Comment apprécier la valeur d'une source d'énergie au regard de la soutenabilité environnementale? Cette estimation doit intégrer de nombreuses données comme le bilan carbone, l'empreinte matières premières, le retour sur investissement énergétique, les services écosystémiques associés. Trois chercheurs ont mené cette analyse sur l'hydro-électricité, concluant que des centrales hydro-électriques au fil de l'eau peuvent avoir de meilleurs bilans de soutenabilité que des grands barrages. Ces chercheurs insistent surtout sur la nécessité de prendre un panel large d'indicateurs : toutes les énergies ont des impacts sur les ressources et les milieux, la notion de soutenabilité environnementale ne se limite pas à un seul critère. Leçon à retenir en France, où la politique publique des rivières est biaisée et mal informée depuis des décennies.
Trois chercheurs ont estimé la soutenabilité environnementale de l'hydro-électricité, en observant que ce sujet, non consensuel dans la recherche scientifique, donne lieu à des assertions contradictoires. Ils ont utilisé huit indicateurs biophysiques : empreinte carbone, énergie retournée sur l'énergie investie, coût de remplacement exergétique, empreinte eau, lien eau-carbone, indice de durabilité environnementale, efficacité des services écosystémiques et impact sur la biocapacité.
Voici le résumé de leurs travaux :
"Avec d'autres sources d'énergie sans combustion et à faible émission de carbone, l'hydroélectricité est considérée comme un outil précieux pour atténuer la crise climatique et écologique actuelle, et atteindre la soutenabilité environnementale. Cependant, on ne sait toujours pas dans quelle mesure l'hydroélectricité est ou non durable sur le plan environnemental. La littérature révèle i) qu'aucune évaluation véritablement holistique n'a été réalisée et ii) qu'il existe des résultats et des conclusions contradictoires.
La présente étude comble cette lacune en effectuant une évaluation holistique, en utilisant huit indicateurs biophysiques de différentes approches, et en prenant deux projets de centrales hydroélectriques différents comme cas d'étude. Les résultats de l'évaluation montrent que le cas d'étude de centrale hydroélectrique au fil de l'eau est de loin plus durable sur le plan environnemental que le projet de centrale hydroélectrique de barrage.
Étant donné que les projets hydroélectriques et leurs tailles varient, il est souligné qu'il est important d'inclure autant d'indicateurs que possible pour garantir des évaluations plus larges et complètes et éviter les biais dans les conclusions et faciliter la comparaison avec d'autres sources d'énergie sans combustion à faible émission de carbone et leurs technologies. De plus, la présente étude examine comment et dans quels paramètres la durabilité environnementale de l'hydroélectricité est généralement déterminée. L'ensemble complémentaire d'indicateurs fournis ici, qui ont une portée et une complexité différentes, pourraient être adoptés pour améliorer la prise de décision future dans les politiques énergétiques et en particulier pour l'hydroélectricité."
Discussion
Cette étude ne clôt pas le débat, car on peut varier les indicateurs (le choix de ce que l'on mesure est en partie politique) et, selon la zone où est implantée un projet-hydro-électrique, le résultat des indicateurs peut varier. Un exemple connu : le bilan carbone de la retenue est souvent moins bon en zone tropicale (émission de méthane) mais bon en zone tempérée et très bon en zone d'altitude ou de haute latitude.
Le premier intérêt de ce travail est évident : rappeler que l'énergie hydro-électrique, comme les autres énergies, ne s'apprécie pas uniquement par rapport à la biodiversité (prisme dominant choisi par exemple en France par les autorités publiques), aussi par rapport à sa soutenabilité environnementale globale dans les limites biophysiques de la planète Terre. De nombreux travaux ont déjà souligné que l'énergie hydraulique a un bon bilan carbone, un bon bilan matière première / cycle de vie et un bon retour sur investissement énergie dépensée / énergie produite (EROEI). En outre, c'est une énergie souvent très populaire, comme l'a rappelé une récente enquête d'opinion en France.
Le fait que des schémas hydro-électriques de plus petite dimension aient moins d'impacts n'est pas forcément surprenant. Le coût capitalistique au MWh produit sur la durée de vie de ces schémas est souvent plus élevé que celui des grands barrages. Mais en même temps, la dimension joue en hydro-écologie et hydro-morphologie : de grands réservoirs signifient souvent une moindre connectivité piscicole et sédimentaire, une évaporation de surface plus importante, une modification substantielle des débits lors des éclusées, une mobilisation plus forte de matériaux très carbonés (béton), un impact majeur sur les riverains lors de la construction. Ces phénomènes sont cependant compensés par d'autres avantages dans certains usages (développement d'activités autour de la retenue, stockage stratégique d'eau, etc.). Il faut donc estimer au cas par cas.
Pour conclure, une chose est certainement aberrante et inacceptable dans la phase actuelle de transition bas carbone et bas impact de nos économies industrielles : dépenser de l'argent public à détruire des ouvrages en place qui produisent ou peuvent produire de l'énergie hydro-électrique décarbonée. De tels chantiers ont évidemment un bilan déplorable : la loi devrait les proscrire en dehors de cas de sécurité publique liée à des ouvrages vieillissants. La France avance heureusement dans cette direction, après quelques errements depuis deux ou trois décennies. Des efforts sont encore nécessaires pour libérer pleinement le potentiel hydro-électrique de notre pays, renforcer la contribution des rivières à la transition bas-carbone et bas-impact.
Référence : Briones-Hidrovo A et al, (2021), Hydropower and environmental sustainability: A holistic assessment using multiple biophysical indicators, Ecological Indicators, 127, 107748