En décembre dernier, un agriculteur brûlait des vignes sèches dans son vignoble de Deir Mar Moussa, une ville située à une douzaine de kilomètres à l’est de Beyrouth, connue pour son monastère du XVIIIe siècle et ses forêts de pins. Cela serait généralement dangereux, étant donné que le climat chaud et sec du Liban peut rapidement transformer une étincelle en conflagration.
Mais ce jour-là, le pire a été évité. Un appareil fabriqué par une startup allemande a « senti » la fumée de l’incendie du fermier et a envoyé une alerte, permettant aux autorités d’empêcher sa propagation. Compte tenu de la récente explosion des incendies de forêt alimentés par le réchauffement climatique à travers la planète, une détection rapide est plus que jamais nécessaire.
Dans ce cas, un appareil appelé Silvanet par Dryad Networks a identifié les modèles de gaz uniques dans l’air qui indiquaient que quelque chose brûlait à Deir Mar Moussa.
À mesure que la température moyenne mondiale augmente et que le changement climatique progresse, les incendies de forêt deviennent de plus en plus catastrophiques, ravageant les communautés et libérant de grandes quantités de gaz à effet de serre dans l’atmosphère. Les feuilles et les sous-bois en feu peuvent passer inaperçus pendant des heures, voire des jours, jusqu’à ce que de la fumée soit signalée aux autorités par des passants ou des avions qui passent.
Étant donné que de nombreux incendies de forêt couvent bien avant que les flammes n’éclatent, il existe une ouverture pour une nouvelle génération d’équipements de détection de fumée. Le directeur général de Dryad, Carsten Brinkschulte, le qualifie de nez électronique. « Si vous êtes confronté à un incendie de forêt alors qu’il est minuscule, vous disposez de beaucoup plus d’options que si vous le détectez alors qu’il s’étend sur deux, trois ou cinq hectares », dit-il. « C’est très difficile à contenir à ce stade. »
Et comme prolongement logique, l’industrie naissante élabore déjà des plans pour des escadrons de drones anti-incendie qui pourraient un jour être stationnés en permanence parmi les arbres, attendant un signal pour éteindre un incendie avant qu’il ne se propage.
Chaque année, les incendies de forêt entraînent la perte de 23 000 milles carrés supplémentaires de couverture arborée par rapport à 2001, soit une superficie légèrement plus grande que la Croatie. Des centaines de personnes meurent chaque année dans de tels incendies, tandis que près d’un demi-million d’autres perdent leur maison ou sont déplacées.
Chaque incendie de forêt libère dans l’atmosphère des produits chimiques dangereux qui peuvent augmenter les risques de maladie et de décès pour les personnes situées à des centaines, voire des milliers de kilomètres. Une étude publiée en octobre estime que 10 000 personnes de plus sont mortes chaque année dans les années 2010 par rapport aux années 1960 à cause de la fumée des incendies de forêt.
Et bien sûr, plus il y a de fumée, plus le réchauffement climatique s’aggrave. Selon une étude publiée dans la revue Nature, les incendies de forêt au Canada l’année dernière ont libéré environ 640 millions de tonnes de carbone, soit plus que les émissions annuelles de combustibles fossiles de n’importe quel pays, à l’exception de la Chine, des États-Unis et de l’Inde.
Depuis 2001, les émissions de dioxyde de carbone provenant des incendies de forêt ont augmenté de 60 %. Et comme si tout cela ne suffisait pas, la destruction qu’ils provoquent sur la faune et la végétation peut avoir des conséquences désastreuses sur les écosystèmes et les paysages brûlés laissés derrière eux.
C’était en 2018, une année particulièrement mauvaise pour les incendies de forêt, lorsque Brinkschulte, un vétéran des télécommunications allemandes, a déclaré qu’il lui était venu à l’esprit que les méthodes de détection existantes ne suivaient pas le rythme. Les satellites peuvent détecter les incendies de forêt depuis l’espace et les caméras peuvent surveiller les zones sensibles aux épidémies, mais dans les deux cas, les incendies doivent déjà être suffisamment importants pour produire des panaches de fumée visibles ou des flammes qui traversent le couvert forestier.
Brinkschulte dit qu’il souhaitait créer un système capable de détecter les incendies avant qu’ils ne s’aggravent avec « un modèle commercial évolutif et durable ». Chacun des capteurs Silvanet de Dryad est équipé d’une couche semi-conductrice d’oxyde métallique qui réagit avec les gaz présents dans l’air.
Lorsque de l’hydrogène, du monoxyde de carbone et d’autres gaz sont présents, comme c’est le cas dans les premiers stades d’un incendie, ils modifient la résistance électrique du capteur, créant une « empreinte digitale » spécifique, selon Brinkschulte. L’IA analyse ensuite la composition du gaz en temps réel. Dryad affirme que le système permet aux utilisateurs de géolocaliser l’origine d’un incendie dans un rayon de 320 pieds de chaque appareil.
Dryad n’est en aucun cas seule dans ce domaine. Le département américain de la Sécurité intérieure a déployé des capteurs fabriqués par N5, basé à Rockville, dans le Maryland.
Appelés N5SHIELD, ils sont désormais situés sur l’île hawaïenne de Maui, qui a subi un incendie catastrophique l’année dernière. Silvanet est son produit phare, avec plus de 20 000 capteurs expédiés à ce jour. Chacun se vend à moins de 100 dollars chacun, mais les clients doivent également payer des frais de service pour accéder à la plate-forme cloud de l’entreprise.
L’entreprise affirme avoir plus de 100 clients dans 20 pays, les acheteurs étant principalement des gouvernements locaux et des municipalités. Aux États-Unis, l’agence de prévention des incendies de l’État de Californie a testé 400 capteurs Dryad dans la forêt d’État de démonstration de Jackson, à environ 260 kilomètres au nord de San Francisco.
Toutefois, l’un des problèmes liés à la technologie des capteurs est la précision. S’il est trop sensible, cela peut conduire à de fausses alertes. Et si les réseaux de détecteurs individuels attachés aux arbres sont utiles le long des sentiers de randonnée et des lignes électriques traversant les zones boisées, là où commencent souvent les incendies, ils sont moins efficaces ailleurs. Pour détecter rapidement les petits incendies sur des zones plus vastes, des caméras sont nécessaires.
À Tourrettes-sur-Loup, un village du sud de la France, des caméras spéciales développées par une société polonaise appelée SmokeD ont été récemment testées. L’appareil prend des photos toutes les quelques secondes, en utilisant l’IA pour comparer simultanément chaque photo dans le cadre d’un système de surveillance continue.
Les caméras nécessitent toutefois une infrastructure importante, comme des points de montage surélevés et des sources d’alimentation continues, qui limitent toutes leur évolutivité, en particulier dans les zones reculées. Et l’équipement lui-même peut présenter un risque d’incendie.
Il existe cependant une nouvelle technologie satellitaire qui pourrait rendre les plates-formes orbitales plus utiles pour détecter les incendies difficiles à atteindre. Les systèmes satellitaires traditionnels ont souvent du mal à détecter les incendies de forêt à leurs débuts, car les satellites géostationnaires doivent se trouver à des dizaines de milliers de kilomètres au-dessus de l’équateur, ce qui limite leur capacité à capturer des images avec une résolution suffisante.
Un satellite en orbite terrestre basse permet d’obtenir des images à haute résolution, mais il ne balayera pas assez fréquemment le même endroit de la Terre. Ce qu’il faut, c’est un grand nombre de satellites capables d’acquérir des images du même endroit jusqu’à un niveau utile, explique Christopher Van Arsdale, responsable du climat et de l’énergie chez Google Research.
En septembre, l’équipe de Van Arsdale a annoncé FireSat, une constellation de satellites spécialement conçue pour détecter les incendies à petite échelle à l’échelle mondiale. D’ici 2028, FireSat prévoit de disposer d’une constellation de 52 satellites, chacun doté de capteurs infrarouges thermiques capables d’identifier les incendies potentiels dans presque toutes les conditions météorologiques.
« Ce n’est pas la détection qui change la donne, c’est la capacité de changer la façon dont nous gérons les incendies. »
Les images haute résolution de la planète entière seront actualisées toutes les 20 minutes et le système sera capable de capturer un incendie aussi petit qu’une salle de classe n’importe où au cours de cette période, selon l’entreprise. Le premier satellite devrait être lancé au début de l’année prochaine.
Une autre startup allemande appelée OroraTech travaille sur un système similaire. La société a déjà lancé deux satellites, selon Thomas Grübler, directeur de la stratégie et co-fondateur d’OroraTech, et l’objectif est d’en lancer 98 de plus avant 2028. Avec 100 satellites, la société affirme qu’elle sera capable de détecter un satellite de 13 by. -13 pieds de tir globalement en 30 minutes ou moins.
Grübler envisage un monde dans lequel ils combinent les données avec FireSat, offrant « des capacités de détection encore plus rapides ».
Dryad espère aller au-delà de la détection et passer à la lutte contre les incendies, en lançant des drones autonomes qui répondent à des incendies comme celui qui a failli se produire à Deir Mar Moussa. « Nous sommes dans une position unique où nous détectons les incendies si tôt, de sorte que les drones ont une chance de les éteindre », explique Brinkschulte.
Dans les zones où des incendies de forêt éclatent régulièrement, des drones utilisant la nouvelle technologie de suppression des incendies pourraient être stationnés, garantissant ainsi une réponse rapide et automatisée.
Les startups semblent toutes s’accorder sur le fait que le meilleur des mondes possibles est d’utiliser ces différentes technologies ensemble. Selon Kate Dargan, conseillère principale pour la Wildfire Resilience Initiative de la Moore Foundation, le flux de données acquises par les satellites peut éclairer les futures mesures d’atténuation et de protection. « Ce n’est pas la détection qui change la donne, c’est la capacité de changer la façon dont nous gérons les incendies », dit-elle.
Mais Michael Wara, directeur du programme de politique climatique et énergétique à l’Institut Woods pour l’environnement de l’Université de Stanford, met en garde contre une trop grande concentration sur les technologies de détection d’incendie.
S’il ne fait aucun doute qu’une détection précoce et précise peut aider à contenir certains incendies, cela n’est vrai que si vous disposez des ressources nécessaires pour utiliser efficacement ces informations. Et dans de bonnes conditions, par exemple lorsqu’il y a du vent, certains incendies se propageront aussi tôt que vous les détecterez. « Aucune détection rapide ne changera la tactique ou l’issue de certains incendies », dit-il.
Et plus largement, Wara prévient que, dans la mesure où les technologies de détection aident à éteindre les incendies à propagation lente, elles pourraient laisser des incendies à propagation rapide avec davantage de végétation pour alimenter leur croissance.
Si nous voulons disposer de ces technologies satellitaires, de caméras et de capteurs, nous devons également investir dans les brûlages contrôlés, dit-il. « Le risque est que nous nous concentrions trop sur la détection, mais nous ne devons pas négliger l’atténuation et la prévention », déclare Wara.
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