La production d’énergie hydraulique : première énergie renouvelable en France et dans le monde

De plus en plus de moyens sont mis en place pour produire de l’énergie électrique de façon renouvelable. La production d’énergie hydraulique est une des solutions. Elle dépend du cycle de l’eau, c’est une des sources d’énergie renouvelable les plus importantes. C’est la première source d’électricité renouvelable en France. On fait le point sur cette source d’énergie importante encore trop peu connue.

 

 

L’hydraulique, une ressource de taille en France

En France métropolitaine, on compte environ 2 300 installations hydroélectriques, de tailles et de puissances très diverses. Réunies, elles représentent une puissance de 25,4 GW (Giga Watts). Exploitée depuis la fin du 19e siècle, c’est la plus ancienne des énergies produites grâce à une ressource nationale. Avec plus de 12 à 14 % d’énergie produite, c’est la deuxième source de production d’électricité après le nucléaire. 

 

Au niveau européen, l’Hexagone est le 2e pays producteur d’hydroélectricité, derrière la Norvège. Dans le monde en 2015, la France se hisse à la 10e place des pays producteurs d’électricité hydraulique. Parmi toutes les énergies renouvelables, l’hydraulique occupe la 1ère place avec 68,6 % d’électricité produite en France en 2014. C’est également l'une des principales énergies produites et consommées dans le monde. 

 

 

Les différents équipements hydrauliques

En fonction du cours d’eau exploité, de l’usage qu’on en fait et de la configuration du site, le type de centrales hydroélectriques peut varier. Trois types d’ouvrage hydroélectrique peuvent être mis en place :

 

Les centrales hydrauliques au fil de l'eau

Les centrales au fil de l’eau sont construites le long d’un fleuve ou d’une rivière, elles produisent de l’énergie au gré des débits du cours d’eau. Les infrastructures sont d’une hauteur inférieure à 25 mètres et produisent de l’électricité non stockable et non modulable en continu pour répondre aux besoins du quotidien. On peut retrouver ce type de centrales en zone de plaine sur des fleuves tels que le Rhône ou le Rhin. 

 

Les usines-écluses ou usines de lac

Les « usines-écluses », ou « usines de lac », possèdent une durée de remplissage du réservoir comprise entre 2 et 400 heures. Elle rentre dans la catégorie de l’hydraulique modulable, car elles permettent de produire de l’électricité à la demande, en effet les barrages créent des retenues que l’on peut relâcher, ou « turbiner », selon les besoins en électricité. Les « usines de lac » désignent des chutes importantes, de plus de 300 mètres de haut, alors que les « usines-écluses » se placent quant à elles entre 25 et 300 mètres. 

 

Les Stations de Transfert d'Energie par Pompage

Les Stations de Transfert d’Energie par Pompage (STEP) sont constituées de deux retenues d’eau situées à des hauteurs différentes. Les mécanismes de l’usine remontent l’eau dans un réservoir (lac artificiel) lors des heures creuses de consommation pour la turbiner lors des pointes. Elles sont spécialement adaptées à cette fonction de modulation. Elle n’est cependant pas vraiment considérée comme renouvelable, car la remontée de l’eau préalable au fonctionnement des STEP consomme de l’électricité. 

 

 

Les avantages de l’hydroélectricité

L’hydroélectricité est une source d’énergie renouvelable et durable. En effet, l’eau qui est utilisée dans la production d’énergie hydroélectrique est renouvelable mais surtout stockable. On peut donc la réutiliser en cas de pic de consommation. Une centrale hydroélectrique peut atteindre sa puissance maximale en quelques minutes par rapport à une centrale thermique qui met une dizaine d’heures pour monter à sa pleine puissance. Le délai est quatre fois plus important dans les réacteurs nucléaires. 

 

Cette façon d’emmagasiner de l’énergie potentielle est donc réellement efficace par rapport à d’autres systèmes de production. L’hydroélectricité terrestre présente d’ailleurs un bon rendement : 90 % de l’énergie de l’eau en mouvement est convertie en électricité. Les centrales hydroélectriques n’émettent en plus pas de gaz à effet de serre, elle ne produit pas de déchets ou de pollution. 

 

 

L’énergie hydraulique représente donc un enjeu de taille contre le réchauffement climatique et aide à préserver l’environnement. C’est une des énergies renouvelables les plus facilement exploitables que l’on peut utiliser immédiatement. 

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