Énergie hydraulique - Définition, fonctionnement et exemples

L’énergie hydraulique est l'une des plus anciennes formes d'énergie, qui, avec les progrès technologiques, est devenue de plus en plus efficace. Elle fait partie des énergies renouvelables et est celle qui produit le plus d'électricité au monde.

L’énergie hydraulique est produite par le mouvement de l'eau qui coule dans les rivières et autres plans d'eau. En général, ce mouvement, qui donne ce que l'on appelle l'énergie cinétique de l'eau, se produit avec la chute de l'eau, c'est pourquoi les zones pour localiser les centrales hydroélectriques doivent présenter des irrégularités. L'eau qui tombe fait tourner une turbine qui produit l'énergie électrique qui sera injectée directement dans le réseau électrique.

Le fonctionnement de l’énergie hydraulique dépendra du modèle de centrale hydroélectrique et ceux-ci varient en fonction de l'endroit où ces centrales sont situées. Compte tenu de ce qui précède, nous constatons donc qu'il existe trois types de centrales hydroélectriques. Nous vous présentons à continuation le fonctionnement de l'énergie hydraulique dans ces centrales :

Centrales d'eau courante

Elles sont situées sur des terrains peu pentus et ne disposent pas de réservoir. Le débit de la rivière doit être stable pour assurer la puissance nécessaire pendant toute l'année. En période de pluies abondantes, la puissance produite est maximale et en période de sécheresse, la puissance est plus faible, parfois nulle en raison de la sécheresse totale de certains cours d'eau.

Centrales à réservoir

Ces centrales disposent de plus d'un barrage pour stocker l'eau. Il s'agit d'installations qui nécessitent un investissement économique plus important, mais qui présentent l'avantage de pouvoir accumuler de l'eau. De cette façon, en période de sécheresse, même si le fleuve s'assèche complètement, l’on peut utiliser l'eau stockée et continuer à produire de l'énergie hydraulique.

Centrales de pompage ou réversibles

Dans ces centrales, il y a deux réservoirs situés à des niveaux différents et qui rationalisent les ressources en eau car, selon l'heure de la journée, la demande d'énergie est plus ou moins élevée. Lorsque la demande est élevée, l'eau tombe du réservoir situé au niveau supérieur, ce qui fait tourner les turbines, et cette eau est stockée dans le réservoir inférieur. Cependant, lorsque la demande est plus faible, il y a un pompage vers le réservoir supérieur, de sorte que le cycle de production d'électricité se répète.

Nous citerons à continuation, à titre d'exemple d'énergie hydroélectrique, certaines centrales hydroélectriques situées dans le monde entier :

• Centrale hydroélectrique Robert Moses Niagara Power Plant : elle est située dans les chutes du Niagara pour profiter de la grande chute d'eau qui s'y trouve, cette centrale a été la première à être construite dans le monde.
• Réservoir de Salime : ce réservoir est situé en Espagne, plus précisément en Asturies. Cette centrale est alimentée par la rivière Navia et le lit de la rivière a dû être modifié pour sa construction. Elle produit 350 GWh par an à destination de la population.
• Barrage des Trois Gorges : vous avez sûrement déjà entendu le nom de ce barrage, car il s'agit de la plus grande centrale hydroélectrique du monde, qui produit une puissance de 24 000 MW. Elle est située en Chine et est alimentée par le fleuve Yangtze. Elle a été achevée en 2012, bien que 19 villes et quelques villages aient été inondés, avec le problème de devoir évacuer tous ses habitants.
• Barrage d'Itaipu : ce projet est mené par le Brésil et le Paraguay car il est situé à la frontière où coule le fleuve Parana. Cette centrale génère jusqu'à 14000MW et elle est entrée en service en 1984.
• Barrage de Xilodu : il est également situé en Chine, sur la rivière Jinsha, il a la capacité de produire jusqu'à 13860 MW d'électricité, mais il contrôle également le lit de la rivière pour éviter les inondations, ainsi que pour faciliter la navigation.
• Barrage de Yacyretá-Apipé : il est situé dans une zone qui appartient à l'Argentine et au Paraguay, sur le fleuve Paraná. De toute l'énergie requise par l'Argentine, 22% provient de ce barrage d'une puissance de 3100MW. La construction de ce barrage a entraîné de nombreuses controverses, car il a eu un impact considérable sur la biodiversité de la région, provoquant l'extinction d'espèces endémiques.

S'il est vrai que les centrales hydroélectriques présentent de grands avantages, il n'en reste pas moins que certains grands inconvénients existent, comme l'impact sur la biodiversité qui appartient au territoire où elles sont construites, ou qui peut provoquer l'inondation de populations voisines. Cela signifie que la production de cette énergie n'est pas entièrement durable, même si elle provient d'une ressource renouvelable. Ci-dessous, dans cette vidéo de ProjetEcolo, vous pouvez découvrir les avantages et les inconvénients de l'hydroélectricité.

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