Énergie hydraulique : définition, fonctionnement et avantages en 2024
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Découvrir la méthodologieL'énergie hydraulique en Suisse joue un rôle central dans la transition vers des sources d'énergie renouvelables et respectueuses de l'environnement. Grâce à ses nombreux cours d'eau et ses reliefs montagneux, le pays a en effet su développer un réseau de production d'électricité verte parmi les plus efficaces au monde. Cette énergie, tirée de la force des rivières et des barrages, donne l'opportunité non seulement de répondre à une part importante des besoins énergétiques nationaux, mais aussi de limiter les émissions de CO₂.
Vous vous demandez comment fonctionne cette technologie, combien elle coûte et quels sont ses avantages pour les foyers suisses ? Dans ce guide, nous vous dévoilerons tout ce qu’il faut savoir pour comprendre l’énergie hydraulique et maximiser son utilisation durable au quotidien.
Énergie hydraulique : à retenir
- En plus de produire de l'électricité, l'énergie hydraulique contribue à :
- l'irrigation ;
- la régulation des crues ;
- la gestion des réserves d’eau potable.
- Cette énergie provient de l'eau en mouvement.
- Environ 60 % de l'électricité en Suisse provient de l'hydroélectricité.
- La construction de barrages peut perturber les écosystèmes aquatiques.
- L'énergie hydraulique n'émet presque pas de gaz à effet de serre.
Qu'est-ce que l'énergie hydraulique ?
L'énergie hydraulique, ou hydroélectricité, est une forme d'énergie renouvelable. Elle exploite la force de l'eau en mouvement (comme dans les lacs, rivières ou barrages) pour produire de l'électrivité. L'énergie hydraulique utilise la gravité et le flux de l'eau. Lorsque l'eau tombe ou s'écoule rapidement, elle fait tourner des turbines reliées à des générateurs qui produisent de l'électricité.
Avantages de l'énergie hydraulique :
- Énergie renouvelable et propre : l'eau est une ressource renouvelable et inépuisable (si bien gérée) et la production d'hydroélectricité n'émet que peu de gaz à effet de serre.
- Production stable et prévisible : les barrages stockent l'eau pour répondre à la demande d'électricité, assurant ainsi une production régulière.
- Flexibilité dans la gestion de l'énergie : les centrales à accumulation par pompage stockent l'énergie en périodes de faible demande et la libèrent quand la demande est forte.
- Durée de vie des infrastructures : les infrastructures hydroélectriques, comme les barrages, ont une longue durée de vie et nécessitent peu d’entretien.
- Contribution à la gestion des ressources en eau : les barrages aident à gérer l'irrigation, la régulation des crues, la constitution de réserves d’eau potable.
Inconvénients de l'énergie hydraulique :
- Impact environnemental : la construction de barrages peut affecter la faune, la qualité de l'eau et les migrations de poissons. Des mesures sont souvent nécessaires pour atténuer ces effets.
- Coût élevé de construction : investissement initial important, même si les coûts d'exploitation sont bas une fois en place.
- Dépendance aux conditions naturelles : la production d'électricité dépend des précipitations et des ressources en eau. Les périodes de sécheresse peuvent affecter l'efficacité des centrales.
- Déplacements de population et modifications du paysage : la construction de grands barrages peut déplacer des populations et submerger des zones naturelles.
- Vulnérabilité aux catastrophes naturelles : les barrages, bien que solides, peuvent être affectés par des catastrophes naturelles comme les tremblements de terre ou les inondations.
Énergie hydraulique : renouvelable ou non ?
Au même titre que le solaire, l'éolien ou la géothermie, l'hydroélectricité est une source d'énergie renouvelable. Elle provient, en effet, de ressources naturelles constamment renouvelées. Contrairement aux énergies fossiles, l'énergie hydraulique, elle, ne s'épuise pas tant que le cycle naturel de l’eau est maintenu par des précipitations et la fonte des neiges.
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Comment fonctionne la production d'électricité à partir de l'énergie hydraulique ?
La production d’électricité à partir de l’énergie hydraulique repose sur l’exploitation de l’abondante ressource en eau du pays, combinée à ses reliefs montagneux. Grâce à ces atouts naturels, la Suisse a mis en place un réseau de centrales hydroélectriques très performant. Le processus de production énergétique commence par l'accumulation de l'eau. Celle-ci est soit retenue dans des réservoirs situés en altitude, notamment dans les centrales de barrage, soit directement captée dans le cours des rivières pour les centrales au fil de l'eau.
L’eau est relâchée sous pression à travers des conduites forcées quand la demande d’électricité augmente. Plus la hauteur de la chute d'eau est grande, plus la pression exercée sur les turbines est élevée. Cela maximise ainsi l'efficacité de la production. Cette eau sous haute pression est alors dirigée vers les turbines, transformant cette énergie potentielle en énergie mécanique.
La production d'électricité intervient au moment où l’eau fait tourner les turbines, elles-mêmes reliées à des générateurs. Le mouvement de rotation est ensuite converti en électricité. Ce processus, simple en apparence, permet une production constante et fiable, incontournable pour répondre aux besoins énergétiques du pays.
Une fois l’électricité produite, elle est distribuée via des lignes électriques vers le réseau national. Ce réseau dessert à la fois les foyers, les entreprises et les infrastructures publiques suisses, garantissant un approvisionnement en électricité verte et locale.
Méthodes d'exploitation de l'énergie hydraulique
Il existe en réalité 2 méthodes d'exploitation :
- Les barrages : ils retiennent une grande quantité d’eau dans un réservoir pour ensuite la relâcher et produire de l’électricité.
- Les centrales au fil de l’eau : elles font usage du débit naturel des rivières pour faire tourner les turbines, sans rétention d'eau importante.
Les barrages offrent plus de contrôle sur la production, tandis que les centrales au fil de l’eau ont un impact environnemental plus faible.
Comparatif 2024 des meilleurs fournisseurs d’énergie hydraulique en Suisse
L’énergie hydraulique occupe une place centrale dans le mix énergétique suisse. De nombreux fournisseurs d’électricité proposent, par conséquent, des offres basées sur cette ressource renouvelable. Voici un comparatif des meilleurs fournisseurs d'énergie hydraulique en Suisse en tenant compte de la qualité de leur offre, de leur engagement environnemental, ainsi que des tarifs proposés :
| Fournisseur | Avantages | Inconvénients |
|---|---|---|
| Axpo |
Forte capacité de production hydroélectrique Projets de modernisation pour optimiser la production et réduire l'impact environnemental Tarifs compétitifs pour résidentiels et professionnels |
Disponibilité régionale parfois limitée Moins de transparence sur les tarifs par rapport à certains concurrents |
| Alpiq |
Offres adaptées aux grandes entreprises et industries Participation à des projets de stockage d'énergie Prix ajustables en fonction de la consommation | Certaines offres sont plus orientées vers les grandes entreprises et sont donc moins flexibles pour les petits consommateurs |
| Romande Energie |
Électricité 100 % renouvelable Transparence sur l'origine de l'énergie Programmes de soutien pour les installations privées, dont issues de l'énergie solaire et de l'énergie éolienne Service client réactif en Suisse romande | Tarifs légèrement plus élevés que certains fournisseurs nationaux |
| EWZ |
Électricité 100 % renouvelable Projets pour améliorer l'efficacité énergétique et réduire l'impact environnemental Tarifs compétitifs avec options pour électricité verte certifiée | Disponibilité limitée principalement à Zurich et ses environs |
| BKW |
Portefeuille fortement axé sur l'hydroélectricité Offres variées pour particuliers, entreprises et collectivités Fort engagement dans la durabilité et les innovations énergétiques | Tarification plus complexe, avec des options ajustables selon la consommation et les heures de pointe |
| Orllati Géothermie SA |
Spécialiste dans l'installation de systèmes géothermiques Solutions complètes pour l'exploration et l'exploitation des ressources géothermiques Accompagnement personnalisé dans les projets de transition énergétique |
Secteur principalement centré sur la géothermie, moins de focus sur l'hydroélectricité Tarification dépendant fortement de la complexité du projet et des installations |
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Quelle utilisation fait-on de l'énergie hydraulique ?
L’énergie hydraulique est utilisée de diverses manières en Suisse, où elle occupe une place essentielle dans la production d’électricité. Voici un récapitulatif de ses usages les plus communs :
| Utilisation de l'énergie hydraulique | Description |
|---|---|
| Production d’électricité | L'eau provenant des cours d'eau, des rivières ou des lacs est utilisée pour faire tourner des turbines qui génèrent de l'électricité. En Suisse, environ 60 % de l'électricité provient de l'hydroélectricité. |
| Régulation du réseau électrique | Les barrages et centrales à accumulation par pompage donnent la possibilité de stocker de l'énergie et de la libérer en fonction des besoins. Cela assure ainsi une stabilité du réseau électrique. |
| Irrigation et gestion de l'eau | Les barrages stockent l'eau pour l'irrigation des terres agricoles et aident à réguler les crues. Ils réduisent ainsi les risques d'inondations. |
| Fourniture d'eau potable | Les barrages servent aussi à collecter l'eau potable pour les populations, notamment dans les régions où la gestion des ressources en eau est cruciale. |
| Loisirs et tourisme | Les réservoirs créés par les barrages sont utilisés pour des activités touristiques et de loisirs comme :
|
L'énergie hydraulique a-t-elle bonne image en Suisse ?
Oui, l'énergie hydraulique jouit d'une bonne image en Suisse, notamment en raison de son rôle clé dans la production d'énergie renouvelable. Environ 60 % de l'électricité suisse provient de l'hydroélectricité. Cela en fait donc une composante essentielle de la transition énergétique du pays. Les Suisses la perçoivent généralement comme une source d'énergie propre et fiable et ce, même s'il existe certaines préoccupations liées à son impact environnemental.
Quel est l'impact de l'énergie hydraulique sur l'environnement ?
Cette énergie est souvent perçue comme une solution durable et respectueuse de l’environnement en raison de son caractère renouvelable et de ses faibles émissions de gaz à effet de serre. Son exploitation peut cependant entraîner des effets négatifs importants sur les écosystèmes locaux, les paysages et même les populations humaines :
| Impact | Description |
|---|---|
| Modification des écosystèmes aquatiques | La construction de barrages modifie les cours d’eau et peut perturber les habitats naturels des poissons et autres espèces aquatiques. Les migrations de poissons peuvent, de ce fait, être bloquées et les conditions de vie pour la faune et la flore aquatiques altérées. |
| Réduction de la biodiversité | Les réservoirs créés par les barrages inondent des terres et des habitats terrestres. Ces constructions peuvent entraîner la disparition d'espèces locales ou endémiques. |
| Changement de la qualité de l'eau | L'eau accumulée dans les réservoirs peut devenir stagnante, entraînant une diminution de l'oxygène et une élévation de la température, ce qui impacte la faune aquatique. |
| Érosion des sols et déstabilisation des berges | La modification du débit des rivières peut entraîner une érosion accrue des sols en aval, déstabilisant les berges et les écosystèmes riverains. |
| Impact sur les populations humaines | La construction de grands barrages est susceptible d'entraîner le déplacement de communautés humaines locales à cause de l'inondation des terres agricoles et des villages. |
| Modification du régime hydrologique | Les barrages retiennent l’eau pour produire de l'électricité en période de forte demande. Ces derniers perturbent les cycles naturels des rivières et l'alimentation en eau en aval. |
À retenir
Des mesures de protection, comme la mise en place de passes à poissons ou la gestion écologique des débits, sont souvent mis en place pour réduire au maximum ces effets.
Quel est le prix de l'énergie hydraulique en Suisse en 2024 ?
Le prix de l'énergie hydraulique en Suisse pour 2024 dépend de plusieurs facteurs, notamment :
- les frais d'acheminement,
- les taxes fédérales et cantonales,
- ainsi que les coûts liés à la réserve d'électricité pour sécuriser l'approvisionnement hivernal.
Les appels d'offres récents ont fixé le prix de l'électricité hydraulique entre 53 et 72 euros/MWh, selon la tranche de consommation et les besoins spécifiques en énergie.
Les consommateurs suisses doivent en plus de ces coûts, payer des frais d'acheminement, des taxes et des charges pour garantir la sécurité énergétique pendant l'hiver. Ces facteurs entraînent une augmentation moyenne de 18 % des tarifs. Le coût de l'électricité pour les ménages suisses atteindra en moyenne 13,90 centimes par kWh pour la part liée à l'énergie.
Quelles sont les différentes subventions en Suisse pour l'hydraulique ?
Dans le cadre des efforts nationaux pour promouvoir les énergies renouvelables, plusieurs subventions et aides financières sont disponibles en Suisse pour soutenir le développement et l’exploitation de l’énergie hydraulique. Voici un aperçu des principales subventions disponibles pour l’hydraulique :
| Type de subvention | Description | Montant/Pourcentage de subvention |
|---|---|---|
| Le système de rétribution à prix coûtant (RPC) | Le RPC permet aux producteurs d’électricité hydraulique de vendre leur électricité à un prix fixé, généralement plus élevé que le marché | Non communiqué |
| Le système de rétribution unique (RU) | Les installations hydroélectriques peuvent bénéficier d'une rétribution unique couvrant une partie des coûts d'investissement pour les nouvelles installations ou les rénovations | Pour les petites installations hydroélectriques, la rétribution unique peut couvrir 20 à 30 % des coûts d'investissement, selon la taille du projet et son impact |
| Subventions cantonales | Chaque canton peut proposer des subventions spécifiques pour soutenir les projets d’énergie renouvelable, y compris l’hydroélectricité. | Dans certains cantons comme Vaud, Calais ou encore Genève, les aides peuvent couvrir jusqu'à 30 % des coûts d'investissement. |
| Fonds de l'office fédéral de l'énergie (OFEN) | Soutiens financiers pour des études de faisabilité, projets de démonstration ou innovations technologiques liées à l’hydroélectricité. | Les montants dépendent des projets et des études soutenues, mais peuvent représenter des aides substantielles. |
| Subventions pour la modernisation et la mise en conformité environnementale | Subventions pour moderniser les centrales hydroélectriques existantes et les rendre plus respectueuses de l’environnement. | Ces subventions peuvent couvrir jusqu'à 30 à 50 % des coûts liés à l'amélioration environnementale. |
| Aides pour la protection contre les crues | Subventions pour financer des infrastructures de protection contre les crues, souvent coordonnées par les cantons et les autorités fédérales. | Les montants sont déterminés au cas par cas en fonction des risques locaux et des infrastructures nécessaires pour sécuriser les installations. |
| Garantie d’emprunt et prêts à taux préférentiels | Garanties d'emprunt ou prêts à taux préférentiels pour financer la construction ou la modernisation des installations hydroélectriques. | Les montants des prêts et garanties peuvent varier en fonction des banques ou institutions impliquées. Ces dispositifs permettent souvent de couvrir jusqu'à 70 à 80 % des coûts totaux d'un projet. |
| Programme SuisseEnergie | Subventions pour des actions de sensibilisation, études et initiatives locales en lien avec l'hydroélectricité dans le cadre de la transition énergétique. | Certaines initiatives locales ou projets innovants peuvent recevoir des subventions couvrant 20 à 50 % des coûts des actions ou des études menées. |
