AVANT-PROPOS
Le problème de la mise en valeur du domaine hydrotlectrique français, que nous nous sommes proposé dans ce travail, comporte un double aspect :
19. Aménager, c’est-à-dire créer les capitaux fixes producteurs, grâce auxquels la puissance vive des chutes d’eau peut être transformée en énergie électrique.
20. Utiliser, c'est-à-dire transformer cette énergie éléctrique en biens ou en services, suivant diverses voies d'utilisation, et de plus régler l'investissement des capitaux fixes producteurs, de façon que ces capitaux ne risquent pas d’être exposés, sans trouver en face d’eux, les voies d’utilisation permettant de les « renter ».
Ainsi le voudrait tout au moins, une économie minutieusement réglée, et le problème ainsi posé de façon aussi générale, pourrait s'appliquer à toutes les branches de la production.
Il présente toutefois, dans ce cas, des difficultés particulières tenant à la durée exceptionnellement longue de formation des capitaux fixes, et à l’heure actuelle, cet ajustement des moyens de production et des voies d'utilisation, est loin d’être réalisé.
Nous avons ainsi été amené à procéder à une étude critique d’un phénomène économique, le suréquipement, qui n’épargne pas les autres industries, mais revêt dans l’industrie hydro-électrique, une gravité singulière en raison de l’énormité des capitaux mis en jeu.
La difficulté dans un tel travail allaït être d’apporter de la clarté dans les divisions du sujet, et de dégager une idée centrale servant de thème.
Le titre I devait tout naturellement être consacré à la
morphologie du domaine hydro-électrique, préface indis-
F:rrand 1
pensable, suivie d’une étude montrant dans quelle mesure les lois économiques générales : loi de concentration, loi du rendement décroissant, loi de concurrence, reçoivent leur application à la matière du sujet traité.
Le titre II, entrant dans le vif du sujet, aura pour objet l’étude des trois aspects fondamentaux : juridique, financier, économique du problème d’ensemble traité : la mise en valeur de notre domaine hydro-électrique.
Le titre III sera la partie proprement constructive de notre travail où seront exposées des solutions positives, dont d’ailleurs les principes se trouvent en germe ou à l’état d’ébauches parfois assez avancées dans certaines réalisations industrielles de l’heure présente.
L'idée centrale : la mise à jour lente, pénible, dont la charge revient presque entièrement à l'initiative privée, d’un des plus beaux joyaux de notre domaine national ; œuvre qui peut être féconde, et contribuer puissamment à notre relèvement économique, à condition que l’initiative privée, maîtresse de l’œuvre, soit aidée à point nommé, sans quoi, livrée à ses propres forces, elle risque d’être acculée à une impasse.
Il nous reste à remercier et à assurer de toute notre gratitude : M. le Professeur Aftalion, qui a bien voulu se charger de diriger ce travail, ainsi que les diverses personnalités des Administrations centrales et des grandes sociétés, qui ne nous ont pas ménagé aide et conseils, et nous ont dispensé une substantielle documentation : M. Launay, Inspecteur général des Ponts et Chaussées, Directeur des Forces hydrauliques et des Distributions d’énergie électrique, et M. Genissieu, Ingénieur en chef de ce même service au ministère des Travaux Publics; M. Préaud, Directeur des Eaux et du Génie rural au ministère de l’Agriculture ; M. Maroger, Président du Conseil d’Administration, et M. Tochon, Administrateur-directeur de la Chambre Syndicale des Forces hydrauliques, de l’Electrométallurgie, de l’Electro-chimie et des industries qui s’y rattachent ; M. Gustave Mercier, Administrateur-délégué, et M. Genthial, Directeur de l’Union Hydro-électrique ;
M. Aülleret, Directeur de l'Union pour l’Industrie et l’Electricité.
L'idée d'utiliser la force mécanique de l’eau n’est pas nouvelle et les premiers écrits qui en fassent mention datent du IIe siècle avant notre ère.
Elle ne le fût d’abord qu’à l’aide d'appareils très rudimentaires (roues à palettes ou à augets), d’un rendement hydraulique médiocre et il faut attendre l’ère des grandes inventions, dans la première moitié du XIXe siècle, pour voir apparaître, avec les turbines, des appareils d'utilisation plus perfectionnés de cette source d’énergie naturelle.
C’est seulement à la fin du XIX® siècle que d’autres inventions : les générateurs d'électricité, le transport de l'énergie électrique et la réversibilité des machines électriques, le four électrique, l’electrolyse industrielle, la lampe à incandescence etc... allaient donner à la « houille blanche », pour employer la pittoresque expression de Cavour, cet essor prodigieux qui est un des grands faits économiques de l’époque moderne, tout comme l'avait été, dans la première moitié du siècle, l'invention de la machine à vapeur.
Il importe de bien marquer la part décisive, mais en quelque sorte indépendante, qui, dans cet essor, doit être attribuée à l’invention de l'électricité. Houille blanche et électricité sont maintenant inséparables et si, chronologiquement, la première nommée de ces bonnes fées est certainement l’aînée de la seconde, elle n’en doit pas moins à sa cadette sa brillante existence. Elle lui doit tout au moins «ses ailes », sans lesquelles elle serait restée rivée au flanc des montagnes.
Qu'’eût-on fait des turbines si l’on n'avait eu à mettre
1. M. Châlons, L'évolution des turbines, 3° Congrès de la Houille Blanche, Section Technique, 7e Rapport.
au bout une dynamo ? Peu de chose, sans doute et l’invention de Fourneyron n’eût été qu’un perfectionnement mécanique des antiques roues de moulin. Qu’eût-on fait enfin de cette énergie électrique si Marcel Deprez n'avait montré le moyen de la transporter à distance. Ses emplois, si nombreux et si variés aujourd’hui, ne se seraient-ils pas réduits à quelques applications isolées ?
En revanche, Zénobie Gramme, si Fourneyron ne l’avait précédé, aurait pu fort bien se contenter de l’invention de James Watt, pour actionner sa dynamo et la houille noire n'aurait jamais vu surgir, dans le domaine de la production de l'électricité, son envahissante concurrente.
Ces adjectifs de couleur, accolés au mot « houille », devaient faire fortune. Pour nous en tenir à la houille dite « blanche », qui restera le centre de ce travail, et avant d’aborder l’étude des richesses hydrauliques propres à la France, il importe de donner quelques renseignements numériques d’ordre général, précisant l’importance des richesses hydrauliques des principaux pays du monde et leur degré d'utilisation.
A.) D’après une statistique de U.S. Geological Survey de 1920, la puissance hydraulique totale dans le monde était de 16.000.000 de kw, représentant environ 5,4 % de la puissance totale susceptible d’être captée et qui s’élèverait à 300.000.000 de kw. Il est à peine besoin d’ajouter que ces estimations doivent être considérées seulement comme des ordres de grandeur, susceptibles de varier, non seulement suivant les sources d’informations utilisées, mais aussi suivant les hypothèses qui sont obligatoirement à la base de tout calcul de ce genre et notamment l’opinion des hydrauliciens consultés sur les possibilités d’aménagement des chutes inventoriées.
Une deuxième statistique de la même origine donnait, en 1927, les renseignements suivants. Pour une puissance globale susceptible d’être captée, évaluée à 340.000.000 de kw, 24.000.000 de kw étaient alors équipés, soit un accroissement de 50 % en 7 années.
Si l’on retire de ces chiffres ceux concernant le continent africain (140.000.000 de kw sur lesquels 8.000 seulement
seraient équipés l}, il reste pour les autres continents environ 200.000.000 de kw sur lesquels l’Europe s’en adjuge 43.000.000, 9.500.000 étant équipés, soit 22 %,, et l'Amérique du Nord 49.000.000, 12.000 000 étant équipés, réalisant ainsi un pourcentage d'équipement de 25%, un peu supérieur à celui de l’Europe.
B.) La Dresdner Bank donnait, dans sa publication Les forces économiques du monde, troisième édition, Berlin 1930, les renseignements statistiques rassemblées dans le tableau suivant |
Forces hydrauliques Forces hydrauliques existantes déjà utilisées Milliers Le. Re Dre 1924—100
kw 103 UY% kw 108 U % JAÏTMASNE ET EN. 5.000 800 16 11-510, 23 145 Grande-Bretagne .... 625 180 30 180 30 100 ÉTANCER RER cree 4.000 1.540 39 1.540 39 100 Norvège et Suède ... 9.200 2.350 25 2.400 26 103 SUISSE rente sen slevstee 3.000 1.000 33 1.400 47 140 ESpagne rer. 3.000 740 25 740 25 100 ÉCARE NE EE M re 2.800 1.320 47 1.700 60 128 Russie d'Europe .... 16.000 74 0,45 180 sol 240 Autres pays d'Europe 9.600 740 7,5 740 7,5 100
Si l’on met à part le domaine hydro-électrique russe, dont le développement, il y a dix ans, était à peu près nul et dont on s'explique ainsi les très rapides progrès, les deux pays d'Europe qui auraient poussé le plus loin l'équipement de leur domaine hydraulique, seraient l’Italie d’abord, la Suisse ensuite, ce qui s'explique aisément par le désir légitime de ces deux pays, dépourvus de houille, de réduire le plus possible leurs importations charbonnières.
Cette tendance est la seule indication que l’on puisse retirer de ces chiffres, que des statistiques de sources différentes sont loin de confirmer.
Comparant enfin le degré d’électrification des principaux pays, la Dresdner Bank indique que la puissance mécanique totale actionnant les machines existant actuellement dans l’industrie, est produite par l'électricité sans que l’origine en soit précisée, pour environ 50% en Angleterre, 70% en
Allemagne, 75%, aux Etats-Unis. Les pays d’industrialisation plus ancienne, comme l’Angleterre et qui, de plus, ont d'abondantes ressources charbonnières, ont dû, lors de leur premier équipement industriel, adopter des moteurs thermiques qu’ils hésitent à remplacer. Ce degré d’électrification est encore plus avancé dans les pays comme la Norvège, la Suède, le Canada, dont l'industrialisation repose essentiellement sur l’exploitation de leurs forces hydrauliques.
Comme second indice d’électrification, la Dresdner Bank relève, dans les principaux pays, l'étendue du réseau de voies ferrées électrifiées et le compare au développement total du réseau.
PAYS Etendue du réseau électrifié
en km. % du réseau total Allemagne sr 70.2 1.290 DANS FrANCOR MMS RER ER 1.250 2,3 — AnBle terre meet 640 1,6 — DAT TON CR ONE ORAN CD IS QI 1.251 5,9 — Hola RR PER ECEe 135 3,7 — AULRICNE FIN EN R a EUe 604 7,9 — RUSSIE RE tree 34 0,1 — SUISSE mrratels site relate eee Nes 3.466 62,3 — ETATS UMSMEPEP EE Tecra 2.880 0,7 — Canada RS 2.798 4,3 — JAPON IE SE Re ne ete 540 2,4 —
Sauf la Suisse, où le chemin de fer est roi, on voit que l’électrification des voies ferrées est encore assez peu poussée, même dans des pays très industrialisés. Pour les pays dont les ressources en houille sont abondantes, cela n’a rien de surprenant. Pour les autres, cette hésitation doit être attribuée à l’importance des capitaux à investir qui peut inciter à la réflexion, réflexion d’autant plus justifiée que la controverse d'ordre technique sur le choix de la nature du courant, n’incitait aucunement à la hâte. Cette situation méritait d’être signalée, car ce domaine est un de ceux où la houille blanche a sans doute le plus de chance, en France tout au moins, de prendre l'avantage, sur la houille noire.
C.) D'après le Rapport Général sur l’Industrie Française publié en 1919 par la Direction des Etudes Techniques
du ministère du Commerce, la puissance totale en eaux moyennes des chutes d’eau susceptibles d’être aménagées dans les principaux pays d'Europe, serait la suivante :
France 7.000.000 kw Norvège 5.500.000 - Suède 5.000.000 - Autriche-Hongrie 4.750.000 - Italie 4.000.000 - Espagne 3.650.000 - Suisse 2.200.000 - Allemagne 1.070.000 - Grande-Bretagne 390.000 -
Si l’on en croit une brochure éditée en 1930, par la Svenska Vattenkraftfôrenigen, et dont les estimations sont basées sur les rapports présentés à la session de Londres de la Conférence mondiale de l’énergie, le classement par ordre de puissances disponibles décroissantes serait un peu différent
Norvège 9.000.000 kw France 5.800.000 - Suède 4.800.000 - Italie 3.700.000 - Yougoslavie 4.000.000 - Allemagne 2.600.000 - Suisse 2.400.000 - Autriche 1.900.000 = Finlande 950.000? -
Toutes ces statistiques sont, on le voit, assez divergentes, ce qui montre mieux leur incertitude.
On remarquera entre autres, en reprenant la statistique de la Dresdner Bank, que l’Allemagne s’y trouve, un peu imprudemment peut être, placée en première ligne, avec 5 millions de kw. Les deux autres statistiques citées ne lui en reconnaissent que 1.070.000 et 2.600.000 ? Ce sont des écarts sérieux.
L'Italie, de 2.800.000 kw dans la statistique allemande, passe à 3.650.000 dans la statistique française et 3.700.000
2. Tous ces chiffres ont été repris par M. Ulrich dans son rapport devant ie Conseil National Economique, 7° série, J. O. du 23 août 1933 — anmexe 38 — où nous les avons puisés.
dans la statistique suédoise ; la France, de 4.000.000 kw à 7.000.000 et 5.800.000.
Nous conserverons, à titre d'ordre de grandeur, le deuxième de ces chiffres qu’adopte la Chambre Syndicale des Forces Hydrauliques dans ses annuaires, ainsi que de nombreux auteurs notamment M. Pawlosky (Annuaire de la Houille Blanche 1922) après une enquête poursuivie dans les départements français, avec l’aide des pouvoirs publics et des industriels... La statistique de la production de l'énergie électrique, éditée par le ministère des Travaux Publics, évaluait d’ailleurs à 6.599.862 kw la puissance normale disponible des usines hydrauliques en fonctionnement, en construction, ou en projet, au 1 janvier 1931.
Si l’on compare maintenant à ces puissances possi bles, dont seul l’ordre de grandeur nous est connu, les productions effectivement réalisées, on va voir combien, dans la plupart des pays, cette source de richesses naturelles est encore très loin d’être complètement exploitée. Nos renseignements statistiques seront évidemment dans cette matière beaucoup plus sûrs puisqu'ils traduisent l’activité d'industries existantes.
Puissance Energie Puissance % d'énergie Pays installée produite moyenne hydraulique réalisée 1 2 3 4 kw 105 kw h 106 kw 103 Etats-Unis 7.742 29.205 (1) 3.300 23 07, Canada eee 4.404 17.782 (2) 2.070 98 — Haies 3.880 10.450 (4) 1.200 97 — JAPON MER CE UE 2.812 12.478 (3) 1.425 88 — France ere eee 2.328 6.876 (6) 783 45 — Norvège... 1.650 10.400 (5) 1.190 100 — Allemagne ..... 1.070 3.070 (8) 350 19 — SUISSE RS Ses 1.035 3.575 (7) 408 100 — Espagne 1... 931 2.382 (9) 272 91 — Finlande tt. 230 834 (10) 95 — Grande-Bretagne . 124 320 (11) 36,5 3 —
Les renseignements de ce tableau se rapportent à l’année 1930, J.0. 23 août 1933, Annexe 33, Rapport Ulrich. Nous avons indiqué dans la colonne4, par rapprochement avec d'autres renseignements statistiques puisés aux mêmes sources, la proportion que représente l'énergie d’origine
hydraulique par rapport à l'énergie électrique totale consommée dans chacun des pays considérés. Les chiffres de la colonne 3, ont été déduits de ceux de la colonne 2 en les divisant par 8.760 h. : ils représentent donc la puissance permanente qu'il eût suffi de faire fonctionner toute l’année pour produire la même quantité d’énergie.
L'ordre établi pour la colonne 1 (Puissance installée) ne se maintient pas pour les colonnes 2 et 3, ce qui veut dire que les équipements réalisés, par suite de l’irrégularité du débit des chutes, ne sont pas utilisés partout de la même manière. En particulier, on est frappé par l’importance des aménagements réalisés en Italie, à la suite de la politique de mise en valeur systématique des richesses nationales poursuivie dans ce pays depuis la guerre. Le coefficient d'utilisation réalisé n’y est guère cependant que de 1/3. Il est du même ordre pour la France et atteint 40 % pour la Suisse, 50 % pour le Japon, 72 % pour la Norvège, ce dernier résultat s’expliquant par la constance remarquable du débit des chutes d’eau, dans ce pays, en raison de l’abondance des réservoirs d’accumulation naturels dont il est doté.
D.) Si l’on compare maintenant les puissances effectivement réalisées avec les puissances possibles, ou, si l’on veut, l'énergie potentielle (d’après la statistique du ministère du Commerce), on voit que la mise en valeur des richesses hydrauliques existantes était réalisée en 1930 jusqu’à concurrence de 32 % pour l’Allemagne, 30 % pour l'Italie, 22 % pour la Norvège, 19 % pour la Suisse, 11 % pour la France, 9 ®%, pour la Grande-Bretagne et 7,5 % pour l’'Espagne.
Ainsi que nous le disions plus haut, la mise en valeur de la houille blanche est donc bien loin d’être intégralement réalisée dans la plupart des pays d'Europe.
Si ce résultat s'explique aisément pour l'Espagne, en raison du faible degré d’industrialisation de ce pays, pour l'Angleterre qui n’éprouve pas le besoin, à juste titre, en raison de l'abondance de ses ressources charbonnières, de tirer un meilleur parti de ses ressources hydrauliques, d’ailleurs modiques, il s’explique beaucoup moins bien pour
la France, puisque, important de 33 à 40 % de sa consommation de combustibles minéraux, il semble à première vue qu'elle aurait intérêt à diminuer ces importations, en utilisant davantage les ressources de son domaine hydroélectrique, qui, au surplus, nous l'avons vu, est un des plus riches d'Europe.
Ce trait, qu'il importe de souligner, se précise si l’on considère la part de l'énergie d’origine hydraulique, dans l’énergieélectrique totale consommée par chaque pays. Pour l'Espagne, le Canada, l'Italie, la Suisse, la Norvège, cette part est supérieure à 90%, atteignant pratiquement 100% pour les deux derniers. Ces pays étant également dépourvus de houille, le développement de leur industrialisation, la prospérité générale du pays règlent l'aménagement de leurs forces hydrauliques, seule source d'énergie électrique.
A l'opposé, les trois plus gros producteurs de houille du monde, Etats-Unis, Grande-Bretagne, Allemagne, se caractérisent, comme on pouvait s’y attendre, par une prédominance marquée de l'énergie électrique d’origine thermique. Cette prédominance est presque totale pour la Grande-Bretagne (97 % contre 3 %) qui n’a pas de chute d’eau, encore très marquée pour les Etats-Unis (77 %) et l’Allemagne (81 %) qui, bien que disposant de richesses hydrauliques sans emploi, encore abondantes, préfèrent tirer de leurs réserves charbonnières l’énergie électrique dont elles ont besoin. Exportatrices de houille, ces nations ont tout intérêt à l'utiliser pour la production de leur énergie électrique, puisqu'’aussi bien, les immobilisations de capitaux qu'’exige ce mode de production sont incomparablement moindres.
Entre les deux groupes, la France se caractérise par un équilibre presque parfait entre ces deux formes de production de l'énergie électrique, car, s’il y a une certaine supériorité de l'énergie d'origine thermique, celle-ci n’est pas très marquante.
Cette situation est-elle favorable à l’économie générale du pays ? Cet équilibre doit-il être maintenu, ou, au contraire, doit-il être rompu en faveur de la houille branche, la France rejoignant les nations du premier groupe à prédominance hydro-électrique, ainsi qu’elle pourrait y pré
INTRODUCTION Fil
tendre en raison de la richesse de son domaine naturel. Bien des ingénieurs le souhaitent et leurs arguments ne manquent pas de valeur. Ils s'appuient en général sur le fait que nos gisements charbonniers sont loin d’être illimités, d’aucuns prévoyant leur épuisement dans un laps de temps de l’ordre de 150 ans, alors que nos chutes d’eau constituent un réservoir d'énergie inépuisable, encore très incomplétement aménagé.
M. Maroger, dans son rapport au Consei National économique * estimait à 58 milliards de kilowatts-heure la capacité de production moyenne de nos chutes d’eau en fonctionnement, en construction ou en projet. Sur ce total, la capacité de production des usines en service au 1e janvier 1933 est de l’ordre de grandeur de 11 milliards de kilowatts-heure, qui ne sont présentement utilisés que dans la proportion de 70 % en moyenne. Le gisement encore à exploiter serait donc de l’ordre de 47 milliards de kilowattsheure, qui représentent un peu plus du triple de notre consommation totale actuelle d'énergie électrique de toute provenance.
Tout semblerait donc nous inciter à poursuivre résolument la mise en valeur de ces richesses naturelles encore si mal exploitées. La détresse de notre industrie houillère dans les années d’après-guerre, le désir de doter notre pays d'installations productrices d'électricité, le rendant moins tributaire de l'étranger, devaient y contribuer également.
Les bonnes volontés, les concours techniques et financiers les plus empressés, l'enthousiasme même, pour l’accomplissement de cette tâche qui s’avérait d'importance nationale, n’ont point fait défaut.
Les déclarations de M. le Professeur Blanchard, au 3° Congrès de la Houille Blanche 4 en 1925, exprimaient à cette époque le sentiment général.
« Cet empressement universel qui, dans toutes les contrées du globe, jette les hommes à la conquête des forces hydrauliques, n’est-il pas de nature à amener une sorte de saturation des besoins ? N’y a-t-il pas là une sorte d’engoue-