Un paysage de Garzê, dans le Sichuan (Chine) / Image : Wikimedia - Colegota, modifiée par RE.
Depuis de nombreuses années déjà, la Chine multiplie les projets titanesques dans le domaine de la production électrique. Cette fois, le pays se lance dans la construction d’une Station de transfert d’énergie par pompage (STEP) de 2,1 GW, à 4 300 mètres d’altitude. 20 % plus puissante que son homologue française de Grand’Maison, elle sera la plus haute STEP du monde.
Les travaux de la future plus haute STEP au monde viennent de débuter dans la préfecture autonome de Garze, au Tibet. Située à 4 300 mètres d’altitude, cette immense station de transfert d’énergie par pompage (voir notre reportage vidéo dans une STEP française) devrait être capable de générer une puissance de 2,1 GW grâce à six unités réversibles d’une puissance de 350 MW chacune. Avec cette installation, gérée par la Yalong River Hydropower Development Company, la Chine espère stocker quotidiennement 12,6 GWh, équivalant à la consommation de près de deux millions de logements de la province du Sichuan. Elle devrait générer 3 TWh par an.
Si la date de mise en service n’a pas encore été communiquée, la Chine nous a habitués à des temps records pour la réalisation de travaux de cette ampleur. Néanmoins, l’altitude de ce projet devrait poser de nombreux défis techniques aux équipes en charge de ce projet, tant au point de vue de la conception que de l’approvisionnement du chantier. Au total, le budget du projet s’élève à plus de deux milliards de dollars américains (1,84 milliard d’euros).
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De loin le pays le plus consommateur d’électricité avec presque 6 millions de GWh par an. Pour décarboner son mix électrique, le pays multiplie la construction de centrales nucléaires, mais aussi d’infrastructures de production d’énergies renouvelables. Afin d’assurer la stabilité de son réseau et de compenser les variations associées aux énergies renouvelables non pilotables, le pays s’est fixé l’objectif colossal de construire plus de 200 STEP d’ici 2025 pour atteindre une puissance disponible de 270 GW.
C’est 10 fois plus que le second pays au monde, en termes de capacité installée, à savoir le Japon et ses 27 GW. En comparaison, la France fait aussi pâle figure avec ses 5 GW de puissance installée. Pour atteindre ces objectifs, le pays va néanmoins devoir disposer de moyens colossaux, car la puissance installée est actuellement de l’ordre de 45,8 GW. Il a donc deux ans pour installer plus de 220 GW de STEP, ce qui est irréalisable.
Commentaires
Une STEP comme un barrage est une réserve d'eau liquide . Hors tout le monde sait pour en avoir fait l'expérience que l'eau réchauffée restitue pendant un temps plus ou moins long sa chaleur dans l'espace . C'est le principe des radiateurs. Donc l'eau réchauffée dans sa masse par le soleil restitue jour et nuit ces calories à l'air qui le surplombe. Et donc le réchauffe d'autant plus que l'eau aura emmagasiné de la chaleur .Hors cette chaleur restituée dans l'air, va ensuite retarder en toutes saisons les chûtes de neige et accélérer la fonte des glaces de la montagne qui produit l'eau des sources l'été et les masse d'air froides qui condense la vapeur contenue dans l'air. Vapeur qui va ensuite produire de la pluie l'été et de la neige l'hiver. Donc en réduisant en surfaces et en volumes, la part de froid partout dans toutes les montagnes du monde, non seulement on risque de se priver d'eau à terme, mais en plus on accélère le réchauffement par divers mécanismes qui vont du dessèchement des sols l'été, donc une moindre absorption du carbone par les plantes. Une augmentation des grands incendies. L'accélération du réchauffement des pôles.
Ceci alors même qu'on peut faire beaucoup mieux que des STEP en matière de stockage, notamment en développant les CAES qui n'ont pas besoin d'être installées dans les montagnes et qui peuvent produire des stocks d'énergie bien moins impactant pour le climat.
@Fournier,
Des roches "chauffées" par le soleil restitueront aussi de la chaleur (il n'y a pas que l'eau qui est capable d'accumuler de la chaleur et de la restituer en différé !) et en accumuleront beaucoup aussi en été... et donc "réchaufferont" localement le "climat" local...
(un jardin "tropical" à Roscoff marche sur ce principe, il est situé au pied du massif granitique et non loin de la mer qui permet aussi de se protéger des températures négatives en Hiver... Les roches "tamponnent aussi la température...).
Si les poles sont réchauffés par les barrages de Haute Montagne (qui ne sont pas la majorité des barrages loin de là) l'heure est "Grave"...
Le CAES a beaucoup de pertes "système" et même avec récupération de la chaleur de compression en Hiver et du froid de la détente en été, cela est bien loin du rendement des STEP. Je reste assez favorable au CAES, mais qui va payer des pertes de 40% ou plus !?
Et les STEP "stockent" de l'eau dans un pays où celle-ci manque de plus en plus par endroit avec pour celles que nous avons des réserves de puissance assez phénoménales pour sécuriser rapidement le réseau français (ce que le CAES ne fera pas aisément...).
Pour élever de 1°Celsius la température d’une masse donnée d’eau, il faut dépenser 4 fois plus d’énergie que pour élever de 1°Celsius la température de la même masse d’air et 10 fois plus que pour élever de 1°Celsius la température de la même masse de fer Les conséquences sur le climat d’un tel comportement sont très importantes car les grandes masses d’eau peuvent emmagasiner le jour puis restituer la nuit de grandes quantités d’énergie solaire et plus encore s’il s’agit d’eau douce, sans pour autant que leur température varie beaucoup. Les océans sont ainsi d’excellents régulateurs de la température du globe terrestre.
https://www.cnrs.fr/cw/dossiers/doseau//decouv/proprie/9inertietherm.html#:~:text=Une%20grande%20inertie%20thermique,sont%20elles%20aussi%20tr%C3%A8s%20%C3%A9lev%C3%A9es.
A la lumière de ces donnés du cnrs qui peut prétendre que la masse d’eau d’un barrage représentant plusieurs dizaine de kilomètres carrés, situé à 1000, 2000 ou 3000 mètres d’altitude n’a pas d’impact sur la fonte des neiges des sommets ? Sachant que l'eau d'un barrage peut atteindre l'été 25 °C voir plus et que l’air se refroidit d’environ 6,5 °C par 1000 mètres d’altitude. Quelle altitude cette masse d'air devra atteindre pour que sa température soit équivalente à de l’air qui s’élèverait du niveau 0 ?
Sachant qu’un petit degré sépare les chûtes de neige ou de pluie, retarder de quelques heures les chûtes de neige et à plus forte raison de quelques jours, réduit l’épaisseur finale de glace dans une montagne. Donc réduit la capacité de régulation des masses d’air chaudes .Et se faisant, réduit la fréquence des pluies notamment l’été par manque de froid. Donc assèche le climat des vallées et réduit les volumes d’eau douce disponibles.
A l’inverse quand une masse d’air qui a accumulé une énorme masse de vapeur doit monter plus haut pour se refroidir, le résultat se résume bien souvent à des inondations catastrophiques et des chûtes de grêlons d’une grosseur anormale..
@Fournier,
Des sols sans végétation (et il y en a en Hautes Montagnes) sont aussi capables d'emmagasiner et de restituer de la chaleur... (en journalier et en saisonnier... Cf inertie des vieilles maisons avec des murs de pierre - fraiche en été douce à l'automne et qui se refroidissent en Hiver si il n'y a pas de compensation par du chauffage...)
Si votre théorie était réellement "valable" (ce dont je doute pour avoir un impact à large échelle) il suffit de mettre de larges quantités de PV flottants sur les barrages, ainsi que d'autres systèmes pour créer de l'albedo à la surface des Lacs...
De mémoire, l'eau au fond de certains Lacs de barrage est très froide y compris en été (températures négatives mais la pression l'empêche de geler...). Et en Hiver l'eau des barrages devient froide sur toute la colonne d'eau... L'été, certes, sans protection de la surface elle se réchauffe...
"Des sols sans végétation (et il y en a en Hautes Montagnes) sont aussi capables d’emmagasiner et de restituer de la chaleur…"
C'est surtout vrai quand on fait fondre la neige qui pouvait recouvrir le sol. Donc quand on allonge le temps pendant lequel la neige fond .Et pendant lequel on retarde les chutes de neige !
"fraiche en été douce à l’automne et qui se refroidissent en Hiver si il n’y a pas de compensation par du chauffage…"
C'est ce qu'on appelle l'inertie thermique ! Que vous constatez pour les vielles maison mais que vous contestez dans les phénomènes liés au réchauffement ?
" Si votre théorie était réellement “valable” (ce dont je doute pour avoir un impact à large échelle) il suffit de mettre de larges quantités de PV flottants sur les barrages"
Pour limiter l'évaporation du au rayonnement solaire la technique la plus simple consiste à planter des grands arbres. C'est le cas le long des canaux par exemple !
"De mémoire, l’eau au fond de certains Lacs de barrage est très froide y compris en été"
C'est vrai, mais c'est pas de l'eau du fond dont on parle des effets ? De plus quand l'eau se réchauffe elle se réchauffe aussi dans toute sa colonne ! Et c'est bien le problème ! Parce qu'avant que sa température n'atteigne celle de l'air il peut s'écouler beaucoup de temps, ce qui nuit à la précocité des chûtes de neige , donc à l'épaisseur de glace à fondre au temps chaud. Donc à la capacité de l'air chaud de pouvoir se refroidir .Donc à la fréquence des pluies notamment l'été !
Vu les intempéries et précipitations au Nord de la France depuis le début de l'automne et vu la sécheresse toujours en cours dans certaines zones du Sud. On peut se demander si, via divers canaux existants dans le Nord ET le futur Canal Seine-Nord, on ne pourrait pas transférer massivement de l'eau dans les régions du Sud de la France. Un canal de navigation peut aussi servir à transférer de l'eau, il suffit de le "remplir" d'un coté et de le vider de l'autre (suivant le choix de direction de transfert de l'eau). Il faudra de l'énergie ! Cela tombe bien, on en a/aura en excès à certaines périodes avec le parc d'ENRi français qui devient de plus en plus massif... Des transferts de bassins en bassins (ou de lacs en lacs) sont aussi possibles avec la création de multiples "zones humides" et des ajustements/combinaisons d'utilisation des "marges" d'énergie... Entre la Loire après Tours et la Garonne, il y a de multiples zones agricoles dont certaines ont de plus en plus besoin d'irrigation...
Dans bien des pays, les Usines de dessalement sont associées à des centrales thermiques, donc les émissions de GES pour 1 m3 d'eau sont colossales et couteuses aussi...
Transférer massivement de l'eau du Nord (et/ou des rivières partant vers le Nord dans le massif central) vers le Sud à l'aide majoritairement d'ENR, permettra de revégétaliser des zones (avec Captation de CO2) et de "rafraichir" sainement pas endroit (une forêt reste "fraiche" en été...).
Leurs "pétroliers" maison doivent avoir moins de pouvoir de nuisance que dans d'autres pays...
Bravo aux Chinois !!! Et sous peu de grosses diminutions de GES dans ce pays...
Et en France, on attend toujours les "Lieux" de développement des 3 GW de STEP additionnelles et clairement mentionnées dans les derniers scénarii RTE... Sans cela c'est au minimum 3 GW de GAZ en plus à construire si ce n'est plus du fait de la capacité de stockage des surplus et donc du maintien de certaines centrales de base à certaines et/ou de l'écrêtement massif de production issus des ENRi...
A noter que les Chinois font des projets de basculement d'eau entre bassins versant, avec certes des impacts massifs sur certains cours d'eau mais aussi un maintien de l'agriculture dans d'autres...
Notre vieux "canal du Midi" et ses Lacs devrait nous rappeler que nous aussi on pourrait le faire de manière intelligente et sensée entre région avec la nécessité de pomper et d'avoir des retenues "tampon", mais aussi la possibilité de "turbiner" par endroit en pointe... Mais on préfère s'acharner sur la lutte Nucléaire V/s ENR et laisser aux Pétroliers la Grande place de choix de "pilotage" final de la production...