L’hydroélectricité : Énergie renouvelable mature et performante

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L’énergie hydraulique

L’hydroélectricité est l’ancêtre des énergies propres.

Bien avant que le terme «énergie renouvelable» ne soit utilisé pour la première fois, on installait des turbines sur les cours d’eau. Mais aujourd’hui, cette énergie paraît quelque peu oubliée face aux technologies de pointe que sont les éoliennes, les panneaux solaires... Elle recèle pourtant des perspectives intéressantes.

L’énergie hydraulique fournit près de 20% de l’électricité produite dans le monde.

Ce qui en fait la première source d’énergie renouvelable utilisée à grande échelle. Certains pays tirent presque toute leur électricité des centrales hydrauliques. C’est le cas de la Norvège, dont plus de 90% du courant est d’origine hydraulique, mais aussi de l’Islande (83%).

En France, elle constitue la seconde source de production d’électricité. Avec 12% de la production totale d’électricité, elle possède une capacité de production annuelle d’une moyenne de 70TWh. Sa contribution en puissance installée est elle de 25,4 GW, soit 22% de l’ensemble des centrales contribuant à l’alimentation des réseaux publics d’électricité.

L’hydraulique est une énergie renouvelable ayant de nombreux atouts.

Comme la réduction des émissions de Gaz à Effet de Serre (GES), le stockage de l’énergie et la modulation de la production électrique, apportant ainsi sécurité et équilibre au système électrique. Sa capacité à fournir rapidement des puissances importantes lors des pointes de consommations ou défaillance de production, rend l’hydraulique primordiale dans le fonctionnement d’un réseau électrique.

Techniques de l’hydraulique

Comme son nom l’indique, l’hydroélectricité utilise la force motrice de l’eau pour produire de l’électricité.

En effet, l’énergie électrique est produite par la transformation de l’énergie cinétique de l’eau en énergie électrique par l’intermédiaire d’un rotor d’alternateur relié à un ensemble mécanique situé autour de la roue motrice, la turbine. La quantité d’énergie extraite de l’eau retenue derrière un barrage dépend du volume d’eau et de la hauteur de chute.

Il y a très longtemps que les humains ont domestiqué la force motrice de l’eau. Les plus anciennes machines hydrauliques datent d’environ 2500 ans avant Jésus-Christ : moulins à grain ou à papier, scieries et forges, machine en tous genres. Au 19e siècle, l’énergie hydraulique a joué un rôle essentiel dans la Révolution industrielle. L’hydroélectricité, exploitée depuis plusieurs siècles, constitue donc une technique désormais mature.


Les points positifs d’une production d’énergie hydraulique

- L’énergie hydraulique est renouvelable et propre
- Les petites centrales hydrauliques
ne rejettent pas de CO2, ni de gaz nocifs ou de substances polluantes. Elles ne produisent pas de déchets.
- Une centrale hydraulique au fil de l’eau fonctionne en continu, jour et nuit, toute l’année.
- Economiquement, l’énergie hydraulique est compétitive. Le combustible ne coûte rien et les frais de fonctionnement sont peu élevés.
- Les centrales hydroélectriques ont un excellent bilan énergétique.
- La technologie de l’énergie hydroélectrique est une technologie éprouvée, simple et bien maîtrisée.
- Les petites centrales hydrauliques « certifiées » répondent à des normes sévères pour protéger l’écosystème de la rivière

 


Enjeux et perspectives de l’hydroélectricité

Les enjeux liés à l’hydroélectricité doivent s’apprécier au regard des principaux objectifs de la politique énergétique française énoncés par la loi de programme du 13 juillet 2005 :

- contribuer à l’indépendance énergétique et garantir la sécurité d’approvisionnement
- assurer un prix compétitif de l’énergie
- préserver la santé humaine et l’environnement, en particulier en luttant contre l’aggravation de l’effet de serre
- garantir la cohésion sociale et territoriale en assurant l’accès de tous à l’énergie

Dans ce contexte, l’hydroélectricité présente plusieurs caractéristiques importantes :

- il s’agit d’une source d’énergie renouvelable
- il s’agit d’une source d’énergie nationale
-
elle permet un stockage de l’électricité et apporte ainsi une contribution appréciable à la stabilité du système électrique
- elle n’est pas productrice de gaz à effet de serre, ni d’autres gaz polluants
- son développement repose sur la valorisation et l’optimisation d’infrastructures installées

Outre l’enjeu énergétique, les exploitants ne peuvent se défaire des éléments que son le paysage, l’environnement aquatique et les activités humaines.

Trois de ces enjeux doivent être soulignés :

- Le partage de l’eau: Garantir l’équilibre des usages (Production, loisirs, prélèvements…)
- L‘impact sur le milieu aquatique: (migration, débits minimum, variation de débits faibles…)
- La sécurité publique: Garantir une sécurité absolue des installations (risques très importants)

Le potentiel de développement des installations évalué à 7 TWh/an d’ici 2015 soit 10 % de plus qu’aujourd’hui dont :

- 4,6 TWh pour les projets neufs (1,9 TWh pour des installations de puissance comprise entre 20 et 50 MW, 1,7 TWh de petite hydroélectricité et 1 TWh de pico-hydraulique)
- 2 TWh par optimisation des installations existantes
- 0,4 TWh par le turbinage des débits réservés (développement de STEP)

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