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Production hydraulique domestique

Energie hydraulique domestique

Les barrages électriques peuvent s'installer également sur de petits cours d'eau Cette énergie, utilise la force de gravitation, qui emmène naturellement tout fluide vers le point le plus bas du relief.
Petits comme grands cours d'eau, permettent assez facilement l'intallation de turbines produisant du courant électrique qu'EDF ou d'autres fournisseurs d'énergie indépendants rachètent.
Sur cette page, nous ne vous parlerons que des micro centrales hydroélectriques.



Utilisée depuis plus de 3.000 ans, la force de l'eau a fourni de l'énergie mécanique à l'homme.
Beaucoup de moulins, très nombreux dans nos campagnes jusqu'au début du XXéme siècle, où ils étaient utilisés pour moudre les céréales et oléagineux, ou actionner marteaux et martinets, pourraient assez facilement être restaurés pour produire à faible coût de l'électricité propre.
Cette électricité, dite "houille blanche", participe grandement au développement énergétique propre : en 2001 c'est 15 % de la production électrique française qui était d'origine hydroélectrique.


La picohydraulique
En marge des centrales alimentées par de grands barrages, la picohydraulique, à travers les petites centrales hydrauliques (PCH), assurent annuellement 1,5 % de la production électrique nationale.
Cette petite hydroélectricité désigne les centrales ne dépassant pas 10 MW (mégaWatts) de puissance.

Principe
L'eau est amenée par une conduite forcée provenant d'une retenue ou d'un piquage sur une canalisation existante.
La force de l'eau actionne une roue ou une turbine, qui entraîne directement des machines (meules, scies, etc.) ou un générateur électrique.
L'eau est ensuite restituée à son milieu sans aucun dommage ou pollution.
L'énergie électrique est fournie en permanence et utilisée en fonction des besoins.
L'intérêt de cette production électrique, c'est qu'elle est continue (jour et nuit) tout en n'étant pas tributaire de l'ensolleillement (centrales photovoltaïques) ou du vent (centrales éoliennes).
Cela en fait un moyen complémentaire incontournable de ces moyens de production d'énergie renouvelable.

Innovation
U
ne technique récente est le turbinage de la pression excédentaire en eaux usées ou potables, particulièrement en zone montagneuse.
La différence d'altitude entre le captage et le réservoir, ou entre deux réservoirs, ou le débit du trop plein d'un réservoir, génèrent de l'énergie exploitable.
Des stations d'épuration, qui traitent des volumes d'eau considérables, peuvent également être aménagées d'un point de vue hydraulique et ainsi s'auto-alimenter en électricité.
Un avantage considérable de cette technique est de valoriser énergétiquement des canalisations déjà existantes, tout en limitant au maximum l'impact sur l'environnement.
La mise en place d'un équipement hydroélectrique sur des canalisations n'entraîne généralement pas de modification notable du système existant, ce qui limite grandement les investissements économiques.

Usage domestique
L
'autoalimentation d'unités de production d'eau potable ou de centrales de traitement des eaux usées fait partie des applications possibles.
Particuliers, agriculteurs, établissements d'accueil ruraux ou montagnards, communes, organismes et entreprises sont tous concernés par cette éventualité.
Pour un usage domestique, tout appareil électrique à petite consommation peut fonctionner sur une installation picohydraulique : réfrigérateurs, ampoules, petit électroménager, Hi-Fi et vidéo, appareils de télécommunication, etc.
Cela n'empêche pas de rationaliser les installations et de ne pas gaspiller cette énergie, en choisissant des ampoules économes, des réfrigérateurs à isolation renforcée, des prises munies d'interrupteurs pour éviter la veille des appareils, etc.
Avec la Microturbine vous pouvez utiliser l'énergie de petits cours d'eau et produire jusqu'à 10 kW.

Stockage
L'électricité produite peut aussi être stockée dans des batteries, mais ce stockage coûte cher, tout en ayant une forte perte en restitution.
Elle est donc à réserver à des besoins importants concentrés sur une courte durée.

Réinjection sur le réseau
La production électrique qui dépasse l'autoconsommation peut être réinjectée à un tarif restant avantageux dans le réseau EDF.

Avantages
La picohydraulique permet la restauration de moulins traditionnels, qui font partie intégrante du patrimoine architectural de nos régions.
La mise en œuvre, l'exploitation et l'entretien de ces petites centrales sont créatrices d'emploi.
En Franche-Comté par exemple, plus de 90 emplois en 2000 étaient directement liés à ces activités productrices d'énergie décentralisée.
De très nombreux sites à réhabiliter restent aujourd'hui à aménager sur l'ensemble du territoire, et l'hydroélectricité sur canalisations s'ajoute à ce potentiel.
Les systèmes hydrauliques ne rejettent aucun déchet. Ils sont équipés d'un dégrilleur qui filtre l'eau avant son passage dans la turbine et permet de débarrasser le cours d'eau des déchets flottants en même temps qu'il filtre les feuilles mortes. Les poissons des cours d'eau franchissent la centrale grâce à une passe spécialement aménagée (échelle à poisson).
Les berges sont entretenues et valorisées, et des lieux de passage pour les kayaks peuvent être aménagés.

Inconvénients
La mise en place de centrales hydrauliques et la construction de barrages ne furent pas toujours inscrites dans une réflexion globale, écologique et locale. Mais les avancées technologiques et une meilleure prise en compte des enjeux devraient permettre de ne plus reproduire les erreurs d'hier :

- Le bruit émit par les centrales n'est plus un critère négatif d'actualité pour les modèles récents de turbines, que l'on peut installer dans des locaux isolés et insonorisés.

- L'intégration visuelle des centrales prime désormais, soit par la remise en état d'anciens bâtiments, soit par des constructions respectant le style architectural local. Les conduites d'eau alimentant les turbines sont aujourd'hui enterrées, et les retenues d'eau peuvent être aménagées en lieux de promenade.

- L'impact sur la vie aquatique est de plus en plus pris en compte. En plus des échelles à poissons leur permettant de passer les turbines, un débit minimal garantissant un bon développement des animaux aquatiques est dorénavant établi : le débit minimal ne doit pas être inférieur à 1/10ème du débit annuel du cours d'eau. La qualité de l'eau peut être modifiée et l'envasement en amont du barrage peut perturber le milieu aquatique, mais l'impact s'avère plus souvent positif que négatif.

Coût & rapport
Une petite installation individuelle sur des conduites existante est d'un coût faible.
Quant au coût d'exploitation, il est quasiment nul. L'opération est donc très vite rentabilisée, d'autant plus que depuis 2001, de nouveaux tarifs d'achat du courant par EDF sont entrés en vigueur.
Désormais, toute personne peut signer un contrat sur 20 ans lui garantissant une rémunération de 0,40 € du kWh pour les centrales de moins de 500 kW et de 0,36 € kWh pour les plus grosses.
En hiver, une prime de qualité de 0,10 € kWh peut s'ajouter.
L'évolution de ces tarifs laisse espérer une augmentation sensible du nombre de centrales hydrauliques en France.


News
Après 30 mois de procédure dans le cadre du contrat de partenariat, le Conseil d’administration de VNF (Voies navigables de France) a validé le choix de "Vinci Concessions" comme attributaire pressenti pour la reconstruction de 29 barrages manuels sur l’Aisne et la Meuse associée à celle de micro-centrales hydroélectriques.
Le calendrier de réalisation du projet prévoit une mise en service progressive des ouvrages à compter de 2017 et une entrée en fonction de l'ensemble des ouvrages 6 ans et 7 mois soit pour 2020. Sur le plan technique, la maîtrise d’oeuvre propose une solution de barrages gonflables à eau, et s'engage notamment sur la réalisation de centrales hydroélectriques permettant d'augmenter significativement la capacité de production installée sur le bassin de la Meuse. Du point de vue économique et financier, les négociations ont permis d'optimiser le coût du projet qui est très sensiblement inférieur aux estimations initiales.
Juin 2013.


Adresses utiles
La Fédération des producteurs indépendants
La petite hydroélectricité par sources renouvelables représente en France plus de 1.500 MW.
La fédération des producteurs indépendants d'électricité (EAF, Electricité Autonome Française) qui en regroupe environ la moitié est l'organisme représentatif, interlocuteur privilégié des services de l'Etat (Ministère de l'Industrie, Ministère de l'Environnement), des pouvoirs publics régionaux et locaux, ainsi que d'EDF et des instances européennes.
www.federation-eaf.org

La FFAM
La Fédération Française des Associations de sauvegarde des Moulins (FFAM) a pour objet la défense, la connaissance, la sauvegarde, la restauration et l'animation des moulins à eau, à vent, à marée et du patrimoine associé.
www.moulinsdefrance.org


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