L'Asie, l'Afrique et le Moyen-Orient devraient augmenter leur production d'hydroélectricité

La technologie de stockage pourrait renforcer le rôle de l'hydroélectricité dans la transition énergétique mondiale

Alors que le monde s'efforce d'atteindre les objectifs d'émissions nettes zéro dans un contexte de perturbations géopolitiques et de chaînes d'approvisionnement qui menacent les importations d'énergie, les marchés émergents se tournent vers les investissements dans l'hydroélectricité et le stockage pour faciliter leur transition énergétique.

Dans le dernier signe d'engagement envers la plus grande source d'électricité à faible coût et à faible émission de carbone au monde, l'Inde a promis 2,4 milliards de dollars en août 2022 pour développer les projets hydroélectriques de West Seti et de Seti River au Népal, qui ont une capacité combinée de 1,2 GW. Deux entreprises chinoises avaient signé des protocoles d'accord pour financer les projets, mais se sont retirées de ces engagements en 2018.

Selon l'Agence internationale de l'énergie (AIE), les économies émergentes n'ont exploité que 40 % de leur potentiel de production d'hydroélectricité.

En exploitant de nouvelles technologies et des projets à plus petite échelle, les marchés émergents donnent un nouvel élan à l'hydroélectricité pour réduire les importations de charbon ou de gaz naturel et fournir davantage d'énergie au niveau national ou régional grâce au commerce transfrontalier.

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Développement de la capacité hydroélectrique

En 2021, la capacité hydroélectrique s'élevait à environ 1 360 GW, produisant 16 % de l'électricité utilisée dans le monde. Elle a produit deux fois plus d'électricité que l'éolien et quatre fois plus que le solaire, même si les taux de croissance de ce dernier devraient combler cet écart avec le temps.

L'AIE prévoit une baisse de la capacité hydroélectrique en Chine, en Amérique latine et en Europe, régions qui ont longtemps été le moteur du secteur grâce à des projets de barrages à grande échelle, mais elle prévoit également que de nouveaux projets en Asie-Pacifique, en Afrique et au Moyen-Orient entraîneront une croissance annuelle de 17 % de la capacité mondiale entre 2021 et 2030.

En fait, l'AIE prévoit que 75 % de la nouvelle capacité hydroélectrique proviendra de projets à grande échelle en Asie et en Afrique.

Parmi les nouvelles capacités hydroélectriques ajoutées en 2021, l'Inde (803 MW), le Népal (684 MW), le Laos (600 MW), la Turquie (513 MW), l'Indonésie (481 MW) et le Vietnam (222 GW) figurent parmi les 10 premiers, selon le "2022 Hydropower Status Report" publié par l'Association internationale de l'hydroélectricité.

Dans l'ensemble, les ajouts de nouvelles capacités pour l'hydroélectricité ont ralenti depuis 2017, avec 22 GW de nouvelles capacités ajoutées chaque année par rapport aux 45 GW nécessaires pour s'aligner sur les objectifs mondiaux de zéro net.

Les vents financiers et environnementaux contraires

La Chine a dominé l'adoption de l'hydroélectricité au cours de la dernière décennie et a représenté 20,8 GW de nouvelles capacités en 2021.

Toutefois, la sécheresse, déclenchée par une vague de chaleur qui a duré un mois, a conduit la Chine à prendre des mesures d'urgence pour alléger la pression sur le réseau électrique, notamment en coupant l'électricité à l'industrie, ce qui pourrait rendre le pays réticent à investir davantage dans l'hydroélectricité.

Une autre préoccupation est le financement. Ces dernières années, de nombreux projets hydroélectriques ont été financés par l'initiative "la Ceinture et la Route" (BRI) de la Chine, mais les niveaux de financement de la BRI ont ralenti ces dernières années pour les projets financés par l'État à l'étranger.

La Chine a financé deux grands projets au fil de l'eau : le projet Upper Tamakoshi de 456 MW au Népal, connecté au réseau en 2021, et le projet Karot de 720 MW au Pakistan, achevé en 2022.

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Les considérations environnementales ont également conduit certains pays à s'interroger sur l'opportunité de lancer de nouveaux projets. Par exemple, la centrale d'Erdenburen, financée par la Chine et d'une capacité de 90 MW, en Mongolie, s'est heurtée à l'opposition de groupes préoccupés par le fait que ce mégaprojet pourrait endommager les zones humides Ramsar et perturber les communautés indigènes.
 

Nouvelles connexions énergétiques transfrontalières

Malgré ces préoccupations, les pays explorent d'autres voies de financement pour poursuivre le développement de l'hydroélectricité, l'accord Inde-Népal en étant un excellent exemple.

L'Inde a mis en service le projet au fil de l'eau Bajoli Holi de 180 MW dans le district de Chamba en juillet 2022. Commandées par GE Renewable Energy, les trois unités de 60 MW fourniront 94 % de l'électricité nécessaire à l'aéroport international Indira Gandhi de Delhi, les 6 % restants provenant de panneaux solaires.

À l'instar de l'accord Inde-Népal, les pays cherchent à accroître les échanges transfrontaliers dans le domaine de l'hydroélectricité. En août 2022, le Kenya a accepté d'importer 200 MW d'électricité d'Éthiopie dans le cadre du Projet d'autoroute Kenya-Éthiopie. Il est prévu de doubler cette quantité, qui sera envoyée par une ligne d'interconnexion de 500 KV, à l'avenir.

L'une des tentatives les plus ambitieuses pour accroître le commerce transfrontalier de l'hydroélectricité est en cours en Asie centrale, sous la forme de la feuille de route de l'AIE pour le Tadjikistan, qui bénéficie d'une subvention annuelle de 39 millions de dollars sur cinq ans de l'Agence américaine pour le développement international.

Le Tadjikistan se classe au huitième rang mondial en termes de potentiel hydroélectrique. Le projet CASA-1000 (Central Asia and South Asia and Central Asia Energy Project), d'un montant de 1,2 milliard de dollars et d'une puissance de 1,3 GW, vise à transporter l'excédent d'hydroélectricité du Tadjikistan et du Kirghizstan vers l'Afghanistan, puis vers le Pakistan. Financés en partie par la Banque mondiale, Hitachi Energy (Japon) et Cobra Group (Espagne) construisent les 800 km de lignes de connexion et deux stations de conversion à haute tension du projet.

Parallèlement, la deuxième phase du Projet des hauts plateaux du Lesotho vise à fournir de l'eau à l'Afrique du Sud et à assurer la sécurité énergétique du Lesotho. En 2021, le projet a reçu un prêt de 86,7 millions de dollars de la Banque africaine de développement.

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Stockage de l'énergie hydroélectrique par pompage

Pour renforcer l'empreinte de l'hydroélectricité sur les marchés émergents, il faudra adopter l'hydroélectricité par pompage (PSH), qui représente plus de 90 % de la capacité totale de stockage d'énergie dans le monde.

Les centrales PSH pompent l'eau d'un réservoir inférieur vers un réservoir supérieur, puis libèrent l'énergie selon les besoins, agissant comme une batterie souterraine géante.

L'AIE prévoit que le PSH représentera 30 %, soit 65 GW, de l'expansion de la capacité hydroélectrique mondiale entre 2021 et 2030, ce qui dépasse largement la capacité de stockage des batteries traditionnelles.

La Chine vise à produire 62 MW d'accumulation par pompage d'ici 2025 et 120 GW d'ici 2030, selon les objectifs fixés publiquement en septembre 2021. Dans son "Projet de politique nationale de l'électricité 2021", l'Inde a indiqué qu'elle disposait d'un potentiel de 96,5 GW pour le PSH, ce qui est nettement supérieur aux 4,8 GW développés jusqu'à présent.

Par ailleurs, la Suisse a inauguré en août la centrale PSH souterraine de Nant de Drance, dans le Valais, qui compte six turbines situées dans une caverne à 600 mètres sous terre et dont la capacité est de 900 MW.

Parmi les nombreux projets PSH en cours de construction, citons la centrale PSH de 250 MW de Hatta à Dubaï, qui serait la première de ce type dans la région du Conseil de coopération du Golfe ; le projet d'accumulation par pompage de 1,2 GW de Kobong au Lesotho, dont l'achèvement est prévu en 2024 ; et un projet de 200 MW prévu en Jamaïque, qui pourrait accroître de 13 à 50 % le portefeuille global de production d'énergie propre du pays.

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