La Communauté d'Agglomération du Boulonnais (CAB) forte de 22 communes et 125.000 habitants, s'est investie dans un Agenda 21 et une panoplie d'actions environnementales. Confrontée à des difficultés récurrentes d'approvisionnement en eau, elle s'est engagée dans des actions techniques de sécurisation et d'optimisation de gestion de réseaux depuis 2004. En parallèle, dans une démarche d'exemplarité, elle vient de déployer sur l'ensemble des bâtiments communaux la mise en place de compteurs radio relevés en mode permanent pour un suivi plus fin des consommations des sites, une information en cas de dérive des volumes vendus, et une réduction des consommations - donc de la facture d'eau associée.
La présente communication a pour objectif de présenter la solution technique retenue par Veolia Eau pour assurer le relevé automatique de l’ensemble des compteurs d’eau communaux pour la Communauté d’Agglomération du Boulonnais (CAB), et son interfaçage avec la politique environnementale de la collectivité dans le cadre de la modernisation du service public.
Cette opération concerne ainsi 563 compteurs communaux selon les critères de consommation les plus importantes et de risques potentiels de surconsommation (école, salle de sports, etc.).
Cette opération est cofinancée par l’Union européenne (l’Europe s’engage en Nord-Pas-de-Calais avec le Fonds Européen de Développement Régional).
Enjeux environnementaux
Le projet de maîtrise des consommations des bâtiments communaux s’inscrit dans la démarche de développement durable de la CAB. Celle-ci a défini ainsi un programme d’actions basé sur les thèmes prioritaires suivants :
• des déplacements facilités par un réseau de transport efficace (plan de déplacement urbain, véhicules au gaz naturel…) ; • la gestion de l’eau ; un enjeu majeur (eau potable, épuration, inondations…).
Key words: Counting, remote metering, consumption reduction.
- valoriser les déchets ménagers et préserver les ressources (développer le tri) ;
- des bâtiments économes en énergie (évaluation des performances énergétiques...) ;
- le premier parc d’activité environnemental en Europe est Boulonnais (Landacres) ;
- user sans abuser de la nature (protection des espaces naturels...) ;
- favoriser emploi et égalité des chances (chantiers d'insertion, internet accessible à tous...) ;
- lutter contre les gaz à effet de serre (plan climat énergie territorial, filière bois-énergie...) ;
- un urbanisme moins consommateur d’espace (PLU limitant le foncier nouveau...) ;
- un fonctionnement éco-responsable des services de la CAB (sur les achats, les pratiques économes et éthiques, les ressources humaines...).
La préservation qualitative et quantitative des ressources en eau est un des enjeux majeurs de la CAB. En effet, la collectivité dispose de ressources en eau fragiles et très sensibles aux conditions de la sécheresse. Outre un programme de recherche de nouvelles ressources et de sécurisation, la CAB oriente maintenant ses actions vers la réduction des volumes prélevés (diminution des volumes de fuites et maîtrise des volumes consommés par les utilisateurs).
Sur ce second point, la collectivité met en place un programme d’action de communication et de sensibilisation des consommateurs pour promouvoir une bonne utilisation et des économies. En complément, la CAB développe une action pilote à destination des communes. Celles-ci utilisent 552 points de fourniture pour leurs différents sites et services ; ainsi, afin de les aider à mieux maîtriser leur consommation en eau potable, la CAB vient de mettre en place un système innovant de suivi des consommations par radio-relevé des compteurs communaux.
Mise en place du radio-relevé
Les nouvelles technologies de l’information et de la communication permettent à ce jour d’envisager et réaliser la mise en place de nouvelles fonctionnalités ou d’apporter de nouveaux services. Le nouveau système mis en œuvre (figure 1) apporte un suivi journalier des consommations d’eau et un système d’alerte en cas de surconsommation.
Ce système s’appuie sur les récents développements et technologies radio pour capter et transmettre les informations de consommation, et sur le développement de l’utilisation d’internet pour l’accès et l’utilisation des données.
L’architecture mise en place est centrée sur des relais couvrant la majeure partie du territoire de la CAB. Ces 15 concentrateurs (figure 2) sont judicieusement répartis sur des points hauts (notamment réservoirs d’eau) et desservent des aires d’au moins 3 km de rayon.
La mise en place a débuté fin 2009 sur la commune pilote de Wimereux.
- En septembre : équipement des 50 compteurs communaux de module radio ;
- en octobre-novembre : pose de 35 répéteurs et chaînage des équipements ;
- en novembre : test de portée et pose du concentrateur haute capacité, et exploitation des données ;
- en décembre : mise en place d’un accès au site radioreleve.info.
Puis elle a été généralisée de 2010 à 2011 sur le reste de l’agglomération (soit 21 communes).
Présentation technique du système déployé
Le système de Veolia Eau utilise la bande ISM (Industriel, Scientifique et Médical).
- Cette bande est utilisée par la majorité des autres gestionnaires de services publics (gaz, électricité, eau) en France et en Europe.
- Sa fréquence est de 868 MHz.
• Son taux d’occupation est inférieur à 0,1 % du temps, soit moins de 5 sec/jour.
• Son impact est 1 million de fois inférieur à celui des téléphones portables, sans influence sur les pacemakers et les implants cochléaires, matériel conforme au décret n° 2003-961 du 8 octobre 2003 et à son article R20-10.
Chaque compteur est équipé d’un capteur qui convertit l'index mécanique en un index électronique. Le capteur est connecté à un module radio, qui transmet les données issues des compteurs à un répéteur via une liaison radio ultra-basse consommation. Le répéteur relaie les signaux radio qu'il reçoit d'un ou de plusieurs modules radio. Il les retransmet vers la passerelle. Enfin, la passerelle reçoit, stocke et transmet les données à la plateforme de télérelevé Eau via un réseau GPRS/3G.
Les Modules radio
Chaque compteur est équipé d’un module radio adapté à la marque du compteur et compatible avec le Service de Télérelevé – Home Rider proposé.
Les modules radio sont :
• immergeables (IP 68),
• disposent de fonctionnalités d’alarme pour fraude, déclipsage ou fraude magnétique, par exemple,
• permettent de détecter les retours d’eau.
Compte tenu de leur grande sensibilité radio, la couverture des répéteurs en champ libre atteint plusieurs centaines de mètres (figure 3). Toutefois, ce rayon d’écoute est modulé par la situation de pose des compteurs (présence d’obstacles entre le compteur et la rue, compteur en sous-sol, etc.).
L'expérience montre que, dans la réalité, le nombre moyen de compteurs rattachés à un répéteur est plutôt proche de 10.
Les répéteurs
Leur fonction première est d’amplifier le signal des têtes émettrices équipant les compteurs. Ils remontent également des mesures de la qualité des liaisons radio, ce qui permet d’anticiper d’éventuelles dégradations de la transmission des données. Les répéteurs peuvent relayer jusqu’à 32 compteurs en direct et également relayer le signal d'autres répéteurs.
Les concentrateurs
Les concentrateurs sont installés de préférence sur un point haut (colline, réservoir, immeuble de grande hauteur) pour optimiser leur couverture radio. Leur rayon d'action moyen est de l’ordre de 3 km et peut atteindre jusqu’à 5 à 6 km. Un même concentrateur peut être doté de plusieurs types d’antennes (figure 4), certaines à rayon d'action concentrique, d’autres directionnelles afin de pouvoir focaliser l’écoute sur des zones délicates.
Les concentrateurs sont sans limite de capacité en termes de quantité de modules desservis. Ils déchargent leurs données plusieurs fois par jour dans le Système d’Information (transmission périodique toutes les 3 heures de l’ensemble des informations collectées + transmission « TGV » des alarmes modules). Tout retard d’appel d'un concentrateur déclenche une alarme immédiate auprès des services de supervision.
Les concentrateurs stockent plusieurs jours de données afin de se prémunir de tout incident de communication 2G/3G.
Gestion des données
Les données « métier »
Les données techniques issues des compteurs radio-équipés et raccordés sont :
• Les informations de consommation.
- Mesure : 1 index/jour (comprenant une mesure/heure),
- Profil de consommation (débit min, …)
débit max, histogramme de consommation).
■ Les alarmes hydrauliques :
- Fuite (seuil d’écoulement permanent), - Retour d'eau, - Tentative de fraude, - Compteur bloqué.
La gestion et valorisation des informations
Avec le télérelevé, le client collectivité est acteur de sa consommation :
■ Le consommateur maîtrise son budget « Eau ».
En disposant des moyens d'informations rapides par internet et téléphonie mobile, le client consommateur peut connaître chaque jour sa consommation réelle et être prévenu de toute anomalie.
Il peut ainsi éviter le risque d'une facture excessive qui serait due à une fuite.
■ Le consommateur dispose (figure 5) d'un suivi illustré et simple de sa consommation.
■ Le consommateur bénéficie du confort et de la sécurité du relevé à distance.
Le client consommateur n'est plus dérangé pour le relevé de son compteur. Il n’a plus à s’en soucier qu'il soit absent de son domicile ou qu'il s’agisse d'une résidence secondaire inoccupée.
Il reçoit une facture précise toujours basée sur un index de consommation réelle.
En cas d’abonnement, ou de résiliation du contrat d’eau, le consommateur n’a plus besoin de communiquer son index de consommation.
■ Le consommateur dispose de services et d'une mise à disposition des données dans son Système d'Information :
- Le relevé sans dérangement ; - La suppression des factures estimées ; - L'accès à l'historique de consommation via l'Esp@ce Client sur le site Internet « www.serviceclient.veoliaeau.fr » ; - 90 jours d’historique journalier ; - 24 mois d’historique mensuel ; - Les alarmes surconsommation, personnalisées par le client via le site Internet.
Conclusion
Les nouvelles technologies de l'information et communication, dans le cadre d’une démarche de développement durable, induisent les améliorations et avantages suivants pour les communes de la CAB :
■ Accélération des relevés (possibilité de rapprocher les facturations sur la base d’un relevé et non sur une estimation) ; ■ Consultation à distance des compteurs difficiles d’accès (compteurs enterrés, immeubles et caves avec codes d’accès, absence de personnel...) ; ■ Fiabilité et facilité de la relève ; ■ Diminution des risques d’accidents de travail liés aux compteurs difficiles d’accès ; ■ Meilleure gestion du parc des compteurs et contrôle du réseau (compteurs bloqués, fuites après compteur, surveillance à distance des compteurs délicats...) ; ■ Maîtrise des consommations et réponse aux attentes grandissantes de protection de la ressource en eau ; ■ Évolution et modernisation (NTIC) du service public de l'eau potable.
Associées à une démarche technique de maîtrise des fuites sur réseau (sectorisation, télégestion, supervision, prélocalisation…), elles doivent permettre une meilleure gestion spatiale et temporelle des consommations, et une appropriation des économies d’eau par les acteurs des collectivités.
