Turbines hydrauliques et hydroélectricité

Fonctionnement d'une turbine hydraulique

Une turbine hydraulique est une turbomachine, un moteur hydraulique, qui utilise l'énergie d'un fluide la traversant pour produire un mouvement rotatif. Ce mouvement est transmis par un axe, soit directement à une machine, soit à un générateur qui convertit l'énergie mécanique en électricité.

Types de turbines hydrauliques

• Turbine Kaplan : Ce sont des turbines axiales, qui ont la particularité de pouvoir faire varier l'angle de leurs pales en cours de fonctionnement. Elles sont conçues pour fonctionner avec de petites chutes et des débits importants. (Turbine à réaction)
• Turbine à hélice : Elles ressemblent aux turbines Kaplan, mais, contrairement à ces dernières, elles ne peuvent pas faire varier l'angle de leurs pales.
• Turbine Pelton : Ce sont des turbines à flux croisé et à admission partielle. Elles sont une évolution directe des anciens moulins à eau et, au lieu de pales, elles possèdent des augets. Elles sont conçues pour fonctionner avec de très grandes chutes, mais avec de faibles débits. (Turbine à impulsion)
• Turbine Francis : Ce sont des turbines à réaction à flux mixte. Certaines conceptions complexes permettent de varier l'angle des aubes directrices pendant le fonctionnement. Elles sont conçues pour fonctionner avec des chutes et des débits moyens.

L'hydroélectricité : une énergie renouvelable

On appelle hydroélectricité l'énergie obtenue à partir de l'exploitation de l'énergie cinétique et potentielle de l'eau des cours d'eau, des chutes d'eau et des marées. C'est un type d'énergie verte lorsque l'impact environnemental est minime et que la force de l'eau est utilisée sans barrage. Sinon, elle est considérée comme une forme d'énergie renouvelable.

Applications de l'hydroélectricité

L'hydroélectricité peut être exploitée à différentes échelles. Depuis des siècles, de petites installations existent sur des cours d'eau, où une roue à aubes est actionnée par le courant, créant un mouvement utilisé, par exemple, dans les moulins. Cependant, les utilisations les plus importantes sont les centrales hydroélectriques avec barrages. Ces dernières ne sont pas considérées comme des formes d'énergie verte, car elles ont un impact environnemental significatif.