Coût de traitement de l'eau potable

Contexte : La gestion durable des ressources en eau.

Le traitement de l'eau brute pour la rendre potable est un processus essentiel pour la santé publique, mais il représente un coût significatif pour les municipalités. Comprendre la structure de ce coût est fondamental pour optimiser la gestion des stations de traitement et garantir un prix de l'eau juste et équilibré pour les consommateurs. Cet exercice vous guidera à travers le calcul détaillé du coût de traitement pour une ville de taille moyenne, en décomposant les différentes charges liées à une filière de traitementEnsemble des étapes et technologies utilisées dans une usine pour transformer l'eau brute (rivière, nappe) en eau potable conforme aux normes sanitaires. classique.

Remarque Pédagogique : Cet exercice vous apprendra à distinguer et quantifier les coûts d'investissement (CAPEX) et les coûts d'exploitation (OPEX) pour déterminer le coût final du mètre cube (m³) d'eau traitée.

Objectifs Pédagogiques

Identifier les principaux postes de dépenses d'une station de traitement d'eau.
Calculer les coûts annuels d'exploitation (réactifs, énergie, personnel).
Intégrer l'amortissement de l'investissement pour obtenir un coût total.
Déterminer le coût de traitement rapporté au volume d'eau produit (€/m³).

Données de l'étude

L'étude porte sur une usine de production d'eau potable desservant une agglomération. Nous cherchons à établir son coût de fonctionnement annuel et le coût unitaire par m³ produit.

Fiche Technique de l'Usine

Caractéristique	Valeur
Population desservie	50 000 habitants
Consommation moyenne par habitant	150 litres/jour
Type de filière de traitement	Classique (Coagulation - Floculation - Décantation - Filtration - Désinfection)

Schéma Simplifié de la Filière de Traitement

Poste de Coût	Description / Dosage	Valeur	Unité
Investissement (CAPEX)	Coût de construction de l'usine	5 000 000	€
Amortissement	Durée de vie de l'ouvrage	20	ans
Coagulant (Sulfate d'Al.)	Taux de traitement	20	g/m³
Coût du Coagulant	Prix d'achat	0.50	€/kg
Chlore (Désinfectant)	Taux de traitement	1	g/m³
Coût du Chlore	Prix d'achat	1.00	€/kg
Électricité	Consommation par m³ traité	0.30	kWh/m³
Coût Électricité	Prix du kWh	0.20	€/kWh
Personnel	Masse salariale annuelle totale	200 000	€/an
Maintenance	Forfait annuel (% du CAPEX)	1.5	%

Questions à traiter

Calculer le volume d'eau annuel à traiter (en m³).
Calculer le coût annuel total des réactifs chimiques (coagulant et chlore).
Calculer le total des autres coûts d'exploitation annuels (personnel, électricité, maintenance).
Déterminer le coût annuel total de l'usine en incluant l'amortissement de l'investissement.
En déduire le coût de traitement final par mètre cube d'eau potable (€/m³).

Les bases du calcul de coût

Le coût de production de l'eau potable se décompose en deux grandes catégories : les coûts d'investissement (CAPEX) et les coûts d'exploitation (OPEX).

1. Coûts d'Investissement (CAPEX)
Le CAPEX (Capital Expenditure) représente les dépenses initiales pour la construction et l'équipement de l'usine. Pour l'intégrer dans un calcul de coût annuel, on le répartit sur la durée de vie de l'installation via un amortissement. \[ \text{Amortissement Annuel} = \frac{\text{Coût d'Investissement}}{\text{Durée de vie (années)}} \]

2. Coûts d'Exploitation (OPEX)
L'OPEX (Operational Expenditure) regroupe toutes les dépenses récurrentes nécessaires au fonctionnement de l'usine : énergie, achat de produits chimiques (réactifs), salaires du personnel, maintenance, analyses, gestion des boues, etc. \[ \text{Coût Annuel Total} = \text{OPEX Annuel} + \text{Amortissement Annuel} \]

Correction : Calcul du Coût de Traitement de l’Eau Potable

Question 1 : Calculer le volume d'eau annuel à traiter (en m³).

Principe

Pour connaître le coût total des traitements, il est indispensable de déterminer en premier lieu la quantité totale d'eau qui sera produite sur une année. Ce volume est la base de tous les calculs de consommation de réactifs et d'énergie. Il se déduit de la demande de la population desservie.

Mini-Cours

La demande en eau d'une ville est une donnée clé en ingénierie sanitaire. Elle est influencée par des facteurs démographiques (nombre d'habitants), sociologiques (habitudes de consommation), économiques (présence d'industries) et climatiques. La valeur de 150 L/jour/habitant est une moyenne française qui inclut les usages domestiques (boisson, hygiène) et collectifs (écoles, services publics, nettoyage des rues).

Remarque Pédagogique

La première étape de tout problème d'ingénieur est de bien définir les grandeurs de base. Ici, le volume est la grandeur centrale. Assurez-vous de toujours comprendre d'où viennent les chiffres et ce qu'ils représentent physiquement avant de vous lancer dans les calculs.

Normes

Bien qu'il n'y ait pas de "norme" stricte pour la consommation, les schémas directeurs d'alimentation en eau potable (SDAEP) s'appuient sur des ratios et des projections démographiques (INSEE) pour dimensionner les infrastructures et garantir la sécurité d'approvisionnement, même en période de pointe.

Formule(s)

Formule du volume journalier

V_{\text{journalier}} = \text{Population} \times \text{Consommation par habitant}

Formule du volume annuel

V_{\text{annuel}} = V_{\text{journalier}} \times 365 \text{ jours}

Hypothèses

Pour ce calcul, nous posons les hypothèses simplificatrices suivantes :

La population de 50 000 habitants est constante sur l'année.
La consommation moyenne de 150 L/jour/hab est stable et ne varie pas (saisons, etc.).
Le rendement de l'usine est de 100% (tout le volume traité est distribué, pas de pertes internes).

Donnée(s)

Nous utilisons les données de la fiche technique de l'énoncé.

Paramètre	Symbole	Valeur	Unité
Population	Pop	50 000	habitants
Consommation journalière	Cj	150	L/jour/hab

Astuces

Pour vérifier rapidement un ordre de grandeur, on peut retenir qu'une ville de 10 000 habitants consomme environ 1 500 m³ par jour. Pour 50 000 habitants, on s'attend donc à un résultat proche de 5 x 1 500 = 7 500 m³/jour.

Schéma (Avant les calculs)

Logique de calcul du volume

Calcul(s)

Calcul du volume journalier en litres

\begin{aligned} V_{\text{jour}} &= 50\,000 \text{ hab} \times 150 \text{ L/jour/hab} \\ &= 7\,500\,000 \text{ L/jour} \end{aligned}

Conversion en mètres cubes (m³)

\begin{aligned} V_{\text{jour}} &= \frac{7\,500\,000 \text{ L/jour}}{1000 \text{ L/m³}} \\ &= 7\,500 \text{ m³/jour} \end{aligned}

Calcul du volume annuel

\begin{aligned} V_{\text{annuel}} &= 7\,500 \text{ m³/jour} \times 365 \text{ jours/an} \\ &= 2\,737\,500 \text{ m³/an} \end{aligned}

Schéma (Après les calculs)

Visualisation du Volume Annuel

Le volume annuel de 2.74 millions de m³ équivaut à plus de 1000 piscines olympiques.

Réflexions

Ce volume de 2 737 500 m³ est une valeur considérable qui souligne l'importance des infrastructures de traitement. C'est sur cette base que l'ensemble des coûts de l'usine va être calculé. Une petite variation dans la consommation individuelle peut avoir un impact énorme à l'échelle de la ville sur une année.

Points de vigilance

Attention à la conversion des unités ! L'erreur classique est d'oublier de convertir les litres en mètres cubes (1 m³ = 1000 L). Travailler directement en m³ dès que possible simplifie les calculs suivants.

Points à retenir

Pour déterminer le volume d'eau à traiter, la méthode est toujours la même :
1. Calculer la consommation journalière totale.
2. Convertir dans l'unité de volume souhaitée (le m³ est standard).
3. Extrapoler à la période désirée (ici, une année).

Le saviez-vous ?

La consommation d'eau domestique en France a baissé d'environ 10% en 15 ans, passant de 165 L/jour/hab en 2004 à environ 148 L/jour/hab aujourd'hui, grâce aux appareils plus économes et à une meilleure sensibilisation du public.

FAQ

Résultat Final

Le volume annuel d'eau à traiter est de 2 737 500 m³.

A vous de jouer

Si la consommation moyenne passait à 140 L/jour/hab grâce à des économies d'eau, quel serait le nouveau volume annuel à traiter (en m³) ?

Question 2 : Calculer le coût annuel total des réactifs chimiques.

Principe

Le coût des réactifs est un coût variable, directement proportionnel au volume d'eau traité. Il se calcule en déterminant la masse totale de chaque produit chimique nécessaire pour traiter le volume d'eau annuel, puis en multipliant cette masse par le prix d'achat unitaire du produit.

Mini-Cours

Les réactifs sont au cœur du traitement. Le coagulant (sulfate d'aluminium) permet d'agglomérer les matières en suspension pour les éliminer plus facilement. Le désinfectant (chlore) a pour rôle d'éliminer les micro-organismes pathogènes (bactéries, virus) et de garantir la qualité sanitaire de l'eau jusque dans le réseau de distribution. Le dosage de ces produits, appelé "taux de traitement", est optimisé en fonction de la qualité de l'eau brute.

Remarque Pédagogique

Ce calcul est un exemple typique de "calcul de dimensionnement" en ingénierie : on part d'un besoin (volume d'eau) et de contraintes techniques (dosage) pour arriver à une quantité de matière et un coût. La rigueur sur les unités est la clé du succès.

Normes

Les produits chimiques utilisés pour le traitement de l'eau potable doivent être conformes à des normes de pureté très strictes (par exemple, la série de normes NF EN pour les "Produits chimiques utilisés pour le traitement de l'eau destinée à la consommation humaine"). Les résidus de ces produits dans l'eau distribuée sont également réglementés par le Code de la Santé Publique.

Formule(s)

Formule du coût d'un réactif

\text{Coût Annuel} = (V_{\text{annuel}} \times \text{Dosage}) \times \text{Prix Unitaire}

Hypothèses

Nous supposons que :

Les dosages de coagulant (20 g/m³) et de chlore (1 g/m³) sont constants toute l'année.
Les prix d'achat des réactifs sont fixes et ne varient pas.

Donnée(s)

Paramètre	Valeur	Unité
Volume Annuel	2 737 500	m³/an
Dosage Coagulant	20	g/m³
Prix Coagulant	0.50	€/kg
Dosage Chlore	1	g/m³
Prix Chlore	1.00	€/kg

Astuces

Pour éviter les erreurs de conversion g -> kg, on peut directement diviser le dosage par 1000 pour l'avoir en kg/m³. Ainsi, pour le coagulant : 20 g/m³ = 0,020 kg/m³. Le calcul de la masse devient : 2 737 500 m³ x 0,020 kg/m³ = 54 750 kg.

Schéma (Avant les calculs)

Calcul du coût d'un réactif

Calcul(s)

Masse annuelle de coagulant

\begin{aligned} \text{Masse}_{\text{coagulant}} &= 2\,737\,500 \text{ m³} \times 20 \text{ g/m³} \\ &= 54\,750\,000 \text{ g} \\ &= 54\,750 \text{ kg} \end{aligned}

Coût annuel du coagulant

\begin{aligned} \text{Coût}_{\text{coagulant}} &= 54\,750 \text{ kg} \times 0.50 \text{ €/kg} \\ &= 27\,375 \text{ €} \end{aligned}

Masse annuelle de chlore

\begin{aligned} \text{Masse}_{\text{chlore}} &= 2\,737\,500 \text{ m³} \times 1 \text{ g/m³} \\ &= 2\,737\,500 \text{ g} \\ &= 2\,737.5 \text{ kg} \end{aligned}

Coût annuel du chlore

\begin{aligned} \text{Coût}_{\text{chlore}} &= 2\,737.5 \text{ kg} \times 1.00 \text{ €/kg} \\ &= 2\,737.5 \text{ €} \end{aligned}

Coût total des réactifs

\begin{aligned} \text{Coût}_{\text{réactifs}} &= 27\,375 \text{ €} + 2\,737.5 \text{ €} \\ &= 30\,112.5 \text{ €} \end{aligned}

Réflexions

Le coût du coagulant est presque 10 fois supérieur à celui du chlore. Cela est dû à la fois à un dosage 20 fois plus élevé, bien que son prix au kilo soit deux fois moindre. L'optimisation du dosage du coagulant est donc un levier majeur pour réduire les coûts d'exploitation.

Points de vigilance

La conversion des grammes en kilogrammes est cruciale. Une erreur d'un facteur 1000 est vite arrivée. Toujours vérifier que les unités des quantités et des prix sont cohérentes avant de multiplier.

Points à retenir

Le coût d'un consommable se calcule toujours en 3 étapes :
1. Quantifier le besoin total (masse de réactif) en fonction du volume et du dosage.
2. S'assurer de la cohérence des unités.
3. Multiplier la quantité par le prix unitaire.

Le saviez-vous ?

La gestion des boues, qui sont les résidus issus de la coagulation/décantation, représente un coût d'exploitation de plus en plus important pour les usines de traitement. Ces boues doivent être déshydratées puis évacuées vers des filières de valorisation (agricole) ou d'élimination, ce qui a un coût non négligeable.

FAQ

Résultat Final

Le coût annuel des réactifs chimiques s'élève à 30 112,50 €.

A vous de jouer

Si le prix du coagulant augmentait à 0,60 €/kg, quel serait le nouveau coût annuel total des réactifs ?

Question 3 : Calculer le total des autres coûts d'exploitation annuels.

Principe

Cette question regroupe les autres grandes charges de fonctionnement qui ne sont pas les réactifs : l'énergie pour les pompes et équipements, les salaires du personnel qui opère l'usine, et la maintenance préventive et curative des installations.

Mini-Cours

Énergie : C'est un poste majeur, principalement pour le pompage de l'eau à travers les différentes étapes de traitement et vers le réseau de distribution. Personnel : Une usine, même automatisée, requiert des techniciens qualifiés pour la surveillance, le pilotage, la maintenance et les analyses de qualité. Maintenance : Elle inclut le remplacement des pièces d'usure (membranes, vannes) et l'entretien général pour garantir la fiabilité et la longévité des équipements.

Remarque Pédagogique

Il est important de comprendre que certains coûts sont directement proportionnels au volume (énergie), tandis que d'autres sont plus fixes (personnel, forfait de maintenance). Cette distinction est clé dans l'analyse financière d'un service public.

Normes

La maintenance des équipements doit suivre les préconisations des constructeurs. La gestion du personnel est encadrée par le Code du Travail. Les contrats de fourniture d'énergie sont des contrats commerciaux classiques.

Formule(s)

Formule du coût de l'électricité

\text{Coût}_{\text{élec}} = (V_{\text{annuel}} \times \text{Conso}_{\text{unitaire}}) \times \text{Prix}_{\text{kWh}}

Formule du coût de maintenance

\text{Coût}_{\text{maint}} = \text{CAPEX} \times \text{Taux de maintenance}

Hypothèses

Nous supposons que :

La consommation électrique par m³ est constante.
Le prix du kWh est fixe sur l'année.
Le forfait de maintenance est un pourcentage fixe du coût d'investissement initial.

Donnée(s)

Paramètre	Valeur	Unité
Coût Électricité	0.20	€/kWh
Coût Personnel	200 000	€/an
Coût Maintenance (% CAPEX)	1.5	%

Astuces

Pour la maintenance, un taux de 1.5% à 2% de l'investissement initial est un ratio couramment utilisé pour une première estimation budgétaire dans le secteur de l'eau.

Schéma (Avant les calculs)

Composition des Autres Coûts d'Exploitation

Calcul(s)

Consommation électrique annuelle

\begin{aligned} \text{Conso}_{\text{élec}} &= 2\,737\,500 \text{ m³} \times 0.30 \text{ kWh/m³} \\ &= 821\,250 \text{ kWh} \end{aligned}

Coût annuel de l'électricité

\begin{aligned} \text{Coût}_{\text{élec}} &= 821\,250 \text{ kWh} \times 0.20 \text{ €/kWh} \\ &= 164\,250 \text{ €} \end{aligned}

Coût annuel de la maintenance

\begin{aligned} \text{Coût}_{\text{maintenance}} &= 5\,000\,000 \text{ €} \times 1.5\% \\ &= 5\,000\,000 \text{ €} \times 0.015 \\ &= 75\,000 \text{ €} \end{aligned}

Total des autres coûts d'exploitation

\begin{aligned} \text{OPEX}_{\text{autres}} &= \text{Coût}_{\text{élec}} + \text{Coût}_{\text{personnel}} + \text{Coût}_{\text{maintenance}} \\ &= 164\,250 \text{ €} + 200\,000 \text{ €} + 75\,000 \text{ €} \\ &= 439\,250 \text{ €} \end{aligned}

Réflexions

Le coût du personnel représente le poste le plus important de ces "autres" charges, suivi de près par l'électricité. L'optimisation énergétique (pompes plus performantes, production d'énergie solaire sur site) est un enjeu majeur pour maîtriser les coûts de l'eau.

Points de vigilance

Ne pas oublier d'inclure tous les postes de coût. Une analyse de coût omettant la maintenance ou le personnel serait complètement fausse, même si ces coûts ne sont pas directement liés au volume produit.

Points à retenir

Les coûts d'exploitation (OPEX) se composent de :
1. Coûts variables (proportionnels au volume) : réactifs, énergie.
2. Coûts fixes (indépendants du volume) : personnel, maintenance forfaitaire.

Le saviez-vous ?

Certaines stations de traitement d'eau innovantes utilisent la gravité pour faire circuler l'eau entre les différentes étapes, afin de minimiser les besoins en pompage et donc la consommation d'électricité. La conception initiale est plus complexe mais les coûts d'exploitation sont réduits.

FAQ

Résultat Final

Le total des autres coûts d'exploitation annuels est de 439 250 €.

A vous de jouer

Si le coût du personnel augmentait de 5% (passant à 210 000 €), quel serait le nouveau total des autres coûts d'exploitation ?

Question 4 : Déterminer le coût annuel total de l'usine.

Principe

Le coût total annuel est la somme de toutes les charges supportées sur une année. Il doit inclure non seulement les dépenses de fonctionnement (OPEX), mais aussi la part annuelle de l'investissement initial (CAPEX), que l'on appelle l'amortissement.

Mini-Cours

L'amortissement est un concept financier et comptable crucial. Une usine est un investissement lourd qui va servir pendant de nombreuses années (ici, 20 ans). Il serait incorrect de faire peser tout son coût sur la seule année de construction. On "étale" donc ce coût sur sa durée de vie pour obtenir une charge annuelle équivalente. C'est ce qui permet de calculer un prix du service (ici, le prix de l'eau) qui soit stable et juste dans le temps.

Remarque Pédagogique

Pensez à l'achat d'une voiture. Son coût ne se limite pas à l'essence et à l'assurance (OPEX). Il faut aussi considérer sa perte de valeur chaque année (l'amortissement de votre investissement initial). Pour une entreprise, c'est exactement le même raisonnement.

Normes

Les règles de calcul de l'amortissement (durée, méthode linéaire ou dégressive) sont définies par le Plan Comptable Général et les réglementations fiscales. Pour les services publics comme l'eau, l'amortissement est une composante réglementée du prix de l'eau.

Formule(s)

Formule du coût total

\text{Coût Total Annuel} = \text{Total OPEX} + \text{Amortissement Annuel}

Formule du total OPEX

\text{Total OPEX} = \text{Coût}_{\text{réactifs}} + \text{Coût}_{\text{autres}}

Hypothèses

Nous utilisons l'amortissement linéaire, c'est-à-dire que l'on considère que l'usine perd la même fraction de sa valeur chaque année. C'est l'hypothèse la plus simple et la plus courante pour ce type de calcul.

Donnée(s)

Paramètre	Valeur	Unité
Coût Réactifs (Q2)	30 112,50	€/an
Autres OPEX (Q3)	439 250	€/an
Investissement (CAPEX)	5 000 000	€
Durée de vie	20	ans

Astuces

Pour avoir un ordre de grandeur, l'amortissement représente souvent une part très importante du coût total, parfois jusqu'à 40-50%. Si votre résultat est très faible, vérifiez vos calculs.

Schéma (Avant les calculs)

Structure du Coût Total Annuel

Calcul(s)

Calcul de l'amortissement annuel

\begin{aligned} \text{Amortissement} &= \frac{5\,000\,000 \text{ €}}{20 \text{ ans}} \\ &= 250\,000 \text{ €/an} \end{aligned}

Calcul du coût annuel total

\begin{aligned} \text{Coût Total} &= (30\,112.5 \text{ €} + 439\,250 \text{ €}) + 250\,000 \text{ €} \\ &= 469\,362.5 \text{ €} (\text{OPEX}) + 250\,000 \text{ €} (\text{Amort.}) \\ &= 719\,362.5 \text{ €} \end{aligned}

Réflexions

L'amortissement représente environ 35% du coût annuel total (250k€ sur 719k€). C'est une part considérable qui montre que le coût de l'eau n'est pas seulement lié aux dépenses de fonctionnement visibles, mais aussi au "remboursement" de l'infrastructure lourde nécessaire à sa production.

Points de vigilance

Ne jamais oublier l'amortissement dans un calcul de coût complet. Omettre le CAPEX est une erreur économique majeure qui sous-estime gravement le coût réel du service et ne permet pas de planifier le renouvellement futur des installations.

Points à retenir

Coût Complet = Coûts d'Exploitation (OPEX) + Coûts de Capital (Amortissement du CAPEX). Cette équation est fondamentale dans l'analyse économique de tout projet industriel ou d'infrastructure.

Le saviez-vous ?

En France, le prix de l'eau est encadré par le principe de "l'eau paie l'eau". Cela signifie que les revenus issus des factures d'eau des usagers doivent couvrir l'ensemble des coûts du service (investissement et fonctionnement), sans subvention d'autres budgets de la collectivité.

FAQ

Résultat Final

Le coût annuel total de l'usine de traitement est de 719 362,50 €.

A vous de jouer

Si l'investissement initial avait été de 6 000 000 €, quel aurait été le nouveau coût annuel total ?

Question 5 : En déduire le coût de traitement final par mètre cube (€/m³).

Principe

C'est le ratio final, l'indicateur de performance économique de l'usine. Il permet de ramener le coût total annuel à l'unité de production, le mètre cube. C'est cette valeur qui sert de base pour fixer le prix de l'eau potable "en sortie d'usine".

Mini-Cours

Le coût unitaire (€/m³) est essentiel car il permet des comparaisons. On peut comparer la performance de l'usine d'une année sur l'autre, ou comparer différentes usines entre elles. Il est influencé par la taille de l'usine (les plus grandes bénéficient d'économies d'échelle), la technologie utilisée et la qualité de l'eau brute à traiter (une eau très polluée coûte plus cher à nettoyer).

Remarque Pédagogique

Toute analyse de coût doit aboutir à un ratio par unité produite. C'est ce qui donne un sens concret au chiffre global. Un coût total de 700 000 € est difficile à interpréter seul, mais un coût de 0,26 € par 1000 litres d'eau est beaucoup plus parlant.

Normes

Les Agences de l'Eau en France publient des observatoires des prix et de la performance des services d'eau, qui fournissent des ratios de coûts de référence par strate de population, permettant aux collectivités de se situer par rapport à la moyenne nationale.

Formule(s)

Formule du coût unitaire

\text{Coût Unitaire} = \frac{\text{Coût Annuel Total}}{\text{Volume Annuel Total}}

Hypothèses

Ce calcul repose sur la validité de toutes les hypothèses et calculs précédents. Le résultat est une moyenne annuelle qui lisse les variations saisonnières.

Donnée(s)

Paramètre	Valeur	Unité
Coût Annuel Total (Q4)	719 362,50	€/an
Volume Annuel (Q1)	2 737 500	m³/an

Astuces

Pour une usine de cette taille en France, un coût de production compris entre 0,20 et 0,50 €/m³ est un ordre de grandeur réaliste. Si votre résultat est très éloigné, il y a probablement une erreur en amont.

Schéma (Avant les calculs)

Logique du Ratio Final

Calcul(s)

Calcul du coût unitaire par m³

\begin{aligned} \text{Coût par m³} &= \frac{719\,362.5 \text{ €}}{2\,737\,500 \text{ m³}} \\ &\approx 0.2627 \text{ €/m³} \end{aligned}

Schéma (Après les calculs)

Décomposition Schématique du Coût par m³

Réflexions

Ce coût d'environ 26 centimes par mètre cube représente uniquement la phase de "production" de l'eau potable. Le prix final facturé au consommateur inclura également les coûts de distribution (entretien du réseau de canalisations), de collecte et de traitement des eaux usées, ainsi que diverses taxes et redevances. Le prix final au robinet est souvent 10 à 15 fois plus élevé que ce seul coût de production.

Points de vigilance

Ne pas confondre le coût de production (calculé ici) avec le prix de l'eau facturé à l'usager. Le coût de production n'est qu'une des composantes du prix final.

Points à retenir

Le coût unitaire est l'indicateur de performance qui synthétise toute l'analyse économique d'une usine. Il se calcule en divisant la somme de TOUS les coûts annuels (OPEX + Amortissement) par la production annuelle totale.

Le saviez-vous ?

En France, le prix moyen du service de l'eau (incluant production, distribution, assainissement) est d'environ 4,30 €/m³. Pour ce prix, vous recevez 1000 litres d'un des produits alimentaires les plus contrôlés, disponible 24h/24 à votre robinet. C'est un rapport qualité/prix exceptionnel.

FAQ

Résultat Final

Le coût de traitement de l'eau potable est d'environ 0,26 €/m³.

A vous de jouer

En reprenant toutes les données, si le volume annuel traité n'était que de 2 500 000 m³, quel serait le nouveau coût par m³ (à 2 décimales) ?

Outil Interactif : Simulateur de Coût

Utilisez les curseurs pour voir l'impact du volume d'eau produit et du prix de l'énergie sur le coût final du traitement.

Paramètres d'Entrée

Débit Journalier (m³/jour) 7500 m³/jour

Coût de l'Électricité (€/kWh) 0.20 €/kWh

Résultats Clés

Coût Annuel Total (€) -

Coût par m³ (€/m³) -

Quiz Final : Testez vos connaissances

1. Comment s'appelle la dépense initiale pour construire l'usine ?

OPEX
CAPEX
Amortissement

2. Dans cet exercice, quel est le poste de coût d'exploitation le plus élevé ?

Les réactifs chimiques
L'électricité
Le personnel

3. À quoi sert le sulfate d'aluminium dans le traitement de l'eau ?

À agréger les petites particules en suspension (coagulation)
À tuer les bactéries et virus (désinfection)
À ajuster le pH de l'eau

Glossaire

CAPEX (Capital Expenditure): Dépenses d'investissement. Concerne l'achat de biens ou d'équipements durables, comme la construction d'une usine.
OPEX (Operational Expenditure): Dépenses d'exploitation. Concerne les coûts récurrents nécessaires pour faire fonctionner un service ou un équipement (énergie, salaires, consommables).
Coagulation: Première étape du traitement où un produit chimique (le coagulant) est ajouté pour déstabiliser les particules colloïdales en suspension dans l'eau et faciliter leur agglomération.
Amortissement: Méthode comptable qui consiste à répartir le coût d'un investissement sur sa durée d'utilisation estimée. Cela permet de refléter la perte de valeur de l'actif au fil du temps.