Si vous parlez de puissance, lisez Quelle quantité d’énergie pourrais-je générer à partir d’une turbine hydraulique ?
Si vous parlez d’énergie hydraulique (ce que vous vendez), lisez la suite.
L'énergie est primordiale ; on peut vendre de l'énergie, mais pas de l'électricité (du moins pas dans le contexte de la petite hydroélectricité). On est souvent obsédé par l'idée d'obtenir la plus grande puissance possible d'un système hydroélectrique, mais c'est en réalité totalement hors de propos.
Lorsque vous vendez de l'électricité, vous êtes payé en fonction du nombre de kWh (kilowattheures) vendus (c'est-à-dire en fonction de l'énergie) et non de l'électricité produite. L'énergie est la capacité à fournir un travail, tandis que la puissance est la vitesse à laquelle le travail peut être effectué. C'est un peu comme les miles et les miles par heure ; les deux sont clairement liés, mais fondamentalement différents.
Pour une réponse rapide à cette question, consultez le tableau ci-dessous, qui indique la quantité d'énergie hydraulique produite chaque année par différents systèmes hydroélectriques de puissance maximale différente. Il est intéressant de noter qu'un foyer britannique moyen consomme 12 kWh d'électricité par jour, soit 4 368 kWh par an. Le nombre de foyers britanniques moyens alimentés est donc également indiqué. Une analyse plus détaillée est disponible ci-dessous.
Pour tout site hydroélectrique, une fois toutes les particularités du site prises en compte et le « flux sans intervention » convenu avec l'organisme de réglementation environnementale, il existe généralement un choix optimal de turbine permettant d'optimiser l'utilisation des ressources en eau disponibles et d'optimiser la production d'énergie. Optimiser la production d'énergie hydroélectrique dans les limites du budget disponible est l'une des compétences clés d'un ingénieur hydroélectrique.
Pour estimer avec précision la quantité d'énergie produite par un système hydroélectrique, il faut un logiciel spécialisé, mais on peut obtenir une bonne approximation en utilisant un « facteur de capacité ». Un facteur de capacité correspond à la quantité annuelle d'énergie produite par un système hydroélectrique divisée par le maximum théorique si le système fonctionnait à sa puissance maximale 24 h/24 et 7 j/7. Pour un site britannique typique doté d'une turbine de bonne qualité, d'un débit maximal de Qmoyen et d'un HOF de Q95, on peut démontrer que le facteur de capacité serait d'environ 0,5. En supposant que la puissance maximale du système hydroélectrique soit connue, la production annuelle d'énergie (PAE) du système peut être calculée à partir des éléments suivants :
Production annuelle d'énergie (kWh) = Puissance de sortie maximale (kW) x Nombre d'heures dans une année x facteur de capacité
Notez qu'il y a 8 760 heures dans une année (non bissextile).
À titre d’exemple, pour les sites à basse et haute chute ci-dessus, qui avaient tous deux une puissance maximale de 49,7 kW, la production annuelle d’énergie hydraulique (AEP) serait :
AEP = 49,7 (kW) X 8 760 (h) X 0,5 = 217 686 (kWh)
La production d'énergie peut être maximisée en maintenant la crépine d'entrée exempte de débris, ce qui permet de maintenir une hauteur manométrique maximale. Ce résultat est obtenu automatiquement grâce à notre crépine mobile innovante GoFlo, fabriquée au Royaume-Uni par notre société sœur. Découvrez les avantages de l'installation d'une crépine mobile GoFlo sur votre système hydroélectrique dans cette étude de cas : Optimiser les avantages de la technologie hydroélectrique grâce à la technologie innovante de la crépine mobile GoFlo.
Date de publication : 28 juin 2021
