L'essentiel à retenir sur l'énergie hydraulique
- La production d'électricité à partir de l'énergie hydraulique se fait dans les centrales hydroélectriques en exploitant la puissance de l'eau en mouvement
- L'hydroélectricité représente environ 60% de la production mondiale d'électricité d'origine renouvelable
- L'hydroélectricité représente 19% de la production totale d'électricité dans le monde
- L'énergie hydraulique est classée comme une énergie propre, car pas de déchets générés
- Seule l'hydroélectricité offre actuellement une capacité de stockage adéquate pour garantir l'équilibre du réseau
- L'énergie hydraulique présente des inconvénients incluant l'installation de barrages pouvant dégrader le paysage et bouleverser l'écosystème
Produire de l'électricité grâce à l'eau, c'est possible ?
L'hydroélectricité utilise la force de l'eau en mouvement pour générer de l'électricité. La France dispose de 640 barrages, dont 150 dépassant 20 mètres de hauteur.
Les énergies hydrauliques, c'est quoi ?
Une centrale hydraulique comprend quatre éléments principaux :
1. Le barrage
Le barrage retient l'eau en quantité importante, créant une retenue d'eau artificielle. La hauteur de chute et le débit de l'eau sont les deux paramètres qui déterminent la puissance de la centrale.
2. Les conduites d'eau
La tuyauterie conduit l'eau vers la centrale en contrebas. L'eau s'écoule sous l'effet de la gravité à travers ces conduites forcées.
3. La centrale de production
Les turbines sont mises en mouvement par la force de l'eau et produisent un courant électrique via un alternateur.
4. Les lignes électriques
Les lignes électriques transportent l'électricité produite via un transformateur vers le réseau de distribution.
Qu'est-ce que les énergies marines ?
Les énergies marines exploitent les forces de la mer pour produire de l'électricité. Il en existe trois formes principales :
Les énergies marémotrices
Les énergies marémotrices exploitent la force des marées. L'usine de la Rance (240 MW), en service depuis 1966, est la seule exploitation industrielle française de ce type.
Les hydroliennes
Les hydroliennes exploitent la force des courants marins pour faire tourner des turbines sous-marines et produire de l'électricité.
Les énergies houlomotrices
Les énergies houlomotrices captent la force des vagues pour la transformer en électricité.
Quels sont les avantages et inconvénients de l'énergie hydraulique ?
Avantages
- Coût abordable à long terme
- Aucune émission de gaz à effet de serre
- Pas de déchets produits
- Unique forme d'électricité verte stockable à grande échelle
- Alimentation aisée de sites isolés
- Création d'emploi local
- Possibilité de revente de l'électricité sur le réseau
- Non-dépendance aux combustibles fossiles ou nucléaires
Inconvénients
- Construction obligatoire de barrages et retenues d'eau
- Impact négatif sur le paysage (lignes électriques)
- Envasement des cours d'eau
- Dérèglement écosystémique
- Sous-oxygénation puis sur-oxygénation de l'eau
- Menace à la biodiversité
- Disparition de zones agricoles
- Dépendance climatique (les sécheresses réduisent la production)
Les avantages de l'hydraulique
L'énergie hydraulique présente de nombreux avantages. Elle est considérée comme une énergie propre car elle ne produit pas de déchets et n'émet pas de gaz à effet de serre lors de la production d'électricité. C'est également la seule forme d'électricité verte qui offre actuellement une capacité de stockage adéquate pour garantir l'équilibre du réseau électrique.
De plus, l'hydroélectricité permet d'alimenter aisément des sites isolés et contribue à la création d'emplois locaux. Son coût est abordable à long terme et elle ne dépend ni des combustibles fossiles ni du nucléaire.
Les inconvénients de l'énergie hydraulique
Malgré ses atouts, l'énergie hydraulique n'est pas sans inconvénients. La construction de barrages et de retenues d'eau peut dégrader le paysage et bouleverser l'écosystème local. L'envasement des cours d'eau, la sous-oxygénation puis la sur-oxygénation de l'eau, ainsi que les menaces à la biodiversité sont des problèmes récurrents. De plus, les périodes de sécheresse peuvent fortement réduire la production hydroélectrique.
Comment limiter ses impacts environnementaux ?
La réglementation française impose plusieurs mesures pour limiter l'impact environnemental des installations hydroélectriques :
- Protection des cours d'eau et respect de la géographie locale
- Libre circulation des poissons grâce à des passes équipées d'ascenseurs et d'échelles (800 construites depuis 20 ans)
- Impossibilité d'exploiter 100% du débit : 10% du débit moyen est réservé pour maintenir la vie aquatique
- Respect de la qualité de l'eau en aval
- Construction permettant à l'eau de rejoindre le lit du cours d'eau en aval
Comment garantir une énergie renouvelable ?
Il est impossible de différencier physiquement les électrons renouvelables des électrons d'origine fossile ou nucléaire sur le réseau électrique. Pour résoudre ce problème, un système de Garanties d'Origine a été mis en place.
Pour chaque kWh consommé par un client ayant souscrit une offre verte, le fournisseur d'électricité garantit que la même quantité sera réinjectée dans le réseau à partir de sources renouvelables. Une Garantie d'Origine correspond à 1 000 kWh issus de ressources renouvelables réinjectés dans le réseau.