Petite hydraulique suisse : état des lieux
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D O S S I E R | É N E R G I E H Y D R AU L I Q U E Petite hydraulique suisse : état des lieux Protéger l’existant, poursuivre le développement et agréger | Depuis le début des années 90, la petite hydraulique est passée, grâce à divers outils d’encouragement, par plusieurs vagues de développements économiques et écologiques. Ancrée dans le vaste patrimoine suisse, elle n’a pas à être menacée d’obsolescence dans la transition énergétique. A L I N E C H O U LOT C ompte tenu des critères tech- Quels sont les outils disponibles et les dernier, s’est ralentie dans les années 90 niques, économiques et envi- directions les mieux adaptées pour par- avec la mise en vigueur d’instruments ronnementaux, l’association ticiper de manière efficace à l’effort glo- d’encouragement basés sur des prix de Swiss Small Hydro (SSH) considère bal d’augmentation de la production vente de l’électricité ne dépendant pas qu’en Suisse, un potentiel global de la électrique de la Confédération ? du marché, mais du coût de production, petite hydraulique de 5,0 à 5,5 TWh/an et garantis sur le long terme (figure 1). est réaliste [1]. Environ 75 % de ce Instruments d’encouragement : La première version s’appelait potentiel ont été développés à ce jour, ce du prix de vente… FFS (financement des frais supplémen- qui représente 6,5 % de la production La décroissance du nombre de petites taires) et garantissait un prix de vente de électrique nationale. L’idée actuelle est centrales hydrauliques en service, pro- 16 ct./kWh aux centrales mises en ser- Figure : Mhylab évidemment de développer le potentiel voquée par la réalisation de grands vice entre 1992 et 1999, puis de restant, et également de faire en sorte ouvrages conduisant à la généralisation 15 ct./kWh aux suivantes jusqu’en 2009. de ne pas perdre l’existant. de l’électrification au début du siècle A suivi la RPC (rétribution à prix coû- 40 Bulletin Electrosuisse 1/2023 06_2301_Choulot.indd 40 20.01.23 08:46
É N E R G I E H Y D R AU L I Q U E | D O S S I E R tant), renommée par la suite SRI (sys- tème de rétribution à l’injection), repo- 8000 sant également sur des tarifs garantis mais selon un calcul propre à chaque site. 7000 Avec un FFS garanti jusqu’en 2035, ou Nombre de petites centrales hydrauliques une RPC/SRI garantie pour 25, 20 puis 6000 15 ans, il était possible d’investir dans de nouvelles installations ou dans des réha- 5000 bilitations. Il est reconnu aujourd’hui que ces outils étaient particulièrement 4000 adaptés à la branche et que la période de 2008 à fin 2013 a été celle « des belles 3000 années » de la petite hydraulique. Or, la volatilité du marché actuel de 2000 l’électricité est telle que la question se pose de rester ou non dans ces systèmes 1000 d’encouragement mis en place par la Confédération. La quasi-totalité des 0 propriétaires de petites centrales 1910 1920 1930 1940 1950 1960 1970 1980 1990 2000 2010 2020 hydrauliques doit rembourser à Année Pronovo la différence entre le prix du marché et le SRI calculé sur la produc- Figure 1 Nombre de petites centrales hydrauliques de moins de 300 kW en Suisse. tion de l’année écoulée. Rien que pour le 1er semestre 2022, les installations inscrites dans le SRI ont reversé près de 90 millions de francs [2] au fonds des subventions, une somme d’argent qui sera utilisée pour le financement des autres instruments d’encouragement. Étant donné l’évolution très rapide du marché mondial de l’énergie, la fin du SRI, programmée dès sa création au 31.12.2022, n’est finalement pas si mal- venue. À noter qu’au 01.07.2022, date de la dernière publication de Pronovo, les 67 installations inscrites au SRI et encore en projet pourront en principe profiter de leur admission, ce qui repré- senterait 383 GWh supplémentaires [2]. … à la contribution à l’investissement Entre temps, un nouvel outil a pris le Figure 2 Exemple de turbine VLH en position levée. relais : la contribution à l’investisse- ment (CI) pour les « rénovations ou agrandissements notables » – une doute face à l’avenir a été levé récem- hydraulique » des centrales mises en notion développée dans l’Ordonnance ment. Depuis le 23.11.2022 [3], il est en service avant 2011. Après le vaste exer- sur l’encouragement de la production effet établi que la CI s’applique depuis le cice fédéral d’établissement des débits d’électricité issue d’énergies renouve- 01.01.2023 aux nouvelles installations, résiduels selon la loi sur la protection lables, OEneR –, pour autant que le site avec toutefois une limite inférieure de des eaux (LEaux), la Confédération Figures : Swiss Small Hydro [1] / MJ2 Technologies en cours d’eau ait une puissance puissance de 1 MW pour le turbinage s’intéresse cette fois à trois thèmes : la hydraulique brute d’au moins 300 kW des cours d’eau. C’est notamment cette migration des poissons, le charriage et (au sens de la loi sur les forces hydrau- limite inférieure que l’initiative popu- les éclusées. La petite hydraulique est liques, LFH), ou 450 à 600 kW de puis- laire de Swiss Small Hydro demande de surtout touchée par l’obligation de sance électrique. supprimer [4]. garantir la migration, que ce soit vers Ainsi, les investissements dans la l’amont ou vers l’aval, de tous les pois- branche de la petite hydraulique ont été Assainissement de la migration sons présents dans le cours d’eau, et ce, peu à peu freinés suite aux diverses vers l’aval en permanence. La plupart des mesures baisses des taux et durées de rétribu- Parallèlement à ces instruments, la d’assainissement seront indemnisées, tion, puis par la perspective de fin du Suisse mène une campagne d’« assai- que ce soient les études, les réalisations SRI, non compensée par la CI. Mais ce nissement écologique de la force ou le suivi de l’efficacité des réalisa- Bulletin Electrosuisse 1/2023 41 06_2301_Choulot.indd 41 20.01.23 08:46
D O S S I E R | É N E R G I E H Y D R AU L I Q U E Nouveaux potentiels de production électrique À côté de l’existant, quid des potentiels restants ? Ceux-ci se situent principale- ment hors rivières, là où demandes de concession et assainissements n’ont pas cours. La CI pour les nouveaux sites permettra d’envisager encore d’autres turbinages de type « Hidden Hydro », de ces potentiels « cachés », comme ceux créés par les regroupements de stations d’épuration, conséquence d’exigences de plus en plus pointues. Et le petit pompage-turbinage est aussi plus que jamais d’actualité. Agrégation et mobilté électrique Figure 3 Située à proximité de la sortie d’autoroute de Lachen, dans le canton de Si 2035 sonnera la fin du FFS, les Schwyz, la petite centrale de Spreitenbach a été retenue pour l’étude des modèles éco- contrats RPC/SRI commenceront à nomiques dans le cadre du projet Small-Hydro Mobility. prendre fin dès 2031. Toutefois, face aux prix du marché de l’électricité, il convient dès à présent de s’interroger tions, pour autant que les investisse- performances hydrauliques assez sur les autres possibilités de valoriser la ments soient effectués avant 2030 [5]. variables selon les nombreux fournis- production hydroélectrique. Ainsi, lorsque l’exploitant de la centrale seurs, la VLH commercialisée par MJ2 Pour les sites hors RPC/SRI, il est à assainir a la solidité financière de pré- Technologies (figure 2), comme toutes possible de vendre ses garanties d’ori- financer les différentes étapes, il les turbines à écoulement axial, telles gine. Mais peut-être est-ce beaucoup de s’agit-là d’une opportunité. Mais, le celles développées par Mhylab, est une démarches pour trop peu de gain. La plus souvent, cette campagne environ- technologie efficace [7]. Vu les faibles consommation propre peut être salva- nementale sonne le glas du turbinage. vitesses d’écoulement (pour les basses trice, voire le regroupement dans le Car nombreux sont les propriétaires de chutes) et grâce à un écoulement cadre de la consommation petites centrales hydrauliques qui ne hydrauliquement optimal à travers l’au- propre (RCP). Avec, ici, un terme trouvent pas le préfinancement, ceci bage moteur, les poissons qui suivent important : regroupement. Car une des d’autant plus que la date d’indemnisa- les lignes de courant voient les bords clés pour l’avenir de la petite hydrau- tion est peu précise. Et de s’interroger d’attaque des pales comme des obsta- lique est l’agrégation. Le développe- sur les notions de maintien du patri- cles fixes. Ainsi, de nombreux seuils ment du modèle économique « Corpo- moine et autre clivage nature/culture... pourraient en bénéficier, tout en faisant rate PPA » (ou Corporate Purchase Pro- Les études menées au niveau canto- l’économie d’un coûteux triple système ject Agreement) pourrait être favorable nal sur les obstacles à la migration de grille/dégrilleur/guidage. au secteur de la petite hydraulique (en 2014 pour Neuchâtel et Schwyz, suisse. Le principe en quelques mots : en 2015 pour Vaud et le Jura, par Autres démarches en cours plusieurs propriétaires de petites cen- exemple) montrent que la plupart des à Berne trales s’associent pour vendre leurs pro- petites centrales ne sont pas adaptées à À ces sujets d’ordre fédéraux s’ajoute ductions électriques communes à un ou la dévalaison. Il est donc exigé qu’elles celui, toujours d’actualité, des droits plusieurs consommateurs, même si installent un système de grille fine per- permanents que la Confédération veut ceux-ci ne se trouvent pas dans la même mettant de guider les poissons vers l’en- supprimer. Ainsi, pour continuer à pro- zone géographique. trée d’un dispositif de dévalaison. Ici, duire de l’électricité, les propriétaires Et, enfin, la petite hydraulique ne l’indemnisation correspondra à la dif- de droits d’eau dits également immé- passe pas à côté d’un domaine très ten- férence de prix entre une solution moriaux se voient dans l’obligation dance en ce moment : celui de la mobilité ichtyophile et un système classique de d’obtenir une concession, soit une électrique, dont l’intérêt pour la petite grille/dégrilleur. démarche souvent longue et coûteuse, hydraulique a été démontré par le projet La Suisse ne reconnaît en effet pas pouvant faire l’objet de recours. Small-Hydro Mobility (SHM) mené par (encore ?) la dévalaison par les turbines, Ainsi, légalement, rares sont les rac- l’OFEN avec Skat et Mhylab. Actuelle- comme le stipule le récent guide sur la courcis pour la petite hydraulique. Mais ment, le projet s’intéresse à développer migration des poissons édité par un espoir est à noter : la consultation de les modèles économiques des sites les l’OFEV [6]. En France, la vis hydrau- l’OEneR en cours au moment de la plus représentatifs de la petite hydrau- lique et la turbine VLH (Very Low Head, rédaction de cet article, qui ouvre la CI lique suisse (figure 3). En s’arrêtant à Figure : Mhylab ou très basse chute) sont en général aux centrales de moins de 300 kW (au une station de recharge alimentée par acceptées. Si la vis hydraulique souffre sens de la LFH) touchées par la ques- une petite centrale hydraulique, outre la d’un encombrement imposant et de tion de l’assainissement [8]. satisfaction de faire le plein (de leur bat- 42 Bulletin Electrosuisse 1/2023 06_2301_Choulot.indd 42 20.01.23 08:46
É N E R G I E H Y D R AU L I Q U E | D O S S I E R terie), les automobilistes pourront se confirmé l’importance de les mainte- communiqué du 23.11.2022. admin.ch/gov/fr/accueil/ féliciter de l’avoir fait en toute connais- nir [9]. Les cours d’eau tendent à avoir [4] documentation/communiques.msg-id-91862.html Swiss Small Hydro, « SSH lancera l’initiative populaire sance de cause : aucun doute sur la qua- des débits de plus en plus irréguliers, ‹ Chaque kilowattheure compte › », communiqué de lité renouvelable et locale de l’électri- d’où l’importance de privilégier, presse du 30 septembre 2022. swissmallhydro.ch/fr/ medienmitteilung-lancierung-initiative-2/ cité. Et le tout, qui plus est, à un coût notamment grâce aux contributions à [5] Confédération suisse, Office fédéral de l’environnement, intéressant. Car là est l’un des secrets de l’investissement, les équipements « Assainissement écologique des centrales hydrau- liques existantes : Financement des mesures requises », la mobilité à base de petite hydraulique : flexibles selon les débits et les chutes, 2016. bafu.admin.ch/bafu/fr/home/themes/eaux/ un contournement du réseau électrique, afin de valoriser de manière optimale la publications/publications-eaux/assainissement-ecolo- gique-des-centrales-hydrauliques-existantes.html dans la mesure de la puissance dispo- ressource en eau, quelle qu’elle soit. [6] Confédération suisse, Office fédéral de l’environne- nible, permettant de réduire les coûts. Car, comme le rappelle l’initiative ment, « Rétablissement de la migration du poisson », populaire de Swiss Small Hydro [4], 2022. bafu.admin.ch/bafu/fr/home/themes/eaux/ publications/publications-eaux/wiederherstel- Chaque kWh compte chaque kWh renouvelable et indigène lung-der-fischwanderung.html La petite hydraulique a-t-elle un rôle à compte, et chaque goutte également, [7] Swiss Small Hydro, « Technologies pour la déva- laison des poissons, écran, by-pass, transfert : une jouer dans la transition énergétique ? surtout celle qui, en ouvrant ses œil- introduction », Magazine Petite Hydro n° 106, 2022. Oui, et elle le joue déjà. Solide de par lères, n’hésitera pas à s’agréger à swissmallhydro.ch/fr/ueber-uns-2/revue/ [8] OEneR en consultation jusqu’au 20.12.2022, en son âge, la petite hydraulique est com- d’autres. attente du rapport de résultats au moment de la plémentaire du solaire et de l’éolien, rédaction de cet article. admin.ch/gov/fr/accueil/do- cumentation/communiques.msg-id-90417.html dont elle n’a pas la même intermittence. Références [9] Swiss Small Hydro, « Réduire les débits résiduels pour Décentralisée, elle permet d’alléger le [1] Swiss Small Hydro, « Fiche technique de la petite plus de production hivernale ? SSH reste critique », 2022. swissmallhydro.ch/fr/reduktion_restwasser_22-2/ réseau électrique. Encore faut-il avoir hydraulique suisse », 2021. swissmallhydro.ch/ wp-content/uploads/2022/08/Fiche-technique-PCH- de l’eau à turbiner. 2022-v220721.pdf Auteure Aline Choulot est ingénieure de projets L’obligation envers les citoyens pro- [2] Pronovo, « Pronovo-Cockpit, état au 1er juillet 2022 ». de petite hydraulique chez Mhylab et pronovo.ch/fr/services/rapports-et-publications/# tège, en général, les turbines intégrées [3] Conseil fédéral, « Le Conseil fédéral renforce les responsable du secrétariat romand de l’association Swiss Small Hydro. dans les réseaux d’eau. Concernant les instruments d’encouragement de la production J Mhylab, 1354 Montcherand d’électricité à partir d’énergies renouvelables », débits résiduels, Swiss Small Hydro a J aline.choulot@swissmallhydro.ch Schweizer Kleinwasserkraft: Eine Bestandsaufnahme Bestehendes schützen, weiterentwickeln und aggregieren Seit Anfang der 1990er-Jahre hat die Kleinwasserkraft in die vor 2011 in Betrieb genommen wurden. Doch obwohl die der Schweiz von verschiedenen Förderinstrumenten profi- meisten Sanierungsmassnahmen entschädigt werden, kön- tiert, die auf langfristig garantierten, von den Produktions- nen viele Besitzer von Kleinwasserkraftwerken die benö- kosten abhängigen Verkaufspreisen für Strom basieren. tigte Vorfinanzierung nicht auftreiben, was die Kleinwas- Rund 75 % ihres auf 5,0 bis 5,5 TWh/Jahr geschätzten Poten- serkraft gefährdet. zials wurden bisher ausgebaut, was 6,5 % der nationalen Ausserdem werden die Verträge über die subventionier- Stromproduktion entspricht. Nun gilt es, das verbleibende ten Verkaufspreise bald zu Ende gehen. Es müssen andere Potenzial zu erschliessen, aber auch dafür zu sorgen, dass Möglichkeiten gefunden werden, um die Wasserkraftpro- das Bestehende nicht verloren geht. duktion aufzuwerten: zum Beispiel durch die Zusammen- Die Investitionen in die Kleinwasserkraft wurden jedoch legung der Produktion mehrerer kleinerer Kraftwerke oder nach und nach gebremst, nachdem die Vergütungssätze durch die Kombination von Kleinwasserkraft und Elektro- und -dauern mehrfach gesenkt wurden und das Ende der mobilität, wodurch lokal die Nutzung des Stromnetzes ver- KEV (Einspeisevergütungssystem) in Aussicht gestellt mieden werden kann. wurde, die nicht durch den Investitionsbeitrag für «wesent- Die Kleinwasserkraft hat also eine Rolle bei der Energie- liche Erneuerungen oder Erweiterungen» von Standorten wende zu spielen. Allerdings braucht es dazu Wasser zum mit einer Wasserkraftleistung von mindestens 300 kW aus- Turbinieren. Daher ist es wichtig, dass – auch dank der In- geglichen wurde. Seit dem 1. Januar 2023 gilt dieser auch für vestitionsbeiträge – flexible Anlagen je nach Wassermenge neue Anlagen, allerdings mit einer unteren Leistungs- und Fallhöhe bevorzugt werden, um die Wasserressourcen grenze von 1 MW. vor allem im Winter optimal zu nutzen. Denn wie die Volks- Die Schweiz führt zudem eine Kampagne zur «ökologi- initiative des Vereins Swiss Small Hydro betont, zählt jede schen Sanierung der Wasserkraft» von Kraftwerken durch, erneuerbare und einheimische kWh. Bulletin Electrosuisse 1/2023 43 06_2301_Choulot.indd 43 20.01.23 08:46
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