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AmĂ©liorer l’efficacitĂ© des turbines

par Éric Cyr

Le laboratoire des machines hydrauliques de l’UniversitĂ© Laval de QuĂ©bec a rĂ©cemment annoncĂ© le lancement du projet Tr-Francis, une vaste Ă©tude qui vise Ă  amĂ©liorer la performance et la fiabilitĂ© des turbines productrices d’électricitĂ© au cƓur des barrages hydroĂ©lectriques canadiens. Le projet disposera d’un financement de plus de 6,6 M $ rĂ©parti sur cinq ans qui sera assurĂ© par le Consortium en machines hydrauliques, le Conseil de recherches en sciences naturelles et en gĂ©nie du Canada (CRSNG) et Innovation en Ă©nergie Ă©lectrique (InnovÉÉ).

La directrice du laboratoire qui est aussi professeure Ă  la FacultĂ© des sciences et de gĂ©nie de l’UniversitĂ© Laval, Claire DeschĂȘnes, explique que l’hydroĂ©lectricitĂ© constitue la premiĂšre source d’énergie renouvelable au monde et reprĂ©sente 59 % de la production Ă©lectrique canadienne et 94,5 % de la production quĂ©bĂ©coise, la majoritĂ© Ă©tant produite par des turbines de type Francis.

« Au cours des 20 derniĂšres annĂ©es, cette production d’énergie a Ă©voluĂ© pour s’adapter Ă  la dĂ©rĂ©glementation du marchĂ© et Ă  l’introduction d’autres sources d’énergies renouvelables intermittentes sur le rĂ©seau Ă©lectrique. Les turbines Ă©lectriques doivent maintenant ĂȘtre dĂ©marrĂ©es et arrĂȘtĂ©es beaucoup plus souvent et doivent passer un temps considĂ©rable dans des conditions non optimales oĂč les contraintes mĂ©caniques sont plus Ă©levĂ©es. Ces changements entraĂźnent des pertes de production et des coĂ»ts d’entretien accrus en raison d’un vieillissement prĂ©maturĂ© des Ă©quipements. »

C’est Ă  cette problĂ©matique particuliĂšre que le projet s’intĂ©ressera. L’équipe Ă©tudiera les interactions entre l’écoulement de l’eau et les Ă©lĂ©ments mobiles des turbines fonctionnant en rĂ©gimes transitoires et sans charge Ă  l’aide de simulations numĂ©riques et de mesures expĂ©rimentales sur modĂšle rĂ©duit. Selon cette derniĂšre, les connaissances ainsi acquises permettront d’optimiser la puissance Ă©lectrique produite, d’amĂ©liorer la fiabilitĂ© des Ă©quipements, de rĂ©duire les temps d’arrĂȘt pour l’entretien et d’augmenter la durĂ©e de vie des machines.

Le Québec, un chef de file

L’expertise quĂ©bĂ©coise en la matiĂšre est unique en AmĂ©rique du Nord grĂące notamment au Laboratoire de machines hydrauliques (LAMH) situĂ© au DĂ©partement de gĂ©nie mĂ©canique de l’UniversitĂ© Laval. Celui-ci permet aux Ă©tudiants et aux chercheurs de mener des expĂ©riences Ă  l’aide de turbines dont la taille varie de 1/8 Ă  1/15 de celles utilisĂ©es dans les grandes centrales du QuĂ©bec. La boucle d’essai du LAMH permet de recrĂ©er en laboratoire les dĂ©bits d’eau et les hauteurs de chute semblables Ă  ceux d’un barrage hydroĂ©lectrique, toutes proportions gardĂ©es.

Expertise et savoir de pointe

Le lancement de ce projet a eu lieu Ă  l’occasion d’une cĂ©rĂ©monie soulignant le renouvellement du Consortium en machines hydrauliques, un centre de recherche inaugurĂ© en 2007 qui regroupe plusieurs des plus importants partenaires publics et privĂ©s dans le domaine de l’hydroĂ©lectricitĂ© au pays, notamment Hydro-QuĂ©bec, Andritz Hydro, GE Énergies renouvelables Canada, Voith Hydro et ÉlectricitĂ© de France (EDF). La porte-parole des partenaires du consortium et chercheure Ă  l’Institut de recherche d’Hydro-QuĂ©bec, Anne-Marie Giroux, confie que ce projet permettra des avancĂ©es importantes en matiĂšre de fiabilitĂ© et de pĂ©rennitĂ© des Ă©quipements de production hydroĂ©lectriques et confirmera le leadership international du LAMH et du Consortium dans le domaine. Le directeur gĂ©nĂ©ral d’InnovÉÉ, AndrĂ© St-Pierre, parle de l’éclosion d’un maillage stratĂ©gique entre des acteurs clĂ©s de la filiĂšre Ă©lectrique au QuĂ©bec.

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Publié le 22 janvier, 2018, dans la publication : Numéro 01 Volume 36

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Publié sur le site le 22 janvier 2018

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EnquĂȘte publique

Le fiasco de Muskrat Falls

par Éric Cyr

Source photo : Nalcor Energy

Une vĂ©rification juricomptable qui se penchera sur les dĂ©passements de coĂ»ts et les retards des Ă©chĂ©anciers du mĂ©gaprojet de dĂ©veloppement Ă©lectrique de Muskrat Falls au Labrador, un compĂ©titeur direct d’Hydro-QuĂ©bec, devait commencer ce mois-ci. C’est le premier ministre de Terre-Neuve-et-Labrador, le libĂ©ral Dwight Ball, qui a fait l’annonce de la tenue de cette commission Ă  la fin de l’annĂ©e derniĂšre sans rater l’occasion d’écorcher au passage les quatre prĂ©cĂ©dents gouvernements provinciaux progressistes-conservateurs.

Le stade olympique du Labrador

C’est le premier ministre progressiste-conservateur Dany Williams qui, avant de quitter l’arĂšne politique en 2010, a Ă©tĂ© l’instigateur de cette dĂ©marche initialement estimĂ©e Ă  6,2 milliards de dollars lors de son approbation en 2012. La construction de Muskrat Falls aura par la suite gonflĂ© Ă  12,7 milliards, soit plus du double de ce qui avait Ă©tĂ© anticipĂ©. Selon l’actuel PDG de Nalcor Energy, le vis-Ă -vis d’Hydro-QuĂ©bec dans cette province, Stan Marshall, une fois le projet de Muskrat Falls enclenchĂ©, la province ne pouvait plus faire marche arriĂšre malgrĂ© l’explosion des coĂ»ts puisqu’elle aurait dĂ» dĂ©bourser encore de grosses sommes pour l’annuler sans obtenir de gains Ă©nergĂ©tiques. Bien que la centrale hydroĂ©lectrique soit pratiquement terminĂ©e, elle ne devrait atteindre sa pleine capacitĂ© de production d’électricitĂ© qu’en 2020 avec prĂšs de trois ans de retard et des dĂ©passements de coĂ»ts exorbitants. M. Mashall nommĂ© par les libĂ©raux aprĂšs leur Ă©lection en 2015 pour tenter de redresser le tir a qualifiĂ© Muskrat Falls de « gĂąchis » et de « trou financier » aprĂšs avoir pris le relais de son prĂ©dĂ©cesseur.

Injustice

Le gouvernement quĂ©bĂ©cois a dĂ©jĂ  dĂ©noncĂ© cette « concurrence dĂ©loyale » et exigĂ© une compensation du gouvernement fĂ©dĂ©ral (qui a absorbĂ© une partie de cette somme notamment grĂące Ă  une garantie de prĂȘt de 9,3 milliards de dollars) Ă©tant donnĂ© qu’Hydro-QuĂ©bec n’a jamais obtenu de telles garanties ni bĂ©nĂ©ficiĂ© d’une pareille aide de la part d’Ottawa lors de ses grands chantiers.

Les véritables perdants

Bien que le premier ministre Dwight Ball souhaite minimiser les dĂ©boires occasionnĂ©s par cette dĂ©bandade monumentale, une famille moyenne Ă  Terre-Neuve-et-Labrador pourrait tout de mĂȘme payer 18 % d’augmentation ou environ 150 $ de plus par mois pour son Ă©lectricitĂ© Ă  partir de 2022.

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Publié le 22 janvier, 2018, dans la publication : Numéro 01 Volume 36

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Publié sur le site le 22 janvier 2018

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Contentieux Québec-Ottawa

Ouvrage hydroélectrique de Muskrat Falls, la débùcle

par Éric Cyr

Source photo : Nalcor

Le projet hydroĂ©lectrique de Muskrat Falls, au Labrador, est aux prises avec d’importants dĂ©passements de coĂ»ts qui dĂ©bordent largement du scĂ©nario original anticipĂ©. Lors du dĂ©marrage du projet en 2010, les Ă©valuations initiales parlaient de 6,2 milliards de dollars, mais ce montant est actuellement fixĂ© Ă  11,4 milliards soit prĂšs du double et les estimations se dirigent allĂšgrement vers les 15 milliards. À la suite de ces dĂ©rĂšglements, Terre-Neuve-et-Labrador a lancĂ© un appel d’urgence au gouvernement du Canada afin de lui demander d’absorber une partie de cette somme. La nouvelle centrale devait originellement ĂȘtre prĂȘte l’an prochain, mais son ouverture a Ă©tĂ© reportĂ©e de deux ans.

Deux poids deux mesures

L’aide fĂ©dĂ©rale consentie en 2013 par le gouvernement conservateur de Stephen Harper avec l’appui des partis d’opposition, Ă  l’exception du Bloc quĂ©bĂ©cois, consistait au dĂ©part en une garantie de prĂȘts de 6,4 milliards, mais le gouvernement libĂ©ral de Justin Trudeau a rĂ©cemment reconnu les mĂȘmes arguments que ceux retenus par le gouvernement fĂ©dĂ©ral prĂ©cĂ©dent soit que ce projet abonde dans l’intĂ©rĂȘt supĂ©rieur des provinces atlantiques et de la lutte aux gaz Ă  effet de serre et a Ă©levĂ© sa garantie de prĂȘt de 2,9 milliards supplĂ©mentaires totalisant donc 9,3 milliards. Le ministre canadien des Ressources naturelles, Jim Carr, a annoncĂ© qu’il porterait assistance Ă  Terre-Neuve-et-Labrador en affirmant que cette aide contribuera Ă  l’atteinte des cibles canadiennes en matiĂšre de changement climatique et Ă  l’autonomie Ă©nergĂ©tique de l’Atlantique. Ce dernier justifie sa dĂ©cision par la fragilitĂ© financiĂšre de Terre-Neuve-et-Labrador, durement touchĂ©e par la baisse du prix des hydrocarbures. « Nous pensons que c’est la chose responsable Ă  faire. » Le ministre Carr dit s’ĂȘtre entretenu « par courtoisie » avec son homologue quĂ©bĂ©cois, le ministre de l’Énergie et des Ressources naturelles et ministre responsable du Plan Nord, Pierre Arcand, pour l’aviser de sa dĂ©cision.

DĂ©cision « inacceptable » d’Ottawa

Le gouvernement quĂ©bĂ©cois exige une compensation Ă  la suite de cette dĂ©cision d’Ottawa prise contre l’avis de QuĂ©bec qui dĂ©nonce cette « concurrence dĂ©loyale » Ă©tant donnĂ© qu’Hydro-QuĂ©bec n’a jamais obtenu de telles garanties ni bĂ©nĂ©ficiĂ© d’une pareille aide lors de ses grands chantiers. Le gouvernement du QuĂ©bec estime dĂ©sormais qu’il y a un « dĂ©sĂ©quilibre » dans le marchĂ© Ă©nergĂ©tique du pays. De plus, au lieu de faire appel Ă  l’expertise quĂ©bĂ©coise reconnue en matiĂšre de grands barrages, l’ancien premier ministre de Terre-Neuve-et-Labrador, Dany Williams, avait prĂ©fĂ©rĂ© une entreprise italienne qui ne rĂ©ussit pas Ă  livrer la marchandise puisque les dĂ©lais et les coĂ»ts grimpent de façon inquiĂ©tante. QuĂ©bec parle de « dĂ©cision inacceptable d’Ottawa. » Selon le ministre quĂ©bĂ©cois des Affaires intergouvernementales canadiennes, Jean-Marc Fournier :

« C’est une dĂ©cision inexplicable et inacceptable. C’est un geste unilatĂ©ral qui n’a pas tenu compte de la voix du QuĂ©bec. Ils ont choisi l’approche divisive (de clivage). Ils ont choisi d’opposer le QuĂ©bec et Terre-Neuve. Ils ont choisi la formule perdant-gagnant. »

Quant Ă  la prĂ©tention du gouvernement du Canada d’amĂ©liorer son bilan Ă©nergĂ©tique en appuyant Muskrat Falls, le ministre Fournier estime que le fĂ©dĂ©ral aurait plutĂŽt dĂ» asseoir ensemble les provinces et trouver une façon Ă©quitable de financer tous les projets du mĂȘme type.

Mollesse, diplomatie et espoir

Le premier ministre du QuĂ©bec, le libĂ©ral Philippe Couillard, navigue sur la voie diplomatique et est demeurĂ© plus mesurĂ© que son ministre en maintenant son ouverture au dialogue avec la province voisine. Ce dernier garde espoir qu’une solution puisse ĂȘtre nĂ©gociĂ©e avec Terre-Neuve-et-Labrador Ă  la suite de la « dĂ©cision malheureuse » d’Ottawa d’accorder son aide Ă  un projet hydroĂ©lectrique qui concurrencera directement Hydro-QuĂ©bec. M. Couillard a rĂ©pĂ©tĂ© la position de son gouvernement, pour qui l’aide fĂ©dĂ©rale nuira aux intĂ©rĂȘts de la sociĂ©tĂ© d’État quĂ©bĂ©coise dont les infrastructures n’ont reçu aucun soutien d’Ottawa et a dĂ©clarĂ© que son gouvernement aurait prĂ©fĂ©rĂ© s’entendre avec son voisin. « On voit ça malheureusement comme une action qui met en place une concurrence dĂ©loyale. » Pour sa part le chef de la Coalition avenir QuĂ©bec, François Legault, a attribuĂ© la dĂ©cision du gouvernement libĂ©ral (fĂ©dĂ©ral) de Justin Trudeau Ă  la mollesse et au manque de vigueur de Philippe Couillard.

« C’est injuste. Ça vient montrer une chose, c’est que M. Trudeau n’a aucun respect pour M. Couillard. Il n’est aucunement inquiet que (son homologue libĂ©ral provincial) se fĂąche contre le gouvernement (canadien). M. Couillard est Ă  genoux devant le fĂ©dĂ©ral et on en subit les consĂ©quences. »

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Publié le 5 décembre, 2016, dans la publication : Numéro 21 Volume 34

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Publié sur le site le 5 décembre 2016

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Hydroélectricité

Le fiasco de Muskrat Falls

par Éric Cyr

Source photo : Nalcor

Le projet hydroĂ©lectrique de Muskrat Falls, au Labrador, a accumulĂ© de nombreux retards et des dĂ©penses excĂ©dentaires allant jusqu’à menacer sa rĂ©alisation. Étant Ă  ce point avancĂ©, ses dirigeants n’auront vraisemblablement pas le choix de le terminer tout en infligeant un terrible coup aux finances de la province de Terre-Neuve-et-Labrador. Le gouvernement fĂ©dĂ©ral est venu Ă  la rescousse en garantissant des sommes supplĂ©mentaires tout en crĂ©ant un affront au QuĂ©bec.

Bref historique

Cette saga dĂ©rive du vieux contentieux sur l’amĂ©nagement de la centrale de Churchill Falls, sur le fleuve Churchill, en amont de Muskrat Falls. Dans les annĂ©es 1960, le premier ministre de Terre-Neuve de l’époque, Joe Smallwood, rĂȘve d’un important complexe hydroĂ©lectrique au Labrador, mais ne dispose pas des moyens financiers pour la concrĂ©tisation de ce projet d’envergure. AprĂšs une entente, c’est Hydro-QuĂ©bec disposant d’une expertise et mieux positionnĂ©e sur les marchĂ©s internationaux qui devient maĂźtre d’Ɠuvre du projet et qui prend le risque de solliciter les financiers amĂ©ricains de Wall Street.

La sociĂ©tĂ© d’État quĂ©bĂ©coise va de l’avant et nĂ©gocie un contrat avec Terre-Neuve selon lequel elle paie toute la facture, mais recevra en retour toute l’électricitĂ© produite par la centrale au tarif de 25 cents le kilowatt jusqu’en 2041.

La centrale de Churchill Falls, mise en service en 1971, reprĂ©sente actuellement le huitiĂšme de l’approvisionnement en Ă©lectricitĂ© du QuĂ©bec. Le prix consenti dans le cadre de cet accord pourrait ressembler aujourd’hui Ă  un vol, mais il faut se replonger dans le contexte historique, Hydro-QuĂ©bec a pris tous les risques financiers et logistiques en effectuant les travaux dans un environnement nordique difficile et en retardant l’amĂ©nagement des riviĂšres se jetant dans la baie James, son principal chantier quĂ©bĂ©cois. Terre-Neuve-et-Labrador insatisfaite de la tournure des Ă©vĂ©nements, qui ont nettement favorisĂ© le QuĂ©bec, a par la suite tentĂ© de renĂ©gocier l’entente et fait appel Ă  la Cour supĂ©rieure du QuĂ©bec et Ă  la Cour suprĂȘme du Canada sans rĂ©sultat. Un contrat est un contrat et on ne peut réécrire l’histoire, mais advenant un tout autre scĂ©nario, Hydro-QuĂ©bec aurait tout aussi bien pu y laisser sa chemise et plonger le QuĂ©bec dans un profond marasme Ă©conomique.

Hydro-Québec évite la tourmente

Ce prĂ©ambule a menĂ© Ă  la situation problĂ©matique actuelle puisque lorsqu’est venu le temps de songer Ă  dĂ©velopper la nouvelle phase du fleuve Churchill Ă  Muskrat Falls, de concert avec Hydro-QuĂ©bec, Terre-Neuve-et-Labrador a sorti les gants de boxe. AprĂšs quelques nĂ©gociations avortĂ©es avec QuĂ©bec et l’absence d’entente sur le transport de l’énergie Ă  travers le QuĂ©bec, la sociĂ©tĂ© d’État Nalcor, le vis-Ă -vis d’Hydro-QuĂ©bec a choisi d’aller de l’avant en ignorant l’expertise quĂ©bĂ©coise, choisissant plutĂŽt de favoriser les Italiens, et en envisageant la crĂ©ation de deux liens sous-marins considĂ©rĂ©s comme un dĂ©fi technique considĂ©rable, le premier reliant le Labrador Ă  l’üle de Terre-Neuve et le second allant rejoindre la Nouvelle-Écosse pour Ă©ventuellement atteindre le marchĂ© amĂ©ricain. La facture totale actuelle de Muskrat Falls exigerait une facturation maximale pour simplement rĂ©cupĂ©rer la mise de fonds alors que le tarif d’ Ă©lectricitĂ© s’effondrent aux États-Unis Ă  cause du faible prix du gaz naturel. Les coĂ»ts grimpent et les liens sous-marins ne sont pas encore construits laissant envisager un gouffre financier.

 

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Publié le 5 décembre, 2016, dans la publication : Numéro 21 Volume 34

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