L’Éthiopie est au cœur d’un important projet d’édification de la nation, la construction du Grand barrage de la Renaissance éthiopienne (GERD). Une fois achevé, le GERD deviendra la plus grande centrale hydroélectrique d’Afrique, fournissant l’électricité indispensable à la population croissante du pays.

Le projet barrage le Nil Bleu, un fleuve qui se jette plus tard dans le Soudan voisin, où il se confond avec le Nil Blanc, puis se jette en Égypte. Comme toutes les rivières qui traversent les frontières politiques, des préoccupations ont été soulevées quant à la gestion équitable des ressources en eau au profit de celles en amont et en aval. Trop d’eau barrée en amont dans le DIRD pourrait avoir des effets négatifs sur l’agriculture égyptienne dépendante des débits fluviaux, par exemple. Des efforts sont en cours pour trouver une solution pacifique qui convienne à toutes les parties. Récemment, des suggestions ont été faites pour compléter la production d’énergie du barrage par l’énergie solaire et éolienne afin de minimiser les perturbations pour les utilisateurs de la rivière.

Un équilibre délicat

Une carte montrant les différents fleuves qui se combinent pour devenir le Nil. Crédit d’image: BBC

Bien sûr, rien n’empêche physiquement le barrage éthiopien de simplement retenir autant d’eau qu’il le souhaite et de l’utiliser comme bon lui semble. Cependant, les agriculteurs en aval n’ont pas tendance à apprécier que leur précieuse réserve d’eau s’assèche soudainement pour maintenir les lumières allumées de l’autre côté de la frontière. L’Égypte et le Soudan bloquent également une partie du débit du fleuve pour leurs propres barrages hydroélectriques. C’est donc dans leur intérêt que la rivière continue de couler et de bien couler. Les pourparlers entre les pays concernés sont au point mort à plusieurs reprises, sans solution facile en vue.

Un article récent publié dans Nature par des chercheurs de la Vrije Universiteit Brussel et de la KU Leuven, propose un plan qui consiste à tirer parti d’une combinaison de ressources pour maximiser les avantages pour toutes les parties. Le fonctionnement typique d’une centrale hydroélectrique nécessite de remplir le barrage à partir du débit de la rivière pendant la saison des pluies et de le vider pendant la saison la plus sèche. Les flux sont gérés pour permettre la production d’électricité toute l’année. Évidemment, plus il y a d’eau dans le barrage, plus l’électricité peut être produite en la laissant s’écouler plus tard. Le RGO est suffisamment grand pour qu’il puisse bloquer tout le débit annuel de la rivière si on le souhaite. L’action de barrage de la rivière modifie le débit naturel, le niveau d’eau de la rivière dépendant de la quantité d’eau autorisée à s’écouler du barrage plutôt que de suivre les régimes de pluie normaux. Les années plus sèches, la majeure partie de l’eau pourrait être conservée dans le barrage, ce qui réduisait considérablement le débit vers les pays en aval.

Les ressources solaires et éoliennes produiraient leur maximum à des moments opposés aux plus grands débits fluviaux. La combinaison de ces ressources de production permettrait au Nil Bleu de maintenir la saisonnalité de ses flux et de minimiser les impacts du DIRD sur les communautés en aval. Crédit d’image: The Conversation

Le projet GERD entend bien sûr générer beaucoup d’électricité et ainsi endiguer une grande partie du débit annuel du fleuve. Cependant, en Éthiopie, il convient de noter qu’il y a beaucoup de soleil et de vent, en particulier pendant les saisons opposées à celles où le débit du Nil bleu est le plus important. Ainsi, les ressources de production solaire et éolienne pourraient être utilisées de concert avec le DIRD. Dans la saison plus chaude, plus sèche et plus venteuse, le solaire et le vent fourniraient beaucoup d’électricité, réduisant la quantité d’eau nécessaire pour être barrée pour l’hydroélectricité – de l’eau qui coulerait ensuite vers les utilisateurs agricoles en aval qui en ont le plus besoin à ce moment. À l’inverse, lorsque les mois les plus humides passent, l’eau est en abondance. Avec beaucoup de choses à faire, la production hydroélectrique peut être intensifiée en ce moment pour compenser la baisse de la production d’actifs éoliens et solaires. Avec plus de production de l’hydroélectricité du GERD pendant la saison des pluies, cela maintient le niveau de la rivière à un niveau élevé au moment prévu, conformément aux variations saisonnières naturelles. Ceci est idéal car les utilisateurs existants – qu’il s’agisse de barrages agricoles ou d’autres barrages hydroélectriques – ont construit leurs opérations autour de ce régime d’écoulement. Le maintien de la saisonnalité est également souvent la clé de la santé écologique d’une rivière.

S’appuyer sur plusieurs approches

C’est un excellent exemple de la façon dont plusieurs sources d’énergie renouvelable peuvent être combinées pour couvrir les angles morts les unes des autres. Il offre également une solution judicieuse au problème de la régularité du Nil Bleu pour les utilisateurs en aval, ce qui pourrait rendre le problème politique plus facile à résoudre. Cependant, il n’y a pas de déjeuner gratuit. Le plan nécessite des investissements importants dans les actifs solaires et éoliens, totalisant environ 3 MW de capacité de production en saison sèche. Ce n’est pas en dehors des domaines du possible, cependant – les plans éthopiens pour de nombreux mégawatts d’énergie renouvelable sont déjà sur la table.

Il existe également d’autres avantages possibles. Avec un barrage aussi grand en amont, un captage d’eau supplémentaire les années plus humides pourrait être utilisé pour compléter les écoulements les années plus sèches, atténuant ainsi les variations annuelles naturelles. Cela pourrait être particulièrement bénéfique pour stabiliser les rendements agricoles qui seraient autrement à la merci de l’approvisionnement naturel en eau disponible.

Reste à savoir si la proposition sera suffisante pour que les trois parties parviennent à un accord. Cependant, il sert de modèle idéal pour les projets hydroélectriques qui cherchent à tirer le meilleur parti de l’énergie disponible tout en minimisant les impacts négatifs sur les communautés fluviales. Il ne reste que quelques années avant que le GERD ne soit pleinement opérationnel, le temps presse pour que le projet se poursuive sans heurts.