L'hydroélectricité

Qu'est-ce-que l'hydroélectricité ?

L’hydroélectricité, autrement nommée "énergie hydroélectrique", a pour principe de transformer l’énergie fournie par le mouvement de l'eau en électricité souvent grâce à un barrage servant à stocker l’eau qui, après passage dans une usine de production, actionnera une turbine. Cette turbine, associée à un alternateur, va convertir l’énergie cinétique en énergie électrique, qui sera ensuite distribuée sur le réseau électrique. C'est donc une énergie renouvelable.

La France possède un des plus grands parc hydroélectrique en Europe soit 25,7 GW (gigawatts) c'est à dire 20 % de la puissance électrique totale européenne. En niveau absolu de production, la France occupe la seconde place au niveau européen. Les plus grands ouvrages sont sous concessions EDF (80 % de la puissance installée). Engie et ses filiales, la CNR1 (14 %) et la Shem2 (4 %) représentent une petite part du marché.

La production d'énergie hydroélectrique est réglementée par l’État depuis la loi du 16 octobre 1919 relative à l’utilisation de l’énergie hydraulique. Ainsi : « nul ne peut disposer de l’énergie des marées, des lacs et des cours d’eau [...] sans une concession ou une autorisation de l’État » selon l'article L.511-1 du Code de l’énergie.

Les différents types d'installations hydroélectriques

• Les ouvrages au fil de l'eau (30 TWh sur production totale) sont installés sur les grands cours d'eau, généralement les fleuves. Ils turbinent en continu le flux d'eau. Leur capacité de production dépend bien évidemment du débit du cours d'eau, il peut varier selon les saisons. Exemples en France : la trentaine de centrales situées sur le Rhône et le Rhin produisent près des deux tiers de la production au fil de l’eau en France.
• Les centrales de lac ou retenues d'eau (15 Twh) sont construites généralement en altitude. Elles accumulent de grands volumes d'eau dans des bassins de rétention maintenus par des barrages. Exemples : barrage de Serre-Ponçon en Provence sur la Durance, Roselend à Beaufort-sur-Doron en Savoie, barrage de Grand'Maison situé sur l'Eau d'Olle en Isère.
• Les installations par éclusées (10 Twh) ont une capacité moindre de stockage d'eau, elles servent en appoint lors des pics de consommation. Elles sont situées généralement en moyenne montagne et dans les régions de bas relief.
• Les stations de transfert d’énergie par pompage ou STEP (4 Twh) permettent d'envoyer l'eau vers un réservoir situé en hauteur. Ces volumes d’eau ne seront turbinés que lors des pics de consommation pour faire face à la forte demande. Elles constituent une manière de "stocker" l’énergie électrique. Exemples : Montézic dans l'Aveyron, Super-Bissorte en Savoie, Revin dans les Ardennes.
• Les centrales marémotrices qui exploitent les mouvements des marées, houlomotrices qui transforment l’énergie des vagues et de la houle, ou hydroliennes qui utilisent la force des courants, peuvent également être incluses dans l'hydroélectricité. Exemple d'importante centrale marémotrice : La Rance en Bretagne.

Une énergie d'avenir ?

La modernisation et la compatibilité du parc avec exigences accrues de sécurité et de préservation de l’environnement constituent les points phares pour les années à venir. Une attention particulière sera apportée à l'anticipation des crues, la surveillance et la maintenance des ouvrages, leur rénovation, ainsi qu'à la sécurité aux abords des ouvrages.

La PPE (Programmation Pluriannuelle de l’Énergie) (1) veut mettre en œuvre les moyens pour rehausser la puissance en développant de nouvelles capacités sans pour autant créer de nouvelles retenues d’eau afin de limiter l'impact de l'hydroélectricité sur l’environnement.

Une optimisation des sites existants devrait permettre d'atteindre l'objectif fixé par la PPE d'une production supplémentaire de l’ordre de 3 à 4 Twh d'ici 2028, avec l'aide de nouveaux projets développés notamment en petite hydroélectricité ou PHE.

Une souveraineté à confirmer

Selon la Directive 2014/23/UE du Parlement européen et du Conseil du 26 février 2014, les concessions majoritairement accordées à EDF doivent être soumises à une concurrence européenne, ce qui pourrait bien évidemment compromettre une fois de plus la souveraineté de la France au niveau énergétique (2).

Notre pays devra donc trouver des parades, mais aussi s'adapter aux modifications climatiques qui sans aucun doute influeront sur la ressource en eau dans les décennies à venir.

(1) PPE 2019-2028

(2) Proposition de Résolution Européenne visant à protéger le parc hydraulique