L’énergie hydraulique en Afrique

L’énergie hydraulique est une forme d’énergie très ancienne utilisée pour produire, grâce à une chute d’eau, de la force mécanique ou, plus récemment, de l’énergie électrique. Cette énergie présente un potentiel de développement énorme en Afrique car très de nomberux sites restent encore à exploiter, contrairement à l’Europe et aux Etats-Unis. Au Sénégal, cette forme d’énergie est peu répandue car le pays de ne s’y prête pas vraiment (très faible relief, peu de pluie), hormis dans la région du Fouta-Djalon (Sénégal Oriental) et la vallée du Fleuve.

Principe

L’énergie hydraulique n’est rien d’autre que l’exploitation de l’énergie potentielle que développe une masse l’eau quand elle tombe. L’énergie potentielle de l’eau est égale au produit de sa masse par la hauteur de chute et par “g”, qui est un chiffre constant (g = constante gravitationnelle = 9,81). Ainsi, 1 m3 d’eau qui dévale une colline de 100m de hauteur, équivalent à la plus haute des mamelles de Dakar, développe :

 1000 kg x 100 m x 9,81 m.s-2 = 981 000 Joules

 981 000 j / 3600 = 272,5 Wh, ou encore 0,27 kWh (voir la page notion d’énergie)

 Cette énergie permet par exemple d’alimenter un téléviseur durant 4,5 heures.

 L’intérêt d’une rivière pour l’exploitation de l’énergie hydraulique dépend donc de la hauteur de la chute et du débit (le nombre de litres ou de mètre cubes qui s’écoulent par seconde).

  Technologie

 De nombreuses technologies existent pour récupérer l’énergie contenue dans une chute d’eau. Le principe de base consiste à envoyer l’eau sous pression sur une roue à aubes, ou turbine à eau, accouplée à une génératrice électrique qui produit du courant.

vue d’une turbine à eau (rouge) accouplée à un alternateur électrique (en haut)

Ce courant électrique est soit :

  • utilisé dans un site isolé en direct ou pour charger des batteries

  • envoyé dans un mini réseau, à l’échelle d’un village par exemple

  • injecté dans le réseau national d’électricité

La puissance de la centrale hydroélectrique est régulée à la fois par :

  • l’injection de l’eau à l’aide de vannes sur les injecteurs (régulation en entrée)

  • une régulation électrique du courant avec le surplus d’électricité envoyé dans une résistance de délestage (régulation en sortie)