L’hydraulique, c’est la récupération de l’énergie cinétique de l’eau des fleuves et des rivières pour la convertir en électricité. Héritière des moulins à eau d’antan, l’hydraulique est de très loin la source la plus importante d’électricité d’origine renouvelable dans le monde.

La "houille blanche" a sa légende, et la construction des grands barrages a toujours été une sorte d’épopée. C’était vrai lors des grands projets du New Deal aux Etats-Unis, et ça le reste avec les ouvrages géants d’Itaipu entre Brésil et Paraguay ou des Trois Gorges en Chine. En France, l’équipement hydraulique a été un des symboles de la reconstruction dans l’après-guerre.

 

Les 18235 milliards de kilowattheures électriques (TWh) produits dans le monde en 2005 provenaient pour 40 % du charbon, 20 % du gaz, 16 % de l’hydraulique, 15 % du nucléaire 6,5 % du pétrole et 2,5 % des autres sources confondues (biomasse, éolien, solaire, géothermie, etc...).

L’hydraulique est de très loin, avec 3000 TWh, la principale source d’électricité d’origine renouvelable. Si la Chine, le Canada, le Brésil et les USA sont les plus gros producteurs, deux pays sortent du lot en ce qui concerne la place qu’y tient l’hydraulique dans leur production d’électricité : la Norvège, avec 99 % et le Brésil, avec 84 %. L’hydro-électricité est, d’ailleurs, très importante pour toute l’Amérique latine. L’hydraulique, qui était la deuxième source d’électricité en 2000, a reculé à la troisième place, doublée par le gaz naturel.

L’énergie hydraulique est une forme concentrée d’énergie solaire, puisque l’eau qui s’écoule dans les fleuves et les rivières ou qui s’accumule dans les retenues de barrage provient de l’évaporation des océans sous l’action du rayonnement solaire. Il faut, bien sûr, qu’il y ait ensuite condensation de la vapeur d’eau dans les nuages, précipitation, ruissellement, et collection dans les vallées pour arriver à cette formidable concentration. Le reste du travail ne vient pas du soleil mais de la force de gravité terrestre qui confère à l’eau stockée en hauteur une énergie potentielle que l’écoulement vers le niveau de la mer transforme en énergie cinétique. Des turbines couplées à un alternateur terminent la transformation en énergie électrique. L’énergie hydraulique est donc bien renouvelable. Les barrages ne sont pas éternels, mais leur durée de vie est de l’ordre du siècle.

Il y a deux types assez différents d’électricité hydraulique. Les retenues de montagne permettent une grande hauteur de chute d’eau (dans des "conduites forcées"), et on peut les faire produire à volonté en fonction des besoins en électricité, et notamment les réserver pour les pointes de demande où l’électricité devient très chère. On peut même les faire marcher à l’envers et repomper de l’eau vers la retenue dans les périodes où l’électricité est abondante et peu chère. Les barrages "au fil de l’eau" à faible hauteur de chute sont installées sur les fleuves à grand débit, et produisent continûment.

Si l’Europe et les Etats-Unis ont déjà équipé tous les meilleurs sites hydrauliques, il reste un potentiel considérable en Asie, en Russie et surtout en Afrique, mais sites les plus prometteurs sont souvent situés loin des zones de consommation de l’électricité

L’électricité d’origine hydraulique présente de grands attraits :

- Elle est renouvelable,
- Elle émet peu de gaz à effet de serre (uniquement ceux occasionnés par la construction des barrages et usines),
- Dans les bons sites, elle est très économique,
- Elle est très souple : il ne faut que quelques minutes à un barrage pour produire à pleine puissance. C’est le complément idéal des sources intermittentes, et notamment de l’électricité éolienne,
- Elle peut fournir de l’électricité "de base" ou "de pointe",
- La remontée d’eau par pompage est le seul moyen disponible aujourd’hui pour stocker de grandes quantités d’électricité.

En outre, les barrages jouent souvent un rôle essentiel dans l’irrigation et la prévention des inondation (en fait seul un quart des barrages mondiaux produisent de l’électricité), et les lacs de retenue peuvent devenir des ressources touristiques importantes (lac de Serre-Ponçon, par exemple).

 

En dépit des avantages énumérés ci-dessus, les mouvements environnementalistes s’opposent de plus en plus aux projets de grands barrages au. Il est vrai que ceux-ci :

- Modifient le paysage (mais pas forcément dans le mauvais sens),
- Inondent de grandes superficies de terre souvent fertile,
- Provoquent l’évacuation forcée des populations qui peuplaient ces superficies (la mise en eau récente du barrage des Trois Gorges a nécessité l’évacuation d’au moins un million et demi de Chinois : à la même échelle, on imagine mal déplacer 75 000 Français pour construire un barrage).

Dans certains cas, en climat subtropical, la fermentation de la biomasse immergée risque même d’émettre plus de gaz à effet de serre que n’en économisera la production d’électricité.

Du coup, les écologistes ne veulent entendre parler que de "petite hydraulique", qui a, certes des contributions locales intéressantes mais un apport global négligeable.