Trade-off between water loss and water infrastructure quality: A cost minimization approach

URL des Documents de travail : http://centredeconomiesorbonne.univ-paris1.fr/documents-de-travail/Documents de travail du Centre d'Economie de la Sorbonne 2015.16 - ISSN : 1955-611XIn this paper, we focus on the issue of water loss caused by leakage from obsolete water mains. We develop in this theoretical paper, a cost minimization problem of a water utility that faces leakage from water mains. Our framework enables us to determine the optimal water main quality index according to different parameters such as the cost of water production, the quantity demanded and the cost of installing good quality water mains.Dans cet article, nous nous intéressons à la question des pertes en eau causées par les fuites dans les infrastructures d'acheminement des eaux devenues majoritairement obsolètes dans de nombreux pays occidentaux. Nous développons un modèle théorique de minimisation des coûts d'une régie d'eau qui fait face à des fuites dans les conduits qu'elle gère. Ce cadre théorique nous permet de déterminer l'indice optimal de qualité des infrastructures en eau qui dépend de plusieurs paramètres tels que le coût de production de l'eau, la quantité demandée et le coût d'installation de conduites de bonne qualité. Des simulations sur données françaises et américaines nous permettent de comparer les résultats du modèle théorique aux chiffres observés dans la réalité