Dimensionnement

    L'utilité de la STEP est de stocker de l'énergie. Après l'étude économique nous souhaitons donc être à même de stocker 10 GWh. Le projet de gestion hebdomadaire de cette STEP conduit à être capable de remplir le bassin en 15 heures le week-end plus quelques heures de turbinage et requiert alors une puissance installée de 800 MW. A partir de ces contraintes nous avons alors dimensionné le bassin supérieur, les conduites forcées, et l'aménagement de la prise d'eau en mer. Les calculs et décisions sont développés dans les onglets suivants. Nous présentons ici les résultats principaux retenus.

Représentation du dimensionnement globale de la STEP

(Source : Maxime Daniel et Adrien Napoly, INDESIGN)

Dimensionnement du bassin :

     Le bassin supérieur est doté d'une capacité de stockage de 34 millions de m3. Il couvre une surface de 1,7 km2 et possède une hauteur de 20 m. Il est situé à une altitude de 105 m, ce qui permet un stockage de 10 GWh. Le bassin est maintenu par un barrage en remblais de type poids. Celui-ci est réalisé à l'aide de la craie excavée lors du nivelage, et recouverte par une géomembrane et des enrochements pour en assurer l'imperméabilité.

Dimensionnement des conduites forcées :

     En vue de répondre à une puissance de 800 MW, un débit d'environ 760 m3.s-1 est nécessaire. Nous choisissons alors d'utiliser quatre conduites forcées différentes, transportant chacune 190 m3.s-1. La longueur des conduites est établie de manière à pouvoir pomper ce débit à tout moment (c'est-à-dire même lors d'un épisode de marées basse en vives eaux). Pour un rendement global de la STEP de 80 %, les pertes de charges linéaires maximales acceptables sont alors déterminées à 4,5 % et nous permettent de dimensionner ces conduites. Chaque conduite fait alors 690 m de long et a des diamètres amont et aval des machines de 7,6 m.

Aménagement de la prise d'eau en mer :

    Étant donnés les problèmes d'aspiration de poissons et de débris anthropiques ou naturels, il est nécessaire d'aménager cette prise d'eau. De plus, l'existence de la houle au niveau du pompage turbinage en mer est un problème. Pour cela, on construira un bassin (constitué d'enrochements) de 40 m de diamètre et de 13 m de hauteur autour des quatre prises d'eau.

     Le tableau ci-après regroupe les résultats majeurs de notre dimensionnement :

Puissance installée totale Puissance par groupe Capacité de stockage brut Capacité disponible Hauteur du bassin supérieur Périmètre / Longueur du barrage Hauteur de charge moyenne Débit dans les conduites
800MW 200MW 10GWh 7,5GWh 20m 5,2km 110m 190m.s-1
Hauteur du bassin inférieur Diamètre du bassin inférieur Longueur de conduite totale Longueur par groupe Diamètre des conduites Diamètre estimé des groupes Rendement des turbines-pompes Rendement de la STEP
13m 40m 2760m 690m 7,6m 5,2m 96% 80%

 

 

Page éditée par Maxime Daniel et Adrien Napoly