À l’École polytechnique fédérale de Zurich (ETH Zurich), sous la direction de Robert Boes, des solutions spécifiques sont élaborées pour maximiser l’efficacité des centrales hydroélectriques suisses. Ces efforts garantissent à l’hydroélectricité de demeurer le pilier de l’approvisionnement énergétique en Suisse, ainsi que de la transition verte du pays. « Malgré la fiabilité de l’hydroélectricité suisse, une optimisation constante est cruciale », explique Boes. Cela comprend l’adressage du rétrécissement naturel des réservoirs et de l’usure des turbines due aux sédiments.
Les défis comme la sédimentation des réservoirs et l’usure des turbines sont au cœur des recherches. Des stratégies de gestion de l’eau et de maintenance des turbines ont été développées, identifiant les emplacements les plus propices à une utilisation efficace de l’hydroélectricité. Ces initiatives assurent la pérennité de cette ressource, surtout pendant l’hiver.
Gestion de l’eau et protection contre les sédiments
Une gestion optimisée des barrages, particulièrement au parc Platzspitz à Zurich, pourrait augmenter la production électrique des centrales fluviales. Boes propose un système de gestion intelligente, utilisant les prévisions météorologiques pour réguler les niveaux d’eau de manière proactive. En parallèle, la recherche vise à protéger efficacement les turbines contre l’abrasion des sédiments, en améliorant la conception des pièges à sable.
Lutte contre la sédimentation dans les réservoirs
Les passages dédiés aux débris dans les réservoirs montrent une efficacité notable dans la réduction de la sédimentation, un problème croissant qui menace la capacité de stockage. L’utilisation de granite de haute résistance pour le revêtement des tunnels de contournement représente une solution durable aux défis érosifs. Ces adaptations structurelles sont essentielles pour maintenir la capacité de stockage et la production énergétique.
Entretien optimisé des turbines
Face à l’accumulation de sédiments, diriger délicatement ces derniers vers les sections aval via la prise d’eau et les turbines émerge comme une stratégie viable, malgré l’usure accrue des turbines. Les recherches de Boes ont abouti à un modèle prédictif pour l’entretien des turbines, maximisant ainsi la production d’électricité.
Outre ces solutions pour les centrales existantes, l’ETH Zurich explore le potentiel d’expansion de l’hydroélectricité, notamment dans les zones de retrait glaciaire. Ces études ont influencé le dialogue national sur l’énergie, aboutissant à une liste de projets d’expansion acceptés pour une future législation énergétique.
