En 2018, l’hydroélectricité a représenté 11,5% de la production électrique totale de la France. Ce qui en fait notre première source d’électricité d’origine renouvelable, avec une production 3 fois supérieure à celle de l’éolien. La France est d’ailleurs le second producteur européen d’électricité d’origine hydraulique, derrière la Norvège et à égalité avec la Suède. Dans l’hexagone, 2 500 centrales hydroélectriques permettent ainsi de produire environ 60TWh par an.
La France n’est pas la seule à compter sur l’hydroélectricité. Dans le monde, de nombreux pays produisent une large part de leur électricité via leurs cours d’eau. C’est notamment le cas de la Norvège, de l’Ethiopie, du Cameroun, du Brésil ou encore de la Croatie et de l’Autriche. Et puis, évidemment, la Chine, le Canada et les États-Unis ne sont pas en reste.
Mais aux États-Unis, justement, l’Agence d’information sur l’énergie rapporte que la production hydroélectrique du pays va décroître de 14% cette année par rapport à 2020. Et le coupable est pointé du doigt par l’agence : la sécheresse qui affecte la côte ouest des USA, en particulier la Californie, l’Oregon et l’État de Washington où se situent plus de la moitié des ressources hydroélectriques du pays. Les principaux réservoirs en Oregon et Idaho étaient ainsi, à la fin Août, respectivement à 17% et 34% de leur capacité. Idem en Californie où le second plus gros réservoir américain a atteint un niveau historiquement bas (37% de sa capacité), ce qui a poussé la centrale hydroélectrique Edward Hyatt d’Oroville à fermer temporairement. Une première depuis la construction du barrage d’Oroville en 1967.
Et ce n’est pas la première fois que la sécheresse affecte la production hydroélectrique du pays. En 2012, alors que États-Unis traversaient « la plus grave sécheresse du pays en 25 ans » (Le Monde, 18/07/2012), la production hydroélectrique a chuté de 13,5%. En 2007, le pays traversait cette fois « la sécheresse la plus grave depuis plus d’un siècle » (Le Monde, 29/11/2007), et la production hydroélectrique avait baissé de 14,4%. En France, l’impact des sécheresses sur la production hydroélectrique est également un sujet. En 2011, la production a ainsi chuté à 50 TWh contre 67TWh l’année précédente. Même chose en 2017 ou la production, 53TWh, a été largement inférieure aux moyennes de la décennie précédente. Et l’histoire se répète à travers le monde, dans presque tous les pays.
Comment compenser la perte de production de l’hydroélectrique ?
Le problème, c’est que l’hydroélectricité représente environ 16% de l’électricité produite à travers le monde (AIE, 2018), ce qui en fait la première source mondiale d’électricité renouvelable et bas-carbone (le nucléaire étant à 10%). Et plus elle s’affaiblit, plus il faut compenser avec d’autres sources d’énergies. Dans la majorité des pays du globe, cela veut dire davantage de fossiles, et cela aggrave le réchauffement climatique.
Or, les incertitudes qui pèsent sur le climat en raison du réchauffement climatique vont mettre à mal la production hydroélectrique dans les prochaines années. Le dernier rapport du Giec est sans équivoque à ce sujet : le climat se réchauffe et entraîne avec lui une augmentation en fréquence et en intensité des épisodes climatiques extrêmes. Les sécheresses, canicules et autres dômes de chaleur font partie de ces évènements.
À l’avenir, il apparaît donc comme très probable que, d’avril à octobre, la production hydroélectrique soit perturbée en France, comme ailleurs. Surtout que les barrages et retenues d’eau qui permettent à ces centrales de fonctionner ne peuvent se faire au détriment de la biodiversité. En partenariat avec les acteurs locaux, EDF passe d’ailleurs régulièrement des conventions pour que les retenues d’eau puissent subvenir aux besoins d’étiage de nos cours d’eau en période de sécheresse. À titre d’exemple, la convention de soutien d’étiage de la Garonne prévoit la mobilisation de 70 millions de mètres cubes qui, dans certains cas, représente plus de 50% du volume des retenues d’eau dédié à la production électrique.
De fait, il faudra donc compenser régulièrement, durant la saison sèche, le manque de productivité de notre parc hydroélectrique, tant que les technologies de stockage de l’électricité ne permettent pas de conserver le surplus de production les jours et semaines de fortes précipitations. Historiquement, en France, c’est au nucléaire qu’on réfléchit dans ces cas-là. Ce qui est soutenu par de nombreux acteurs, à l’image de ce que propose Emmanuel Macron dans son projet France2030. Mais quand il n’y a pas d’eau pour l’hydroélectricité, c’est assez rare qu’il y en ait pour le nucléaire.
Le nucléaire, lui aussi impacté par la sécheresse
D’après la startup Callendar, spécialisée en risques climatiques, les canicules et les sécheresses ont entraîné près de 360 arrêts ou baisses de production sur le parc nucléaire français ces 6 dernières années. Cela s’explique par le fait que les centrales nucléaires ont besoin d’eau pour refroidir leurs turbines, mais que cette eau est ensuite rejetée plus chaude qu’elle n’a été prélevée. Chaque centrale doit donc respecter un cadre réglementaire en ce qui concerne la température des rejets. Or, si la température de l’eau lors des prélèvements est déjà très élevée, la centrale risque de dépasser le cadre réglementaire au rejet. Par ailleurs, en période de sécheresse, les prélèvements ou la consommation peuvent aussi être directement limités.
Le 25 juillet 2019 est un parfait exemple de l’effet de la chaleur sur la production nucléaire française. Ce jour-là, 9 réacteurs ont dû être arrêtés, soit une puissance électrique indisponible de 6,2GW. Lors de l’été 2020, c’est la centrale de Chooz, à la frontière Belge, qui a été mise à l’arrêt plusieurs mois en raison du débit historiquement bas de la Meuse.
Le problème qu’on ne veut pas voir, c’est que le débit moyen annuel de nos cours d’eau risque de diminuer largement dans les années à venir. Il y a 10 ans, en se basant sur les estimations du Giec (scénario A1B prenant en compte une augmentation des températures comprises entre +1,4°C et +3°C) le Ministère de la Transition Écologique a tablé sur une diminution du débit moyen des cours d’eau de 10% à 40% sur la période 2046-2065, avec une diminution « particulièrement prononcée sur les districts Seine-Normandie et Adour-Garonne ».
La sécheresse et ses conséquences sur le débit, la température et l’étiage de nos cours d’eau fait donc peser une menace sur nos deux principales sources de production d’électricité : le nucléaire et l’hydroélectrique. Reste donc, pour compenser, à se tourner vers deux sources de production d’électricité qui ne dépendent pas de l’eau pour fonctionner : le solaire photovoltaïque et l’éolien. D’où l’importance de nous orienter rapidement vers un mix-énergétique complet, qui repose sur différentes sources dont la vulnérabilité ne dépend pas du même critère : le solaire photovoltaïque et l’éolien doivent être des voies de recours.
D’où l’importance, aussi, de s’engager vers davantage de sobriété et de réduire le gaspillage d’électricité et de travailler sur des technologies de stockage qui permettraient de tirer le meilleur parti de nos sources de production.
