Une grande boîte en métal blanc se trouve dans un parking du sud de la Californie, en mauvais état pour permettre à l’eau de s’écouler du tuyau qui y est attaché. Regardez à l’intérieur, c’est presque vide à l’exception de quelques fils, tubes et un récipient aux couleurs vives.
L’eau n’est pas synthétisée à partir de rien par magie mais par des MOF – des structures moléculaires pures. Les MOF sont des structures nanocristallines conçues au niveau moléculaire pour attirer les molécules. Dans ce cas, H2O et le moteur créé par la startup Atoco récupèrent silencieusement les molécules de l’air ambiant et les stockent dans les cellules poreuses du matériau qui agissent comme des micro-réservoirs d’eau.
Le fondateur d’Atoco, Omar Yaghi, a reçu le prix Nobel de chimie 2025 pour les MOF pionniers.
Pendant le conflit iranien, le besoin de cette technologie s’est accru à mesure que les usines de dessalement massives qui fournissent de l’eau à des dizaines de millions de personnes au Moyen-Orient sont devenues des cibles militaires. “Il existe une nouvelle compréhension de la vulnérabilité et des risques pour la sécurité des systèmes d’eau naturels”, a déclaré Samer Taha, PDG d’Atoco, à Irvine.
Prévu pour être mis en service d’ici la fin de cette année, le moteur du navire produira 4 000 litres (1 057 gallons) d’eau par jour, qui pourront être utilisés dans les centres de données, les hôpitaux et autres infrastructures critiques. Il existe des modèles hors réseau qui fonctionnent avec des panneaux solaires avec moins d’eau et peuvent être livrés aux communautés qui doivent apporter de l’eau.
“C’est très important pour réduire les problèmes auxquels nous sommes confrontés sur notre planète en termes de pénurie d’eau”, a déclaré Yaghi, 61 ans, professeur de chimie à l’UC Berkeley qui a fondé Atoco en 2021.
Le changement climatique exacerbe ces problèmes, car les sécheresses et les vagues de chaleur assèchent les rivières et les ruisseaux, et la moitié de la population mondiale est confrontée à des pénuries d’eau, selon les Nations Unies. Aux États-Unis, le débit du fleuve Colorado, qui approvisionne en eau 40 millions de personnes, est en forte baisse en raison du faible manteau neigeux. Les communautés de tout le pays luttent contre les centres de données d’intelligence artificielle qui menacent d’assécher les aquifères épuisés tandis que près d’un million de Californiens n’ont pas accès à l’eau potable, en raison d’une agriculture médiocre. Environ 500 000 personnes à Corpus Christi, au Texas, ont connu l’année dernière des pénuries d’eau en raison du manque de pluie.
“Vous allez voir davantage de Corpus Christis dans le monde”, a déclaré Wendy Jepson, qui étudie la sécurité de l’eau à la Texas A&M University, ajoutant que les infrastructures brisées et les mauvaises décisions politiques exacerbent la crise de l’eau.
Ces villes disposent de peu de moyens pour acheter de l’eau. La première consiste à construire des usines de dessalement de l’eau de mer, un processus qui coûte plusieurs milliards de dollars et qui s’étale sur plusieurs années, qui nécessite beaucoup d’énergie et nuit à la vie marine.
“Vous avez des communautés et des économies très dépendantes de l’irrigation avec très peu de ressources et d’alternatives”, a déclaré David Michel, chercheur principal en sécurité de l’eau au Centre d’études stratégiques et internationales. Il a ajouté que la récupération de l’eau éolienne ne remplacerait probablement pas le dessalement dans un avenir proche, mais qu’elle “constitue le meilleur moyen d’étendre l’approvisionnement en eau”.
La technologie d’Atoco, qui peut fonctionner par temps sec, promet l’arrivée d’une nouvelle source d’eau autonome, telle que des panneaux solaires et des batteries qui permettent aux propriétaires et aux entreprises de profiter du soleil et de s’isoler d’un réseau électrique peu fiable.
Par exemple, en Éthiopie, où la plupart des gens ont accès à l’eau, un récupérateur d’eau Atoco extérieur à la machine peut approvisionner environ huit maisons dans une petite ville. Il faut environ une douzaine d’ingénieurs pour exploiter un centre de données économe en eau en Californie.
Yaghi, fils de réfugiés palestiniens, a grandi en Jordanie dans un appartement d’une pièce avec neuf frères et sœurs et le bétail familial. La maison n’avait ni électricité ni eau courante, et son travail d’enfant consistait à remplir les nombreux récipients qu’il pouvait trouver lorsque le gouvernement livrait de l’eau à sa maison toutes les semaines ou deux.
“Nous voulons que chacun dans notre monde soit indépendant et ait le contrôle de sa propre eau”, a déclaré Yaghi. “Nous nous présentons aujourd’hui pour démontrer le potentiel de l’utilisation d’une ressource infinie qu’est le vent.”
La nature surprenante du modèle de récupération d’eau défie la physique hallucinante. Fabriqué à partir d’éléments communs comme le carbone, l’azote, l’hydrogène, le cuivre et l’aluminium, une once de matériau MOF contient la surface d’un ballon de football. (Pensez à froisser un morceau de papier. Il ne représente qu’une fraction de sa taille d’origine mais a la même surface en carrés.)
Une fois que les MOF ont collecté de manière invisible H2O, le récolteur prend vie en appliquant de la chaleur au matériau pour détruire les molécules. La vapeur d’eau se transforme en eau et commence à jaillir du tuyau. Yaghi a rempli un verre pour Taha, puis, en riant, a bu une gorgée du tube avant de tendre le verre à Gray Davis, le conseiller juridique d’Atoco et ancien gouverneur de Californie.
Il y a tellement d’eau dans l’atmosphère – plus que dans tous les lacs et rivières du monde – qui est constamment renouvelée, que la récolte de H2O ne suivra pas ce cycle, explique Atoco.
Atoco souhaite construire et vendre 200 abatteuses d’ici 2027. L’entreprise n’a pas encore pris de commandes, mais affirme avoir besoin de plus de machines que sa capacité de production actuelle. Taha a déclaré que l’entreprise avait testé la machine avec des partenaires dans le monde entier, y compris dans le désert du sud-ouest des États-Unis. Atoco n’a pas divulgué le prix, même s’il est dit que le modèle de production peut fournir de l’eau pour quelques centimes le litre, ce qui est plus cher que l’eau distillée.
Mais comme les MOF n’attirent que les molécules H2O, il n’y a pas de produits chimiques dans l’eau tels que les PFAS, les microplastiques et autres contaminants présents dans l’eau. Atoco et son concurrent AirJoule Technologies ciblent les centres de données et les usines de semi-conducteurs, qui ont besoin d’eau propre pour le refroidissement et la fabrication, mais cherchent souvent à opérer dans des communautés souffrant de stress hydrique.
“Ils sont soumis à toutes sortes de pressions d’eau”, déclare Matt Jore, PDG d’AirJoule, dont la société espère commencer cette année la production d’un récupérateur d’eau à air basé sur MOF capable de produire 2 000 litres par jour. Il a déclaré que l’entreprise, en partenariat avec GE Vernova, testait sa technologie au Moyen-Orient, où l’intérêt de la région a augmenté depuis le début du conflit iranien.
Aux États-Unis, la collecte de l’eau atmosphérique pourrait contribuer à atténuer le stress hydrique dû au boom de l’IA, explique Jepson, professeur Texas A&M. “Si ce type de technologie peut être intégré aux centres de données, vous réduisez la pression sur les systèmes d’eau des gens, et c’est un très gros avantage”, a-t-il déclaré.
Woody écrit pour Bloomberg.
