ENERGIE HYDROELECTRIQUE

Une micro-centrale : une solution rapide et abordable

La construction d’un barrage classique – à grande échelle – est le plus souvent une affaire de longue durée, et présente alors beaucoup d’inconvénients ; citons parmi ceux-ci :
– la difficulté du choix d’un emplacement viable, du fait des habitats préexistants (maisons, hameaux, villages) et de l’impact sur l’environnement ;
– les contraintes réglementaires et administratives ;
– le financement ainsi que le choix des partenaires ;
– les délais impartis lors des études d’impact du projet ;
– les ‘douloureuses’ et pénibles négociations avec les populations et leurs représentants légaux, et aussi avec les diverses associations ; problématique grave du relogement parfois de villages entiers, avec destruction de pans importants de leur mode de vie, de leur histoire, des habitudes et des cultures locales ;
– le poids des travaux proprement dits, avec des ‘défis’ considérables dans les domaines techniques autant que logistiques (accès au site, infrastructures, fréquents facteurs impondérables – grèves, accidents, intempéries, et autres facteurs difficilement prévisibles – qui alourdissent immanquablement le devis initial, etc.);
– les difficultés relatives au fonctionnement : nécessité de recruter ou de former du personnel qualifié et hautement spécialisé pour le contrôle et la maintenance en zone rurale ou isolée par exemple ;
– le coût du réseau de distribution du courant électrique à partir du site de production ;
– la perte conséquente d’énergie électrique tout au long du transport dans le cadre d’un long réseau régional ou national ;
– la lenteur globale de réalisation totale du projet, qui peut assez souvent atteindre dix années avant la mise en service de l’ensemble des installations ;
– et bien d’autres inconvénients encore, dont certains se retrouvent d’ailleurs avec d’autres types de réalisations hydrauliques.

Ainsi, une alternative particulièrement intéressante résiderait plutôt dans le principe de multiplication de microcentrales en réseau, disséminées sur le territoire étudié, régional ou national; elles peuvent être opérationnelles dans un délai de moins de deux ans; elles ont un moindre impact environnemental et social; elles se satisfont d’une procédure administrative simplifiée, donc bien plus rapide; la maintenance et la distribution du courant électrique sont plus aisées car ici l’échelle est beaucoup plus petite.

AWSE recommande donc fortement le principe du développement de ces microcentrales en réseau – là où leurs implantations sont possibles – par rapport aux autres types de centrales plus lourdes.

Nous préconisons de dresser, en premier lieu, un ‘plan-directeur’ hydroélectrique – régional ou national – afin d’analyser au mieux le potentiel hydroélectrique d’une région ou d’un pays, et de disposer ainsi d’une stratégie énergétique d’ensemble, afin d’éviter un certain nombre d’erreurs, et surtout, de déterminer avec précision les meilleurs emplacements où les centrales pourront être construites.

L’énergie hydroélectrique, une solution valable parmi la gamme des énergies renouvelables

Au fil des âges l’homme a utilisé la force hydraulique dans un but essentiellement mécanique (les moulins à eau historiques, de types divers et variés), jusqu’à ce que l’on découvre – bien plus tard – la possibilité merveilleuse de produire de l’électricité, grâce à l’action de l’eau sur une turbine génératrice de courant : c’est donc ici en quelque sorte ‘le résumé’ de tout le concept de l’hydraulique adaptée à cette transformation spécifique, qui définit ainsi l’énergie hydroélectrique qui nous intéressera alors tout particulièrement dans ses applications pratiques.

Etant donné le caractère pérenne du cycle de l’eau – en tant que système naturel se rechargeant sans cesse – , l’énergie hydroélectrique représente réellement ‘une vraie source d’énergie renouvelable’.

L’énergie hydroélectrique met à profit le transfert d’énergie de la chute d’eau depuis un point ‘haut’ jusqu’à un point ‘bas’ : c’est cette énergie cinétique qui produit l’électricité des centrales hydroélectriques.

La plupart du temps, un barrage – il en existe de différentes tailles et de divers types – est construit sur le cours d’une rivière, afin d’y créer un ‘réservoir’ pour y stocker de l’eau. Cette eau est amenée ensuite, de manière ‘forcée’, à travers un ensemble de couloirs ou de conduites de gros calibre, faisant tourner une turbine génératrice qui produit ainsi en fin de compte du courant électrique disponible.

AWSE permet à ses clients d’obtenir rapidement et selon les règles de l’art, la mise en place de telles centrales, avec des contraintes environnementales ou administratives moindres, dans un esprit d’assistance permanente du client lors de chacune des phases du projet :

– insertion du projet dans le schéma global préétabli, régional ou national;
– audit technique et financier des centrales en cours d’étude ;
– expertise hydraulique et hydrogéologique ;
– plan d’ensemble du projet et phases d’exécution des travaux.

Ainsi cette énergie, abordable et renouvelable, ne nécessite donc pas la construction d’un ‘barrage monumental’, comme on l’a vu dans de très nombreux pays. Quelques centrales utilisent enfin ‘un canal unique’ pour amener l’eau vers la turbine, évitant alors les graves difficultés environnementales et socio-culturelles dont il a été parlé.

L’alternative des centrales de pompage-turbinage, ou stations de transfert d’énergie par pompage (STEP)

Afin d’éviter les gros travaux de barrages – dont on connaît les inconvénients sur l’environnement ou l’habitat local – il existe un type de centrales hydroélectriques qui utilisent le principe d’un ‘réservoir-amont’ et d’un ‘réservoir-aval’, entre lesquels l’eau est pompée vers l’amont. Le pompage a lieu en période ‘de basse consommation’, du fait du faible coût de la dépense électrique, et l’eau est turbinée vers l’aval lors des pointes ‘de haute consommation électrique’ : c’est donc un système ingénieux de stockage d’énergie hydroélectrique, que l’on restitue à la demande.

Les centrales ‘au fil de l’eau’ : un choix compétent et fiable

Dans ce cas, la pente naturelle du cours d’eau, ainsi que la force de son courant, sont utilisées pour produire de l’électricité. Ce sont essentiellement ce que l’on peut nommer ‘des centrales de plaine’ (et non plus ici de montagne, ou de fort dénivelé), caractérisées par un important débit de la rivière malgré une faible dénivellation d’ensemble. Elles ne disposent pas de réservoir, et turbinent en continu sur le flux naturel de la rivière. Ces centrales produisent de l’énergie électrique de manière stable – sans les grosses fluctuations d’autres systèmes – et ce faisant, représentent là un remarquable avantage écologique.

Dans les décennies précédentes, ce type de centrales ‘au fil de l’eau’ – en raison de ses avantages indéniables – a pu ainsi ‘fleurir’ un peu partout dans le monde, et est reconnue depuis comme une alternative hydroélectrique crédible et de faible empreinte-carbone par rapport aux autres projets.

Sur le plan pratique, un petit ‘barrage’ est créé en amont : c’est le ‘bassin d’amont’. Une ‘conduite forcée’ – qui peut être très longue – amène l’eau vers la turbine, et ‘le canal de fuite’ renvoie ensuite l’eau vers la rivière; on distingue des ‘centrales en feston’, avec un ‘canal de force’ ainsi qu’un ‘canal de dérivation’ dans le cas d’ouvrages importants. Une ‘passe à poissons’ est le plus souvent aménagée afin de respecter au mieux les contraintes de l’environnement naturel, ainsi que des ‘passes à embarcations’ pour les pirogues et canoës qui empruntent le cours d’eau.

AWSE, en fonction des divers critères étudiés, recommande en fin de compte à son client le type de structure qui semble le mieux adaptée, en fonction des contextes d’environnement, d’habitat et d’autres facteurs spécifiques, le cas échéant.

Dans le cadre de ses interventions de soutien – tant auprès du secteur public que de la sphère strictement privée – notre entreprise AWSE a pu développer dans le temps une forme utile et personnalisée d’expertise vis-à-vis des projets envisageant l’utilisation de l’énergie hydroélectrique. Cette expertise se concrétise alors souvent dans des créations d’ouvrages (centrales de divers types) adaptés à un cahier des charges précis et exigeant, tout autant qu’en s’efforçant de résoudre les difficultés particulières – environnementales par exemple, ou socio-culturelles – afin de répondre au mieux aux défis qui lui sont présentés. C’est lors de ces réalisations de structures complémentaires (par exemple les ‘passes à pirogue’ ou les ‘passes à poisson’) que notre entreprise trouve ‘naturellement’ sa nouvelle raison d’être : une entreprise au service de l’homme et au plus près de ses besoins.

NOUS CONTACTER pour une estimation personnalisée de vos projets, dans le cadre de la création d’ouvrages hydrauliques de nature diverse, dans le domaine des énergies renouvelables.