EconomieÉnergiePrincipes de l'énergie hydraulique, une source d'énergie clé

Principes de l’énergie hydraulique, une source d’énergie clé

L’énergie hydraulique, utilisant la force de l’eau pour produire de l’énergie, est une source d’énergie renouvelable qui occupe aujourd’hui une place importante dans la transition et le mix énergétique mondial. Avec près de 60 000 barrages hydroélectriques dans le monde, l’hydroélectricité représente 16% de la production mondiale d’électricité en 2020. Les avantages de l’hydroélectricité favorise son utilisation pour produire de l’électricité de manière propre et durable. Les principes de l’énergie hydraulique remontent en effet à des milliers d’années.

Les principes de l’énergie hydraulique

À l’origine de l’énergie hydraulique : les moulins à eau

L’utilisation de moulins à eau pour produire de l’énergie hydraulique remonte à des milliers d’années, ce qui témoigne de la fiabilité et de la stabilité de cette source d’énergie à travers le temps. Les moulins à eau permettaient de moudre des grains, produisant de la farine, mais ne se limitaient pas à cela. Ils trouvaient déjà quelques applications industrielles telles que la production de papier, la teinture et la fabrication de textiles. Aujourd’hui, des moulins à vent comme à eau sont d’ailleurs toujours utilisés pour produire de l’énergie dans des zones rurales et des communautés isolées.

Fonctionnement d’un barrage

L’énergie hydraulique s’obtient à partir de la force de l’eau. Cela se fait à travers l’installation d’un barrage qui retient l’eau et la fait passer par une turbine. Le mouvement de l’eau entraîne alors la turbine reliée à un générateur produisant de l’électricité.

Schéma en coupe d'un barrage hydroélectrique. A : réservoir, B : centrale électrique, C : turbine, D : générateur, E : vanne, F : conduite forcée, G : lignes haute tension, H : rivière
Par User:Tomia — Travail personnel, CC BY 2.5
Schéma en coupe d’un barrage hydroélectrique. A : réservoir, B : centrale électrique, C : turbine, D : générateur, E : vanne, F : conduite forcée, G : lignes haute tension, H : rivière. Image fournie par Tomia — Travail personnel, CC BY 2.5

Plusieurs types de barrages producteurs d’énergie hydraulique

Il existe différents types de barrages en fonction de leur taille et de leur fonction. Les barrages de retenue sont les plus courants. On les utilise pour stocker l’eau en vue de sa future utilisation. Les barrages au fil de l’eau, quant à eux, permettent de produire de l’énergie en laissant simplement l’eau passer à travers les turbines.

On peut aussi classer les centrales hydrauliques selon leur puissance, allant des petites installations de quelques kilowatts aux grandes centrales de plusieurs mégawatts. La plus grande centrale hydroélectrique au monde se situe en Chine sur le barrage des Trois Gorges. Cette centrale illustre à elle seule presque toutes les répercussions liées à l’énergie hydraulique.