Cahier des charges de groupe

​Contexte :

Une solution intéressante et novatrice pour continuer à développer les Station de Transfert d'Energie par Pompage en France est de réaliser des STEP dite « marines ». Ce type de STEP possède un fonctionnement identique aux STEP de zone montagneuse. La différence est que le bassin inférieur est dans le cas des STEP marines, la mer. Ainsi, l’eau pompée n’est pas de l’eau douce mais de l’eau de mer. Le bassin inférieur est alors la mer. Pour que ces aménagements soient rentables et réalisables, il faut tout de même des sites présentant une hauteur de chute suffisante. En France métropolitaine, plusieurs sites présentent les caractéristiques nécessaires. Il se situent sur les côtes normandes et bretonnes. Il faut préciser que des STEP marines existent déjà dans le monde, avec la STEP d’Okinawa au Japon, et l’usine marémotrice de la Rance (France), qui peut être utilisée en mode STEP.

Objectif général :

Les objectifs de ce bureau d’étude seront de faire des études de faisabilité et d’impact d’une STEP sur le site d’Eletot en Haute-Normandie. D’abord, l’étude de faisabilité sera constituée du dimensionnement, de l’exploitation future (gestion de la ressource et rentabilité économique), de la prévision des aménagements littoraux nécessaires et de l'estimation de la rentabilité d’une STEP. D’autre part, l’étude d’impact permettra de connaître l’impact sur l’environnement de la STEP et de jauger l’acceptabilité sociale d'un tel aménagement.

Un premier binôme étudiera l'intégration et la gestion de cette STEP dans le réseau existant, qui devrait nous permettre de calculer la rentabilité de l'installation. Ce même groupe devra déterminer des solutions pour étanchéifier le bassin supérieur afin d'éviter les infiltrations d'eau salée.

Un second binôme aura la charge de dimensionner le bassin supérieur ainsi que les différentes conduites et turbine/pompe.

Un troisième binôme devra effectuer l'étude d'impacts, l'acceptabilité sociale et l'étude de risques.

Le dernier groupe, un trinôme, effectuera une Analyse de Cycle de Vie (ACV) comparative entre la STEP et des batteries pour stocker l'énergie électrique. Il devra aussi définir les différents matériaux à utiliser pour chaque parties de l'installation.

Organisation temporelle et partage des données :

Moyens nécessaires :

Les logiciels nécessaires pour cette étude seront COMSOL pour la modélisation de l'infiltration, SimaPro pour la réalisation de l'ACV, ArcGis pour la cartographie, notamment celle des risques, et enfin le Pack Office.

Au niveau des données, nous allons essayer d'utiliser toutes celles qui ont servi pour l'établissement de la STEP marine d'Okinawa au Japon, ainsi que celles de STEP françaises dont le bassin supérieur est artificiel. Pour les données économiques, un de nos contacts nous aidera pour obtenir des ordres de grandeur. Il nous faudra aussi toutes les données à propos de la pluviométrie et de l'évapo-transpiration. Enfin, pour l'étude d'impacts, il nous faudra des données géologiques, faunistiques et floristiques de la zone envisagée.

Contacts extérieurs :

Nous avons 3 contacts : 

  • Un premier est Hydrocoop, une association à but non lucratif composée d'une dizaine d'ingénieurs ayant une grande expérience dans l'ingénierie des barrages. Ils sont disposés à consacrer gratuitement un peu de leur temps pour coopérer avec des administrations ou des cabinets d'études, pour simplement les conseiller, ou aussi bien rendre des rapports complets. Hydrocoop intervient également pour les usines marémotrices et les STEP, et c'est dans ce cadre là que nous les avons contacté. C'est Jean Pierre Vigny qui nous a répondu et qui nous a proposé son aide. Le problème est que leur siège se situe à Paris, nous n'allons donc pas pouvoir nous rencontrer, seulement échanger des mails, voire faire des visio-conférences.
  • Un second contact est Isabelle RAFAI d'EDF, elle est économiste au Centre d'Ingénierie Hydraulique de Toulouse, et a étudié les STEP, donc elle pourra nous apporter des données autour de celles-ci, bien qu'il y en ai beaucoup de  confidentielles.
  • Un troisième contact est Aurore CARLOT, qui est chargée de mission Eau à France Nature Environnement Midi-Pyrénées. Elle sera le relais pour obtenir des données pour l'étude d'impacts et nous aidera à nous mettre en relation avec les associations locales pour l'acceptabilité du projet.