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Lancement d’une vaste étude sur les turbines hydroélectriques

Québec, le 30 novembre 2017 – La directrice du Laboratoire des machines hydrauliques de l'Université Laval, Claire Deschênes, annoncera demain le lancement du projet Tr-Francis, une vaste étude qui vise à améliorer la performance et la fiabilité des turbines productrices d'électricité au cœur des barrages hydroélectriques canadiens. Le projet disposera d'un financement de plus de 6,6 M$ sur cinq ans assuré par le Consortium en machines hydrauliques, le Conseil de recherches en sciences naturelles et en génie du Canada (CRSNG) et Innovation en énergie électrique (InnovÉÉ).

«L'hydroélectricité, première source d'énergie renouvelable au monde, représente 59% de la production électrique canadienne et 94,5% de la production québécoise, la majorité étant produite par des turbines de type Francis», explique Claire Deschênes, qui est aussi professeure à la Faculté des sciences et de génie de l'Université Laval. «Au cours des 20 dernières années, cette production d'énergie a évolué pour s'adapter à la déréglementation du marché et à l'introduction d'autres sources d'énergie renouvelables intermittentes sur le réseau électrique. Les turbines hydrauliques doivent maintenant être démarrées et arrêtées beaucoup plus souvent et doivent passer un temps considérable dans des conditions non optimales où les contraintes mécaniques sont plus élevées. Ces changements entraînent des pertes de production et des coûts d'entretien accrus en raison d'un vieillissement prématuré des équipements.»

C'est à cette problématique que le projet Tr-Francis s'intéressera. L'équipe de Mme Deschênes étudiera les interactions entre l'écoulement de l'eau et les éléments mobiles des turbines fonctionnant en régimes transitoire et sans charge à l'aide de simulations numériques et de mesures expérimentales sur modèle réduit. Les connaissances ainsi acquises permettront d'optimiser la puissance électrique produite, d'améliorer la fiabilité des équipements, de réduire les temps d'arrêts pour l'entretien et d'augmenter la durée de vie des machines.

Claire Deschênes et son équipe ont développé une expertise unique en Amérique du Nord grâce, notamment, au Laboratoire de machines hydrauliques (LAMH) situé au Département de génie mécanique de l'Université Laval. Celui-ci permet aux étudiant-e-s et aux chercheur-e-s de mener des expériences à l'aide de turbines dont la taille varie de 1/8 à 1/15 de celles utilisées dans les grandes centrales du Québec. La boucle d'essai du LAMH permet de recréer en laboratoire les débits d'eau et les hauteurs de chute semblables à ceux d'un barrage hydroélectrique, toutes proportions gardées. 

Le lancement de ce projet de recherche aura lieu à l'occasion d'une cérémonie soulignant le renouvellement du Consortium en machines hydrauliques, un centre de recherche inauguré en 2007 qui regroupe plusieurs des plus importants partenaires publics et privés dans le domaine de l'hydroélectricité au pays, notamment Hydro-Québec, Andritz Hydro, GE Énergies Renouvelables Canada, Voith Hydro et Électricité de France.

Pour Anne-Marie Giroux, chercheure à l'Institut de recherche d'Hydro-Québec et porte-parole des partenaires du Consortium, ce projet permettra des avancées importantes en matière de fiabilité et de pérennité des équipements de production hydroélectriques et confirmera le leadership international du LAMH et du Consortium dans le domaine.

«InnovÉÉ est fier d'avoir participé à l'éclosion de ce maillage stratégique entre des acteurs clés de la filière électrique au Québec», ajoute André St-Pierre, directeur général d'InnovÉÉ. «En tant que catalyseur d'innovation en énergie électrique, nous avons contribué, de par notre expertise et notre soutien financier, à développer et à étendre la portée de ce savoir de pointe au Québec dans un secteur hautement stratégique», conclut-il.

Renseignements:
Claire Deschênes
Faculté des sciences et de génie
Université Laval
418 656-5359
claire.deschenes@gmc.ulaval.ca

Source:
Jean-François Huppé
Relations médias
Université Laval
418 656-7785
jean-francois.huppe@dc.ulaval.ca