La production d’eau dessalée en Arabie Saoudite consiste à traiter l’eau de mer pour combler le déficit en eau et répondre à la demande croissante dans tout le Royaume. Actuellement, il existe environ 41 systèmes de dessalement dans le Royaume, dont 33 du secteur public et 8 du secteur privé.
La gestion de l’eau dans le Royaume est régie par la Loi sur l’eau publiée en 2020 par un décret royal et une résolution du Conseil des ministres. Cette loi définit l’eau dessalée comme de l’eau de mer ayant subi un processus de dessalinisation.
Entre 1974 et 2023, la Saline Water Conversion Corporation (aujourd’hui Autorité saoudienne de l’eau) a mis en place de nombreux systèmes de dessalement le long des côtes est et ouest du Royaume. Rien qu’en 2023, ces systèmes ont produit plus de deux milliards de m d’eau douce.
Autorité saoudienne de l’eau
L’Autorité saoudienne de l’eau est l’entité chargée de la gestion, de l’exploitation et de la maintenance des systèmes de dessalement de l’eau, de la réutilisation et de la désalinisation de l’eau de mer, puis de son pompage et acheminement vers les villes et les gouvernorats du Royaume. Son siège est situé à Riyad, et le ministre de l’Environnement, de l’Eau et de l’Agriculture préside son conseil d’administration.
En 1974, en raison de la demande croissante d’eau dans le Royaume, un décret royal a créé la Saline Water Conversion Corporation (SWCC) en tant qu’institution publique indépendante dotée d’une personnalité juridique. Elle est placée sous la tutelle du ministère de l’Environnement, de l’Eau et de l’Agriculture. Le 7 mai 2024, le Conseil des ministres a approuvé la conversion de la Saline Water Conversion Corporation en une entité nommée Autorité saoudienne de l’eau.
Histoire du dessalement de l’eau dans le Royaume
L’histoire du Royaume avec la dessalinisation de l’eau remonte à plus de 120 ans, lorsque l’unité de condensation pour la distillation de l’eau de mer d’« Al-Kandasa » a été créée en 1907. Elle représentait la première unité de dessalement sur terre ferme destinée à appuyer les sources d’eau douce du gouvernorat de Djeddah. Cela s’est néanmoins soldé par un échec. En 1927, le Roi fondateur Abdelaziz ben Abderrahmane Al Saoud a ordonné l’importation de deux grandes machines se servant de cette technique permettant de distiller l’eau de mer. Le but était de maintenir les sources d’eau douce du gouvernorat de Djeddah pour approvisionner les pèlerins du Hadj et de l’Oumra.
Lancement des activités de dessalinisation de l’eau dans le Royaume
À l’époque, la distribution d’eau était encore présente dans les provinces du Royaume. Les premières phases de désalinisation, permettant de produire chaque jour 227 000 litres d’eau par usine, ont été lancées dans les gouvernorats d’Al-Wajh et de Duba, sur les côtes de la mer Rouge, en 1969. Par la suite, la première partie de l’usine de désalinisation du gouvernorat de Djeddah a été inaugurée en 1970 avec une capacité de production journalière de 50 mégawatts et de près de 19 millions de litres d’eau.
Usines de dessalement de l’eau sur les côtes est et ouest du Royaume
Les eaux souterraines et les autres ressources en eau se raréfient dans le Royaume en raison du changement climatique. Les besoins en eau du pays ont été estimés à 24,8 milliards de m en 2015, pour un taux de croissance annuel moyen de 7 %. Concentrant 84 % de la demande totale, le secteur agricole est le plus grand consommateur d’eau du pays.
L’eau dessalée constitue la principale source d’eau du Royaume, aux côtés de quatre autres : les eaux souterraines non renouvelables, les eaux souterraines renouvelables, les eaux de surface et les eaux usées traitées. Pour répondre à la demande croissante en eau, le pays a implanté 35 usines de désalinisation le long de ses côtes est et ouest. En 2015, ces usines avaient une capacité de production totale de 6,28 millions de m³ par jour, laquelle est passée à 7,4 millions de m³ par jour en 2020. En 2024, la production combinée des usines de désalinisation publiques et privées atteignait environ 11,5 millions de m³ par jour.
La majorité des usines de désalinisation du Royaume (73 % de la capacité totale existante) appartiennent à l’Autorité saoudienne de l’eau. Trois technologies principales sont utilisées pour la désalinisation : la distillation flash multi-étagée, l’osmose inverse et la distillation à effets multiples.
Parmi ces technologies, la distillation flash multi-étagée domine, représentant 62 % de la capacité totale de désalinisation existante dans le Royaume.
Rôle du secteur privé dans la dessalinisation de l’eau
L’Autorité saoudienne de l’eau supervise les activités liées à l’eau, dans le respect des objectifs du Royaume visant à garantir un approvisionnement en eau suffisant. L’un de ses principaux objectifs est de développer les ressources naturelles en eau via la désalinisation. Pour ce faire, l’autorité met en œuvre des plans de développement qui prévoient la construction d’usines de désalinisation et d’infrastructures connexes dans les zones où l’eau est rare, insuffisante ou impropre à la consommation. Ces plans s’appuient sur des études de faisabilité économique et technique.
L’eau dessalée est largement consommée dans différents secteurs, l’industrie représentant la plus grande part. Environ 80 % de l’approvisionnement en eau de l’industrie provient de l’eau dessalée, ainsi que des nappes phréatiques non renouvelables. Le secteur privé joue un rôle important dans la production d’eau dessalée, puisqu’il contribue actuellement à hauteur de 23 % grâce à des partenariats. L’objectif est de porter cette contribution à 100 %.
Au fil du temps, la désalinisation s’est imposée comme une option stratégique pour l’État afin de sécuriser les ressources en eau. Les usines de désalinisation se sont donc multipliées le long des côtes orientale et occidentale, avec des installations notables telles que l’usine d’Al-Jubayl, la plus grande usine de désalinisation au monde, ainsi que les usines de Djeddah, de La Mecque se trouvant à Taif, de Médine située à Yanbu, de Shuqaiq, et d’Al-Khubar.
Étapes importantes franchies par le Royaume pour dessaler l’eau
Le Royaume a acquis une reconnaissance internationale dans la production d’eau dessalée, atteignant le premier rang mondial en 2013 avec près d’un milliard de m produits par an, soit une augmentation de 7,8 % par rapport à 2012.
En 2020, le Royaume était en tête de la production mondiale, la Saline Water Conversion Corporation affichant la capacité de production la plus élevée avec 5,9 millions de m par jour.
En 2023, l’Autorité saoudienne de l’eau a encore renforcé sa position mondiale en dépassant ce record, faisant passer la production totale quotidienne d’eau dessalée de 5,9 millions à 6,3 millions de m. Cette augmentation de la production concerne toutes les régions du Royaume.
Stratégie de l’eau du Royaume
Conformément à son engagement visant à réguler la production et les opérations, l’Autorité saoudienne de l’eau a élaboré une stratégie globale pour améliorer ses systèmes de production d’eau de mer dessalée. Cette stratégie est axée sur l’augmentation des capacités de production tout en respectant les normes de qualité les plus élevées et en assurant la protection de l’environnement. Dans le cadre de cette initiative, l’autorité a modernisé en 2018 le système de production du champ de Khafji, en passant de la technologie des combustibles liquides à celle de l’osmose inverse, qui permet de réduire les coûts des matériaux et la consommation d’énergie.
Elle a continué à perfectionner ses technologies et à suivre l’évolution de la production en mettant hors service en 2019 les systèmes de production de Djeddah (phase IV) et de Yanbu (phase I), qui utilisaient du combustible liquide. Au cours de ce processus, elle a respecté ses obligations contractuelles d’employer des manœuvres opérationnelles très efficaces pour transporter l’eau dessalée et a fourni des quantités alternatives provenant de systèmes de production plus performants. En 2020, la société a également finalisé un projet de remplacement des technologies de désalinisation dans les petits systèmes de production situés le long de la côte de la mer Rouge.
Développement de la production d’eau dessalée dans le Royaume
Le développement de la production impliquait de lancer des initiatives visant à remplacer les principaux systèmes de technologie thermique utilisant du combustible liquide par de nouveaux systèmes utilisant l’osmose inverse. Cette transition concerne les systèmes d’Al-Khubar (phase II) et d’Al-Jubayl (phase I), qui ont été finalisés au cours du second semestre 2022. Elle inclut également les projets à venir pour les systèmes d’Al-Shuqaiq (phase I) et d’Al-Shuaiba (phase I), qui entreront prochainement en service, ainsi que pour Al-Jubayl (phase II), qui a commencé à produire en 2022.
Conformément à la stratégie de l’eau, l’Autorité saoudienne de l’eau travaille à l’élimination progressive des systèmes de production reposant encore sur des combustibles liquides. Le système de production de Yanbu (phase II) sera mis hors service après l’introduction du système al-Rais déployé par le secteur privé au cours du premier semestre 2023. De même, le système de production de Rabigh sera supprimé après l’achèvement de la phase III du système de Rabigh issu du secteur privé, à la fin de l’année 2021. En outre, il est prévu de remplacer le système de production de Shuaiba (phase II), qui fonctionne actuellement au combustible liquide, par un système utilisant l’osmose inverse.
Augmentation de la production et développement des technologies de désalinisation de l’eau
Les progrès techniques et les initiatives d’expansion des usines de désalinisation ont conduit à une augmentation de la production totale d’eau dessalée d’environ 60 millions de m³ par jour au cours du premier semestre 2021 par rapport à la même période de l’année précédente. À l’heure actuelle, 42 projets sont en cours, comprenant 7 nouveaux systèmes de production d’eau dessalée. Ces projets devraient permettre d’ajouter 3,678 millions de m³ au volume d’eau dessalée par jour à Riyad, dans la province d’Ach-Charqiya, dans celle de La Mecque et dans la région méridionale.
La SWCC (actuellement l’Autorité saoudienne de l’eau) a signé en 2021 un contrat avec Saudi Services for Electro Mechanic Works (SSEM), et Metito Saudi Ltd. L’objectif de ce contrat est de transférer les technologies et de relocaliser les connaissances dans le domaine de la dessalinisation de l’eau. Le contrat prévoyait le remplacement des technologies et actifs obsolètes du système de production d’eau dessalée d’Al-Jubayl (phase II) par la technologie de l’osmose inverse. Cette technologie est la plus économique et la plus respectueuse de l’environnement. Ce système, qui devrait entrer en production début 2024, produit 1 million de m d’eau dessalée par jour, permettant l’approvisionnement de la province de Riyad.
En 2023, l’Autorité saoudienne de l’eau a intensifié ses efforts de production en améliorant l’approvisionnement en eau grâce au lancement de la production d’eau dessalée issue du système d’Al-Jubayl (phase II). Ce nouveau projet de développement repose sur la technologie écologique de l’osmose inverse et est conçu pour répondre à la demande croissante en eau, grâce à sa capacité de production quotidienne de 400 000 m d’eau dessalée.
Systèmes de production d’eau dessalée
Pendant 49 ans (1974-2023), l’Autorité saoudienne de l’eau a installé de nombreux systèmes de dessalement le long des côtes est et ouest du Royaume. En 2023, la production totale d’eau douce a franchi le cap des 2 milliards de m, répartie sur 33 systèmes de production. La capacité de production quotidienne d’eau dessalée est de 7,5 millions de m, Al-Jubayl, Ras Al-Khair et Shuaiba étant parmi les plus grands systèmes de dessalement au monde.
En 2024, le nombre de systèmes de dessalement de l’eau de mer est passé à 41, dont 33 systèmes publics et 8 systèmes privés. La production journalière combinée de ces usines dans le Royaume a atteint 11,1 millions de m, le secteur public contribuant à hauteur de 7,5 millions de m et le secteur privé à hauteur de 3,6 millions de m
Projets de dessalement de l’eau dans le Royaume
Usine de dessalement par adsorption
C’est l’un des projets de Saudi Vision 2030 dans le domaine de l’énergie et la première application à l’échelle industrielle au monde de la technologie de refroidissement par adsorption pour dessaler l’eau, associée à une cristallisation du sel en grand volume. L’usine produit environ 5 000 m d’eau dessalée par jour. Elle a été inaugurée le 21 février 2017 et est située à Al-Uyaynah, qui est administrativement affiliée au gouvernorat de Diriyah.
L’usine a été construite dans le but de parvenir à un développement durable dans le secteur de l’eau, de renforcer les ressources en eau et de protéger l’environnement, conformément aux objectifs de Saudi Vision 2030. L’usine de dessalement œuvre pour atteindre le principe du zéro rejet de sel, réduire l’impact environnemental lié à son exploitation et accroître son efficacité globale.
Projet de dessalement de l’eau de mer par énergie solaire
Le projet vise à dessaler l’eau afin de pallier la pénurie, en tirant parti des vastes ressources solaires disponibles dans le Royaume. Figurant parmi les projets de Saudi Vision 2030, il a été lancé dans le cadre de l’initiative du Gardien des Deux Saintes Mosquées consistant à exploiter l’énergie solaire pour dessaler l’eau de mer. Le projet a été inauguré en 2018 par le prince héritier et Premier ministre, Son Altesse Royale le prince Mohammed ben Salmane ben Abdelaziz.
Le projet de dessalement de l’eau de mer par énergie solaire comprend deux sous-usines, l’une pour le dessalement par osmose inverse et l’autre pour la production d’électricité par énergie solaire photovoltaïque.
L’usine d’osmose inverse utilise des techniques développées par la King Abdulaziz City for Science and Technology et permet un dessalement de l’eau efficace et peu coûteux. La capacité de l’usine de dessalement est de 60 000 m/jour, avec des pointes de production à 90 000 m/jour. La centrale solaire alimente l’usine de dessalement en électricité à hauteur de 10 MW par jour.
