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Questions/Réponses sur l’hydroélectricité

1er septembre 2010

Qu’est-ce que l’hydroélectricité ?

L’hydroélectricité récupère la force motrice des cours d’eau, des chutes, voire des marées, pour la transformer en électricité.
 
On distingue les installations hydroélectriques « au fil de l’eau »,qui font passer dans une turbine tout ou partie du débit d'un cours d’eau en continu, et celles nécessitant des réserves d’eau (« par éclusées » ou « de lac ») : les deux types d’installations nécessitent des barrages, qui sont bien plus importants pour la 2ème catégorie (« grands barrages »). 

Quel est le développement de l’hydroélectricité en France aujourd’hui ?

 

L’hydroélectricité est la première source d’énergie électrique renouvelable en France aujourd’hui. La France dispose du deuxième parc installé en Europe (après la Norvège).
 
Chiffres-clés[1] :
 
- Puissance installée de 25 415 MW en 2008
- Production annuelle moyenne d’environ 70 térawatt-heure par an

90% de la production d’électricité de source renouvelable et environ 12% de l’électricité produite en France en 2009.



[1] Source : SOeS (juin 2010 - données provisoires)

 

Quels sont les avantages de l’hydroélectricité ?

 

L’hydroélectricité est une énergie contrôlée, et qui permet de faire face aux pics de consommation électrique :
 
Une source maîtrisée
 
L’hydroélectricité est une source d’énergie « maîtrisée » : le débit des cours d’eau est prévisible, et le débit des barrages est contrôlé, ce qui permet de connaître la capacité de production d’une installation à tout moment.
 
Une source permettant d’équilibrer la production du réseau électrique
 

L’hydroélectricité des « grands barrages » (avec réserves d’eau) est très rapidement mobilisable car ces installations peuvent fournir de très grosses puissances en moins d’un quart d’heure[1]. Elle est donc utilisée pour équilibrer et sécuriser le réseau électrique, en cas de demande supérieure à la capacité de production « de base » (assurée essentiellement par l’énergie nucléaire et l’hydroélectricité « au fil de l’eau »). Elle permet de répondre aux pics de consommation sans émission de gaz à effet de serre.



[1]     Les stations de transfert d’énergie par pompage (STEP) permettent également de produire une grande quantité d’électricité rapidement, en cas de pic de consommation.

 

Quels sont les objectifs fixés à la filière hydroélectrique ?

 

Les objectifs sont de moderniser les installations actuelles (amélioration des rendements énergétiques, meilleur respect des milieux aquatiques), mais aussi de développer le potentiel non encore exploité.
 

La production annuelle d’hydroélectricité doit augmenter de 3TWh et la puissance installée de 3000W d’ici 2020[1].



[1]     Programmation pluriannuelle des investissements (PPI) 2009 de production d’électricité.

 

Comment les installations hydroélectriques sont-elles réglementées ?

 

On distingue deux régimes, suivant la puissance des installations[1] :
 
Les installations de moins de 4,5MW :
 
Elles appartiennent à des particuliers, des entreprises ou des collectivités, appelés maîtres d'ouvrage, qui les exploitent et revendent l’électricité ainsi produite. Elles nécessitent l’obtention d’une autorisation, délivrée par le préfet pour une durée limitée, et dont les règles d'exploitation sont fonction des enjeux environnementaux (régime d’autorisation).
 
Les installations de plus de 4,5 MW :
 

Elles appartiennent à l’Etat, et elles sont construites et exploitées par un concessionnaire, pour le compte de l’Etat (régime de concession). Pour les installations entre 4,5MW et 100 MW, la concession est délivrée par le préfet, alors qu’au-delà de 100 MW, ce sont le Premier ministre et le ministre en charge de l’énergie qui la délivrent. Les premières concessions ont été accordées dans les années 1920, pour des durées de 75 ans, ce qui permettait d’amortir l’investissement de construction. Le renouvellement des concessions donne lieu à des contrats de durée moindre.



[1]     Loi du 16 octobre 1919.

 

Quelles mesures l’Etat a-t-il mises en place pour développer l’énergie hydroélectrique ?

 

Les mesures de l’Etat visent à améliorer les performances des installations électriques, notamment dans le domaine environnemental et énergétique. Elles contiennent également des incitations à la production d’électricité à partir de l’énergie hydraulique.
 

Tarifs incitatifs et obligation d’achat :

 
Les installations hydroélectriques de moins de 12 MW bénéficient d’un tarif d’achat incitatif, et d’une obligation d’achat par EDF[1].
 
Modernisation et optimisation du parc existant grâce au renouvellement des concessions :
 
Les concessions accordées au cours du 20ème siècle[2] l’ont été à des établissements publics. D’ici 2050, toutes les concessions devront avoir été renouvelées, en mettant en concurrence un nombre plus important d’exploitants (pour prendre en compte la fin des monopoles et l'ouverture des marchés à la concurrence internationale). Le choix se fera sur des critères économiques (redevance versée à l'Etat), énergétiques (mesures proposées par les exploitants en ce qui concerne l’amélioration de l’efficacité énergétique) et environnementaux (mesures proposées par les exploitants concernant la qualité des milieux aquatiques)[3].
 
Réflexion sur le développement de nouvelles installations à haute qualité environnementale :
- Des études ont été réalisées dans chaque bassin hydrographique afin de déterminer si la construction de nouvelles installations hydroélectriques était possible (inventaire du potentiel de développement hydroélectrique)[4].
 

- Une « convention pour une hydroélectricité durable » a été signée le 23 juin 2010, avec toutes les parties prenantes (producteurs d’électricité, pouvoirs publics, associations environnementales). Elle devrait permettre de concilier les enjeux de performance énergétique et de protection de l’environnement.



[1]     Loi n° 2000-108 du 10 février 2000 sur la modernisation et le développement du service public de l'électricité.
[2]     Après la loi de nationalisation de 1946
[3]     Décret 2008-1009 du 26 septembre 2008 (relatif à la concession des ouvrages d’hydroélectricité).
[4]     Ces études ont pris en compte le potentiel en matière de production d’hydroélectricité ainsi que les obstacles à la construction d’une installation hydroélectrique (contraintes géographiques, cours d’eau protégés par des obligations réglementaires).

 

Pourquoi et comment les installations hydroélectriques doivent-elles protéger l’environnement ?

 

Les installations permettant de produire de l’hydroélectricité peuvent avoir un effet perturbateur sur le milieu naturel (eau) et sur les écosystèmes.
 
C’est pourquoi elles doivent :
 
- Limiter leur impact sur le milieu, notamment en préservant des passages ou des modes de gestion pour les espèces (poissons migrateurs) et pour les sédiments.

Assurer un débit permettant de garantir des conditions nécessaires au développement de la vie en aval de l’installation (« débit réservé »)[1].



[1] Il devra être égal à au moins un dixième du débit moyen du cours d’eau d’ici 2014.
 

 

Voir aussi

Panorama énergies-climat :