L'eau fait tourner d'énormes turbines. Photo : SCRIPT

De l’électricité grâce à la force de l’eau

18 août 2022

Près de Vianden, une énorme centrale électrique est située au milieu d’une montagne. Tu peux même la visiter.

L’équipe Piwitsch se tient devant un immense bassin d’eau sur une colline près de Vianden, au nord du Luxembourg. Ici, sur le « Niklosbierg », où il y a un sacré vent, nous nous trouvons à 511 mètres au-dessus du niveau de la mer. Dans l’eau, il y a quelques tours en béton. Elles contiennent des vannes d’évacuation.

Des vannes d’évacuation se trouvent dans les tours en béton. Lorsqu’elles s’ouvrent, l’eau se précipite 280 mètres plus bas. Photo : SCRIPT

C’est un peu comme lorsque tu retires le bouchon de l’évier chez toi : lorsqu’ils sont ouverts, l’eau se précipite à travers d’épais tuyaux 280 mètres plus bas, où elle fait ensuite tourner onze gigantesques turbines qui produisent de l’électricité. En bas, l’eau s’écoule dans un lac de barrage sur l’Our, situé entre Vianden et Stolzembourg. Une partie de l’eau est pompée de ce lac de retenue pour être réinjectée dans le bassin du « Niklosbierg », et ce lorsque les ménages et les entreprises ont moins besoin d’électricité. Le cycle recommence alors 24 heures sur 24.

Sur le « Niklosbierg », il y a en fait deux bassins d’eau séparés par un mur de barrage. Photo : SEO
Voici comment fonctionne la production d’énergie hydroélectrique. Clique sur la photo interactive ci-dessous pour mieux comprendre le fonctionnement d’une turbine et d’une pompe. C’est une coupe transversale d’une des turbines qui se trouvent dans la grande caverne des turbines. Photo : SEO

Dans un tunnel pour visiteurs, ouvert presque toute l’année, tu peux voir comment cela fonctionne et tu as également un aperçu de la technique nécessaire pour produire de l’électricité avec l’énergie hydraulique. Tu pourras également découvrir comment cette centrale de pompage-turbinage – la seule au Luxembourg – a vu le jour.

Dans le tunnel des visiteurs, tu apprendras beaucoup de choses sur la production d’électricité. Photo : SCRIPT

Coopération européenne

On sait depuis longtemps qu’il est possible de produire de l’énergie avec de l’eau. Il suffit de penser aux moulins sur les rivières, où la force de l’eau était utilisée pour moudre la farine à partir des céréales. Mais que l’on puisse produire de l’électricité de la même manière que dans la centrale à accumulation par pompage de Vianden, on ne le sait pas depuis aussi longtemps. L’idée n’est venue que lorsque, à partir de la fin du 19e siècle, de plus en plus d’aciéries ont eu besoin de toujours plus d’électricité et que davantage de foyers ont été raccordés au réseau électrique.

À l’époque, on cherchait activement des sites pour construire des centrales hydroélectriques à accumulation par pompage. Celle de Vianden n’était d’ailleurs pas la première au Luxembourg : dès 1927, une centrale a été mise en service à Weilerbach près d’Echternach. Malheureusement, elle a été détruite par les bombes pendant la Seconde Guerre mondiale et n’a pas été reconstruite. La Seconde Guerre mondiale a été la guerre la plus terrible de l’histoire de l’humanité.

La caverne de la turbine. Le mot caverne désigne une cavité souterraine créée par l’homme. Photo. SCRIPT
Le chef d’exploitation Luc Reinig a montré l’installation à Piwitsch. Photo : SCRIPT

De nombreuses personnes sont mortes dans de nombreuses parties du monde, mais de très nombreuses maisons et usines, routes, centrales électriques et de nombreuses autres installations dont les gens ont besoin ont également été détruites. « Nous ne voulons plus jamais voir cela ! », disaient alors les hommes politiques, qui s’efforçaient d’améliorer la coopération entre les pays de manière à ce que chaque citoyen puisse mener une vie agréable en paix et que plus personne n’ait l’idée de déclencher une guerre.

La centrale à accumulation par pompage de Vianden est également née d’une telle collaboration : les aciéries de la Ruhr, une région d’Allemagne où l’on produisait beaucoup d’acier, avaient besoin de beaucoup d’électricité. On a donc cherché à savoir où on pouvait en trouver.

Roche extrêmement dure

Au Luxembourg, on savait déjà à l’époque que la vallée de l’Our entre Vianden et Stolzembourg était un bon site pour une centrale hydroélectrique à accumulation par pompage. Non seulement parce qu’il y a suffisamment d’eau et le dénivelé nécessaire, mais aussi parce que la roche dans la région est extrêmement dure. Cela signifie qu’il n’est pas nécessaire de construire beaucoup pour que les tunnels dans lesquels on insère les tuyaux et les turbines restent stables.

La roche schisteuse est particulièrement stable à cet endroit de la vallée de l’Our. Photo : SCRIPT
C’est par ces tunnels que toutes les pièces doivent être introduites dans la caverne de la turbine. Photo : SCRIPT
Lorsque des pièces de plusieurs tonnes destinées à l’installation doivent être transportées à travers le tunnel, il est parfois très étroit. Photo : SEO

Lorsque les travaux de la centrale ont commencé à la fin des années 1950, les outils n’étaient pas aussi développés qu’aujourd’hui. On ne disposait pas de foreuses géantes, ni d’excavateurs et de camions puissants. Les routes de la vallée de l’Our n’étaient pas non plus très adaptées au transport d’outils pesant plusieurs tonnes. Malgré tout, l’installation a pu être mise en service après seulement cinq ans. Des centaines d’ouvriers avaient creusé les tunnels et les salles des turbines presque exclusivement avec des marteaux-piqueurs. Des centaines d’autres ont transporté les pierres concassées sur le « Niklosbierg ». Car c’est là qu’elles ont été utilisées pour construire le bassin supérieur de la centrale de pompage-turbinage et le lac de retenue au niveau du bassin inférieur.

Les turbines ont été fabriquées dans différents pays. Celle-ci vient d’Allemagne. La centrale de pompage-turbinage est un projet européen. Photo : SCRIPT

En 1964, les neuf turbines ont commencé à produire de l’électricité. Des entreprises de différents pays européens avaient également collaboré à la construction des turbines et des installations techniques. Certaines pièces venaient d’Allemagne, d’autres de France ou de Belgique.

Le courant passe d’abord par l’Allemagne

Jusqu’à aujourd’hui, l’électricité produite à Vianden est injectée dans un réseau électrique en Allemagne. C’est l’entreprise RWE, basée à Essen – au cœur de la région de la Ruhr – qui l’exploite. RWE donne également les ordres pour savoir quand la centrale de pompage-turbinage de Vianden doit produire de l’électricité ou non. Ces ordres arrivent ensuite au siège de l’usine et un employé appuie alors sur un bouton pour que les turbines puissent se mettre en marche.

Une partie de l’électricité revient d’ailleurs d’Allemagne vers le Luxembourg. Les deux pays et les entreprises qui exploitent ensemble l’usine ont écrit dans un contrat ce que chacun doit respecter lors de la production et de l’injection de l’électricité de Vianden. Lorsque toutes les turbines fonctionnent, elles produisent autant d’électricité que 1.000 maisons en consommeraient en un an, c’est-à-dire beaucoup.

La turbine 10 se trouve dans un profond bunker en béton. Photo : SCRIPT
La turbine 10 est protégée par un grand hall. Photo : SCRIPT

Au fil des années, l’installation a été agrandie et deux turbines ont été ajoutées. La turbine 10 a été construite en 1974. Elle ne se trouve pas dans la roche, mais sous un hall d’usine et n’est pas construite horizontalement, mais verticalement. En 2015, la turbine 11 a été mise en service. Elle est également verticale, mais cette fois-ci dans un tunnel spécialement creusé à l’explosif dans la montagne.

Pièces de rechange géantes

De nombreuses pièces de rechange géantes se trouvent à proximité des turbines. Car il faut agir vite en cas de panne. Sinon, les turbines ne peuvent pas produire d’électricité.

Pièces de rechange géantes pour la turbine 11. Photo : SCRIPT
C’est là que l’électricité produite par la turbine 11 est transformée afin de pouvoir être injectée dans le réseau électrique. Photo : SCRIPT

Ainsi, on a au moins une pièce de rechange en réserve. A la centrale de pompage-turbinage de Vianden, 149 personnes travaillent aujourd’hui pour la « Société Electrique de l’Our » – c’est le nom de l’entreprise qui exploite l’installation. Certains d’entre eux s’occupent également de la fabrication de pièces de rechange pour les turbines.

Une telle turbine peut être démontée et remontée sur place par l’entreprise. C’est un travail difficile, qui doit être fait avec beaucoup de précision. Et il est d’autant plus difficile que les tunnels sont très étroits et très chauds. Tu peux certainement t’imaginer que dans ces conditions, il n’est pas très facile de déplacer et d’installer des pièces qui pèsent parfois autant que 300 voitures.

Vue sur le bassin inférieur de l’installation. Tout au fond, on voit l’entrée de la turbine 11. Photo : SCRIPT
De là, l’électricité est transportée vers l’Allemagne. Photo : SCRIPT
C’est d’ici que la centrale est commandée. La salle de commande est toute neuve. Photo : SCRIPT

La centrale de pompage-turbinage de Vianden est une véritable prouesse technique. Viens la voir ! Tu peux ensuite combiner cette visite avec une visite de Vianden, qui est également connue pour son château fort datant du Moyen-Âge, et une randonnée à pied ou à vélo dans la belle vallée de l’Our. Amuse-toi bien !

Tu trouveras ci-dessous une galerie de photos de la construction de la centrale à accumulation par pompage. Tu pourras ainsi te faire une idée de l’ampleur du travail que cela représente. Les photos ont été mises à la disposition de Piwitsch par la « Société Electrique de l’Our ».