« Un taux de récupération d’eau de 98 % », la NASA va recycler l’urine des astronautes en eau potable

Les astronautes devaient, jusqu’à présent, emmener toute leur réserve d’eau depuis la Terre ou compter sur les approvisionnements réguliers des vaisseaux cargo. Ces méthodes ne seront pas adaptées aux futurs voyages d’exploration de l’espace lointain. C’est pourquoi la NASA a mis au point des technologies de recyclage d’eau, qui sont regroupées dans le système de contrôle de l’environnement et de survie (ECLSS). En effet, différents appareils ont été conçus pour récupérer et traiter l’eau présente dans l’urine, la sueur, la respiration et les eaux usées. Grâce au nouveau sous-système de traitement de la saumure d’urine (BPA), les chercheurs auraient réussi à atteindre un taux de récupération d’eau de 98 %. Explications.

Pourquoi l’ECLSS est-il indispensable lors de longues missions spatiales ?

Les astronautes pourraient rester des mois, voire des années à bord de leur vaisseau au cours des futures missions spatiales interplanétaires. Par conséquent, les réserves d’eau et de nourriture seront certainement insuffisantes pour répondre à leurs besoins. D’ailleurs, il ne sera pas possible d’organiser des visites régulières de vaisseaux cargo. Par exemple, un voyage sur Mars pourrait s’effectuer en deux ans. À bord d’un vaisseau spatial, une personne aura besoin d’environ un gallon d’eau (3,8 l) par jour. Dans ce cas, pendant deux ans, au moins 9 t d’eau seront nécessaires pour un équipage de quatre personnes. Afin de surmonter ces contraintes et rendre autosuffisants les vaisseaux, des chercheurs ont développé l’ECLSS composé de plusieurs systèmes de survie. Leur objectif est de concevoir des moyens de s’approvisionner en eau potable à partir des ressources disponibles à bord, dont l’urine.

Comment recycler les eaux usées, l’urine, la sueur et l’haleine ?

Le système de contrôle de l’environnement et de survie comprend :

• une unité de récupération de l’eau ;
• une unité de traitement de l’eau (WPA) ;
• une unité de traitement de l’urine (UPA) ;
• une unité de traitement de la saumure (BPA).

Le sous-système de récupération de l’eau sert à collecter les eaux usées et à les acheminer vers l’unité WPA. Dans les cabines de l’engin spatial, des déshumidificateurs avancés sont utilisés pour capter l’humidité de l’air, générée par la sueur et la respiration des membres de l’équipage. Outre cela, le sous-système UPA permet d’extraire l’eau contenue dans l’urine par distillation sous vide. On obtient ainsi de l’eau et une saumure. Cette saumure est transférée vers l’unité BPA dans laquelle elle passe par une technologie de membrane spécifique. Puis, elle est soumise à de l’air chaud et sec pour y récupérer l’eau restante. Grâce à ce sous-système BPA, le taux de récupération de l’eau a augmenté d’environ 5 % (entre 93 et 94 % lors des études précédentes, contre 98 % actuellement).

Qu’en est-il de la fiabilité de l’eau recyclée ?

Le  sous-système WPA a été créé afin de s’assurer que l’eau collectée soit propre et potable. Tout d’abord, elle doit passer par des filtres spéciaux. Puis, elle est placée dans un réacteur catalytique afin de détruire les contaminants restants. Des capteurs sont ensuite utilisés pour vérifier la pureté de l’eau. Après ces étapes de nettoyage et de contrôle, on y ajoute de l’iode afin d’empêcher le développement des microbes. Selon Jill Williamson, responsable des sous-systèmes d’eau de l’ECLSS, le traitement de l’eau à bord de l’ISS s’est effectué en microgravité. Plus d’informations : Nasa.gov