L'énergie hydraulique
L’eau est une ressource naturelle qui peut soit être consommée telle quelle soit utilisée pour l’énergie qu’elle peut transporter. Contrairement à l’énergie du Soleil qui est présente sous la forme de lumière ou de chaleur, celle de l’eau réside dans son mouvement.
L’énergie hydraulique est exploitée depuis l’Antiquité grâce aux moulins à eau. Ceux-ci servaient par exemple à moudre le grain ou à aplatir et broyer les minerais dans les forges. Ces différentes industries devaient déjà se situer proche des cours d’eau car le transport de l’énergie fournie par l’eau n’était pas encore possible. À la fin du XIXème siècle, les premières turbines électriques font leur apparition. Aux débuts de son développement, l'énergie hydroélectrique (qui est la production d’énergie électrique à partir de l’eau) a été surnommée la houille blanche en référence à la « houille noire », c'est-à-dire le charbon qui alimentait les machines à vapeur. Au début du XXème siècle, l'énergie électrique était encore utilisée assez près du lieu où elle était produite (souvent dans la même ville).
Mais d’où vient toute cette eau ? L’eau poursuit, sous différentes formes, un cycle : l’eau s’évapore du sol et des océans, forme des nuages et retourne, sous forme de pluie, sur les continents et dans les océans. La pluie pénètre dans le sol, forme des ruisseaux, des rivières, des fleuves et des lacs, avant de se jeter dans la mer.
Le fonctionnement d’une centrale hydroélectrique est simple : le mouvement de l’eau fait tourner une turbine qui produit de l’électricité. La production est liée au débit d’eau et à la hauteur de chute. Dans le cas des petites centrales hydrauliques au fil de l’eau (moins de 10 mégawatts) se situent le long des rivières, à un endroit où la dénivellation est importante. L’installation “emprunte” de l’eau à la rivière en la faisant passer par une conduite puis la restitue intacte à la rivière. On dit que ce sont des centrales hydroélectrique « à basse chute » car le dénivelé est inférieur à 50m. Les centrales de basse chute sont installés dans les régions de plaine, là où la pente du lit du cours d'eau est faible, ou bien lorsque le cours d'eau descend rapidement à un endroit précis (seuil naturel). Comme la hauteur de chute est généralement peu importante, il faut que la rivière ait un débit important pour que la production soit suffisante.
Ce mode de production d’électricité est l’un des plus propres et des plus efficaces (pas de déchets ni de CO2). Il existe aussi des centrales dans les montagnes qui sont accompagnées de barrages pour accumuler l’eau et contrôler la production d’électricité.
L'hydraulique est la 2ème source de production d'électricité. En 2014, elle représente 12,5% de la production française d’électricité. Parmi les énergies renouvelables, l’énergie hydraulique représente 68,6% de la production française.
Barrage sur l’Isère