Histoire de l’hydroélectricité

À l’origine c’est la force mécanique de l’eau qui a été utilisée via les roues à aube. Les premières centrales hydroélectriques apparaissent à la fin du XIXe siècle grâce à l’invention de la dynamo ; elles sont souvent issues de la transformation d’anciens moulins qui étaient utilisés dans l’industrie notamment celle du papier.
L’hydroélectricité est la plus ancienne source de production électrique en France.

Le principe

Pour produire de l’électricité les centrales sont composées de quatre éléments principaux :

  • Une prise d’eau
  • Une turbine
  • Un alternateur
  • Un transformateur

Les différents types de centrales :

Aujourd’hui l’électricité est produite par des centrales qui peuvent être classées en deux catégories :

  • Les centrales au fil de l’eau qui peuvent être de haute ou de basse chute
  • Les centrales avec retenue qui peuvent produire de l’électricité à la demande

Les centrales au fil de l’eau

Elles sont situées sur les bords des rivières et des fleuves et utilisent l’énergie de l’eau pour produire de l’électricité. L’eau retourne dans la rivière en aval de la centrale.
On parle de centrale de Haute Chute lorsque l’eau est acheminée d’un point haut à la centrale située plusieurs dizaines de mètres plus bas via une conduite forcée.
Ces centrales sont présentes lorsque le débit d’eau est faible et le dénivelé important.

À l’inverse, les centrales de basse chute se caractérisent par un débit d’eau important et un dénivelé très faible.

Schéma centrale de haute chute
Centrale de haute chute
Schéma centrale de basse chute
Centrale de basse chute

Les centrales avec retenue

Les centrales avec retenue appelées communément barrage ou écluse permettent de stocker de l’eau pour permettre plusieurs heures voire plusieurs jours de fonctionnement continu de la centrale et sont utilisées principalement pour l’équilibrage du réseau électrique. En effet, elles peuvent s’adapter en temps réel à la demande.

Certaines de ces centrales ont la possibilité de faire « remonter » l’eau dans le lac supérieur, on parle alors de STEP : Station de Transfert d’Energie par Pompage.

 

En chiffres

En France l’hydroélectricité est la 2e source de production d’électricité et la 1ère renouvelable. En 2019 la production totale a été de 62,1 TWh soit 11,2% de la production totale d’électricité en France.
La puissance totale du parc hydraulique français disponible est de 26 GW.