La grande passion de Jessica Droujko est l’eau, et plus particulièrement l’eau des rivières. Canadienne d’origine, elle est née sur le fleuve Niagara, a passé ses étés sur le fleuve Ottawa et a obtenu son bachelor à Montréal, où les deux fleuves se rejoignent pour former le fleuve Saint-Laurent. Pour son master, elle est venue à l’EPF de Zurich. La Suisse et bien sûr ses rivières ont séduit Droujko, qui a donc décidé de faire un doctorat au département Construction, environnement et géomatique. Elle y a développé les bases de sa start-up Riverkin, qui lui permet de mesurer et d’évaluer la qualité de l’eau des rivières.
C’était un pur hasard, dit Droujko : "J’étudiais les moteurs à combustion et les écoulements réactifs, mais je n’étais pas sûr que ce soit le bon sujet pour moi. À ce moment-là, j’étais très attirée par le climat et l’environnement". Ayant pratiqué le kayak pendant de nombreuses années, elle a de nombreux amis qui ont étudié dans des domaines tels que la géomorphologie, la biodiversité fluviale ou la biogéochimie. "J’ai donc demandé à certains d’entre eux ce dont ils avaient besoin et ils m’ont répondu que je devais développer un capteur de turbidité (en anglais : "turbidity sensor")", raconte Droujko. Il s’est rapidement avéré que "turbidity" n’avait rien à voir avec "turbulence", c’est-à-dire les courants, comme Droujko l’avait d’abord supposé. Elle en savait déjà beaucoup sur les courants. Mais elle n’avait jamais pensé à la turbidité des rivières.
"Nous collectons des données sur la qualité de l’eau et aidons nos clients à prendre de meilleures décisions en matière de gestion de l’eau".
Un capteur pour mesurer la qualité de l’eau
Les rivières deviennent troubles lorsque l’eau transporte beaucoup de sédiments fins. Une eau de rivière trouble peut donc être un indicateur de perturbations du système fluvial, par exemple en raison de fortes précipitations, de l’exploitation minière ou de l’agriculture. Cependant, les sédiments fins des rivières sont également importants pour la régulation de l’équilibre des nutriments tels que le phosphore, l’azote et l’acide silicique. Le bilan matière d’une rivière est donc également une mesure de la qualité écologique de l’eau et de la santé des rivières. Dans le cadre de sa thèse de doctorat, Droujko a développé un capteur capable de mesurer une telle turbidité.Leur capteur est non seulement robuste et économe en énergie, mais il peut également être installé de manière simple et flexible, contrairement aux stations de mesure traditionnelles qui doivent être fixées dans le lit de la rivière avec du béton. Les capteurs mesurent entre autres le débit d’eau, la température et la concentration en sédiments fins. Contrairement à la plupart des capteurs commerciaux, qui peuvent mesurer de 0 à 1,5 gramme de sédiments par litre d’eau, le modèle de Droujko mesure jusqu’à 20 grammes par litre. "Les rivières sont des écosystèmes très vivants et imprévisibles. En cas de fortes pluies ou de rejets d’eau par les centrales électriques, les paramètres de l’eau changent souvent brusquement. C’est pourquoi nous avons besoin d’une plage de mesure large mais précise", explique Droujko.
Uneapproche globale pour une gestion intelligente de l’eau
La mesure de la qualité de l’eau à l’aide du composant matériel développé, le "Sensor Ecosystem", n’est que la première étape. Elle souhaite également rassembler toutes les données de ses capteurs dans une base de données centrale, actuellement en cours de développement, et enfin, avec sa start-up Riverkin, changer la perception des rivières par les gens et permettre ainsi des évolutions positives dans nos systèmes d’eau et les communautés qui les entourent.Pour l’avenir, Droujko prévoit d’analyser ces données sur l’eau afin de permettre à ses clients de gérer l’eau de manière intelligente et de prendre des décisions en ayant l’impression de travailler avec le cycle de l’eau et non contre lui. Cela peut prendre la forme d’une compréhension et d’une réaction aux effets des catastrophes naturelles telles que les glissements de terrain, du respect des réglementations environnementales ou de l’intégration réussie des objectifs d’assainissement. Le marché potentiel est vaste : les problèmes de gestion des rivières et de l’eau se posent presque partout. Certaines difficultés vont encore s’aggraver à l’avenir. Le premier segment de clientèle auquel Droujko s’attaque est celui de l’énergie hydraulique. Mais les secteurs de l’exploitation minière, de l’agriculture pétrolière et de l’irrigation sont également intéressants pour Riverkin. Au cours des dix prochaines années, le marché se développera surtout dans le domaine des eaux de surface et des eaux souterraines.
Droujko accorde également des licences pour les données obtenues à de jeunes entreprises spécialisées dans les mesures de la biodiversité basées sur l’IA. "Beaucoup utilisent des images satellites, mais n’ont pas de données sur le terrain. C’est là que nous pouvons les aider et leur apporter une valeur ajoutée supplémentaire", explique Droujko. Les données historiques de température, de niveau d’eau et de turbidité, par exemple, fournissent des informations sur les interactions complexes entre l’occupation des sols et la qualité de l’eau, qui ont un impact sur les écosystèmes terrestres et d’eau douce. Nous pouvons aider ces entreprises à faire en sorte que les parties prenantes puissent prendre des décisions plus éclairées qui favorisent une utilisation durable des terres et des mesures de protection.
La maison de projet des étudiants, un moment fort sur le chemin de l’idée commerciale
Jessica Droujko a vécu une expérience particulièrement précieuse pendant son séjour à l’ETH, au Student Project House, où elle a développé son premier capteur. "Aujourd’hui encore, je suis enthousiasmée par cette offre : les étudiants ne sont pas seulement coachés, ils ont aussi de multiples possibilités de se confronter à l’entrepreneuriat", déclare Droujko.Il est important pour elle de souligner que la Student Project House est toujours à la recherche de doctorants qui souhaitent transformer leur recherche en une idée commerciale concrète. Selon Droujko, il est presque inimaginable pour de nombreux doctorants de développer un produit ou un service à partir de leur thèse. Il vaut pourtant la peine d’explorer cette voie. La Student Project House peut aider dans ce sens.
Lacuriosité et l’ouverture d’esprit comme éléments constitutifs du succès
"Bien sûr, il faut aussi la bonne personne pour encadrer le projet", ajoute Droujko. Dans son cas, Peter Molnár, son directeur de thèse à l’Institut d’ingénierie environnementale, a joué un rôle décisif. Molnár a cru au potentiel de son idée et l’a aidée à obtenir une bourse de recherche de l’ETH pour réaliser sa thèse et développer le capteur. "Il y a toujours de la place pour l’innovation. Il suffit d’être courageux et de faire le premier pas", conclut Droujko.C’est un enseignement important qu’elle a tiré de ses études et que Droujko recommande aux étudiants de licence : "Si vous vous intéressez à quelque chose, n’ayez pas peur et soyez curieux. J’ai appris que les opportunités sont une combinaison d’une bonne préparation et d’une ouverture à de nouvelles possibilités".
