L’énergie hydroélectrique (HEP), ou hydroélectricité, est l’énergie électrique qui est produite grâce à l’énergie de l’eau qui coule. Il a l’avantage de n’utiliser que des ressources renouvelables et de ne pas produire de déchets ou de sous-produits nocifs, et est donc considéré par beaucoup comme une alternative écologique à la combustion de combustibles fossiles qui fournit encore la majeure partie de l’électricité consommée dans le monde. Les programmes HEP, cependant, rencontrent souvent une opposition considérable au motif qu’ils causent eux-mêmes des problèmes environnementaux majeurs.
Principe
Les gens exploitent l’énergie de l’eau en mouvement depuis des siècles. Dans la Grèce et la Chine antiques, des roues hydrauliques étaient installées dans des rivières à débit rapide pour faire tourner des meules et d’autres équipements, et elles continuent d’être utilisées aujourd’hui dans certaines parties du monde. En effet, ces appareils utilisent la gravité, car l’eau s’écoule d’une zone supérieure à une zone inférieure.
Les centrales hydroélectriques reposent sur le même principe de base, mais au lieu d’utiliser directement l’énergie cinétique, la force de l’eau entraîne une turbine qui à son tour alimente un générateur, produisant de l’électricité qui peut être utilisée sur place ou transportée vers d’autres régions. Comme avec d’autres méthodes de production d’électricité à turbine, les aimants de la turbine se déplacent par rapport aux conducteurs statiques. Il en résulte un courant électrique circulant dans les conducteurs.
Il existe un certain nombre de conceptions différentes de centrales hydroélectriques, mais la plus courante consiste à construire un grand barrage sur un lac à une altitude relativement élevée pour former un réservoir d’eau et à permettre à l’eau de s’écouler de manière contrôlée, descente vers le générateur, qui est situé à une altitude inférieure. Le débit d’eau peut être maximisé en période de forte demande en électricité et réduit lorsque la demande est plus faible. Dans la plupart des cas, l’eau est reconstituée par les précipitations, mais certaines centrales électriques peuvent utiliser l’excès d’électricité pour pomper l’eau vers le réservoir en période de faible demande.
Avantages
Les principaux avantages de l’énergie hydroélectrique sont qu’elle est propre et renouvelable. Comme il n’implique pas la combustion de combustibles fossiles, tels que le charbon, le pétrole et le gaz naturel, il ne produit aucune émission de polluants nocifs tels que la suie et le dioxyde de soufre. Tout aussi important, il ne produit pas de dioxyde de carbone, le gaz qui provoque l’effet de serre et qui serait responsable du changement climatique, à travers la production d’électricité. Elle a l’avantage par rapport à l’énergie nucléaire de ne pas générer de déchets dangereux qui posent des problèmes de stockage à long terme.
Le HEP est également renouvelable, en ce sens qu’il n’utilise pas une ressource limitée. Alors que le charbon, le pétrole, le gaz naturel et même, à terme, l’uranium s’épuiseront, l’eau est inépuisable. Une fois la centrale construite, l’eau dont elle a besoin est disponible gratuitement, contrairement aux combustibles qui doivent être extraits du sol. L’approvisionnement en eau est continuellement renouvelé dans la plupart des régions par les précipitations, ce qui signifie en fait que le soleil fournit l’énergie, car sa chaleur évapore l’eau de la surface qui tombe sous forme de pluie.
Inconvénients
Bien que le HEP soit propre et renouvelable, il n’est pas nécessairement respectueux de l’environnement. Les projets à grande échelle capables de fournir des quantités importantes d’électricité nécessitent généralement la construction de barrages sur des lacs ou des rivières, avec pour conséquence l’inondation de vastes étendues de terres. Cela peut entraîner le déplacement de personnes et la destruction d’habitats. Des modifications drastiques du débit des rivières peuvent également avoir un impact profond sur la faune, les écosystèmes et, dans certains cas, l’agriculture. Les poissons migrateurs, comme le saumon, peuvent voir leurs routes bloquées par des barrages, bien que cela puisse être atténué en installant une échelle à poissons – une série d’étapes que les poissons sont capables de franchir.
Les emplacements qui conviennent le mieux aux projets d’énergie hydroélectrique sont souvent d’une grande beauté et peuvent perdre une partie de leur valeur en raison de nouvelles routes, pylônes et autres constructions associées à un projet HEP. Certains projets ont eu des conséquences inattendues. Par exemple, le barrage d’Assouan en Égypte, qui a très bien réussi à fournir de l’électricité, a également contrôlé les crues annuelles du Nil en aval. On a d’abord pensé que c’était un autre avantage, mais les crues avaient été chargées de limons riches en nutriments qui ont permis de cultiver le long du Nil, et une fois le barrage installé, tout ce limon s’est accumulé inutilement dans le réservoir, privant le terre en aval des nutriments nécessaires. Un autre problème possible, selon certaines études, est que la végétation en décomposition dans les zones inondées pour fournir de l’HEP peut dégager des quantités importantes de dioxyde de carbone, compensant ainsi les avantages de la production d’énergie propre.