Les centrales hydroélectriques de type barrage sont principalement des centrales qui construisent des ouvrages de retenue d'eau sur les cours d'eau afin de former des réservoirs, de concentrer les apports d'eau naturels pour en augmenter le niveau et de produire de l'électricité grâce à la différence de hauteur de chute. Leur principale caractéristique est que le barrage et la centrale hydroélectrique sont concentrés sur un même tronçon de cours d'eau.
Les centrales hydroélectriques de type barrage comprennent généralement des ouvrages de retenue d'eau, des ouvrages de décharge, des conduites sous pression, une centrale hydroélectrique, des turbines, des générateurs et des équipements auxiliaires. La plupart des ouvrages de retenue d'eau utilisés par les barrages sont des centrales hydroélectriques de moyenne à haute chute, tandis que ceux utilisés par les vannes sont principalement des centrales de basse chute. Lorsque la chute d'eau est faible et que le lit de la rivière est large, la centrale hydroélectrique est souvent intégrée à l'ouvrage de retenue d'eau. Ce type de centrale est également appelé centrale hydroélectrique de lit de rivière ou centrale hydroélectrique de barrage.
Les centrales hydroélectriques de type barrage se divisent en deux catégories selon la position relative du barrage et de la centrale : les centrales en aval et les centrales en lit de rivière. Dans une centrale en aval, la centrale est située sur le côté aval du barrage et produit de l'électricité en dérivant l'eau par des conduites sous pression. La centrale elle-même ne supporte pas la pression de l'eau en amont. En revanche, dans une centrale en lit de rivière, la centrale, le barrage, le déversoir et les autres bâtiments sont construits dans le lit de la rivière et font partie de l'ouvrage de retenue d'eau, qui supporte la pression de l'eau en amont. Cette configuration permet de réduire le coût total du projet.
Le barrage d'une centrale hydroélectrique de type barrage est généralement plus haut. Premièrement, il exploite une chute d'eau importante pour accroître la puissance installée de la centrale, ce qui permet de répondre efficacement aux besoins d'écrêtement des pointes de consommation du réseau électrique. Deuxièmement, sa grande capacité de stockage permet de réguler le débit de pointe et d'atténuer la pression sur les cours d'eau en aval. Troisièmement, les avantages globaux sont plus importants. L'inconvénient réside dans l'augmentation des pertes dues à l'inondation du bassin versant et la difficulté de reloger les populations urbaines et rurales. C'est pourquoi les centrales hydroélectriques de type barrage, avec leurs barrages élevés et leurs grands bassins versants, sont souvent construites dans des zones de haute montagne, de canyons, avec d'importants apports d'eau et de faibles risques d'inondation.
La plupart des plus grandes centrales hydroélectriques de type barrage construites au monde sont situées en Chine, le barrage des Trois-Gorges occupant la première place avec une capacité installée totale de 22,5 millions de kilowatts. Outre son immense potentiel de production d'électricité, le barrage des Trois-Gorges présente également de nombreux avantages en matière de protection contre les crues, d'amélioration de la navigation et d'utilisation des ressources en eau dans le cours moyen et inférieur du Yangtsé, ce qui lui vaut le titre de « trésor national ».
Depuis le XIXe Congrès national du Parti communiste chinois, la Chine a construit plusieurs centrales hydroélectriques de renommée mondiale. Le 28 juin 2021, les premières unités de la centrale hydroélectrique de Baihetan ont été mises en service, pour une capacité installée totale de 16 millions de kilowatts. Le 29 juin 2020, les premières unités de la centrale hydroélectrique de Wudongde ont également été mises en service, pour une capacité installée totale de 10,2 millions de kilowatts. Ces deux centrales, ainsi que celles de Xiluodu, Xiangjiaba, des Trois Gorges et de Gezhouba, forment le plus grand corridor d'énergie propre au monde, avec une capacité installée totale de 71,695 millions de kilowatts, soit près de 20 % de la capacité hydroélectrique totale installée en Chine. Elles constituent un rempart fiable contre les inondations, pour la sécurité de la navigation, la protection de l'environnement, la préservation des ressources en eau et la sécurité énergétique dans le bassin du Yangtsé.
Le rapport du XXe Congrès national du Parti communiste chinois propose de promouvoir activement et durablement le pic d'émissions de carbone et la neutralité carbone. Le développement et la construction de centrales hydroélectriques ouvriront de nouvelles perspectives de développement, et l'hydroélectricité jouera un rôle fondamental dans la transition énergétique et le développement de haute qualité.
Date de publication : 22 octobre 2024
