Le cadre général de l’hydroélectricité
Présentation générale de l’hydroélectricité
L’hydroélectricité est une filière ancienne et bien développée. Elle est la deuxième source de production électrique derrière le nucléaire et la première source d’électricité renouvelable en France.
L’hydroélectricité est importante pour le système électrique à plusieurs titres, notamment en termes d’équilibre et de sécurisation du réseau, de capacité de stockage et de rapidité et souplesse de mobilisation. La France est historiquement bien équipée avec un développement important des ouvrages hydroélectriques dès le début et tout au long du vingtième siècle en particulier dans les Alpes et le long du Rhône. L’enjeu actuel pour l’État est d’assurer la pérennisation et la modernisation du parc pour faire face à la variabilité croissante de la demande du réseau électrique. Il est aussi de garantir la juste prise en compte de l’environnement et des usages de l’eau, des exigences de sécurité, et permettre l’exploitation du gisement
résiduel dans les cas opportuns.
La région Auvergne-Rhône-Alpes est la première région française pour la puissance hydroélectrique installée et la production d’électricité d’origine hydroélectrique :
Pour une mise en contexte de l’hydroélectricité dans le développement des ENR de la région Auvergne-Rhône-Alpes, on pourra se référer au Portrait régional développement des énergies renouvelables en Auvergne Rhône-Alpes.
Cadre juridique
L’ensemble des dispositions législatives et réglementaires spécifiques aux installations hydroélectriques sont rassemblées dans le livre V du code de l’Énergie.
L’hydroélectricité est réglementée par l’État depuis la loi du 16 octobre 1919 relative à l’utilisation de l’énergie hydraulique. Depuis lors, « nul ne peut disposer de l’énergie des marées, des lacs et des cours d’eau […] sans une concession ou une autorisation de l’État ». Cette loi a créé deux régimes juridiques différents qui ont évolué depuis. On distingue ces deux cadres juridiques suivant la puissance maximale brute (PMB) des installations :
- Installations de moins de 4,5 MW : le régime de l’autorisation
Les centrales hydroélectriques autorisées appartiennent en général à des particuliers, des entreprises ou des collectivités.
L’exploitation de ces installations suppose l’obtention d’une autorisation environnementale au titre du code de l’Environnement (L.214-1 à L.214-11 CE). Celle-ci est délivrée par le préfet de département pour une durée limitée et fixe les règles d’exploitation en tenant compte des enjeux environnementaux et des usages de l’eau sur le site concerné. - Installations de plus de 4,5 MW : le régime des concessions
Ces aménagements hydroélectriques sont construits et exploités par un concessionnaire pour le compte de l’État. Pour les installations entre 4,5 MW et 100 MW, la concession est délivrée par le préfet, alors qu’au-delà de 100 MW, c’est le ministre chargé de l’énergie qui la délivre. La durée des concessions doit permettre d’amortir les investissements réalisés par le concessionnaire, qui rend gratuitement à l’État les installations à l’échéance de sa concession.
Enjeux de développement
La Programmation Pluriannuelle de l’Énergie (PPE) constitue la contribution du secteur énergétique à l’atteinte de la neutralité carbone. Elle fixe le cap pour toutes les filières énergétiques qui pourront constituer, ensemble, le mix énergétique français de demain. La nouvelle version de la PPE qui trace, pour les EnR, la trajectoire, à la hausse, pour les années à venir (horizon 2035 puis 2050) devrait être disponible fin 2025.
La PPE s’articule avec les autres démarches stratégiques, dont les schémas régionaux d’aménagement, de développement durable et d’équilibre des territoires (SRADDET) qui fixent des objectifs territorialisés.
Bilan
La région Auvergne-Rhône-Alpes est la première région pour la puissance hydroélectrique installée avec 44 % du parc hydroélectrique national (11,4 GW au 31 décembre 2024). Déjà largement dotée, la région connaît cependant un développement continu avec la mise en service entre 2013 et 2024 de 122 nouvelles centrales autorisées (< 4,5 MW) et 3 centrales concédées (> 4,5 MW), auxquelles s’ajoutent de multiples projets d’amélioration des installations existantes.
Perspectives
Par rapport aux autres sources d’énergie renouvelable électrique, la perspective de développement est moindre pour l’hydroélectricité : l’objectif régional est de +2,5 % en puissance raccordée entre 2022 et 2030 pour l’hydroélectricité, contre + 250 % pour l’éolien et le photovoltaïque.
À l’échelle nationale, la loi climat et résilience du 22 août 2021 prévoit d’accroître la capacité des équipements de production d’électricité hydraulique d’ici 2035. Elle réaffirme également l’importance de l’hydroélectricité dont la flexibilité est essentielle dans le mix énergétique français. Pour la révision de la PPE, la loi a prévu que soit évaluées « les possibilités d’augmenter les capacités installées de production d’origine hydraulique à l’horizon 2035, y compris la part que pourraient prendre dans l’augmentation de ces capacités les installations hydrauliques dont la puissance est inférieure à 4,5 MW ».
Le potentiel hydroélectrique a été mis à jour en 2022 par la DGEC. On trouvera sur le site du ministère la synthèse de l’étude qui identifie pour la région un potentiel hydroélectrique de 285 MW en sites vierges hors liste 1 et de 50 MW sur des seuils existants. On trouvera sur le portail national EnR la cartographie du potentiel hydroélectrique en sites vierges hors liste 1.
La loi climat et résilience impose que soient également étudiées les possibilités « d’augmenter les capacités de stockage sous forme de STEP (stations de transfert d’énergie par pompage), en tenant compte des besoins de stockage d’électricité à un horizon de moyen terme ».
Le développement des énergies renouvelables est inscrit parmi les priorités de la Stratégie Régionale Eau, Air, Sol, Énergie et parmi les défis de la conférence des parties de la planification écologique (COP) portée par l’État qui accompagne la mobilisation des acteurs. À ce titre, la DREAL contribue à la cohérence entre politique énergétique et politique environnementale et facilite les projets d’augmentation de puissance en concession.
Hydroélectricité et milieux naturels
Comme l’indique le Guide vers la centrale hydroélectrique du XXIème siècle (2011, Ademe, France Hydroélectricité), « un aménagement hydroélectrique exemplaire (…) concilie les objectifs énergétiques et environnementaux ».
Les installations hydroélectriques peuvent avoir des impacts sur les écosystèmes aquatiques et terrestres. Ces impacts varient selon le type d’installation (avec ou sans réservoir, avec ou sans tronçon court-circuité, avec création d’un seuil ou sur seuil existant) et le type de fonctionnement (par éclusées ou au fil de l’eau).
Ces impacts varient évidemment selon les milieux dans lesquels ils sont installés. Ainsi, selon les cas, l’installation ou la modification d’une centrale hydroélectrique devra tenir compte des sensibilités suivantes :
- existence d’espaces protégés ou identifiés comme fragiles : réserves naturelles, parcs nationaux…
- présence d’espèces protégées,
- cours d’eau classés, cours d’eau identifiés comme réservoirs biologiques dans les SDAGE,
- sensibilité du cours d’eau aux variations de l’hydrologie : quantité d’eau à maintenir dans la rivière pour y assurer le maintien des écosystèmes et de leur fonctionnement,
- enjeux de circulation des espèces et des sédiments (continuité écologique),
- sensibilité de la qualité de l’eau (température, eutrophisation…).
Pour approfondir, on pourra se référer à la plateforme d’appui technique biodiversité de l’OFB.
Afin de prendre en compte ces enjeux, des mesures sont mises en place pour limiter l’impact des installations. Les plus courantes sont :
- le maintien dans le cours d’eau d’un débit réservé (obligatoire) correspondant au débit minimum permettant de garantir les conditions nécessaires au développement de la vie dans le tronçon court-circuité,
- la mise en place de modes de gestion spécifiques des espèces et sédiments ou la création de passes à poissons pour préserver la continuité longitudinale et transversale.
Hydroélectricité et autres usages
Les installations hydroélectriques doivent également prendre en compte les enjeux de sécurité des biens et des personnes liés aux ouvrages à leurs abords. Elles doivent le cas échéant coexister avec d’autres usages de l’eau (irrigation, eau potable, usage industriel, baignade) et du milieu (pêche, canoë kayak, randonnée). Elles doivent parfois tenir compte d’enjeux patrimoniaux (sites inscrits ou classés) qui peuvent imposer des efforts de bonne insertion paysagère.
Missions de la DREAL Auvergne-Rhône-Alpes
La DREAL Auvergne-Rhône-Alpes, via le service Eau, Hydroélectricité et Nature est en charge de la thématique hydroélectricité à l’échelle régionale.
Pour les concessions
Le pôle Police d’axe et concessions hydroélectriques assure le rôle d’autorité concédante et veille au respect des obligations des concessionnaires à travers les missions suivantes :
- instruction des demandes de nouvelles concessions,
- renouvellement des concessions,
- gestion par avenant des modifications aux cahiers des charges,
- instruction des demandes d’autorisation de travaux en concession,
- contrôle des travaux,
- instruction des nouveaux règlements d’eau et des modifications des règlements existants. La DREAL contrôle ou fait contrôler par l’Office Français de la Biodiversité leurs dispositions (continuité piscicole, débit réservé),
- dans le domaine de la gestion foncière, instruction des demandes de bornages (délimitation du domaine concédé hydroélectrique), des demandes de titres d’occupation du domaine public, de déclassement des parcelles devenues inutiles pour la concession.
Le pôle exerce ces missions sur le périmètre de la région Auvergne-Rhône-Alpes et sur l’ensemble de l’axe Rhône.
Le service de prévention des risques naturels et hydrauliques est quant à lui en charge du contrôle des ouvrages hydrauliques au sein des concessions. Il veille à la sûreté des barrages et à la sécurité des tiers à l’aval.
Pour les installations soumises à autorisation
Le pôle police d’axe est en charge des centrales soumises à autorisation sur les axes Rhône et Saône.
Le pôle politique de l’eau assure :
- la coordination régionale des services police de l’eau sur la thématique petite hydroélectricité,
- un appui technique au DDT pour certains dossiers d’autorisation,
- la production de connaissances à l’échelle régionale,
- pour le compte du préfet de région, la coordination des DDT et de l’OFB dans le cadre de l’appel d’offres petite hydroélectricité de la commission de régulation de l’énergie.