Les conduites d’eau américaines contiennent une mine d’électricité inexploitée

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  • Il existe un vaste potentiel hydroélectrique inexploité aux États-Unis – environ 1,41 GW d’énergie circulant dans des canalisations, des canaux d’irrigation et des aqueducs.

    Les scientifiques du Laboratoire national d’Oak Ridge (ORNL) sont parvenus à cette conclusion après ce qu’ils ont décrit comme une étude unique en son genre examinant la production d’électricité potentielle de petits et micro-générateurs hydroélectriques boulonnés à l’infrastructure hydraulique existante.

    En utilisant à la fois les données existantes des régulateurs de l’eau et de “nouvelles techniques de télédétection et de détection de caractéristiques”, l’équipe de l’ORNL a déclaré qu’elle faisait le premier pas non seulement pour comprendre le potentiel hydroélectrique inexploité des conduites des États-Unis, mais aussi pour faire prendre conscience qu’une telle source d’énergie existe. .

    “Malgré tous ses avantages, le plus grand obstacle est un manque général de sensibilisation au potentiel de l’hydroélectricité par conduits”, a déclaré Shih-Chieh Kao, directeur du programme d’énergie hydraulique de l’ORNL.

    Cela ne veut pas dire que l’hydroélectricité par conduit n’est pas utilisée aux États-Unis – c’est le cas, mais elle ne génère qu’environ 530 MW à l’échelle nationale, a déclaré l’ORNL dans l’étude. [PDF]. Ce 1,41 GW, en revanche, pourrait alimenter plus d’un million de foyers.

    Qui a oublié toute cette eau sous pression qui coule ?

    L’énergie hydroélectrique est confrontée à de sérieux défis alors que le changement climatique et la surexploitation commencent à drainer les rivières. D’autres projets qui placeraient des usines de fabrication de semi-conducteurs à forte consommation d’eau dans des endroits comme le Texas, où l’eau est déjà rare, ont également fait l’objet de critiques croissantes.

    La production d’électricité dans un avenir de plus en plus alimenté par l’électricité reposera probablement sur des ressources énergétiques distribuées (DER) qui produisent de petites quantités d’énergie propre pour la consommation locale. L’hydroélectricité par conduits est simplement la réponse distribuée aux barrages à grande échelle.

    “Le potentiel non développé présente une excellente opportunité de développer une énergie hydroélectrique propre et renouvelable à travers le pays”, a déclaré l’équipe de l’ORNL dans l’étude.

    Dans l’intérêt de la production d’électricité, l’ORNL a déclaré qu’il considérait tout “transport d’eau artificiel exploité pour la distribution d’eau destinée à la consommation agricole, municipale ou industrielle et non principalement pour la production d’électricité” comme une source exploitable. La plupart des déploiements tendraient vers une très petite échelle – les projets hydroélectriques de conduits existants culminent à moins de 10 MW, explique l’équipe.

    La majeure partie de l’électricité générée par ces petites installations servirait à stabiliser les micro-réseaux et à compenser les besoins énergétiques des exploitants de réseaux d’eau, ce qui, selon l’ORNL, représente généralement une part importante de leurs coûts. Les systèmes hydroélectriques de conduits pourraient également être facturés au net, ce qui signifie que l’énergie inutilisée pourrait être renvoyée au réseau pour d’autres compensations de coûts, a déclaré l’ORNL.

    De plus, à mesure que l’infrastructure de l’eau vieillit et doit être remplacée, cette mise à niveau peut inclure un certain potentiel de production d’électricité. “L’exploitation de l’hydroélectricité par conduits à partir des systèmes de distribution d’eau peut être une solution durable d’approvisionnement en eau et en énergie à long terme”, a déclaré l’équipe de l’ORNL.

    Comme la plupart des choses, cela prendra du temps

    La majeure partie du potentiel de production d’électricité à partir d’infrastructures de distribution d’eau se trouve dans des États de l’ouest comme la Californie, le Colorado et Washington, qui ont tous des kilomètres de conduites d’eau principalement utilisées pour l’agriculture, et de nombreuses montagnes où l’eau coule librement en descente.

    Mais l’étude de l’ORNL ne s’est pas concentrée sur des emplacements spécifiques et “peut ne pas identifier des opportunités précises spécifiques à un site qui sont plus appropriées pour soutenir d’autres évaluations de faisabilité et des décisions d’investissement”.

    En d’autres termes, cela ne se fera pas du jour au lendemain.

    Ajoutez à cela un manque de sensibilisation du public et une pénurie « d’incitations cohérentes et équitables par rapport aux autres ressources renouvelables », et vous avez la recette d’une technologie qui passe inaperçue malgré ses avantages potentiels.

    L’ORNL a déclaré qu’il y avait encore une autre raison d’envisager de brancher des générateurs hydroélectriques à conduits sur les réseaux : le chiffre de 1,41 GW est probablement bien inférieur au potentiel réel.

    “Les auteurs ont tenté d’incorporer une variété de données et d’approches pour estimer les potentiels hydroélectriques nationaux des conduits, mais les importantes lacunes dans les données représentent toujours un obstacle majeur à la capture du plein potentiel des ressources”, ont déclaré les chercheurs.

    “Compte tenu de ces opportunités innombrables” – qui, selon l’ORNL, incluent des prélèvements d’eau auto-alimentés, des coordonnées incorrectes sur les cartes utilisées pour les estimations et d’autres éléments non mesurables dans une vaste étude comme celle-ci – “il pourrait y avoir plus d’hydroélectricité par conduite que… estimée dans cette étude. ” ®

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