Energies renouvelables : qu’est-ce que l’énergie hydroélectrique ?

Comment produit-on de l’électricité grâce aux mouvements de l’eau ? Energie verte et renouvelable, l’énergie hydroélectrique occupe une place primordiale dans la transition énergétique.

Qu’est-ce que l’énergie hydroélectrique ?

L’énergie hydroélectrique utilise les mouvements de l’eau (c’est-à-dire celle des cours d’eau et des chutes d’eau) pour produire de l’électricité grâce à une turbine (énergie mécanique) et à un alternateur qui convertit l’énergie hydraulique en électricité. Cette force hydraulique est dépendante de la hauteur des chutes et du débit des cours d’eau. Pendant très longtemps l’énergie hydraulique a constitué l’une des sources principales de production d’énergie à travers le monde. Aujourd’hui l’énergie hydroélectrique est une source d’énergie importante aux nombreux avantages : énergie fiable, elle peut être stockée et mobilisée très rapidement. Elle garantit ainsi la sécurité et l’équilibre du réseau électrique. C’est également une énergie renouvelable et inépuisable grâce au cycle naturel de l’eau. Enfin elle joue un rôle important dans le mix énergétique mondial car elle n’émet pas de gaz à effet de serre.

Comment produit-on l’énergie hydroélectrique ?

Il existe plusieurs types d’installations pour la production d’énergie hydroélectrique. Produite dans des centrales hydroélectriques composées d’une retenue d’eau et d’un site de production, nous pouvons distinguer 4 types d’installations :

• Les centrales au fil de l’eau : elles ne disposent pas de réservoir et utilisent le débit total ou partiel d’un cours d’eau en continu. Leur production dépend donc du débit des cours d’eau exploités.
• les centrales d’éclusée : elles disposent d’une petite réserve d’eau correspondant généralement à une production s’étalant entre 2 et 400 heures. La production d’énergie dans ces centrales devient modulable en fonction des besoins.
• les centrales de lac : ces centrales nécessitent la création de barrages de grande taille car elles disposent d’une retenue plus importante. En effet, les volumes d’eau captés en amont de cette retenue sont bien plus conséquents. Les centrales de lac peuvent fournir des quantités d’énergie très importantes en peu de temps, ces pics de production interviennent notamment aux heures de forte consommation.
• les stations de transfert d’énergie par pompage ou STEP : ces stations composées de deux réservoirs permettant de transférer l’eau d’un réservoir à l’autre, sont utilisées pour stocker le surplus d’énergie.

Quels sont les chiffres clés de l’énergie hydroélectrique en France ?

Deuxième source de production électrique en France, l’énergie hydroélectrique est aussi la première source d’électricité renouvelable. La France possède l’un des plus grands parcs hydroélectriques d’Europe avec près de 25,7 GW installés sur le territoire soit environ 20% de la puissance électrique totale installée. La production annuelle d’électricité par la filière hydroélectrique s’élève à 62,5 TWh en France en 2021.

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