Le taux de retour énergétique (EROEI) de l’énergie hydraulique

Nous avons déjà rapporté les travaux de chercheurs montrant que l’énergie hydraulique possède le meilleur bilan carbone et le meilleur bilan matières premières de toutes les sources d’énergie électrique. Voici une nouvelle donnée, concernant le taux de retour énergétique, appelé EROEI (energy return on energy invested). Le EROEI se calcule par  la quantité d’énergie que l’on produit sur le cycle de vie d’un dispositif divisée par la quantité d’énergie nécessaire à la construction, la maintenance et le démantèlement du dispositif.

Rappelons qu’en soi, l’énergie est partout dans la nature. Le problème qui se pose aux sociétés humaines est de mettre au point des équipements qui captent une quantité suffisante de cette énergie pour satisfaire les besoins tout en ayant un minimum d’impacts sur les milieux et sur la santé. Nous pouvons tous pédaler pour produire notre électricité, mais le taux de retour (EROEI) de cette solution sera très faible et le temps que nous pédalons, nous ne pourrions pas faire grand chose d’autre ! De même, nous pouvons mettre des biocarburants partout pour remplacer le pétrole, mais il n’y aura plus assez de surfaces agricoles pour les cultures alimentaires, avec de surcroît un effet négatif sur la qualité du sol et de l’eau.

L’EROEI est donc une donnée importante pour savoir si une source d’énergie est vraiment intéressante et soutenable dans la durée. Deux auteurs américains ont fait une synthèse d’une vingtaine de travaux existant sur l’EROEI. Le résultat est donné dans le schéma ci-dessous.

On le voit : l’énergie hydraulique a de très loin le meilleur EROEI de toutes les sources analysées ! Elle dépasse le charbon, qui est l’une des sources les plus polluantes de chaleur et d’électricité, mais aussi les hydrocarbures, le nucléaire et les autres énergies renouvelables (d’un facteur 10 à 20). La raison de ce remarquable taux de retour énergétique ? L’énergie hydraulique est simple à mettre en œuvre et utilise des matériaux robustes. Son génie civil, s’il est bien conçu, franchit sans problème les décennies, voire les siècles (comme en témoignent les 60.000 moulins encore présents sur nos rivières).

Il faut souligner que ce calcul concerne l’hydro-électricité continentale (fil de l’eau et retenue), et non pas l’hydraulique maritime. En effet, les dispositifs visant à exploiter l’énergie des mers (courant, houle, marées, etc.) ont un rendement inférieur (la plupart ne récupère que l’énergie cinétique), mais un coût d’installation, maintenance et démantèlement supérieur, ainsi qu’un coût notable de distribution (ligne HT à construire sur les côtes).  L’EROEI de l’hydraulique maritime serait donc plus faible, même si son potentiel total est plus important.

Source : Murphy DJ, Hall CAS (2010), EROI or energy return on (energy) invested, Ann NY Acad Sci, 1185, 102–118

Note : à juste titre, Davis Murphy et Charles Hall soulignent que l’EROEI reste un indicateur très peu utilisé par les pouvoirs publics et les décideurs en général, alors qu’il exprime le véritable rendement d’une énergie dans une logique de développement durable. Le calcul de l’EROEI n’est donc pas unifié à ce jour (ce qui ne change pas les ordres de grandeur indiqués ci-dessus). La non-prise en compte de l’EROEI  aboutit à subventionner des énergies qui ont un taux de retour nul ou très faible (par exemple le biocarburant à base de maïs, qui dépense autant de pétrole qu’il n’en économise). Ou à ignorer les énergies dont le développement devrait être prioritaire, ce qui est le cas de l’hydroélectricité.