EAUX COURANTES SOURCE D ENERGIE

dépit des objections et des pronostics les plus décourageoDts, porter aa hauteur de chute à 500 mètres. II détourna des ruisseaux et aioéDagea au moyen de barrages deux lacs de la Belledonne, le lac Crozet et le lac Blanc, situéa respeclJTeraent à 1968 mètres et à 2160 mètres d'altitude. L'audace et l'obstination de Berges eurent raison de tous les obstacles. Grâce à aa découverte, l'industrie disposait désormais d'une source inépuisable d'énergie, l'eau des torrents, issue des neiges et des glaciers et dirigée sur les turbines des usines. C'est, dit-on, Cavour qui, le premier, l'avait désignée sous le nom de houille blanche. Le nom lui resta.

Berges eut, naturellement, de nombreux imitateurs. De tous côtés, surtout dans les Alpes, on se mit à aménager les chutes d'eau. Cependant, en dépit de l'abondance et du bon marché de la nouvelle source d'énergie, son emploi restait pratiquement limité, parce qu'on ne la trouvait que dans des régions d'accès difficile, dans des montagnes et de hantes vallées éloignées des centres industriels. La houille noire, que le canal ou la voie ferrée transporte aisément partout, conservait sur la houille blanche tous ses avantages. Et il en fut ainsi jusqu'au jour où une nouvelle découverte, elle aussi d'origine française, vint donner aux innovations Aa Berges toute leur valeur.

En 1873, à l'Exposition de Vienne, où pi premières dynamos construites par Gramm sicien français, H. Fontaine, révéla qu'u machines à induction peut être indifféremn ratrice ou réceptrice de courant. Au moyen produit par une dynamo génératrice, il réui tourner une réceptrice unie à la première conducteur long de 2 kilomètres. Il fallut pr< ans de recherches pour que cette découverte domaine du laboratoire au domaine de l'usi

le résultat des travaux de Marcel Deprez et d'autres physiciens français ou étrangers, H. Fontaine, Gaulard, Ferraris, Tesla, qui révélèrent les propriétés des courants de haut voltage et réalisèrent des transports de force commercialement rémunérateurs. En 1883, entre Vizille et Grenoble, Marcel Deprez réussit à transmettre l'énergie électrique à une distance de 15 kilomètres. Huit ans plus tard, en 1891, on transportait, au moyen d'un courant triphasé de 15 000 volts, une puissance de 100 HP, de Lauffen, sur le Neckar, à Francfort, éloigné de 140 kilomètres. Dès cette époque s'équipèrent les premières usines destinées à la production et à l'exportation de l'énergie hydroélectrique. L'industrie de la houille blanche était née.

2. Définition de la houille blanche. Conditions physiques de la production de l'énergie hydraulique. — Au début, on désignait sous le nOm de houille blanche la neige et les glaciers des montagnes, que l'on opposait au combustible minéral, la houille noire. Mais, par la suite, le sens du mot s'est élargi. La houille blanche, c'est aujourd'hui l'énergie des eaux courantes, qu'elle provienne des glaciers permanents et des neiges hivernales, ou simplement des torrents de montagne, des lacs et des fleuves; c'est l'énergie de tous les cours d'eau, entendue comme force motrice, et plus particulièrement celle que l'on utilise par l'intermédiaire du moteur électrique, sur place ou à distance.

Les eaux courantes ne sont pas toutes également aptes à être utilisées mécaniquement. La production de l'énergie hydraulique dépend de trois conditions essentielles :

1° Le débit du cours d'eau que l'on veut utiliser. Ce débit dépend lui-même de l'abondance des pluies et des neiges, de l'activité de l'évaporation et aussi de la topographie qui rassemble les eaux ou les disperse.

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2<* La hauteur de chute. Celle-ci dépend essentiellement de la hauteur absolue, c'est-à-dire de la différence de niveau entre la source du cours d'eau et son embouchure, ou tout au moins son entrée en plaine. Accessoirement, elle dépend aussi de la pente et des irrégularités disposées sur le profil en long de la rivière. Mais l'existence de chutes naturelles n'est pas une condition indispensable de l'utilisation d'un cours d'eau, parce que l'on sait aujourd'hui créer de très hautes chutes artificielles au moyen de canaux d'amenée et de conduites forcées. Elle facilite cependant l'établissement des usines et en abaisse le prix d'installation.

3° De l'abondance du débit et de la hauteur de chute dépend la puissance de la chute. Mais il ne suffit pas d'avoir une énergie momentanée. 11 faut que cette énergie soit durable, sinon absolument permanente. Le régime du cours d'eau à aménager a donc une importance essentielle. Il dépend de conditions très variées : durée des pluies, abondance des neiges accumulées, réserves lacustres, et, dans une moindre mesure, constitution géologique du sol, couverture végétale (tourbières, forêts, etc.). La technique permet de corriger artificiellement l'inégalité d'un cours d'eau, on verra plus loin par quels procédés.

L'aménagement des ressources hydrauliques d'une région exige donc une étude préalable de ses aptitudes. Ainsi est née la science de l'hydraulique. Elle est bien ' antérieure à la mise en exploitation de la houille blanche. Mais les hydrauliciens du passé avaient en vue la navigation, les besoins de l'agriculture, l'alimentation des villes en eau potable. C'est dans ce sens que Belgrand dirigea ses célèbres recherches sur la Seine. Ils ne s'intéressaient pas, ou fort peu, à l'utilisation dynamique des cours d'eau. Ils négligeaient les torrents de montagne. Quand il leur arrivait de s'en occuper, c'était

incidemment, et ils les voyaient en fonction de sources et d'eaux de tête.

Or, ce sont précisément ces cours d'eau autrefois dédaignés qui sont les plus riches d'énergies latentes. Aujourd'hui ils attirent à leur tour l'attention des techniciens. Pour les asservir, on a voulu les mieux connaître. De là des enquêtes, d'abord partielles et isolées, puis étendues à des régions entières, et dirigées sur les phénomènes les plus divers : météorologie, relief et constitution géologique du sol, végétation, etc. Ces recherches ont révélé des faits nouveaux, modifié des données acquises et posé des problèmes inattendus. En matière de précipitations, par exemple, elles ont permis de constater des écarts parfois considérables entre les hauteurs fournies par les anciens pluviomètres et les résultats obtenus au moyen d'appareils plus perfectionnés ou par l'observation des postes de jaugeage des cours d'eau. Elles ont révélé notre ignorance en matière d'enneigement, prouvé l'importance des condensations occultes pressenties pour la première fois par Forel, posé le vaste problème de ï'évaporation. Les questions qui s'offrent à la curiosité des chercheurs sont nombreuses et souvent délicates. Il n'est pas douteux que leur solution est appelée à rajeunir et à modifier sur plus d'un point les sciences qui s'occupent de la physique du globe.

La mise en exploitation de la houille blanche a donc nécessité un véritable inventaire des forces hydrauliques disponibles. Or l'énergie des eaux courantes, en montagne comme en plaine, est une richesse commune, un capital qu'on ne peut abandonner aux entreprises de la spéculation. Il a bien fallu que l'autorité publique s'occupât d'en estimer la valeur et de la défendre. Aujourd'hui c'est elle qui, dans tous les pays organisés, dirige les recherches, établit la puissance dynamique de

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chaque cours d'eau et traite avec le futur exploitant. La surveillance et la conservation des forces hydrauliques constituent une fonction nouvelle des États, et Tune des plus nécessaires. Elles leur imposent une tâche considérable pour laquelle ils ont dû créer d'importants organismes. En France, cette administration nouvelle, rattachée au Ministère de l'Agriculture et, pour certaines affaires (instruction des demandes de concessions), au Ministère des Travaux publics, porte le nom de Service des Grandes Forces Hydrauliques, En Suisse, elle dépend du Ministère de l'Intérieur et forme le Service Fédéral des Eaux, En Italie, elle s'appelle le Conseil supérieur des Eaux publiques^; en Norvège, le Service des Forces Hydrauliques^] en Suède, le Bureau Hydrographique^ ,

Au Canada et aux Etats-Unis, se superposent les services particuliers des États et les services fédéraux. Au Canada, la Province de Québec a son Service Hydraulique^; l'Ontario, le Ministère des Terres ^ Forêts et Mines^f ainsi que la Commission de l'Energie hydroélectrique ; la. Colombie Britannique, un Service Hydrographique et une Commission de Conservation^. Le Nou^ veau-Brunswick et la Nouvelle-Ecosse ont, eux aussi, leurs services particuliers, tandis que les Provinces de la Prairie dépendent encore de la Section des Forces

1 . Consiglio superiore délie acque pubbliche (Ministero dei Lavori pubblici).