L’hydroélectricité, c’est quoi au juste?

Chaque année, l’énergie hydraulique fournit environ 3500 TWh d’électricité dans le monde.

Définition

Encore appelée énergie hydroélectrique, l’hydroélectricité produit son énergie à partir des cours d’eau (courants marins et fluviaux, rivières, lacs, chutes d’eau).

La production de l’énergie se passe en trois étapes. D’abord, une turbine transforme l’énergie cinétique du courant d’eau en énergie mécanique, qui est ensuite convertie en énergie électrique via un alternateur.

L’hydroélectricité se classe au premier rang des sources d’énergie renouvelables. On estime à 20 % sa part dans le mix énergétique mondial; ce qui en fait la troisième source de production électrique à l’échelle mondiale derrière le charbon (40 %) et le gaz (23 %). Notons que l’énergie hydroélectrique est produite dans les centrales hydroélectriques qui existent sous plusieurs formes.

Les types de centrales hydrauliques

L’eau peut produire l’électricité soit « au fil de l’eau », soit à partir des retenues d’eau. Voici les différents types de centrales qu’on rencontre souvent.

Les centrales au fil de l’eau

Ce type de centrale ne retient pas l’eau. Les centrales au fil de l’eau produisent l’électricité, en turbinant continuellement le débit d’un fleuve. Elles sont très répandues en France, et produisent en continu 50 % de l’énergie électrique hydraulique.

Les centrales de lac de type barrage

Installées en aval d’un lac, les centrales hydroélectriques de type barrage produisent l’électricité en faisant passer l’eau dans des turbines. Cette technique est puissante, car l’énergie est rapidement mobilisable surtout aux heures de pointe. Toutefois, elle a pour inconvénient de vider le réservoir.

En France, les centrales du type barrage délivrent un tiers de la puissance hydraulique disponible.

Les centrales par éclusées

Les centrales par éclusées permettent de stocker des quantités moyennes d’eau au quotidien ou hebdomadairement. La France compte 150 centrales par éclusées pour une production de 4200 MW.

Les Stations de Transfert d’énergie par Pompage (STEP)

Elles sont constituées d’un réservoir en amont et en aval, avec un système réversible par lequel l’eau est pompée vers le bassin supérieur (amont) en période d’énergie bon marché, et turbinée vers le bassin inférieur (aval) en période de haute consommation. Les STEP ne sont pas considérés comme des sources d’énergie renouvelables, car elles utilisent de l’électricité pour remonter l’eau turbinée. Les STEP sont juste des centres de stockage d’énergie.

Chiffres clés concernant l’hydroélectricité

Dans le monde

  • 3500 TWh, c’est la quantité d’électricité produite par l’énergie hydraulique dans le mix énergétique mondial
  • L’hydroélectricité, c’est 20 % du potentiel électrique installé avec un parc global de 1040 GW
  • Une dizaine de pays dont quatre Européens couvrent plus de la moitié de leurs besoins en électricité avec cette forme d’énergie renouvelable. La Norvège (98 %), suivie du Brésil (86 %) ; viennent ensuite la Colombie, l’Islande, le Venezuela, l’Autriche, le Canada, la Suisse et la Nouvelle-Zélande.

En France

  • Dans l’hexagone, l’hydroélectricité, occupe environ 13 % du mix énergétique total
  • EDF le fournisseur historique d’électricité possède 640 barrages et 447 centrales hydroélectriques. Son parc hydraulique englobe 1500 km de galeries d’adduction d’eau, 580 km pour les canaux de dérivation, 270 km pour les conduites forcées et 6300 vannes.