Client
Stantec (pour le compte de l’Union Européenne)
Date
2019-2020
Lieu
Province du Katanga en RDC
Puissance installée
567 MW
Demande actuelle
900 MW
Projection 2030
2100 MW

Contexte du projet

Des sites non inventoriés et non évalués

Le Katanga possède un réseau hydrographique très important avec une forte pluviométrie. Même s’il est disséminé sur l’ensemble de la province, ce potentiel est fortement concentré au sud-ouest notamment dans les territoires de Lubudi, Mutshatsha Kapanga et Dilolo. Il est estimé à près de 2 231 MW mais il y a à ce jour, beaucoup de sites non inventoriés et non évalués.

La puissance installée (hydroélectricité et thermique) est de l’ordre 567 MW, alors que la demande actuelle est évaluée à près de 900 MW, dont 600 MW uniquement pour le secteur minier. La province accuse donc un déficit en énergie électrique estimé à 333 MW. En perspective de la montée en puissance des industries minières (qui envisagent de passer au raffinage localement), les besoins sont projetés d’ici 2030 à 2 100 MW.

3E Ing. a été mandaté pour

L’évaluation du potentiel du production d’hydroélectricité dans le Katanga

Dans ce contexte, 3E Ing. a été mandaté pour l’évaluation du potentiel du production d’ hydroélectricité dans le Katanga. Plus spécifiquement, les experts techniques de 3E Ing. ont réalisés les tâches suivantes :

  1. Identifier l’emplacement de sites hydroélectriques potentiels afin de planifier les visites sur le terrain. Cette localisation préliminaire a été réalisé par l’analyse du profil des rivières à partir d’outils de cartographie numérique tel que Google Earth et Global Mapper.
  2. Pour l’ensemble des sites hydroélectriques, évaluer les courbes de débits classés, les hauteurs de chutes, évaluer approximativement les productibles et identifier les principaux enjeux (évacuation de l’énergie sur le réseau national ou sur un réseau isolé, difficultés liées à l’accessibilité l’aménagement et la construction, etc.). Selon les résultats de cette analyse préliminaire, proposer des sites prioritaires en fonction des objectifs de la mission.
  3. Pour les sites priorisés, évaluer les principales caractéristiques des ouvrages incluant, entre autres, la puissance installée, le productible, le débit d’équipement, le type de turbines, le volume et la surface du réservoir, le type et les dimensions du barrage.
  4. Proposer un schéma d’aménagement préliminaire sur Google Earth pour les composantes des sites priorisés incluant, entre autres, le barrage, la centrale, la prise d’eau, l’évacuateur de crues et le canal d’amenée).
  5. Visiter un site géothermique potentiel et participer à l’évaluation de la production et des coûts.
  6. Estimer les coûts des sites de production d’ hydroélectricité ainsi que les coûts des réseaux de distribution et de transport de l’électricité.
  7. Analyser les données topographiques avec Global Mapper et Google Earth.
  8. Élaborer les options d’électrifications rurales liées à la construction des nouvelles centrales et à leur exploitation en mettant en exergue les aspects de dimensionnement et d’exploitation des réseaux de distribution à réaliser.
  9. Proposer succinctement des options géographiques de réseaux et des options technologiques (tension des réseaux, emplacement des transformateurs principaux).
  10. Établir la préfaisabilité technique et financière des projets d’électrification (partie réseaux de distribution urbaine et rurale, centrales solaires, systèmes solaire autonomes, génération par la biomasse).
  11. Effectuer les analyses pour répertorier les communautés et villages ruraux demandeurs d’électricité, leur caractérisation par typologie de demande, localisation, potentialité de consommation

À propos de l’évaluation du productible de sites de production d’ hydroélectricté

Pour vos études de sites hydroélectriques, 3E Ing. met son expertise et son logiciel à votre disposition.

Hauteur-Superficie-Volume du réservoir

À l’aide de données topographiques, 3E Ing. évalue les courbes hauteur-superficie-volume du réservoir.

Production et productible de base

Notre utilitaire de calcul à cet effet évalue ensuite le productible multi-annuel en puissance et en énergie de la centrale en considérant des pas de simulations de 1 h. Pour chacune de ces heures, sont calculés les apports d’eau, l’évaporation, la demande selon le profil de charge considéré et les débits turbinés requis pour répondre à cette demande selon la hauteur de chute à ce moment. Le bilan horaire des eaux reçus et restituées permet alors d’établir la cote du réservoir à l’heure suivante. Le productible annuel de base est évalué en considérant un taux de déficit de production déterminé à ne pas excéder.

Cote de référence annuelle

La cote de référence correspond à la hauteur minimale du réservoir à maintenir à tout moment de l’année entre les seuils maximal et minimal d’exploitation afin d’assurer l’atteinte du productible annuel de base. Ce profil de référence est établi en considérant les profils annuels d’élévation du réservoir sur plusieurs années après la production de base et tient compte aussi d’une marge de sécurité au-dessus de la cote minimale d’exploitation. Cela permet ensuite d’évaluer le productible supplémentaire possible selon l’eau accumulée se trouvant au-dessus du profil de référence.

Productible excédentaire

Le productible excédentaire correspond à la production que la centrale peut fournir et écouler en excédent de la production de base. Ainsi, ce productible dépend d’abord du surplus d’eau disponible dans le réservoir et de capacité de production à la centrale après production de base.

Nous pouvons vous aider!

Des questions sur le calcul du productible d’un site de production d’hydroélectricité?

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