Qu’est-ce que la petite hydroélectricité ?

C’est la production d’électricité à partir d’un petit cours d’eau par une installation de puissance inférieure à 10MW (10 millions de watt). Elle diffère de la « grande hydroélectricité », gérée par EDF, mise en œuvre sur de grandes rivières et fleuves et dont les puissances peuvent aller jusqu’à plusieurs centaines de MW.

Certains reprochent à la « grande hydroélectricité »
de provoquer des problèmes environnementaux,
tels que l’eutrophisation de l’eau, la disparition d’espèces de poissons et l’atteinte aux écosystèmes. Ces inconvénients ne se retrouvent pas, en général,
pour les petites centrales hydroélectriques (PCH).

Les PCH peuvent être installées sur les sites favorables. Tout particulier a le droit de mener à bien un projet d’installation de petite hydraulique.

Aspects techniques

Une petite installation d’hydroélectricité de moyenne ou haute chute est constituée d’une retenue qui créé une hauteur d’eau.

Un canal d’amené et conduite forcée achemine l’eau vers «une « chambre de mise en charge », qui de là part vers une turbine, c’est-à-dire l’élément capable de transformer « l’énergie de chute » de l’eau en rotation d’un axe. Sur cet axe se trouve un alternateur électrique, transformant l’énergie de rotation en électricité.

>> Voir le schéma d'une centrale de moyenne et haute chute.
(Source : guide ADEME « montage de projet de petite hydroélectricité »).

La puissance que peut fournir l’alternateur dépend essentiellement de
2 paramètres : le débit prélevé V (en m³/s), et la hauteur H de chute d’eau (en mètre). Cette hauteur est celle qu’on mesure entre le niveau de l’eau de la chambre de mise en charge, et la turbine.

La formule pour connaître la puissance électrique en watt est :
P = ν*ρ*V*g*H où :
- ν est le rendement de la turbine, c’est à dire le rapport entre la puissance de la chute d’eau avec celle récupéré par l’alternateur (généralement de l’ordre de 0,75)
- ρ la densité de l’eau, 1000kg/m³
- g la gravité terrestre : 9,81 kg/m.s²
On peut utiliser à la place la formule approximative :
Puissance (en kW) = 7,5*V*H
Ainsi, une centrale utilisant un débit 1m³/s, avec une chute de 10 mètres, aura une puissance de 75kW.

La production d’énergie
sera fonction de la courbe des débits du cours d’eau. Mais en moyenne, elle est généralement comprise entre 3 et
5xP kWh/an, où P est la puissance installée en W. Il faut au préalable réaliser une étude sur le cours d’eau pour pouvoir connaître plus précisément quelle sera cette production.

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