Vous voulez savoir comment fonctionne l’énergie Hydro-électrique ? Voici un guide explicatif sur le principe de cette célèbre Enr.

L’histoire de cette source d’énergie renouvelable

Depuis des milliers d’années, les hommes exploitent l’énergie contenue dans l’eau courante et l’utilisent pour effectuer des travaux utiles. Par exemple, les roues et les moulins à eau pour le traitement des céréales étaient largement utilisés il y a plus de 2 000 ans dans la Grèce antique. Ils étaient également utilisés sous la dynastie Han en Chine et dans la Rome impériale.

Les innovations majeures ont commencé au milieu du 18e siècle, au début de la révolution industrielle.

En 1753, un ingénieur français nommé Bernard Forest de Belidor a publié son ouvrage fondamental, Architecture Hydraulique1. Cet ouvrage décrit les machines hydrauliques à axe vertical et horizontal et jette les bases des innovations futures en matière d’énergie hydraulique. À mesure que la révolution industrielle progressait, l’eau était une source d’énergie essentielle pour de nombreuses inventions, notamment le cadre hydraulique de Richard Arkwright pour le filage des fibres de coton.

En 1878, la toute première installation hydroélectrique a été utilisée pour alimenter une seule lampe à arc. En 1881, la centrale électrique numéro un de Shoelkopf, près des chutes du Niagara, a commencé à produire de l’électricité à grande échelle. Tout au long du XXe siècle et au début du XXIe siècle, des améliorations technologiques constantes ont contribué à faire de l’énergie hydroélectrique un élément central d’un mouvement continu vers des solutions d’énergie renouvelable.

Qu’est-ce que l’énergie hydroélectrique ?

L’énergie hydroélectrique est une forme d’énergie qui utilise la puissance de l’eau qui coule pour produire de l’électricité. C’est l’une des plus anciennes méthodes d’exploitation de l’énergie, ainsi que l’une des plus propres et des plus renouvelables.

Avantages et inconvénients de l’énergie hydroélectrique

L’hydroélectricité présente de nombreux avantages, dont les suivants :

Elle est accessible. En fait, de nombreuses entreprises d’énergie renouvelable se tournent vers l’énergie hydroélectrique pour fournir à leurs clients une source d’énergie fiable, prévisible et responsable. Les entreprises d’énergie renouvelable comme Inspire sont fières d’offrir à leurs clients une énergie produite à partir de sources qui ne nuisent pas à la planète. L’énergie hydroélectrique domestique est un choix responsable, car elle fait appel à une source d’énergie qui peut garantir la longévité avec un impact minimal.

Il s’agit d’une source d’énergie renouvelable. En d’autres termes, elle est durable car elle est le résultat d’un processus naturel qui se poursuit. Comme la pluie tombera toujours et que les rivières couleront toujours, l’hydroélectricité est une source d’énergie beaucoup plus renouvelable que les combustibles fossiles, qui finiront par s’épuiser.

Elle est flexible : l’hydroélectricité se développe encore pendant les périodes de pointe de la demande énergétique parce que l’eau de pluie peut être réutilisée. Le débit de l’eau peut être modifié pour répondre à ces demandes sans compromettre la qualité de l’énergie produite.

Elle ne nuit pas à l’environnement. Elle ne provoque pas d’émissions de gaz à effet de serre et réduit notre dépendance à l’égard des sources d’énergie qui en produisent.

Elle contribue à prévenir les inondations. Les réservoirs utilisés pour exploiter l’hydroélectricité permettent de contrôler le débit des rivières, ce qui évite les inondations.

C’est une source d’énergie stable. Contrairement au gaz, aux combustibles fossiles, à l’énergie solaire et à l’énergie éolienne, la disponibilité de l’hydroélectricité ne fluctue pas, mais reste continuellement disponible.

Inconvénients de l’énergie hydroélectrique

Il est important de noter que si l’utilisation de l’hydroélectricité présente de nombreux avantages, elle comporte également quelques inconvénients :

Elle peut avoir un impact sur la vie marine. Les poissons comme le saumon dépendent des rivières pour frayer, et cet instinct naturel est entravé par la construction de barrages. Les barrages hydroélectriques peuvent également modifier les niveaux d’oxygène dans une rivière, ce qui peut également affecter la santé des poissons locaux.

Elle peut déplacer les populations. Certaines communautés ont été déplacées en raison de la construction d’un réservoir, et bien qu’elles soient presque toujours indemnisées pour leur relocalisation, il n’est jamais idéal pour les gens de devoir quitter leur maison. Toutefois, cela n’est pas très fréquent et ces barrages sont généralement construits dans des zones non résidentielles.

Malgré ses nombreux avantages, l’énergie hydroélectrique n’est pas sans inconvénients. L’une des principales préoccupations est que ces installations perturbent les flux d’eau naturels et peuvent perturber les écosystèmes riverains locaux. Dans les régions sujettes à la sécheresse, la possibilité d’utiliser les installations hydroélectriques peut être réduite lorsque l’approvisionnement en eau est faible. Bien qu’il s’agisse d’une ressource renouvelable, la plupart des réservoirs existants adaptés à l’hydroélectricité sont déjà utilisés, ce qui signifie qu’il pourrait devenir difficile (et peu prudent sur le plan environnemental) de construire de nouvelles centrales hydroélectriques à l’avenir.

Comment fonctionne l’énergie hydroélectrique ?

L’énergie hydroélectrique est exploitée grâce à l’écoulement de l’eau, qui fait tourner des turbines. Ces turbines font ensuite tourner un arbre qui est relié à un générateur électrique, d’où provient notre énergie. Les barrages hydroélectriques dirigent l’eau vers le bas à travers la turbine, et comme l’eau prend de la vitesse, cette énergie permet une production maximale d’énergie.

Comment fonctionne une centrale hydroélectrique ?

Les centrales hydroélectriques sont une source importante d’électricité dans certains pays

La plupart des centrales hydroélectriques comportent un réservoir, une vanne conçue pour contrôler la quantité d’eau qui quitte le réservoir et une zone où l’eau s’écoule finalement vers le bas.

L’hydroélectricité est créée lorsqu’un flux d’eau est forcé à travers un circuit hydraulique, ou un tirant d’eau, reliant deux points à des hauteurs différentes. L’eau prend alors de la vitesse car l’énergie potentielle est partiellement convertie en énergie cinétique. Cette énergie cinétique est ensuite transformée en énergie mécanique, et finalement en électricité.

Les centrales hydroélectriques sont une source importante d’électricité dans la plupart des pays occidentaux. Les centrales hydroélectriques d’aujourd’hui sont de tailles diverses, de l’énorme barrage Hoover aux projets à petite échelle qui exploitent les flux d’eau dans les fossés de drainage ou les installations d’irrigation.

Dans une centrale hydroélectrique, les flux d’eau naturels fournissent une source d’énergie qui peut être convertie en électricité. En dépit des conditions de sécheresse, là où l’eau coule en permanence, l’hydroélectricité est une ressource renouvelable. Il existe plusieurs types d’installations hydroélectriques, qui reposent toutes sur l’énergie cinétique de l’eau en mouvement :

Les retenues d’eau

Les installations de retenue utilisent un barrage pour stocker l’eau d’une rivière dans un réservoir artificiel. Lorsque l’eau est libérée de ce réservoir, elle s’écoule et fait tourner une turbine, ce qui active un générateur qui produit de l’électricité.

Installations de dérivation

Ce type d’installation hydroélectrique canalise une partie de l’eau d’une rivière à travers un canal, avec ou sans barrage.

Hydroélectricité à réserve pompée

Les installations de pompage-turbinage sont conçues pour stocker l’électricité provenant d’autres sources d’énergie, comme les centrales nucléaires ou les parcs éoliens. L’eau est pompée en amont d’un réservoir vers un second réservoir situé à une altitude plus élevée.

Lorsque la demande locale d’électricité est faible, le pompage de bas en haut permet de stocker l’énergie. Lorsque la demande augmente, l’eau est relâchée dans le réservoir inférieur, où son mouvement alimente une turbine qui produit de l’électricité. Comme une batterie, le stockage par pompage permet d’utiliser l’énergie inutilisée plus tard.

L’énergie hydroélectrique est-elle renouvelable ?

L’énergie hydroélectrique est une source d’énergie renouvelable. En tant que moyen de produire de l’électricité, l’hydroélectricité présente plusieurs avantages clés qui contribuent à son utilisation répandue :

L’énergie hydroélectrique ne contribue pas à la pollution atmosphérique. Puisqu’elle tire son énergie de l’eau qui coule et qu’elle ne nécessite pas la combustion de combustibles fossiles, elle ne dégage pas de gaz à effet de serre ni d’autres polluants atmosphériques nocifs.

L’énergie hydroélectrique est très locale, ce qui réduit la dépendance à l’égard des sources extérieures de combustible.

L’énergie hydroélectrique est renouvelable

Les centrales hydroélectriques à retenue, en particulier, créent des zones de loisirs comme sous-produit. Les réservoirs créés par ces projets peuvent être utilisés par les gens pour la natation, la pêche et la navigation de plaisance.

Les centrales hydroélectriques produisent immédiatement de l’électricité pour le réseau. Cela signifie qu’elles peuvent passer très rapidement d’une production nulle à une production maximale. Pendant les pannes et les pénuries d’électricité, elles constituent une solution de secours essentielle.

Les installations hydroélectriques peuvent être bénéfiques pour le contrôle des inondations, l’irrigation et le maintien de l’approvisionnement en eau.

Quantité d’énergie produite par l’énergie hydroélectrique

58 centrales électriques produisent en moyenne 42 milliards de kilowattheures par an, ce qui est suffisant pour répondre aux besoins résidentiels de près de 15 millions de personnes. Pour mettre cela en contexte, cela représenterait l’équivalent en énergie électrique d’environ 72 millions de barils de pétrole.

Coût de l’énergie hydroélectrique

En plus d’être une source d’énergie durable, l’énergie hydroélectrique est également rentable. Parce que l’hydroélectricité domestique est si fiable, propre et abordable, c’est l’une des sources d’énergie que nous achetons pour nos clients.

Non seulement cela permet à nos clients d’exploiter une énergie propre pour leur maison, mais cela nous permet aussi d’offrir une énergie illimitée à un prix fixe.

Impacts environnementaux de l’énergie hydroélectrique

L’impact d’une centrale hydroélectrique sur l’environnement varie selon les cas. En général, une centrale hydroélectrique ne rejette pas de polluants dans l’atmosphère et constitue l’une des sources d’énergie les moins directement nuisibles. Cependant, comme pour toute nouvelle source d’énergie, il faut creuser et forer un peu pour l’exploiter. Ce forage peut être responsable de la libération de méthane dans l’atmosphère, mais en général, l’utilisation continue des centrales hydroélectriques n’est pas nuisible à l’environnement.

À quoi sert l’énergie hydroélectrique et comment fonctionne t’elle ?

Avant la découverte de la vapeur et de l’électricité, l’hydroélectricité était chargée d’alimenter les moulins à grains et à bois. Aujourd’hui, elle est utilisée à plusieurs fins, notamment pour alimenter les maisons et les grands bâtiments. Elle constitue également une excellente option de secours lorsque les autres sources d’énergie s’épuisent ou tombent en panne. On s’y fie souvent en cas de pénurie d’électricité et d’autres perturbations.

L’énergie hydroélectrique est-elle bonne ou mauvaise ?

Bien sûr, aucune source d’énergie n’est totalement irréprochable, mais l’hydroélectricité en est très proche. Dans l’ensemble, l’énergie hydroélectrique semble présenter plus d’avantages que d’inconvénients.

L’énergie hydroélectrique est renouvelable car elle provient d’une ressource qui ne s’épuisera jamais.

Les barrages hydroélectriques laissent la faune et la flore des zones environnantes relativement intactes et ne nécessitent pas une énorme quantité d’entretien.

Tout comme l’énergie éolienne et l’énergie solaire, l’hydroélectricité est une option très sûre en ce qui concerne les choix que nous faisons pour notre planète. C’est également un moyen beaucoup plus efficace d’exploiter l’énergie que l’énergie du charbon, par exemple, dont le rendement n’est que de 33 à 40 %.

L’avenir de l’énergie hydroélectrique et les alternatives

Il ne fait aucun doute que l’avenir de l’énergie réside dans les sources renouvelables, et ce pour de nombreuses raisons. Les sources d’énergie renouvelables offrent à la planète une meilleure chance de se maintenir sur de plus longues périodes. L’utilisation de sources d’énergie renouvelables garantit que, dans les siècles à venir, les dommages causés à la couche d’ozone auront été ralentis et que le réchauffement de la planète ne sera pas un problème aussi urgent.

Les dirigeants du monde entier en ont pris acte et de nombreux pays se sont engagés à devenir neutres en carbone. L’Union européenne s’est fixé pour objectif de réduire ses émissions de gaz à effet de serre de 80 à 95 % au cours des 50 prochaines années, et de nombreux pays lui ont emboîté le pas.