La révision de la Directive européenne relative au traitement des eaux résiduaires urbaines (DERU 2) marque une évolution majeure pour les collectivités et les exploitants de stations d’épuration (STEP). Si les précédentes versions de la directive avaient principalement pour objectif d’améliorer la qualité des rejets afin de préserver les milieux aquatiques, cette nouvelle réglementation introduit une dimension stratégique : l’efficacité énergétique des ouvrages d’assainissement.
Les stations d’épuration ne sont désormais plus uniquement considérées comme des installations de traitement des eaux usées. Elles sont appelées à devenir progressivement des infrastructures capables de maîtriser leurs consommations, de produire une partie de leur énergie et de contribuer aux objectifs européens de décarbonation.
Pour les collectivités, cette évolution constitue certes une nouvelle exigence réglementaire, mais également une opportunité de moderniser durablement leur patrimoine tout en réduisant leurs coûts d’exploitation.
La DERU 2 : de quoi parle-t-on ?
La Directive Européenne relative au traitement des eaux résiduaires urbaines (DERU 2) introduit un changement profond dans la manière d’évaluer les performances d’une station d’épuration.
Jusqu’à présent, les indicateurs de conformité portaient essentiellement sur les performances épuratoires et le respect des normes de rejet. Désormais, l’efficacité énergétique devient un indicateur de performance à part entière.
Les stations de plus de 10 000 équivalents-habitants (EH) devront progressivement mettre en œuvre une stratégie visant à atteindre la neutralité énergétique, consistant à produire autant d’énergie qu’elles en consomment.
La trajectoire fixée par la réglementation est progressive :
- 20 % d’énergie renouvelable produite en 2030 ;
- 40 % en 2035 ;
- 70 % en 2040 ;
- 100 % à l’horizon 2045.
Pour atteindre ces objectifs, les collectivités devront s’appuyer sur des audits énergétiques, suivre leurs consommations et identifier les actions les plus pertinentes pour réduire leur dépendance au réseau électrique. Et ainsi, produire autant d’énergie qu’elles n’en consomment, le tout en respectant des normes de qualité toujours plus strictes.
Cette approche marque un véritable changement de paradigme : demain, une STEP sera évaluée non seulement sur sa capacité à traiter les eaux usées, mais également sur son efficacité énergétique.
Pourquoi les STEP sont-elles particulièrement concernées ?
Une station d’épuration est une installation industrielle dont le fonctionnement repose sur de nombreux équipements électromécaniques, très énergivores : pompes, systèmes d’aération, déshydratation des boues, automatismes, instrumentation ou encore ventilation.
Parmi ces usages, l’aération biologique représente généralement entre 50 et 70 % de la consommation électrique totale d’une station, ce qui en fait le premier levier d’optimisation énergétique.
À cela s’ajoute un contexte économique marqué par la hausse durable et continue du coût de l’électricité. Pour les collectivités, la facture énergétique est devenue un poste de dépense stratégique, renforçant l’intérêt des investissements permettant de réduire les consommations ou de produire localement une énergie renouvelable.
Toutes les STEP ne suivront toutefois pas la même trajectoire. Les solutions mises en œuvre dépendront de la taille de la station, des procédés de traitement, des ressources disponibles sur le site et des capacités d’investissement de la collectivité.
Les 4 leviers pour atteindre la neutralité énergétique
Atteindre les objectifs fixés par la DERU 2 ne repose pas sur une technologie unique. Il s’agit d’une démarche globale qui combine plusieurs leviers complémentaires.
Réduire les consommations énergétiques
La première étape consiste naturellement à améliorer l’efficacité énergétique des installations existantes.
Les principaux axes d’amélioration concernent notamment :
- L’optimisation de l’aération biologique ;
- Le renouvellement des pompes et soufflantes par des équipements à haut rendement ;
- L’installation de variateurs de vitesse ;
- L’amélioration des systèmes de régulation et de pilotage.
Ces actions permettent généralement d’obtenir des gains rapides tout en limitant les investissements.
Optimiser le pilotage de la STEP
La digitalisation des ouvrages ouvre aujourd’hui de nouvelles perspectives.
Les outils de supervision, les plateformes de suivi énergétique ou encore les solutions d’intelligence artificielle permettent d’adapter le fonctionnement des équipements aux besoins réels de la station.
L’objectif n’est plus seulement de faire fonctionner les installations, mais de les faire fonctionner au meilleur rendement énergétique possible.
Valoriser les ressources disponibles
Certaines stations disposent également d’un potentiel important de production d’énergie grâce à la valorisation de leurs propres ressources. Selon leur taille et leur configuration, elles peuvent notamment intégrer :
- La méthanisation des boues et l’optimisation de leur gestion ;
- La valorisation du biogaz ;
- La récupération de chaleur sur les eaux usées ;
Ces solutions concernent principalement les installations les plus importantes, où les volumes traités permettent d’assurer leur rentabilité.
Développer une production locale d’énergie renouvelable
Même après avoir optimisé leurs consommations, les STEP devront produire une part croissante de leur énergie.
Le photovoltaïque apparaît aujourd’hui comme l’une des solutions les plus rapidement mobilisables.
Technologie mature, fiable et peu exigeante en maintenance, il permet de produire une électricité directement autoconsommée par les équipements de la station, réduisant ainsi la dépendance au réseau.
Les contraintes spécifiques des stations d’épuration
Si le photovoltaïque constitue un levier particulièrement pertinent, son intégration sur une STEP n’est pas toujours simple.
Contrairement à d’autres équipements publics, les stations disposent rarement de grandes toitures facilement exploitables.
Les bassins, les ouvrages techniques, les servitudes, les voies de circulation ou encore les futures extensions limitent souvent les surfaces disponibles. Par ailleurs, les STEP sont souvent implantées sur des zones inondables, qui rendent la mise en place d’ombrières peu adéquate.
Dans ce contexte, la question n’est plus seulement d’installer des panneaux photovoltaïques, mais d’optimiser la production énergétique sur les espaces réellement mobilisables.
Pourquoi les trackers solaires répondent particulièrement bien aux enjeux des STEP ?
Parmi les solutions photovoltaïques envisageables, les trackers solaires constituent une réponse particulièrement adaptée à cette problématique.
Contrairement à une installation photovoltaïque fixe, ils suivent automatiquement la course du soleil afin de maximiser la production d’électricité tout au long de la journée. Cette technologie permet d’augmenter significativement la production d’électricité par rapport à une installation photovoltaïque fixe de puissance équivalente, avec des gains pouvant atteindre jusqu’à 70 % selon les configurations et les conditions d’exploitation.
Au-delà de cette performance énergétique, les trackers répondent à plusieurs contraintes propres aux sites d’assainissement.
Optimiser la production sans mobiliser de grandes surfaces
Les STEP disposent rarement d’importantes surfaces de toiture exploitables et doivent préserver les espaces nécessaires à l’exploitation des ouvrages. Avec une emprise au sol de moins de 1 m², les trackers permettent de concentrer une puissance photovoltaïque importante tout en limitant le foncier immobilisé. Cette implantation préserve les voies de circulation, les accès de maintenance et les possibilités d’évolution future du site.
Elle présente également un avantage souvent méconnu : la simplicité d’entretien des espaces verts. Contrairement aux installations photovoltaïques fixes au sol, les trackers laissent les surfaces dégagées sous leur structure, permettant le passage des équipements d’entretien habituels, comme un tracteur-tondeuse par exemple. Les opérations de maintenance sont ainsi simplifiées, réduisant le temps d’intervention et les coûts d’exploitation.
Une solution adaptée aux contraintes d’exploitation
Contrairement à une installation en toiture, les trackers ne nécessitent ni étude de structure, ni intervention sur les bâtiments existants, ni contraintes spécifiques liées à la charpente ou aux assurances du bâti. Leur installation au sol facilite leur intégration dans les projets de rénovation ou d’extension des stations d’épuration, tout en limitant les impacts sur l’exploitation.
Selon les caractéristiques du terrain, différents modes d’ancrage peuvent également être mis en œuvre, y compris sur des sites présentant des contraintes particulières comme les zones humides ou inondables.
Déjà déployés sur plus de 60 stations d’épuration en France, les trackers OKWIND bénéficient d’un retour d’expérience concret auprès des exploitants et des principaux acteurs du secteur de l’eau. Cette implantation sur le terrain, menée en collaboration étroite avec les grands opérateurs et gestionnaires de l’eau, démontre leur capacité à répondre aux exigences spécifiques des STEP, aussi bien en matière d’intégration que de continuité d’exploitation.
Une technologie robuste pour des infrastructures stratégiques
Les équipements sont conçus pour fonctionner durablement dans des environnements exigeants et sont aujourd’hui déployés sur de nombreux sites en France. Cette robustesse constitue un critère essentiel pour des collectivités recherchant des solutions fiables, capables d’accompagner leurs installations sur plusieurs décennies.
Un projet qui valorise la transition énergétique des collectivités
Au-delà de leur contribution à la production d’énergie renouvelable, les trackers offrent une forte visibilité aux démarches engagées par les collectivités. Leur caractère innovant et leur impact visuel permettent de matérialiser les investissements réalisés en faveur de la transition énergétique et de valoriser les engagements environnementaux auprès des élus, des usagers et des partenaires du territoire.
Naturellement, les trackers solaires ne constituent pas une réponse unique aux objectifs fixés par la DERU 2. Leur intérêt réside dans leur complémentarité avec les autres leviers de performance énergétique ; optimisation des procédés, modernisation des équipements, pilotage intelligent des installations ou valorisation des ressources, afin de construire une stratégie cohérente de réduction des consommations et de développement des énergies renouvelables.
Anticiper aujourd’hui les exigences de demain
La DERU 2 ne constitue pas uniquement une nouvelle contrainte réglementaire. Elle accélère une transformation déjà engagée : celle des stations d’épuration vers des infrastructures plus sobres, plus intelligentes et capables de produire une partie de l’énergie qu’elles consomment.
Les futurs projets devront intégrer la performance énergétique dès les premières phases de conception en combinant réduction des consommations, optimisation des procédés et développement des énergies renouvelables.
Dans cette stratégie globale, le photovoltaïque, et plus particulièrement les trackers solaires lorsque les contraintes foncières sont importantes, constitue un levier concret pour accompagner les collectivités vers la neutralité énergétique tout en renforçant la résilience économique et environnementale de leurs installations.
