Les systèmes de conversion

Centrales hydroélectriques sur les cours d'eau

Les centrales hydroélectriques produisent de l’électricité en transformant l’énergie hydraulique d’une rivière. L’énergie hydraulique est présente là où il y a de l’eau en mouvement sous la forme d’énergie cinétique ou au droit d’une chute d’eau sous la forme d’énergie gravitationnelle nommé aussi énergie potentielle. Elle est proportionnelle au débit d’eau et à la hauteur de chute.

Une centrale hydroélectrique valorise un débit d’eau sur une hauteur de chute. Elle se situe idéalement aux endroits de forte déclivité du cours d’eau afin de pouvoir disposer d’une hauteur de chute suffisante. Celle-ci sera créée à l’aide d’un barrage permettant l’alimentation d’un canal de dérivation vers une conduite forcée.

Le parc hydroélectrique existant en Belgique est essentiellement composé de centrales au fil de l’eau, c'est-à-dire sans réservoir d’accumulation d'eau (barrage créant un lac artificiel). La plupart des centrales hydroélectriques se situent sur les cours d’eau qui présentent une déclivité exploitable, au droit des écluses des voies navigables ou sur des ouvrages d’art comme les barrages de régulation des cours d’eau.

D'un point de vue technique, la transformation énergétique est opérée par une turbine couplée à une génératrice électrique. Les pales de la turbine transforment l’énergie du débit d’eau en une énergie mécanique de rotation. Celle-ci actionne l’axe d’une génératrice électrique. Comme c’est le cas avec la dynamo d’un vélo, le mouvement tournant du rotor crée un couple électromagnétique, qui engendre un courant électrique.

 
   

Centrales marémotrices

En mer, la hauteur de chute peut être créée par l'effet des marées. L’énergie potentielle résultant de la surélévation du niveau de l’eau peut être transformée en utilisant un système barrage-turbine. C’est par exemple le cas de la centrale de la Rance en France.

Centrales marines exploitant les courants marins

En mer, l’énergie cinétique des courants marins peut être transformée en utilisant une hydrolienne. C’est une technologie qui exploite le même principe de conversion qu’une éolienne, mais avec un flux d’eau au lieu du vent. Des systèmes de ce type sont actuellement en cours d’étude.

Centrales marines exploitant les vagues

L’énergie du mouvement des vagues peut être valorisée par un système mécanique. Des systèmes de ce type sont actuellement en cours d’étude.

 

Ces informations s’appuient sur les ouvrages de référence consultables dans notre centre de documentation.

 

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