Transcript L`énergie Hydraulique

L’énergie Hydraulique
Réalisé par :
- Aurore Carles
- Floriane Colombon
- Thomas Tequi
Sommaire :
 Introduction
I.
Qu’est-ce que l’énergie hydraulique ?
II. Comment l’alternateur des centrales hydrauliques fonctionne-til ?
III. Deux types de barrages
IV. Quels sont les avantages et les inconvénients de l’énergie
hydraulique ?
V.
Les centrales hydrauliques implantées dans la zone Sud-Ouest
de la France
VI. L’avis de la population quant à l’installation de barrages
Conclusion
Annexes
Introduction
Dans ce fichier documentaire, il va vous être présenté l’énergie
hydraulique qui représente 12,5 % de l’électricité consommée en France.
En France, 500 barrages sont destinés à produire de
l’hydroélectricité. Il va donc vous être présenté le fonctionnement des
barrages et des centrales hydrauliques, les avantages et les inconvénients
de cette production d’électricité, l’implantation de ces centrales dans la
région et pour finir, l’opinion de la population à ce sujet.
Le Barrage de Vouglans à
gauche, et le barrage de
Tignes à droite.
I. Qu’est-ce que l’énergie hydraulique ?
• L’énergie hydraulique est une énergie renouvelable qui utilise la force de
l’eau qui tombe (barrages de montagne) ou le débit de l’eau (barrages de
vallée) afin de produire de l’électricité.
L’eau déviée vers les centrales hydrauliques par le biais le tuyaux appelés
« conduites forcées » fait tourner une turbine qui entraine un axe afin de
mettre en action un alternateur qui produit de l’électricité.
Schéma de fonctionnement
d’une centrale hydraulique
 A quoi le barrage sert-il ?
• Le barrage crée une réserve d’eau qui peut être comparée à une batterie ou une
pile : une vanne se situe au début des conduites forcées. Lorsqu’on veut de
l’électricité, on ouvre cette vanne; quand on en veut plus, on la ferme.
Lorsque la vanne est ouverte, l’eau du barrage est acheminée jusqu’à la centrale
hydraulique par le biais des conduites forcées, la turbine met en marche
l’alternateur et le courant électrique est produit.
Lorsque la vanne est fermée, l’eau n’est pas acheminée jusqu’à la centrale, la
turbine ne tourne pas, il n’y a donc pas de production de courant.
On peut donc réguler la production d’énergie à volonté. En effet, l’électricité ne
se stocke pas, la production doit donc s’adapter à la consommation notamment
aux heures de pointe. On fait donc appel aux centrales hydrauliques car elles se
mettent en marche beaucoup plus vite que les centrales nucléaires, par exemple.
II. Comment l’alternateur des centrales
hydrauliques fonctionne-t-il ?
Pour fabriquer de l’électricité, il faut mettre des électrons en mouvement : l’eau entraîne une
turbine fixée à un axe qui fait tourner, à son autre extrémité, un aimant avec un pôle sud et un pôle
nord.
L’aimant est le « rotor » car il tourne. Ce rotor tourne à l’intérieur d’une bobine de fil conducteur qui
elle, ne bouge pas : c’est le « stator ».
On se sert du champ magnétique de l’aimant : quand le pôle nord circule à l’intérieur de la bobine,
son champ magnétique met les électrons en mouvement. Quand le pôle sud circule à l’intérieur de
la bobine, le champ magnétique varie et les électrons circulent dans l’autre sens.
En réalité, l’aimant tourne à toute vitesse : le champ magnétique varie sans cesse, les électrons vont
dans un sens puis dans l’autre. On obtient un courant alternatif.
1- Turbine
2- Aimant (rotor)
3- Bobine de fil de cuivre (stator)
Schéma de fonctionnement d’un alternateur
III. Deux types de barrages
 Les centrales hydrauliques implantées
en montagne utilisent des barrages « de
haute chute ».
 Avec les barrages de haute chute, il
faut 1 m3 qui chute 450 mètres pour
produire un kilowatt.
Les barrages de haute-chute, ne
fonctionnent qu’en hiver et se
remplissent au printemps et en été.
Barrage de haute-chute, Roseland
 Les centrales hydrauliques situées à
proximité d’un fleuve ou d’une rivière de
plaine utilisent des barrages « de vallée »
 Avec les barrages de vallées, il faut 100
m3 qui tombent de 4 mètres 50.
Les barrages de vallées peuvent produire
de l’électricité en toute saison.
Barrage de rivière, Toulouse
IV. Quels sont les avantages et les
inconvénients l’énergie hydraulique ?
 Les avantages
• L’énergie hydraulique est une énergie
renouvelable : sa production n’entraîne
donc pas d’émission de gaz à effet de
serre et ne génère pas de déchets
toxiques.
• L’énergie hydraulique est modulable : en
cas de panne générale d’électricité ou
lors des heures de pointe, il est possible
d’augmenter très rapidement sa
production d’électricité.
 Les inconvénients
• La construction de barrages peut
bouleverser certains écosystèmes. Ils
constituent également une forme de
pollution visuelle.
• L’installation de centrales hydrauliques
entraîne souvent d’importants déplacements
de population ainsi que la disparition de
surfaces agricoles.
• L’installation d’une centrale hydraulique est
très coûteuse et doit répondre à une cahier
des charges très strict. Sans oublier toute la
maintenance que les centrales et les
barrages nécessitent.
Le barrage de Malpasset, détruit en 1959
Les vestiges du village de Tignes
ayant été détruit lors de la
construction du barrage de Tignes
Maintenance des barrages EDF
V. Les centrales hydrauliques implantées dans la
zone Sud-Ouest de la France
Le Groupe d’Exploitation Hydraulique (GEH) Garonne dont le siège est basé à Estancarbon, près de Saint-Gaudens
(Haute-Garonne), exploite 37 centrales hydroélectriques situées sur les départements du Tarn-et-Garonne, de la HauteGaronne, de l’Ariège et des Hautes-Pyrénées.
Elles sont gérées par 6 Groupements d’Usines :
• Nestes, basé à Saint-Lary, exploite les centrales hydroélectriques de Fabian, Les Echarts, Maison- Blanche, Saint-Lary,
Guchen, Bordères, Loudenvielle et Beyrède (situées sur la vallée des Nestes, Hautes-Pyrénées),
• Luchon-Cierp, basé à Bagnères-de-Luchon, exploite les centrales hydroélectriques du Portillon, Pique Supérieure,
Pique Inférieure, Mousquères, Lac d’Oô, Cierp (vallée de la Pique, Haute-Garonne), Fos, Arlos et Caubous (vallée de la
Garonne, Haute-Garonne),
• Saint-Gaudens, basé à Camon, exploite les centrales hydroélectriques de Pointis, Camon, Valentine, La Gentille et
Saint-Sernin (vallée de la Garonne, Haute-Garonne),
• Couserans, basé à Bordes-sur-Lez, exploite les centrales hydroélectriques du Bocard, Eylie, Bordes, Arrout, Erce et
Lacourt (vallée du Salat et du Lez, Ariège),
• Palaminy, basé à Palaminy, exploite les centrales hydroélectriques de Mancioux, Palaminy, Saint-Julien, Carbonne et
Bazacle (vallée de la Garonne, Haute-Garonne),
• Golfech, basé à Golfech, exploite les centrales hydroélectriques de Golfech (vallée de la Garonne en Tarn-et-Garonne)
et Sapiac, Albarèdes, Lagarde (vallée du Tarn en Tarn-et-Garonne).
Le GEH Garonne gère également 11 barrages, d’une capacité totale de stockage d’environ 50 millions de m3.
La production moyenne annuelle est de 1800 gigawatt-heure (= 1 million de kilowatt-heure), soit la
consommation d’une ville d’environ 750 000 habitants.
La centrale hydroélectrique du Bazacle (Haute-Garonne)
est la plus ancienne de Midi-Pyrénées (fin du XII° siècle).
Carte du GEH Garonne
La centrale hydroélectrique du Portillon
(Haute-Garonne) possède la plus haute
chute de France avec 1420 mètres.
VI. L’avis de la population quant à
l’installation de barrages
La majorité de la population française est favorable à la construction de barrages destinés à produire
de l’hydroélectricité car c’est une énergie propre et moins dangereuse que l’énergie nucléaire qui
effraie un grand nombre de personnes et produit des déchets radioactifs.
Cependant, une minorité pense que l’énergie hydraulique a une incidence néfaste sur l’environnement
car elle cause des dégâts dans la biodiversité et elle peut représenter une forme de pollution visuelle.
D’autres avancent le fait que l’énergie hydraulique est coûteuse. En effet, construire des centrales
hydroélectriques demande un budget considérable notamment pour les centrales implantées en
montagne qui ne fonctionnent qu’en hiver et qui génèrent de grosses dépenses quant à la
maintenance.
Une passe à poissons
Conclusion
L’énergie hydraulique fait partie des énergies non-polluantes : pas de
dégagement de gaz à effet de serre, pas de déchets toxiques.
Elle représente aujourd’hui près de 20 % des capacités électriques mondiales et
possède un développement trois fois supérieur à son niveau actuel.
L’avenir semble donc prometteur pour l’hydroélectricité.
 Annexes
 Sources :
• Émission : C’est Pas Sorcier : « Les Barrages »
• energie.edf.com « Energie hydraulique - Énergie renouvelables - EDF - Energie EDF »
• energiedemain.e-monsite.com/...nucleaire.../avantages...inconvenients/av... « Avantages
et inconvénients de l'énergie hydroélectrique - Une ... »