Pour contrer ce phénomène d’accumulation des sédiments et d’alluvions dans les retenues d’eau, qui à la longue risque de les combler de manière inéluctable ou tout au moins de les rendre inexploitables, la solution la plus fréquente consiste à purger les barrages à intervalle régulier.
Mais cette manière de faire cause souvent des désastres écologiques car cette vidange dévaste violemment l’aval du bassin, emportant sa faune et sa flore. De plus, elle est désormais soumise à des prescriptions légales qui définissent les conditions minimales de débits et de charges sédimentaires. Une autre solution est de déblayer les dépôts, ce qui coûte très cher, ou alors de surélever les barrages, ce qui entraîne souvent d’autres problèmes et ne résout pas celui du cumul de sédiments.
Un groupe de chercheurs de l’EPFL a imaginé un dispositif de jets d’eau sous-marins qui empêche une partie des sédiments de se déposer : ce procédé – décrit dans un article publié par les revues Chemical Engineering Science* et Journal of Hydraulic Engineering* - génère des tourbillons, maintient les sédiments les plus fins en suspension, permet de les évacuer facilement lors du turbinage et prolonge ainsi la durée de vie des réservoirs.
Ce concept a d’abord été testé sous diverses configurations dans le laboratoire de constructions hydrauliques de l’EPFL de manière à définir les paramètres permettant de provoquer le meilleur tourbillon possible, à la manière d’un mixer. Les ingénieurs ont ensuite transposé leurs résultats sur un cas concret, celui du barrage de Mauvoisin en Valais, où les jets seraient en permanence alimentés par une source naturelle.
Selon des calculs préliminaires, ce système pourrait empêcher chaque année le dépôt de 20% des sédiments. Un prototype devrait être bientôt construit et testé sur plusieurs barrages suisses. (Source : École polytechnique fédérale de Lausanne)
Références bibliographiques
– Jolanda M.I. Jenzer Althaus, Giovanni De Cesare, Anton J. Schleiss, " Release of suspension particles from a prismatic tank by multiple jet arrangements", Chemical Engineering Science, 22 April 2016
– Jolanda M.I. Jenzer Althaus, Giovanni De Cesare, Anton J. Schleiss, "Sediment Evacuation from Reservoirs through Intakes by Jet-Induced Flow", Journal of Hydraulic Engineering, February 2015
