Notion sur l’énergie hydraulique
L’énergie hydraulique est une énergie renouvelable qui utilise l’énergie cinétique et potentielle de l’eau (rivière, chute d’eau et marée) pour produire de l’énergie mécanique surtout l’électricité. Depuis l’Antiquité, et au travers du Moyen Age, l’énergie hydraulique a accompagné les activités artisanales des hommes, pour moudre des grains, acier de bois et la pierre, broyer des minerais, animer les soufflets et les matériaux des forces…C’est l’énergie hydraulique qui a permis que la révolution industrielle du XX siècle ait lieu : mines, forges, filatures, papeteries, ont pris leurs essor avec les roues puis avec les turbines hydrauliques, bien avant d’utiliser le charbon .Au tournant du XIX et du XX siècle, l’hydroélectricité a permis de libérer les industries de la contrainte de la proximité des chutes d’eau .C’est une énergie renouvelable, stockable, qui représente pour la Planète une ressource pérenne et durable. (RAKOTOMALALA H., 2018).
Eau traitée par la JIRAMA
A part de la production d’énergie électrique de JIRAMA il y a aussi des traitements de l’eau potable. Ce traitement se fait une fois par mois dans un laboratoire pour les analyses physico-chimiques et bactériologique de l’eau. L’eau traitée du barrage est considérée comme une source en eau potable pour la population locale et même les personnes concernées dans la centrale. Le tableau ci-dessus présent deux exemples d’analyses bactériologiques de l’eau traitée de la JIRAMA qui se fait chaque mois. Pour suivre la norme Malagasy (NM), le nombre de chaque paramètre observé doit inférieur à 1, comme le résultat de l’échantillon n°1du 10 Avril 2018. Par contre l’échantillon du 08 Mai 2018, le nombre total des coliformes dans l’eau sont très élevé, plus précisément 10. Cela veut dire que la pureté de l’eau du barrage varie toujours à cause des apports d’eau dans le réservoir surtout en saison de pluie. Pendant cette période, tous les débris déchets, cadavres, huiles usées, en amont sont transportés par les eaux de ruissellement dans le canal vers le réservoir. Ils influencent aussi l’impureté de l’eau, soit par l’agitation d’eau en période de crue. Le tableau ci-dessus montre l’analyse de deux échantillons d’eau de natures différentes qui sont l’eau brute et eau traitée de la Jirama de Mandraka. Selon les résultats de laboratoire, il y une différence entre ces deux échantillons sur l’aspect et la turbidité. D’une part, l’eau brute ne conforme pas à la norme car son aspect est troublé avec de turbidité très élevée par rapport à la norme (jusqu’à 10). D’autre part, l’eau traitée a un aspect clair, de turbidité inférieure à 5, conforme à la norme. Cela veut dire que l’eau brute du réservoir de Mandraka est impure et non buvable. En plus, il y a une analyse physico-chimique de cations, anions, substances toxiques, mais, l’une est conformes et suivent la norme (voir annexe1 et 2). Alors, l’eau brute du réservoir de Mandraka ne doit pas être directement bue selon l’analyse bactériologique et physico-chimique de l’eau au laboratoire.
Mesures de protection du barrage
Pour pouvoir bénéficier le volume en eau du barrage, un travail de dessablage est nécessaire pour diminuer la quantité de sable actuelle (environ de 639000m3 ). Cela est augmenté la capacité de production et afin de préserver les matériels hydroélectriques. En plus, pour obtenir la qualité de l’eau, toutes les matières en suspensions (déchets flottants,…) doivent être enlevées. Les débris charriés par le courant sont en général retirés en période de pluie. La sensibilisation, l’éducation de la population locale sur la protection du barrage est très importante. Elle contribue à la diminution des facteurs de dégradation du réservoir en relation avec le bon fonctionnement de la centrale.
Suggestions et recommandations
Face à l’état actuel du barrage, les infrastructures sont vieilles et usées à cause de ces différents facteurs : ensablement, débris végétaux transportés par les eaux de ruissellements, activités anthropiques comme la déforestation par les pratiques de cultures sur brûlis. Par conséquent, la protection et l’entretien seraient un programme primordial pour rétablir l’état du barrage. Les matériels hydroélectrique de la centrale sont aussi à moderniser car ils sont très anciens, traditionnels et ce qui entrainent la diminution de production hydroélectrique (environ 16 MW) par ancienneté des machines de production d’énergie électrique. Pour mieux fonctionner et améliorer le fonctionnement du barrage, la population de cette région devrait tenir compte de la protection du barrage contre la déforestation qui est le principal risque de la dégradation du barrage entrainant l’érosion du sol, une fois la couverture végétale élimine. Quant à la gestion de l’eau, la commune d’Anjiro doit adopter un projet de construction d’un barrage pour restituer l’eau de la Centrale vers le fleuve de Mangoro en aval. Elle permet de stocker ces eaux pour faciliter les besoins des agriculteurs.
CONCLUSION
En guise de conclusion, le barrage et la centrale hydroélectrique de Mandraka rencontre des problèmes de fonctionnement par l’ensablement, débris végétaux, activités anthropiques, insuffisance pluviométrique, ancienneté des machines de production. La production d’électricité annuelle de la centrale varie selon la saison. Particulièrement, en mois de Mars, cette production est très élevée jusqu’à 12159950kWh. ; Par contre, elle s’abaisse en mois d’Août (6685920kWh). Elle est influencée par plusieurs facteurs : l’entretien des machines de production, la demande des réseaux interconnectés pour combler le déficit en production afin d’éviter le délestage. L’eau brute du réservoir de Mandraka est impure et non buvable selon les résultats de laboratoire et nécessite des analyses bactériologiques et physico-chimiques. Le barrage rencontre beaucoup de difficultés à savoir le problème d’ensablement lié aux crues conduisant à la diminution de la qualité et le volume de l’eau à l’étiage, risque d’inondation et favorise aussi la fissure du barrage. La centrale hydroélectrique de la Mandraka possède un fort potentiel de production énergétique. Elle prend la deuxième en puissance électrique après Andekaleka et fournit jusqu’ à 25% du besoin en énergie électrique du réseau interconnecté d’Antananarivo (RI). Par sa présence, il y a des impacts positifs sur le niveau de vie de la population locale, et surtout au développement d’un pays par l’électrification et le développement industriel. Face à l’état actuel du barrage, l’entretien est un programme primordial pour rétablir son l’état. Les matériels hydroélectriques de la centrale sont aussi anciens et à moderniser afin d’éviter la diminution. En ce qui concerne sur le fonctionnement du barrage et la potentialité de production de la centrale, le mode de diminution de dégradation du barrage et les matériels de production sont nécessaire en valorisant l’existence d’électricité qui marque le développement d’un pays. En conduisant que la sensibilisation et l’éducation suivie de la formation de la population contre la dégradation de l’environnement qui deteriore leurs fonctionnements sont la phase primordiale à l’amélioration du fonctionnement du barrage et surtout la production d’énergie de la centrale.
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Table des matières
REMERCIEMENTS
RESUME
LISTE DE TABLEAUX
LISTE DES FIGURES
LISTE D’ABREVIATIONS
INTRODUCTION
Chapitre I : GENERALITES
I.1. Historique des travaux antérieurs
I.2. Historique du barrage et de la centrale hydroélectrique
I.3.Notion sur l’énergie hydraulique
I.4. Cadre géographique
I.4.1. Relief
I.4.2. Hydrographie
I.4.3. Sol
I.4.4. Végétation
I.4.5. Climat
I.5. Cadre géologique
I.6. Localisation du site d’étude
Chapitre II. MATERIELS ET METHODES
II.1. Matériels utilisés
II.2. Méthodes
Chapitre III. RESULTATS ET INTERPRETATIONS
III.1. Production d’énergie électrique
III.1.1. Fonctionnement de production
III.1.2. Les personnes employées dans la centrale
III.1.3. Production mensuelle d’énergie hydroélectrique de la Centrale
III.2. Eau traitée de JIRAMA
III.3. Problèmes rencontrés du barrage
III.3.1. Problème lié aux crues
III.2.2. Ensablement
III.3.3. Insuffisance pluviométrique
III.3.4. Les débris végétaux
III.3.5. Activités anthropiques
III.3.6. Autre problème
Chapitre IV. DISCUSSIONS
IV.1. Impacts négatifs du barrage
IV.2. Mesures de protection du barrage
IV.3.Potentialité et valorisation du barrage hydroélectrique
IV.4. Suggestions et recommandation
IV.4.1. Amélioration du barrage et de la centrale hydroélectrique
CONCLUSION
Références bibliographiques
ANNEXES
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