L’hydroélectricité est l’électricité produite grâce à l’énergie de l’eau en mouvement. La pluie ou la fonte des neiges, provenant habituellement de collines et de montagnes, créent des ruisseaux et des rivières qui se jettent dans l’océan. L’énergie produite à partir de ces courants peut être considérable.
Historique de l’énergie hydroélectrique
L’énergie hydroélectrique est exploitée depuis des années. Les agriculteurs, depuis la Grèce Antique, utilisaient des roues à eau pour moudre le blé et faire de la farine. Situés sur les rivières, les moulins à eau recueillaient l’eau en mouvement dans des seaux situés sur les bras du moulin. L’énergie cinétique de l’eau en mouvement faisait tourner le moulin et se convertissait en énergie mécanique déplaçant le moulin. C’est à la fin du XIXe siècle que l’hydroélectricité est devenue une source de production d’électricité. La première centrale hydroélectrique a été construite à Niagara Falls en 1879. En 1881, les lampadaires de la ville fonctionnaient grâce à l’énergie hydroélectrique. En 1882, la première centrale hydroélectrique du monde a commencé à fonctionner aux États-Unis à Appleton, dans le Wisconsin.
Comment exploiter les énergies hydroélectriques ?
Une centrale hydroélectrique classique est un système composé de trois parties:
- Une centrale électrique où l’électricité est produite
- Un barrage qui peut être ouvert et fermé afin de contrôler le passage de l’eau
- Un bassin qui permet le stockage de l’eau
L’eau située en amont du barrage s’écoule à travers une entrée et vient faire pression contre les lames d’une turbine, provocant leur déplacement. La turbine fait tourner un générateur qui produit de l’électricité qui sera transportée par des câbles électriques jusqu’aux maisons, usines et entreprises.
Structures existantes
L’énergie hydroélectrique fournit près d’un cinquième de l’électricité dans le monde. En 2004 la Chine, le Canada, le Brésil, les États-Unis et la Russie en étaient les cinq plus grands producteurs. L’une des plus grandes centrales hydroélectriques au monde se trouve sur le fleuve Yang Tsé en Chine. Le bassin de ces installations a commencé à être rempli en 2003. La centrale est devenue pleinement opérationnelle en 2009. Le barrage mesure 2,3 km de large et 185 mètres de haut.
La plus grande centrale hydroélectrique aux États-Unis est située près du barrage de Grande Coulée sur le fleuve Columbia au nord de l’État de Washington. Plus de 70 pour cent de l’électricité produite dans cet état provient des centrales hydroélectriques.
Avantages de l’hydroélectricité
De nos jours, l’hydroélectricité génère de l’électricité à moindre coût. Car une fois la construction du barrage achevée et le matériel technique installé, la source d’énergie (l’eau en mouvement) est gratuite. Cette source d’énergie est « propre » et renouvelée chaque année par la fonte des neiges et les précipitations.
Inconvénients des énergies hydroélectriques
La construction de barrages sur des fleuves peut détruire ou affecter la flore et la faune ainsi que d’autres ressources naturelles. Certains poissons, comme le saumon, peuvent se trouver dans l’incapacité de nager en amont pour pondre. Les technologies les plus récentes, telles que des échelles à poissons, aident les saumons à franchir les barrages, mais leur présence change leurs habitudes migratoires et produisent des préjudices aux populations de poissons. Les centrales hydroélectriques peuvent également causer une baisse des niveaux d’oxygène dissous dans l’eau, ce qui est néfaste pour les habitats fluviaux.