L'ENERGIE HYDRO-ELECTRIQUE : ● Joffrey Guillier ● Nicolas Faure ● vont vous présenter la transformation de l'énergie hydraulique en électricité à l'aide d'un barrage.
Le barrage hydro-électrique : Un barrage hydro-électrique est un ouvrage d'art pouvant prendre des dimensions considérables. En s'opposant à l'écoulement naturel de l'eau, le système permet d'emmagasiner de l'énergie potentielle de pesanteur. Celle-ci sera transformée en énergie électrique par la chute de l'eau sur des turbines reliées à des alternateurs.
Le fonctionnement du barrage : ● Le barrage forme un réservoir d'eau et le flux d'eau résultant de la construction du barrage fait tourner une turbine qui produit une énergie mécanique, qui est ensuite transformé en énergie électrique à l'aide du générateur.
La construction et la force soumise au barrage : ● Un barrage est soumis à plusieurs forces. Les plus significatives sont : ● la poussée hydrostatique exercée par l'eau sur son parement exposé à la retenue d'eau ; ● les sous-pressions (poussée d'Archimède), exercées par l'eau percutant dans le corps du barrage ou la fondation ; ● les éventuelles forces causées par l'accélération sismique. ● Pour résister à ces forces, deux stratégies sont utilisées : ● construire un ouvrage suffisamment massif pour résister par son simple poids, qu'il soit rigide (barrage-poids en béton) ou souple (barrage en remblai) ; ● construire un barrage capable de reporter ces efforts vers des rives ou une fondation rocheuse résistantes (barrage-voûte, barrage à voûtes multiples…).
Production mondiale (en %) :
Avantages : ● I l y a plusieurs avantages à utiliser l’énergie hydraulique. On peut utilisée une proportion assez importante de l’énergie hydraulique et les coûts opératoires et de maintenance sont assez faibles. Les usines d’énergie hydroélectrique émettent peu de dioxyde de carbone (gaz à effet de serre) et autres polluants de l’air. Elles ont des durées de vie de deux à dix fois celles des usines à charbon ou nucléaire. Les barrages qui sont utilisés dans ces usines aident à éviter les inondations et fournissent un débit d’eau d'irrigation régulier aux régions en aval du barrage.
Inconvénients : ● Ils condamnent la flore et la faune de toute la région submergée par le lac de retenue. Ils transforment un système d’eau courante en un système d’eau dormante, modifiant la composition des peuplements végétaux et animaux du cours d’eau. Certaines espèces de poissons migrateurs notamment disparaissent, leur route vers les frayères étant coupée. La vidange décennale des ouvrages de plus de 20 mètres de haut, imposée par la réglementation française à la suite de la catastrophe du barrage de Malpasset en 1959, exerce elle aussi un effet particulièrement néfaste sur la faune aquatique en aval de la retenue. Ils perturbent fortement le régime hydrologique du cours d’eau en aval de la retenue, ils suppriment totalement les crues et les zones humides. Ils sont à l’origine d’importantes pertes d’eau par évaporation, surtout en milieu tropical.