💦 L’eau, nouvelle équation de la DeepTech

« L’eau fait partie du patrimoine commun de la nation. Sa protection, sa mise en valeur et le développement de la ressource utilisable, dans le respect des équilibres naturels, sont d’intérêt général. »
— Article L210-1 du Code de l’environnement français

Longtemps considérée comme une ressource environnementale à préserver, l’eau s’impose désormais comme une infrastructure stratégique des économies contemporaines. Le Rapport mondial des Nations Unies sur la mise en valeur des ressources en eau 2026 – L’Eau en partage : une égalité des droits et des accès souligne que la disponibilité, la qualité et l’accès équitable à cette ressource conditionnent la sécurité alimentaire, les écosystèmes, les économies et la stabilité des sociétés.

L’intelligence artificielle est souvent présentée comme l’expression ultime d’une économie immatérielle. Pourtant, son expansion dépend de plus en plus d’une ressource parmi les plus physiques : l’eau.

Depuis les années 1980, la demande mondiale en eau douce augmente d’environ 1 % par an. En 2024, 2,1 milliards de personnes n’avaient toujours pas accès à des services d’approvisionnement en eau potable gérés de façon sûre, tandis qu’aucune des cibles de l’Objectif de développement durable n°6 relatif à l’eau n’est en voie d’être atteinte d’ici 2030.

Parallèlement, la croissance des usages numériques intensifie les besoins hydriques : fabrication de semi-conducteurs, refroidissement des centres de données, production d’équipements électroniques. Selon Aqueduct, l’atlas mondial du risque hydrique développé par le World Resources Institute (WRI), 25 pays représentant environ un quart de la population mondiale sont exposés chaque année à un niveau de stress hydrique extrêmement élevé.

L’eau n’a pas changé de nature. C’est l’économie technologique qui a révélé son caractère stratégique. Elle ne relève plus seulement de la gestion opérationnelle : elle influence les choix d’investissement et la localisation industrielle, au même titre que l’énergie, les semi-conducteurs ou les terres rares.

Rapport mondial des Nations Unies sur la mise en valeur des ressources en eau 2026 © UNESCO Programme mondial pour l’évaluation des ressources en eau

L’eau entre dans le calcul des investissements

Pendant longtemps, l’implantation d’activités économiques a reposé sur trois paramètres : le coût de la main-d’œuvre, l’accès à l’énergie et la logistique. L’eau était supposée abondante et stable. Les sécheresses récurrentes et l’explosion des besoins numériques brisent cette hypothèse. L’agriculture représente 72 % des prélèvements mondiaux d’eau douce, devant l’industrie (15 %) et les usages domestiques et municipaux (13 %).

Lorsqu’un intrant physique se raréfie, il cesse d’être un simple coût de production pour devenir un actif stratégique : il détermine si une usine peut être construite, si une chaîne de valeur tient, et quelles régions remporteront le prochain cycle technologique.

La DeepTech redécouvre sa matérialité

L’IA, l’informatique en nuage ou le calcul haute performance donnent l’illusion d’une création de valeur détachée de la matière. Aucune de ces technologies ne fonctionne dans le vide. Les semi-conducteurs et les centres de données forment l’infrastructure physique de l’IA. Leurs chaînes exigent des métaux critiques, des réactifs chimiques et des volumes d’eau considérables. À mesure que la puissance de calcul augmente, ces dépendances cessent d’être invisibles.

Les semi-conducteurs : l’eau comme garantie de souveraineté

Peu d’industries exposent cette matérialité avec autant de clarté que la microélectronique. La gravure et le rinçage des wafers exigent une eau ultra-pure, contrôlée au niveau moléculaire. TSMC, premier fabricant mondial de puces avancées, a prélevé 128,8 millions de m³ d’eau en 2024, illustrant l’intensité hydrique nécessaire à la fabrication des semi-conducteurs avancés. Les épisodes de sécheresse qui ont frappé Taïwan ces dernières années ont rappelé combien la chaîne mondiale des semi-conducteurs dépend de la disponibilité de cette ressource.

Cette vulnérabilité illustre une nouvelle réalité : la souveraineté numérique dépend aussi de la souveraineté hydrique des territoires qui accueillent les capacités industrielles critiques.

Face à ce risque, Intel vise un objectif « water positive » d’ici 2030. L’entreprise prévoit de restaurer et d’économiser près de 227 millions de m³ d’eau, tout en déployant plus de 40 projets de restauration hydrique dans plusieurs régions du monde.

Cette dépendance à l’eau ne concerne plus seulement les sites de production. Elle s’étend désormais aux infrastructures numériques qui soutiennent la montée en puissance des modèles d’intelligence artificielle.

Le projet West Clear Creek Pipeline, en Arizona, soutenu par Intel avec The Nature Conservancy, restaure la disponibilité en eau du bassin de Verde River grâce à la modernisation des infrastructures d’irrigation et au pilotage intelligent des usages agricoles. © Intel

L’IA redessine la géographie industrielle

Cette consommation supplémentaire ne s’ajoute pas à un système où l’eau est abondante : elle s’insère dans des territoires où la ressource est déjà sollicitée par l’agriculture, l’industrie et les usages domestiques. Le sujet n’est donc pas seulement le volume consommé, mais la localisation de cette consommation dans des bassins où d’autres usages essentiels sont déjà sous tension.

Les centres de données représentaient environ 1,5 % de la demande mondiale d’électricité en 2024, soit 415 TWh. Selon l’Agence internationale de l’énergie (IEA) dans son rapport Energy and AI (2025), leur demande devrait atteindre près de 945 TWh d’ici 2030, soit un peu moins de 3 % de la demande mondiale d’électricité. Cette progression, portée principalement par l’essor de l’intelligence artificielle et des infrastructures de calcul accéléré, correspond à une croissance annuelle moyenne d’environ 15 %, plus de quatre fois supérieure à celle de la demande mondiale d’électricité des autres secteurs.

Pour répondre à cette croissance, l’IEA estime que les énergies renouvelables fourniront près de la moitié de la production électrique supplémentaire nécessaire, complétées par le gaz naturel, le nucléaire, le stockage et le renforcement des réseaux. L’enjeu ne réside donc plus seulement dans la disponibilité de l’électricité, mais dans la capacité des territoires à déployer simultanément production, réseaux, foncier et ressources en eau.

La compétition pour l’IA ne se joue plus seulement sur les algorithmes ou les puces : elle se déplace vers les régions capables de réunir simultanément de l’électricité décarbonée, du foncier et de l’eau.

Les grands opérateurs du numérique adaptent également leur stratégie hydrique.

Microsoft a ainsi élargi son objectif de restauration de l’eau afin de prendre en compte l’intégralité des volumes prélevés par ses centres de données, au-delà de la seule consommation liée au refroidissement. Cette évolution traduit un changement de logique : une approche centrée sur la consommation opérationnelle laisse progressivement place à une gestion territoriale de la ressource.

Selon son rapport environnemental 2025, Google indique que ses projets de gestion durable de l’eau ont permis de reconstituer près de 17 millions de m³ d’eau douce en 2024, soit 64 % de sa consommation annuelle d’eau douce, contre 18 % en 2023. L’entreprise vise désormais 120 % d’ici 2030. 

Au-delà des hyperscalers, les opérateurs d’infrastructures numériques intègrent eux aussi la contrainte. Equinix suit la performance hydrique de ses centres de données grâce à l’indicateur Water Usage Effectiveness (WUE), qui rapporte le volume d’eau utilisé pour le refroidissement à l’énergie consommée par les équipements informatiques. En 2024, son portefeuille mondial affichait un WUE moyen de 0,95, signe de l’importance croissante de l’efficacité hydrique dans la conception des infrastructures numériques.

Dans le cadre de son initiative Future First, Equinix développe des centres de données intégrant énergies renouvelables, refroidissement liquide et gestion responsable de l’eau afin d’accompagner la montée en puissance de l’intelligence artificielle. © Equinix

Voir, comprendre, arbitrer : trois nouvelles capacités

La véritable adaptation réside dans la capacité à observer la ressource, anticiper les tensions et optimiser chaque litre disponible. Cette évolution ouvre un nouveau champ d’innovation pour la DeepTech.

Les acteurs cités ci-dessous n’ont pas vocation à dresser un panorama exhaustif du marché : ils ont été retenus pour la clarté avec laquelle chacun illustre l’une de ces trois capacités. 

Voir : rendre l’invisible observable

Avant d’optimiser un flux, il faut le mesurer. Les fuites dans les réseaux urbains, l’évolution des nappes phréatiques ou les pertes invisibles dans les infrastructures restaient longtemps difficiles à détecter.

Hydrosat exploite l’imagerie thermique satellitaire et l’intelligence artificielle pour mesurer le stress hydrique des sols et suivre l’évolution des ressources en eau à grande échelle. En transformant des données spatiales en indicateurs opérationnels, l’entreprise permet aux gestionnaires, aux agriculteurs et aux pouvoirs publics d’anticiper les tensions sur la ressource et d’orienter leurs décisions.

Comprendre : passer de la donnée à l’anticipation

Une ressource soumise aux précipitations, aux températures et aux usages agricoles ou industriels forme un système complexe. Pris isolément, ces paramètres n’offrent qu’une vision fragmentée.

Croisés par l’intelligence artificielle et l’analyse géospatiale, ils permettent de modéliser les tensions futures et d’anticiper les risques physiques. Kayrros, désormais intégré à Energy Aspects pour ses activités civiles, combine observation satellitaire, intelligence artificielle et analyse de données géospatiales afin d’évaluer les risques physiques liés au climat et d’aider les acteurs publics et privés à prendre des décisions fondées sur des données.

Cette logique rejoint celle défendue par les Nations Unies : renforcer les capacités d’observation et de gouvernance constitue désormais une condition essentielle de la sécurité hydrique.

Les industriels et les États passent progressivement d’une gestion curative à une planification anticipative : il ne s’agit plus seulement de réparer une rupture, mais de prévoir où et quand la pression sur la ressource surviendra.

Arbitrer : produire plus de valeur avec moins de volume

L’augmentation de l’offre n’étant pas illimitée, la productivité de l’eau devient un levier stratégique. L’enjeu n’est plus uniquement de trouver de nouvelles ressources, mais d’augmenter la valeur produite pour chaque litre utilisé.

Gradiant, entreprise spécialisée dans les technologies avancées de traitement de l’eau, associe procédés membranaires, intelligence artificielle et solutions de traitement industriel pour réduire, recycler et renouveler l’eau utilisée par des secteurs fortement consommateurs comme la microélectronique, l’énergie ou la pharmacie.

L’eau usée cesse alors d’être un déchet rejeté pour devenir un flux réintroduit dans une logique circulaire.

NX Filtration développe des membranes de nanofiltration à fibres creuses permettant de traiter directement les eaux de surface ou les eaux usées traitées, tout en éliminant les micropolluants, les PFAS, les résidus pharmaceutiques et les microplastiques. Leurs technologies réduisent significativement les besoins en énergie et en produits chimiques par rapport aux procédés conventionnels, tout en facilitant la réutilisation de l’eau dans les applications industrielles et municipales.

L’objectif n’est plus de prélever davantage, mais d’extraire un rendement maximal de chaque litre.

L’usine de Dumai (Indonésie) illustre l’apport de la nanofiltration directe pour produire de l’eau potable à partir d’eaux de surface, tout en réduisant fortement l’usage de produits chimiques et l’empreinte environnementale du traitement. © NX Filtration

Les territoires comme avantage compétitif

Ces outils ne créent de la valeur que s’ils s’insèrent dans un environnement cohérent. Une technologie isolée ne résout pas un déséquilibre hydrique ; elle requiert l’articulation de réseaux physiques, de réglementations, d’usages agricoles et d’investissements privés.

Singapour l’a démontré. Dépourvue de nappes souterraines et historiquement dépendante de la Malaisie, la cité-État a transformé sa vulnérabilité en atout.

Sous l’impulsion de son agence nationale de l’eau PUB Singapore, elle a croisé quatre sources d’approvisionnement : captation des eaux pluviales, importations, dessalement et recyclage avancé via le programme NEWater, l’un des quatre piliers “National Taps” de la stratégie hydrique singapourienne. Les eaux usées traitées y subissent une succession de procédés de filtration membranaire, d’osmose inverse et de désinfection aux ultraviolets afin de produire une eau ultra-pure principalement destinée aux usages industriels, notamment dans les secteurs de la microélectronique et des semi-conducteurs.

Le modèle singapourien dépasse la seule performance hydraulique. Il montre que la pérennité d’une filière dépend de la capacité d’une région à synchroniser données, équipements, financement et gouvernance.

Cette approche s’applique déjà à l’énergie décarbonée, aux métaux critiques et au foncier. Les espaces capables de sécuriser simultanément ces différentes dimensions disposeront d’un avantage comparatif décisif pour attirer les industries du futur. Le territoire lui-même devient une infrastructure.

Inaugurée en 2020, l’usine de dessalement de Keppel Marina East est la première installation de dessalement à double mode de Singapour, capable de traiter soit de l’eau de mer en période sèche, soit de l’eau douce provenant du réservoir Marina pendant les périodes pluvieuses. Elle a reçu le prix « Desalination Plant of the Year » lors des Global Water Awards 2021. © PUB

Une nouvelle économie de l’innovation

Trois facteurs se conjuguent pour imposer cette rupture. L’accélération du numérique gonfle la demande en intrants physiques. Le changement climatique rend les précipitations et les températures moins prévisibles. Les États, conscients des vulnérabilités de leurs chaînes d’approvisionnement, relocalisent leur production.

Pendant des décennies, le progrès technologique a reposé sur une prémisse tacite : les ressources physiques resteraient bon marché et disponibles. L’eau invalide cette hypothèse. Elle se trouve au croisement de la transition climatique, de la souveraineté industrielle et de la transformation numérique. La même contrainte pèse déjà sur les matériaux critiques nécessaires aux batteries ou aux technologies quantiques, ainsi que sur les capacités de production avancées.

La DeepTech entre dans une nouvelle phase de maturité. La prochaine génération de technologies ne sera pas définie par ses seules performances de calcul. Elle sera jugée à l’aune de la valeur qu’elle crée dans une enveloppe physique contrainte. La véritable rupture ne résidera plus seulement dans ce que les algorithmes rendent possible, mais dans la capacité des ingénieurs et des décideurs à rendre durablement possible l’innovation elle-même.

L’avenir technologique ne dépendra plus seulement de la puissance des machines, mais de la capacité des territoires à réunir durablement les ressources qui les rendent possibles.