L'énergie hydraulique

Différents types d’aménagements hydroélectriques

Selon l’endroit et la quantité d’eau à retenir, l'aménagement hydroélectrique est plus ou moins haut et l’installation n’est pas la même ! Voici 3 types d’installations :

Les installations au fil de l’eau et par éclusées

Souvent utilisées dans le cas d’un fleuve, elles turbinent l’eau en continu. Contrairement aux installations de barrage qui stockent l’eau dans des réservoirs pour produire de l’énergie, elles utilisent le débit naturel de la rivière pour en produire. Leur production dépend donc du débit des cours d’eau et est plus faible que les grandes centrales hydroélectriques. Selon France hydro électricité, sur les 2 500 installations du parc hydraulique français, plus de 90 % sont des centrales au fil de l’eau et selon les données du Réseau de Transport d’Electricité (RTE), elles ont généré environ 1,5% de la production d’électricité totale en France en 2020.

Les centrales de lac

Ces installations utilisent les différences de hauteur entre deux lacs pour générer de l’énergie. Elles accumulent des volumes d’eau conséquents nécessitant le plus souvent des barrages de grande taille, souvent à l’aval des moyennes et hautes montagnes. Ces installations permettent de diminuer les risques liés aux conditions hydrologiques. Elles représentent la plus grande part de la puissance hydraulique en France et selon les données de RTE, les centrales de lac ont généré 2,6% de la production d’électricité totale en France en 2020.

Les stations de transfert d’énergie par pompage ou STEP

Elles permettent de réguler la production d’énergie électrique en fonction de la demande. Pendant les périodes de moindre consommation, l’électricité est utilisée pour pomper l’eau qui sera ensuite stockée, tandis qu’elle est turbinée pendant les pics de consommation pour produire de l’électricité. Elles représentent 2% de la puissance hydraulique. Selon les données de RTE, les centrales de lac ont généré 2,8% de la production d’électricité totale en France.

Le fonctionnement d’une centrale hydraulique

La centrale hydraulique produit de l’électricité grâce à la force de l’eau. Pour bien comprendre son fonctionnement, en voici les étapes :

Le barrage retient l’écoulement naturel de l’eau et une grande quantité d’eau. Une fois stockée et en fonction des besoins, des vannes sont ouvertes pour que l’eau s’engouffre dans des tuyaux conduisant vers la centrale hydraulique, souvent située en contrebas du barrage.

Dans la centrale la force de l’eau fait tourner une turbine hydraulique, qui fait tourner un alternateur. C’est dans cet alternateur qu’est produit le courant électrique.

Un transformateur élève ensuite la puissance électrique de ce courant pour qu’il puisse parcourir les lignes à hautes tensions et approvisionner les ménages en électricité.

L’eau turbinée n’est pas jetée, elle rejoint, grâce à un canal spécifique, le lit de la rivière.

Les limites de l’énergie hydroélectrique

Les conditions météorologiques

La principale limite de cette énergie renouvelable, est que la production hydraulique dépend fortement du débit des cours d’eau et de la pluviométrie. La sécheresse de l’année 2022 à par exemple eu un impact sur les capacités de production : "La production hydraulique a atteint son plus bas niveau (49,7 TWh) depuis 1976 en raison des conditions climatiques exceptionnellement chaudes et sèches", avait relevé le gestionnaire du réseau électrique français, RTE dans un rapport publié début février 2023. En comparaison, une année pluvieuse comme en 2013 avait permis une production de 72 TWh.

Les impacts environnementaux

Il y a aussi des impacts environnementaux lors de la construction, notamment les écosystèmes naturels via les quantités d’eau utilisées.

Des investissements lourds

Construire un barrage d’envergure sûr et durable nécessite des coûts de génie civil importants. Par exemple, le barrage de Romanche-Gavet, dans l’Isère, dont la mise en service s’est faite fin 2020, a coûté 400 millions d’euros. C’est le plus grand chantier hydroélectrique d’Europe et il a nécessité 10 ans de travaux.

Quel avenir pour l'hydroélectrique ?

Pour piloter la politique énergétique française, des outils ont été mis en place dans le cadre de la loi relative à la transition énergétique pour la croissance verte. Ces outils portent le joli nom de “Programmations Pluriannuelles de l’Énergie (PPE)” ! Elles fixent des objectifs, notamment en matière d’énergie hydroélectrique, comme :

Optimiser la production, notamment au travers de sur-équipements et de l’installation de centrales hydroélectriques sur des barrages existants non équipés.

Rénover les centrales en mettant en place un dispositif de soutien à la rénovation sur certaines centrales autorisées.

En construire de nouvelles. Il faut augmenter le parc jusqu’en 2028, pour obtenir une production supplémentaire de l’ordre de 3 à 4 TWh dont environ 60 % par l'optimisation d'aménagements existants.
Lancer l’octroi de nouvelles concessions sur des sites ayant un potentiel et poursuivre les appels d’offres pour la petite hydroélectricité.
Développer des STEP pour des mises en service entre 2030 et 2035.

Comment financer la filière hydroélectrique en tant que particulier ?

En tant que particulier, vous pouvez contribuer à financer la filière hydroélectrique de différentes manières :

En installant des équipements hydroélectriques

Si vous avez un cours d’eau sur votre propriété, vous pouvez installer des équipements hydroélectriques. Vous devrez tout de même demander un accord à la mairie pour le faire.

En achetant de l’énergie hydroélectrique

Via un fournisseur d’énergie verte comme EDF, Engie, Direct Energie, Ekwateur ou encore Eni, vous pouvez acheter de l’électricité verte. Pour connaître la part d’énergie hydraulique, vous pouvez demander directement au fournisseur.

En investissant dans des projets hydroélectriques

Sur des plateformes de financement participatif comme Lendosphere, Enerfip, Lumo ou Wiseed, dédiées aux projets d'énergie renouvelable, dont l'énergie hydroélectrique.

Faire des dons

Pour soutenir la filière, vous pouvez faire des dons à des associations ou organisations environnementales comme qui soutiennent les projets hydroélectriques en France, comme : Hydro21, France Hydroélectricité ou la Fondation GoodPlanet.

En plaçant ton argent chez Helios, tu peux aussi contribuer à financer les énergies renouvelables. Pour en savoir plus, voici les 6 projets déjà financés !