Première évaluation du potentiel d'un site
Article rédigé par François Romiée - Janvier 2026 - Reproduction interdite sans l'accord écrit de l'AMA01.
La base de la base pour savoir si on a affaire à une pissotière ou au barrage des Trois Gorges !
Prérequis
il doit exister :
1) un débit = un cours d’eau
Le débit est un volume d’eau par unité de temps
par exemple : litre par seconde, mètre cube seconde.
2) une chute = ressaut, cascade, barrage, seuil …
C’est à dire un point où l’eau passe d’un point haut à un point bas.
C’est l’énergie dite potentielle issue de la chute de l’eau, et l’apport régulier du débit qui caractérisent la chute.
C’est de ces deux variables que dépend la puissance brute .
Puissance brute = puissance théorique ne tenant pas comptes des pertes.
La puissance brute définit le niveau indépassable de l’installation, quel que soit sa qualité.
Le rapport entre la puissance obtenue réellement et la puissance brute définit le rendement
Formule Magique
La formule qui permet de calculer la puissance brute est :
P=Q x H x Go
P= Puissance en kW
Q= Débit en m3/s
H= Hauteur de chute en m
Go = constante gravité (accélération de la pesanteur en m/s²) toujours égale à 9,81.
Comment trouver ces valeurs ?
Q (Débit) : documents du moulin, DDT, bases hydrologiques officielles (stations de mesure)
Mesure sur site
H : documents du moulin,
Mesure sur site.
Exemple d’un moulin avec une chute de 1,85 m et un débit de 800 l/s :
P= 1,85 x 0,8 x 9,81
P= 14,5 kW
Cette valeur est purement théorique.
En réalité il faut tenir compte des pertes :
-Pertes de charge (frottements sur le lit et les berges, turbulences, parcours de l’eau, forme de la chambre d’eau)
-Pertes mécaniques (turbine)
-Pertes electriques (générateur)
En première approche, on peut considérer que dans les meilleures conditions, le rendement sera de 75%.
La puissance nette de l’installation de notre exemple sera de :
14,5 x 0,75 = 10,8 kW
Cette formule implique que deux sites très différents peuvent avoir une même puissance :
le moulin de notre exemple :
H= 1,85 et Q = 0,8 m3/s
a la même puissance brute qu’un site en montagne :
H= 40 m Q = 0,037 m3/s
Influences de l'hydrologie du cours d'eau
Les caractéristiques propres au cours d’eau et en particulier à l’endroit où se situe le site vont avoir une influence majeure non sur la puissance maximale, mais sur l’energie que le site est capable de fournir sur une période d’une année : on parle en général de « productible ».
Ce productible va dépendre entre autres :
De la régularité du débit
Du régime du cours d’eau ( pluvial, nival)
Profil en long du cours d’eau
Présence d’autres sites en amont et à l’aval
Comportement en cas de crue
Du débit réservé…
Influence des aspects techniques
Le potentiel dépend également des installations en place, du choix des équipements en cas de création de l’aménagement hydroélectrique, et de la gestion future de l’installation.
Il faut donc retenir que les informations de bases pour évaluer un site sont la chute et le débit, qui permettent d’évaluer la puissance maximale brute, qui permet d’avoir , dans un deuxième temps une évaluation du productible. Cette démarche est complexe car l’énergie fournie par un site dépend de multiples facteurs. Il vaut mieux demander conseil – à l’AMA01 bien entendu- et se méfier des simulateurs qu’on trouve sur les sites des fabricants de turbines ou de leurs intermédiaires : il ont une fâcheuse tendance à la simplification excessive, qui aboutit habituellement à une surévaluation, parfois majeure, de la capacité de production d’un site.