Les énergies renouvelables : L'Hydraulique

- Petite hydraulique

• Note d'information sur la petite hydraulique
• Professionnels de l'énergie hydraulique

Fiches techniques : installations déjà réalisées

Une énergie vieille de 2000 ans !

Son histoire a débuté il y a plus de 2000 ans. L'énergie hydraulique est d'abord utilisée pour produire de l'énergie mécanique à travers des roues à palettes ou à augets (entraînement de scies, soufflets de forges et machines diverses).

A la fin 19ème siècle, les évolutions technologiques permettent à l'énergie hydraulique de prendre une nouvelle dimension : la production d'électricité.

Le département de l'Isère est alors témoin de cette prouesse et accueille les premières installations, supports de la grande histoire de l'hydroélectricité.

De la grande hydraulique à la pico-centrale…

L'énergie hydraulique recouvre des réalités très variées. La taille des ouvrages y est particulièrement large, allant de plusieurs MW à quelques kW, de l'équivalent de plusieurs tranches nucléaires à la consommation d'un refuge de montagne.

La classification de l'énergie hydraulique selon les tailles d'installations est la suivante :

La France a très largement développé son potentiel hydraulique notamment avec la réalisation d'installation de " Grande Hydraulique ", qui représente plus de 90 % de la puissance installée, soit 23 500 MW. Le reste, la Petite Hydraulique (en grande partie) dépasse tout juste les 2000 MW installés.

Le cadre règlementaire

Maîtrise du foncier :

L'implantation d'une centrale hydraulique, le passage d'une conduite forcée sont contraints par la nécessité de maîtriser le foncier. En effet, des servitudes sont à négocier avec le ou les terrains concerné(s) ou le porteur de projet peut décider de les acquérir. Par ailleurs, il n'existe pas de règles préétablies par rapport à ce type de négociation, ce qui rend parfois difficile les projets.

Prélèvements et droits d'eau :

Sur tous les cours d'eau et rivières, l'usage de l'eau appartient à titre privilégié au riverain à condition de restituer l'eau. Le préfet réglemente cet usage afin d'éviter tout danger pour la ressource et les écosystèmes aquatiques.

Ainsi, les installations hydrauliques quelle que soit leur puissance sont soumises à déclaration et à autorisation préfectorale. Elle doit respecter la loi sur l'eau de 1992 et son décret d'application relatif à l'hydroélectricité N°95-1204 du 6 décembre 1995.

Par ailleurs, certains équipements bénéficiant d'un droit fondé en titre ne sont pas soumis à autorisation ou déclaration s'il n'y a pas de modification la puissance hydraulique du site.

Pour toutes questions relatives à l'autorisation et à la déclaration d'utilisation de l'énergie de l'eau, le préfet s'appuie sur les services compétents de la DDAF (police de l'eau). L'autorisation préfectorale ne peut être donnée que pour des installations dont la puissance installée est inférieure à 4500 kW bruts. Au-dessus de ce seuil et jusqu'à 12 MW, c'est le régime de la concession qui s'applique.

Les installations raccordées au réseau EDF :

Jusqu'en 2012 pour les anciennes installations et pendant 20 ans pour les nouvelles, EDF est tenue de racheter l'électricité produite par un producteur autonome qui souhaite réinjecter tout ou partie de sa production d'électricité.

Le raccordement est soumis à certaines conditions (réglementaires par rapport au droit d'eau exprimées précédemment), de qualité (par rapport au courant produit) et de sécurité (par rapport aux personnels intervenant sur les réseaux électriques).

Une rencontre avec EDF s'imposera afin de valider tous ces éléments techniques et administratifs et un contrat d'achat de l'électricité sera signé, une fois le branchement de l'installation au réseau EDF effectué. On ne peut rien obtenir d'EDF tant que les demandes d'autorisation ne sont pas satisfaisantes.

Le Département de l'Isère en quelques chiffres

La capacité totale en fonctionnement est inchangée depuis près de 10 ans en Isère. Le taux de nouvel équipement est marginal. Les graphiques suivants présentent les puissances hydrauliques installées, ainsi que le nombre, établis en fonction du type de maître d'ouvrage :

Puissance hydraulique installée en MW en Isère
(Installations règlementées)

Nombre d'installations en Isère
(Installations règlementées)

Ces résultats sont très importants à l'échelle du Département. La puissance hydraulique installée en Isère représente un peu moins de 18% de la puissance totale. EDF et CNR couvrent plus de 97 % de la puissance installée avec seulement 38 % des installations. Il faut également noter que la centrale EDF de Grand'Maison a une puissance de 2000 MW !

En Isère, on constate que la grande hydraulique domine comme le montre le graphique suivant :

Puissance installée en Isère
selon la classification de l'hydroélectricité

Installations hydrauliques en Isère
selon la classification de l'hydroélectricité

Quel potentiel ? Quelles perspectives ?

L'avenir de l'hydraulique réside d'une part dans l'amélioration des sites existants, notamment le remplacement des équipements existants ou vétustes (amélioration des rendements des systèmes). Cela contribuerait à une augmentation de la production d'électricité d'origine renouvelable à puissance installée égale. Cette piste est à mener notamment dans le cadre des installations de Grande Hydraulique.

D'autre part, il est également souhaitable de " réactiver " de vieilles installations qui ont produit de l'énergie jusqu'au début du siècle dernier et qui sont tombées en désuétude, notamment des équipements de Petite et de Micro Hydraulique. Rappelons qu'en France, au début du 19ème siècle, on comptait près de 80 000 moulins.

Enfin, de nouvelles installations sont à développer, plus particulièrement dans le domaine de la Micro et Pico Hydraulique. La cible du turbinage de l'eau potable et des eaux usées est également une piste non négligeable. Quelques références existent en Isère, mais les chiffres sont encore trop peu éloquents, aussi tout reste à faire.

Le potentiel est estimé à environ 1000 MW en France, dont la moitié en Rhône-Alpes. L'Isère, qui détient 40 % de puissance installée en Région Rhône-Alpes est donc un territoire privilégié. Il est néanmoins nécessaire de créer des conditions administratives et règlementaires de développement favorables.