Document d’enregistrement universel 2020

1.4.1.3.1 Production hydraulique en France

1.4.1.3.1.1 Le parc de production hydraulique d’EDF

L’hydroélectricité est la première source d’électricité renouvelable en France et la deuxième source de production électrique derrière le nucléaire. Cette filière est importante pour le système électrique à plusieurs titres, notamment en termes d’équilibre et de sécurisation du réseau.

Le parc hydraulique d’EDF en France continentale comprend près de 500 centrales incluant les centrales des filiales françaises et des sociétés frontalières (centrales franco-allemandes ou franco-suisses). Au périmètre de EDF SA ce parc comptait 427 centrales à fin 2020, avec un âge moyen de 75 ans⁽¹⁾ :

* Ces valeurs correspondent à l’expression à une décimale de la somme des valeurs précises, compte tenu des arrondis.

Au périmètre de la France continentale, les centrales se trouvent principalement dans les massifs montagneux des Pyrénées, des Alpes, du Massif Central et du Jura, ainsi que sur le Rhin. L’ensemble représente une puissance installée d’environ 20,1 GW (hors Outre-mer et Corse), soit 23,1 % de la capacité installée du parc d’EDF, pour une énergie productible annuelle de plus d’une quarantaine de térawattheures.

Les différents aménagements hydrauliques sont conçus pour optimiser l’exploitation de la ressource en eau des vallées, dans le cadre d’une gestion multi-usages de l’eau (détaillée section 1.4.1.3.1.4 « les enjeux de la production hydraulique »). Du fait de la taille et de la variété de son parc, EDF dispose d’aménagements capables de répondre à tous les types d’usages souhaités, en base ou en pointe, qui offrent des leviers d’optimisation en raison de leur souplesse d’utilisation :

• des aménagements « au fil de l’eau », comme sur le Rhin, qui ne possèdent quasiment pas de capacité de stockage et produisent de l’énergie en fonction des apports d’eau du moment ;
• des éclusées avec une réserve d’eau de moyenne importance (plus faible que celle d’un lac), destinées à une utilisation ponctuelle en cours de semaine, ou de journée, pour couvrir les pointes de demande ;
• des aménagements de lacs (réservoirs saisonniers) situés dans les massifs montagneux (Alpes, Massif Central et Pyrénées) permettant la mobilisation de puissance aux jours et heures de pointe de consommation ;
• des stations de transfert d’énergie par pompage (STEP) qui permettent de pomper l’eau du bassin aval vers le bassin amont en période de prix faibles, de manière à constituer un stock qui sera utilisé pour produire de l’énergie en période de pointe (l’eau sera alors « turbinée » du bassin amont vers le bassin aval) ;
• une usine marémotrice sur la Rance qui, en utilisant le mouvement ascendant et descendant de la marée, fournit de l’électricité de manière très régulière.

1.4.1.3.1.2 La performance du parc de production hydraulique

La production d’électricité d’origine hydraulique d’EDF SA en France continentale a été de 44,71 TWh, hors déduction de la consommation d’électricité nécessaire au fonctionnement des stations de transfert d’énergie par pompage, soit 11,5 % de la production totale d’électricité d’EDF.

EDF a consacré, en 2020, près de 441 millions d’euros au périmètre de la France continentale pour le développement et la maintenance de son parc pour un fonctionnement optimisé en toute sûreté.

Un parc fortement automatisé et surveillé à distance

Afin d’exploiter au mieux la souplesse de son outil de production hydraulique, EDF a engagé depuis de nombreuses années des programmes ambitieux d’automatisation, de conduite à distance des centrales hydrauliques et de gestion centralisée de vallée. Aujourd’hui, les centrales les plus importantes du parc hydraulique d’EDF, qui représentent plus de 15,6 GW, soit environ 77 % de sa puissance hydraulique installée, sont gérées à distance depuis quatre centres de conduite. Ils sont capables de modifier leur programme de fonctionnement, à tout instant, pour répondre aux besoins du système électrique et aux opportunités économiques du marché de l’électricité.

Afin d’améliorer la fiabilité des centrales les plus importantes, EDF surveille depuis 5 centres régionaux d’exploitation les paramètres physiques (température, vibration, etc.) des machines. Cela permet de détecter au plus tôt toute dérive et ainsi d’éviter des incidents par une meilleure connaissance de l’état et du comportement en fonctionnement du matériel.

Performances techniques du parc et conditions hydrauliques 2020

Sujette aux aléas climatiques de la ressource en eau, la production hydraulique peut varier significativement suivant les années. L’année 2020 se caractérise par une hydraulicité légèrement excédentaire et une bonne performance de production liée à la mobilisation de l’ensemble des entités pour limiter l’impact de la crise sanitaire sur l’exploitation et la maintenance du parc de production, dans un contexte de poursuite des démarches de transformation.

Les indicateurs de production 2020 traduisent un niveau de performance très satisfaisant, avec un taux de perte interne ⁽²⁾ de 3,8 % (4,0 % en 2019). Le taux de réponse à la sollicitation du parc, c’est-à-dire le taux de réussite de la réponse aux ordres de démarrage reçus par les centrales, s’établit à 99,4 % (99,3 % en 2019).
Le taux d’avarie est de 3,3 % en 2020 (4,0 % en 2019).

En anticipation des besoins liés au développement des énergies renouvelables variables (éolien, solaire), l’accent est mis sur l’accroissement de la flexibilité des moyens de production hydroélectriques et sur l’adaptation de la télé-conduite des centrales pour capter les opportunités offertes par le développement des marchés européens infra-journaliers de l’électricité.

L’année 2020 du parc de production hydroélectrique d’EDF a été marquée par un événement climatique hors norme. La tempête « Alex » a durement frappé
l’arrière-pays niçois, avec des impacts dramatiques pour les populations.
Les installations hydroélectriques d’EDF ont subi une crue brutale de la Vésubie et de la Roya. Les temps de retour des débits sont estimés de l’ordre de grandeur centennal. EDF a assuré la mise en sécurité de ses personnels et veillé en permanence à la tenue des ouvrages pour garantir la protection des populations. De nombreux ouvrages et équipements ont été lourdement endommagés sur ces deux cours d’eau.