Le fonctionnement d`une centrale hydraulique

Sommair
e
1.
Le fonctionnement d’une centrale hydraulique
2.
Les conditions pour cons truire un barrag e
hydroélectrique
3.
Les types de barrag es 4.
Les principaux ris ques d’un barrag e hydroélectrique
5.
Les avantag es et les inconvénients
Le fonctionnement d’une centrale
hydraulique
L' eau accumulée dans les barrages ou dérivée par les
prises d' eau est envoyée sur les aubes d'une turbine.
Celle-ci entraîne un alternateur qui trans forme
l'énerg ie mécanique en énerg ie électrique.
Le barrage sert à constituer une rés erve d'eau.
L'usine est souvent en contrebas du barrage, soit plus près ou soit plus éloignée.
La puissance de l'eau qui fait tourner la turbine dépend du débit et de la hauteur de la
chute.
Les
conditions
 De bonnes
conditions pour cons truire un barrag e hydroélectrique
topog raphiques : l’idéal, ce sont les
gorges d’un cours d’eau, ou un
resserrement en général. Si l’on veut
stocker un maximum d’eau, il faut aussi
calculer le volume de la cuvette en
amont du barrage. Une vallée large et
plate, c’est parfait !
 De bonnes conditions g éolog iques :
les roches sur lesquelles s’appuie le
barrage doivent être stables et étanches,
à la fois pour des raisons d’efficacité et
de sécurité.
 De bonnes conditions
hydrolog iques : les précipitations sur le
bassin-versant qui alimente la cuvette du
barrage doivent être suffisantes pour la
remplir et compenser les pertes
d’évaporation du lac de retenue.
Il faut aussi bien sûr convaincre les
éventuels habitants de la cuvette qui va
être submergée de déménager et les
indemniser.
Les types de barrag es  Les barrag es -poids , qui s’appuient entièrement sur le
sol du soubassement. Ce sol doit être particulièrement
résistant, puisqu’il va encaisser toute la poussée de l’eau
retenue. Les barrages-poids sont en béton, ou en remblais
de terre ou de roches.
 Les barrag es -voûtes , en forme d’arc convexe, qui
s’appuient en grande partie sur leurs parois latérales
rocheuses. Ces parois doivent être saines et sont inspectés
régulièrement. Ce type de barrage est utilisé dans les
vallées étranglées, pour des largeurs de barrage ne
dépassant pas 6 fois sa hauteur.
Les barrages ne retiennent pas que de l’eau : ils arrêtent aussi les sédiments érodés par les cours d’eau qui alimentent la
cuvette de retenue. Ils ont donc tendance à s’envaser plus ou moins vite.
Il faut donc prévoir soit de pomper ces sédiments, soit de les vidanger régulièrement en utilisant une conduite de vidange
placée à la base du barrage. Ces vidanges sont délicates. Attention à l’afflux d’eau boueuse en aval du barrage : les habitants
et les poissons n’aiment pas ça !
Les principaux ris ques d’un barrag e
hydroélectrique
 Les crues
 Les s éis mes
 Les infiltrations d’eau
dans le corps du barrage ou sous le barrage
 L’impact écolog ique, en particulier autour et en aval des très grands barrages.
Exemple : la construction sur le Nil du gigantesque barrage d’Assouan en Égypte (160 milliards de m3 de capacité de
retenue) a provoqué plusieurs effets, entre autres une baisse sensible de la teneur en limons de l’eau, en aval du
barrage. Résultat : le delta du Nil, qui avançait jusque-là sur la mer, a commencé à reculer (retrait du rivage de
plusieurs dizaines de mètres par an à certains endroits), et les paysans du delta ont dû utiliser davantage d’engrais
pour maintenir les rendements agricoles, en raison du déficit des limons apportés par la crue annuelle avant la
construction du barrage.
L’impact écologique des barrages de taille moyenne n’est pas nul non plus. Exemple : l’eau dormante de la retenue
d’un barrage a tendance à être sous-oxygénée : les poissons qui reçoivent l’eau appauvrie qui alimente les turbines de
la centrale n’apprécient pas. Et à l’inverse, quand on lâche brutalement de l’eau du haut du barrage, elle s’enrichit
beaucoup en oxygène et contient des microbulles d’air. Les poissons n’aiment pas ça non plus !
 L’impact humain.
Les avantag es et les
inconvénients
Les avantag es :
• Le renouvellement constant de l'énergie motrice grâce au
mécanisme du cycle de l'eau
• La facilitée d'entretien et la faible usure du matériel
• Le haut niveau de rendement des machines, capable de
transformer 90% de l'énergie de l'eau en énergie mécanique
• Aucun risque de pollution
• Faible coût et souplesse d'exploitation
• L' énergie hydraulique fournit 15% de l' électricité produite par EDF
• Energie rapidement mobilisable(quelques minutes) jusqu’à 14000
MW sur les 23000 MW du parc de production hydraulique
• L'eau est gratuite et renouvelable
• Permet d'économiser le combustible nucléaire ou fossile
• Création de lac et de station balnéaire
Les inconvénients :
• Gâche l'environnement
• Modifie l'aspect naturel du site
• Conséquences sur les poissons
• Peut représenter un risque pour les personnes en aval.
d’après rascol.free.fr