eau de mer 2300 1600-1100 - 1050 1000 Eau saumâtre 1000 800 691 600 580 500 450 32

Le coût de dessalement: coût en $/m 3 Capacité m 3 /j 4000 8000 15000 (Zarzis) 20000 30000 (Gabès) 40000 60000 Eau de mer 1.300 0.900-0.700-0.650 0.600 Eau saumâtre 0.700 0.400 554 0.250 246 0.220 0.200 33

Actions stratégiques pour le renforcement des ressources en eau potable 34

Perspectives du secteur en Tunisie 1) Alimentation en Eau Potable Rurale: * Améliorer le taux de desserte national * Renforcer la desserte par branchement individuel; 2) Améliorer la qualité de l eau distribuée: * ne pas dépasser 1,5 g/l * transférer de l eau douce et dessaler les eaux saumâtres; (1 er et 2sd programmes d amélioration de la qualité dans le Sud de capacité 70000 m 3 /j), station de dessalement de Ben Gardène (2000 m 3 /j) 3) Maîtriser les techniques de dessalement de l eau de mer (projet station Jerba 50000 m 3 /j par B.O.T en 2012 et station de Zarrat 50000 m 3 /j ), stations de dessalement de Sfax (150000 m3/j), station de dessalement BenGardène (7500 m3/j). 35

Programme d amélioration de la qualité (1 et 2 phase)

Perspectives du secteur en Tunisie 4) Economie de l eau : A généraliser pour tous les usages. 5) Maîtrise de l énergie : Réduire le coût par m 3 produit et traité. 6) Améliorer la qualité et la prestation de service. 7) Généraliser la sécurisation de l alimentation en eau potable des zones desservies: * diversifier les ressources en eau; * renforcer la capacité de stockage des eaux brutes et de traitement des eaux; * interconnecter les réseaux; 37

MERCI POUR VOTRE ATTENTION DES QUESTIONS? 38