Les barrages hydroélectriques

Dans Hydraulique par le 18 mai 2009Pas de commentaire

Les barrages hydroélectriques en quelques chiffres

Avec 16 % de la production électrique mondiale, l’hydroélectricité constitue la troisième source de production électrique mondiale, derrière le charbon (40 %) et le gaz (19 %).
En France, l’énergie hydroélectrique est la seconde forme de production derrière l’énergie nucléaire, avec environ 12% de la production électrique française.
En France on compte environ 1.700 petites installations atteignant une puissance avoisinant les 1000 MW. Mais on compte aussi près de 450 concessions qui représentent une puissance de 23 500 MW. A titre de comparaison, la puissance nucléaire installée en France est de 63 000 MW.

Barrage hydroélectrique sur le Yang-Tse-Kiang (Chine)

Barrage hydroélectrique sur le Yang-Tse-Kiang (Chine)

Avantages et inconvénients de l’hydroélectricité

Avantages de l’hydroélectricité

L’hydroélectricité est une énergie renouvelable, non émettrice de gaz à effet de serre. Elle permet surtout de moduler la puissance électrique, selon la demande, grâce à une capacité de stockage importante assurant la stabilité du réseau électrique français.
La France présente l’avantage d’avoir des zones géographiques étendues et diversifiées (nombreux massifs et fleuves) ce qui lui permet de posséder un réseau hydrologique important.
La France a le 2ème parc installé en Europe et produit 70 terawatts-heure (TWh) par an. Si cette même énergie était produite par des centrales à charbon, ceci conduirait à l’émission d’environ 65 millions de tonnes de gaz à effet de serre par an.

Inconvénients de l’hydroélectricité

Les principaux inconvénients liés à cette énergie sont la destruction de milieux naturels, le déplacement fréquent de populations, l’émissions de méthane notamment lors des premières années de mise en eau, et la dégradation de la qualité de l’eau.
Enfin, on constate aussi une érosion des sols et des deltas, en aval des stations hydroélectriques, et la possible utilisation accrue toujours en aval de fertilisants chimiques.

Principe d'un barrage hydroélectrique

Principe d'un barrage hydroélectrique

Potentiel hydroélectrique

A l’horizon 2020, l’hydroélectricité représentera 10% d’énergies renouvelables supplémentaires sur le réseau électrique français soit 7 TWh/an et 2 500 MW de puissance de pointe.
Néanmoins, un rapport sur les énergies démontrait que l’importance de l’hydroélectricité était sous-estimée au vue de nos ressources potentielles. En 2001, l’hydroélectricité représentait la quasi-totalité de la production électrique d’origine renouvelable (73 TWh sur 77 TWh en 2001).

Détails de production par région en 2007 :

Détails de la production hydroélectrique par région française

Détails de la production hydroélectrique par région française

Quels risques ?

Ces installations disséminées le long des cours d’eau, ne vont pas sans poser problèmes sur le long terme.
La probabilité de rupture d’un barrage est extrêmement faible, selon les rapports successifs des utilisateurs de barrages (tel que EDF). Sur environ 16 000 barrages hydroélectriques à travers le monde (hors Chine), on dénombre environ 1 rupture par année.
La réglementation française est stricte (Décret 92-997 du 15 Septembre 1992 relatif aux plans particuliers d’intervention concernant certains aménagements hydrauliques) et porte une attention particulière aux ouvrages hydrauliques qui comportent à la fois un réservoir d’une capacité égale ou supérieure à quinze millions de mètres cubes et un barrage ou une digue d’une hauteur d’au moins vingt mètres au-dessus du point le plus bas du sol naturel.
La menace principale d’une rupture de l’ouvrage est l’inondation brutale en aval, comparable à un raz de marée, et précédée d’un déferlement (« onde de submersion »).

La prévention et la surveillance des ouvrages

La prévention du risque, liée à l’utilisation de barrages hydroélectriques, passe notamment par la connaissance de l’installation à sa protection et son entretien en passant par une surveillance régulière.
La réglementation française impose un contrôle avant, pendant et après la construction des barrages, avec une surveillance plus spécifique pendant la première année de mise en eau complète.
Cette surveillance est à la charge de l’exploitant qui doit effectuer des visites régulières, et réaliser une analyse périodique des mesures d’auscultation.
Issu d’un rapport confidentiel, le constat est le suivant : sur 450 barrages exploités en France par EDF, 200 présentent des signes inquiétants de vétusté, une centaine font même peser de réels dangers sur leur environnement immédiat : risques d’affaissements de terrain, destructions de routes ou inondations de villages.
Face à ce constat, EDF a mis en place un programme de rénovation de ses barrages sur 5ans, pour un coût estimé à 550 millions d’euros.

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