Barrage d'Itaipu

Barrage d'Itaipu
Localisation
Pays	Brésil et Paraguay
Cours d'eau	Paraná
Objectifs et impact
Vocation	Énergie
Date de mise en service	1984
Structure
Type	barrage à contrefort
Hauteur du barrage	196 m
Longueur du barrage	7 919 m
Réservoir
Volume du réservoir	29 000 Mm
Surface du réservoir	135 000 ha
Centrale hydroélectrique
Puissance	14 000 MW
Production annuelle	96 400 GWh/an

Le barrage d'Itaipu est la plus grande centrale hydroélectrique du monde après le barrage des Trois-Gorges en Chine, achevé en 2006. Il ne fait néanmoins pas partie des plus grands barrages du monde.

Il est situé sur le fleuve Paraná et produit 25 % de l'énergie électrique consommée par le Brésil et 90 % de celle qui est consommée par le Paraguay. La capacité de production de la centrale est de 12,6 GW (18 unités de 700 mégawatts chacune). Son premier générateur est entré en service en mai 1984 ; le dernier, le 9 avril 1991. Deux nouveaux générateurs mis en fonction en 2006 ont porté la capacité de production à 14 GW, ce qui porte la production annuelle d'Itaipu à plus de 100 milliards de kilowatt-heures (ou 100 TWh = térawattheures) dont le Brésil en consomme 90 %.

148 ouvriers travaillant sur le chantier sont morts durant les travaux : 144 directement sur le chantier et 4 en se rendant à leur lieu de travail.

Le barrage d'Itaipu est selon l'American Society of Civil Engineers (Association américaine des ingénieurs en génie civil) l'une des sept merveilles du monde moderne.

Cependant le lac du barrage a submergé le Salto de Sete Quedas, également connu sous le nom Salto del Guaíra, qui était un site touristique et naturel important d'Amérique du Sud.

Il a par ailleurs inspiré la symphonie Itaipu de Philip Glass qui a visité l'ouvrage en 1988.

Négociation entre le Brésil et le Paraguay

Le barrage hydroélectrique fut le résultat de longues négociations entre les deux pays pendant les années 1960. Le Ata do Iguaçu (Accord d’Iguaçu) fut signé le 22 juillet 1966 par les ministres des affaires étrangères brésilien et paraguayen, Juracy Magalhães et Sapena Pastor. Cet accord était une déclaration jointe d’un intérêt commun à étudier l’exploitation des ressources hydrauliques partagées par les deux pays à la naissance de la rivière Paraná. Le traité lançant officiellement le projet fut ratifié en 1973.

Les termes du traité, qui expire en 2023, ont fait l’objet d’un mécontentement général au Paraguay. Le gouvernement du président Lugo promit de renégocier les termes du contrat avec le Brésil, qui resta longtemps hostile aux négociations.

En 2009, le Brésil accepta un paiement de l’électricité au Paraguay plus équitable, autorisant le Paraguay à vendre directement l’énergie aux sociétés brésiliennes, au lieu de passer par la société brésilienne ayant le monopole .

Démarrage de la construction

En 1970, le consortium composé des sociétés IECO (États-Unis) et ELC Electruconsul S.p.A (Italie) remporte l’appel d’offre international concernant les études de faisabilité et l’élaboration du projet de construction. Ces travaux commencent en février 1971.

Le 26 avril 1973 le Brésil et le Paraguay signent le traité de Itaipu.

Le 17 mai 1974, l’entreprise binationale Itaipu est créée pour diriger la construction de la centrale. Les travaux commencent en janvier 1975.

Détournement de la rivière Paraná

Le 20 octobre 1978, le lit de la rivière Paraná fut détourné afin d’en assécher une partie pour pouvoir y construire le barrage.

Accord entre le Brésil, le Paraguay et l’Argentine

Le 19 octobre 1979, un accord tripartite fut signé entre les trois pays afin d’établir des règles concernant le niveau de la rivière à respecter, ainsi que de définir des seuils de changement sur celui-ci lors des déversements. Ces trois pays était alors régis par des dictatures militaires. L’Argentine fut conviée à ces discussions car, en cas de conflit, le Brésil pouvait ouvrir les canaux de décharge, augmentant le niveau de l’eau dans la rivière Plata et ainsi noyant la ville de Buenos Aires.

Formation du lac

Le remplissage du réservoir du barrage commença le 13 octobre 1982, lorsque les travaux du barrage furent terminés. Le 27 octobre 1982 à 10 heures, l’eau atteint une hauteur de 100 m et parvint à hauteur des déversoirs de crues. Ce remplissage rapide fait suite aux importantes pluies de l’époque.

Début de la production

Le 5 mai 1984, la première unité de production électrique fut mise en service à Itaipu. Les 18 premières unités furent installées à raison de 2 à 3 par an. Les deux dernières unités entrèrent en service en 1991.

Les 2 dernières des 20 unités de production électrique démarrèrent respectivement en septembre 2006 et mars 2007, amenant la puissance de production à 14 000 MW et achevant la centrale. L’augmentation de la capacité permet désormais de conserver 18 unités en production en permanence pendant que 2 autres sont arrêtées pour maintenance. À cause d’une clause dans traité signé entre le Brésil, le Paraguay et l’Argentine, le nombre d’unité en production simultanée est limité à 18.

La puissance nominale de chaque unité génératrice (turbine + générateur) est de 700MW. Mais, à cause d’une hauteur d’eau entre le réservoir et le lit la rivière en aval plus importante aujourd’hui qu’à la conception du barrage, cette puissance est désormais de 750MW (durant la moitié du temps pour chaque unité génératrice).

En comparaison, toute l’eau des Chutes d'Iguazú ne fournirait assez de puissance que pour alimenter 2 des 18 unités génératrices du barrage.

Transmission de l’énergie

Sur les 18 unités génératrices installées, 9 d’entre elles produisent en 50 Hz, la fréquence utilisée au Paraguay, les 9 autres en 60 Hz, la fréquence utilisée au Brésil. Un transformateur est également présent au Brésil pour transformer l’électricité non utilisée par la Paraguay de 50 Hz en 60 Hz.

En 1994, l’American Society of Civil Engineers a élu le barrage d’Itaipu comme l’une des sept merveille du monde moderne.

Au lancement de la construction du barrage, 10 000 familles vivant au bord de rivière Paraná ont été déplacées. Nombre de ces familles ont trouvé refuge dans la ville de Medianeira, non loin de la confluence des rivières Igauçu et Paraná. De plus, la zone a été inondée, détruisant une partie de la faune et flore. On remarque aussi l'inondation chutes du Salto de Sete Quedas.

Construction

• Le cours du septième plus grand fleuve du monde a été déplacé, ainsi que l’ont été 50 millions de tonne de terre et de roche.
• Le béton utilisé pour la construction du barrage, aurait permis de réaliser 210 stade Maracanã
• Le fer et l’acier utilisé dans cette construction aurait permis de réaliser 380 Tours Eiffel
• Le volume de terre et de roche extrait pour la construction du barrage est 8,5 fois plus important que celui extrait lors de la construction du Tunnel sous la Manche ; 15 fois plus de béton a également été utilisé.
• Environ 40 000 personnes ont travaillé à la construction.

Station de production et barrage

• La longueur totale du barrage est de 7 235 m. Son point le plus haut culmine à 225 m.
• Le débit maximum des 14 canaux de décharge est de 62 200 mètres cube par seconde, ce qui correspond à 40 fois le débit des Chutes d'Iguazú.
• Le débit nécessaire à deux unités génératrices (700 m/s chacune) correspond au débit moyen de ces chutes.
• Le barrage fait économiser au Brésil 434 000 barils (69 000 m) de pétrole par jour.
• Le réservoir du barrage est le septième plus grand en taille du Brésil, mais il est celui qui a le meilleur ratio entre la quantité d’électricité produite et la surface inondée. Pour une puissance de 14 000 MW, 1 350 km² ont été inondés. Le second plus puissant barrage du Brésil, « Tucurui », a requis l’inondation de 2 430 km² pour produire 8 000 MW.