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Bassin hydraulique.
Puissance hydraulique.

Dam.
Puissance hydraulique.

Mini centrale hydraulique

Mini centrale hydraulique

Une mini-centrale hydroélectrique est une usine qui utilise l'énergie hydraulique pour produire de l'électricité. Ils se caractérisent par le fait d'avoir une puissance installée réduite. Sa petite taille implique l'utilisation de structures de taille beaucoup plus petite qu'un barrage normal.

Ces mini-centrales hydroélectriques sont plus sûres, grâce au faible volume d'eau dans le bassin, et elles ont également un impact environnemental et paysager moindre.

Il n'y a pas de limite mondialement acceptée pour laquelle une centrale hydroélectrique est définie comme une mini-centrale hydroélectrique. Selon l'ESHA (Association européenne des petites centrales hydroélectriques), cette limite est considérée comme égale à 10 MW de puissance installée.

La mini centrale hydroélectrique présente certaines particularités par rapport aux grandes centrales hydroélectriques, ainsi que les avantages de l'utilisation d'énergies renouvelables.

  • Investissements limités: La construction d'un tel système se déroule généralement dans des eaux courantes qui ne nécessitent pas la construction d'ouvrages particulièrement coûteux (tels que de grands barrages). Cela permet un retour sur investissement rapide.
  • Il permet une amélioration des conditions hydrogéologiques du territoire;
  • Contribue à la réduction de l'effet de serre et bénéficie donc de certificats verts pour la production d'énergie à partir de sources renouvelables

Comme toute centrale hydroélectrique, la construction d'une petite centrale hydroélectrique nécessite naturellement une étude de faisabilité appropriée.

Comment fonctionne une mini centrale hydroélectrique?

L'objectif d'une petite centrale hydroélectrique est de tirer parti de l'énergie hydraulique; transformer l'énergie potentielle d'une cascade en énergie mécanique au moyen d'une turbine. Puis en électricité grâce à un générateur électrique.

La puissance installée de la centrale est fonction du débit de l'eau turbinée et de la hauteur de la chute.

Les petites centrales hydroélectriques fluviales sont construites sur le lit de la rivière et sont équipées de  turbines à jet  Kaplan .

 La puissance unique de chaque turbine peut atteindre jusqu'à 50 MW.

En principe, les turbines à réaction fonctionnent efficacement avec des quantités d'eau qui varient sur une très large plage, ce qui les rend adaptées aux rivières et canaux à ruissellement constant.

Une autre variante des turbines Kaplan qui sont largement utilisées dans les petites centrales hydroélectriques sont les  turbines Bulb : turbines Kaplan à double régulation, dans lesquelles la turbine et le générateur sont intégrés dans un seul boîtier appelé "Bulb".

Cette circonstance de conception augmente considérablement l'efficacité de l'installation hydroélectrique. La technologie pour la construction d'une centrale hydroélectrique de type canal avec la "  Turbine à Ampoule  Mobile  "  est également innovante  .

Centrale hydraulique Vortex

Ce type de centrale hydraulique s'est développé en Autriche. Il a un potentiel immense et nécessite peu de technique, n'a pas besoin d'une grande pente pour fonctionner. Un canal d'alimentation en eau d'un fleuve à un bassin permet la production de 80 à 130 MWh par an. La production dépend de la quantité d'eau et de la profondeur du bassin.

Le rotor fonctionne par la force du courant et de la gravité, entraînant un générateur qui produira de l'électricité.

Une centrale hydraulique à vortex hydraulique peut fonctionner à partir d'une hauteur de chute de 0,7 mètre et d'une quantité moyenne d'eau de 1000 litres par seconde.

Cette technologie est pratiquement sans danger pour les poissons car ils peuvent traverser en toute sécurité la petite centrale hydroélectrique en amont et en aval.

Avantages et inconvénients des mini-centrales hydrauliques

De petites centrales hydroélectriques peuvent être construites avec de l'eau courante, des conduites d'eau potable, des murs de barrage et certains canaux d'irrigation dans le système d'irrigation. Ils conviennent aux consommateurs éloignés et s'adaptent bien à l'environnement sans perturber l'équilibre écologique. De plus, ils sont relativement faciles à connecter au réseau électrique. La caractéristique de ce type de systèmes hydroélectriques innovants est qu'ils aèrent également l'eau.

Un inconvénient est sa forte dépendance à la pluie, car dans les projets de petites centrales hydroélectriques, en règle générale, aucun dépôt de compensation n'est prévu. En conséquence, ils ont de faibles taux d'utilisation des effluents (jusqu'à 60%). Enfin et surtout, votre production d'énergie doit respecter le calendrier d'irrigation ou d'approvisionnement en eau lorsqu'elle est construite sur de tels systèmes.

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Date de publication : 26 mars 2018
Dernier examen : 2 mai 2020