Sera-t-il possible, un jour, de produire de l’électricité à partir de n’importe quel cours d’eau, de n’importe quel réseau d’eau potable ? C’est la question à laquelle essaient de répondre les équipes du projet européen H-Hope. Les premiers résultats sont prometteurs, mais la route est encore longue avant l’exploitation de cette ressource. 

Comment récolter l’énergie qui se répand dans les réseaux d’eau sous forme de vibration ? C’est, en résumé, la question que se posent les équipes du projet européen H-Hope. Ce projet part d’un constat simple : il existe une importante quantité d’énergie non valorisée à travers les réseaux d’eau potables et d’eaux usées, mais également les cours d’eau ouverts ou encore les canaux. Dans un contexte d’optimisation permanente de l’impact environnemental, la récupération de cette énergie pourrait faire sens, et rendre plus accessible l’hydroélectricité. Aujourd’hui, celle-ci nécessite généralement des investissements financiers importants, ce qui freine son développement.

Avec ee projet H-Hope, l’objectif est donc de trouver un moyen de capter l’énergie générée par les vibrations induites par les vortex dans les flux hydrauliques. Pour l’heure, les équipes du projet sont parvenues à mettre au point des systèmes de récupération d’énergie capable d’alimentation des capteurs IoT (Internet of Things), capables de donner des informations en temps réel sur l’état des réseaux d’eau potable et d’assainissement.

La petite hydraulique, un milieu difficile à dompter

Mais la route est encore longue, pour atteindre la commercialisation de procédés efficaces de production d’énergie de la petite hydraulique. Malgré tout, cette dernière est de plus en plus étudiée pour son potentiel en matière de production d’énergie. Selon une récente étude, depuis 2018, les publications sur le sujet ont littéralement explosé à travers le monde, et en particulier en Chine. Néanmoins, aucune technologie ne fait consensus à l’heure actuelle.

La récupération d’énergie vibratoire, comme le propose H-Hope est une piste prometteuse, également explorée par le projet américain VIVACE (Vortex Induced Vibration Aquatic Clean Energy), mais la commercialisation d’appareils de production d’énergie est encore lointaine. Il est d’ailleurs difficile de savoir quel type de rendement il serait possible d’obtenir avec ce type d’équipements.

En revanche, les micro-turbines installées dans les canalisations d’eau potable sont d’ores et déjà utilisées. On en trouve plusieurs exemples en France. Ces turbines utilisent la pression excessive de certains réseaux pour en faire de l’électricité.

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La mer de glace fond de plus en plus vite à mesure que le changement climatique s’accélère. EDF, qui turbine l’eau de fonte du glacier de Chamonix, doit adapter ses captages à cause des sédiments de la fonte.

À Chamonix-Mont-Blanc, la Mer de Glace, plus grand glacier français, ne cesse de reculer. Depuis 1995, elle a perdu environ un kilomètre, un symbole alarmant du réchauffement climatique​. Pourtant, sous cette étendue de glace en sursis, une centrale hydroélectrique unique en son genre continue de fonctionner, exploitant l’eau issue de la fonte du glacier pour produire de l’électricité.

Une centrale sous-glaciaire menacée

Depuis les années 1970, EDF exploite un captage souterrain sous la Mer de Glace. L’eau de fonte s’engouffre dans un réseau de galeries souterraines, descend à 1 075 mètres d’altitude et alimente la centrale des Bois, qui produit chaque année l’équivalent de la consommation domestique d’une ville de 50 000 habitants​. Mais la fonte rapide du glacier entraîne une accumulation croissante de roches et de débris qui menacent de bloquer le captage actuel​.

« Nous avons une incertitude sur le moment où le captage se bouchera », explique Guillaume Marchal, chef du projet de reconfiguration des captages, à nos confrères des Échos. Initialement prévu pour 2030, ce scénario est désormais avancé à 2025​. Pour éviter une interruption de production, EDF a réhabilité un ancien captage à 1 520 mètres d’altitude, transformé en captage de surface protégé par des grilles​.

L’adaptation de l’installation représente un défi logistique et financier. Les travaux ont nécessité le creusement de nouvelles galeries et l’installation de dispositifs de filtration pour préserver les équipements de l’usure accélérée provoquée par les sédiments charriés par l’eau​. Ce chantier, d’un coût de trois millions d’euros, doit permettre une transition vers le nouveau captage sans interruption de la production​.

La mer de glace devrait exister au moins jusqu’en 2100

La Mer de Glace, longue de sept kilomètres et épaisse de 200 mètres, demeure imposante, mais son avenir est incertain. Selon le Groupe intergouvernemental d’experts sur l’évolution du climat (GIEC), même dans les scénarios les plus pessimistes, elle sera encore en glace jusqu’en 2100​. Pourtant, la diminution de son épaisseur et la hausse des températures accélèrent un processus qui pourrait bouleverser le paysage alpin dans les décennies à venir.

Chaque année, des milliers de skieurs et randonneurs foulent la Mer de Glace, souvent inconscients de l’infrastructure cachée sous leurs pieds et des enjeux qu’elle incarne. Elle est à la fois un témoin du changement climatique et un acteur de la transition énergétique, qui illustre le besoin d’adapter notre production d’énergie au changement climatique.

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