Énergie d'origine hydraulique
L'énergie cinétique produite par une masse d'eau en mouvement est d'abord transformée dans la turbine hydraulique en énergie mécanique. Cette turbine par l'intermédiaire du multiplicateur de vitesse entraîne un alternateur qui transforme l'énergie mécanique en énergie électrique.
L'énergie hydraulique potentielle d'une retenue est donnée par la relation :
\(\color{red}\boxed{\color{black} \mathbf{ \large {E= \rho \times g \times V \times h}}}\) avec \(\left\lbrace\begin{array}{lll}\text{E : énergie en Joule (J)}\\ \rho \text{ : masse volumique (kg·}m^{-3})\\\text{g : accélération de la pesanteur = 9,81 m·}s^{-2} \\ \text{V : volume }(m^{3}) \\ \text{h : hauteur de chute d'eau (m)}\end{array} \right.\)
Puissance potentielle hydraulique primaine récupérée : la puissance d'une chute d'eau est déterminée par la formule :
\(\color{red}\boxed{\color{black} \mathbf{ \large {P= \rho \times g \times h\times Q}}}\) avec \(\left\lbrace\begin{array}{lll}\text{P : puissance potentielle en Watt (W)}\\ \rho \text{ : masse volumique }(kg \text{·}m^{-3}) ; eau = 1000 kg \text{·}m^{-3} \\\text{g : accélération de la pesanteur = 9,81} m\text{·} s^{-2} \\ \text{h : hauteur de chute d'eau (m)} \\ \text{Q : débit }(m^{3} \text{·} s^{-1}) \end{array} \right.\)
Remarque : Puissance hydraulique
Le produit : \(\color{red}\boxed{\color{black}\mathbf{\large{P_{[W]}=H_{[Pa]} \times Q_{[m^{3} \text{·}s^{-1}]}}}}\) caractérise la potentialité d'une chute d'eau.
P : puissance hydraulique en Watt
H : hauteur d'eau en bar : 1 bar = 105 Pascal
Q : débit en m3·s-1