Energie hydraulique : mécanique et hydroélectrique

Définition : l’énergie hydraulique est l’énergie que l’on utilise lors du déplacement ou de l’accumulation d’un fluide incompressible tel que l’huile ou l’eau de mer. Ce déplacement produit un travail mécanique qui est :

- directement utilisé comme énergie mécanique comme par exemple *une roue de moulin qui tourne grâce à l’eau d’un ruisseau, [pic] * ou encore une machine hydraulique, une pompe met l’huile sous pression et l’injecte dans un vérin pousse qui envoie une lourde charge exerçant une force très importante pouvant aller jusqu’à quelques tonnes.

- ou bien converti en énergie hydroélectrique * utilisation de la hauteur des chutes d’eau et du débit d’un cours d’eau par les centrales hydroélectriques

[pic] * utilisation des marées, de l’énergie des vagues et des courants marins pour produire de l’électricité.

Penchons nous sur le cas de l’hydroélectricité.

Définition : l’énergie hydroélectrique ou l’hydroélectricité est obtenu en convertissant l’énergie hydraulique des différents flux d’eau vu précédemment.

Technique de conversion de l’énergie hydraulique en énergie hydroélectrique : L’hydroélectricité est produite grâce à une roue entraînant un rotor d’alternateur qui transforme l’énergie cinétique de l’eau. L'ensemble mécanique situé autour de la roue motrice s'appelle "la turbine". Le choix peut se faire entre 3 turbines et celui-ci se fait par le calcul de vitesse spécifique (notée ns) : - la turbine Pelton, adaptée aux hautes chutes, avec une roue à augets, inventée par Lester Allan Pelton ; - la turbine Francis, plutôt montée pour des chutes moyennes, voire des hautes, avec une roue à aubes simple ou double et conçue par James B. Francis ; - la turbine Kaplan et Hélice, parfaitement adaptée aux basses chutes et forts débits, avec une roue type hélice, comme celle d'un bateau. Viktor Kaplan a mis au point une roue à hélice dont les