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Etude de faisabilité d’une centrale hydroélectrique sur le cours d’ eau de la MomanceLa ville de Léogâne qui présente une altitude moyenne autour de 22m est située à trente deux (32) kilomètres de la capitale « Port-au-Prince », elle est bornée au nord, par le Golfe de la Gonâve et la commune de Gréssier ; au sud, par les communes de Jacmel et de Grand-Goâve ; à l’est, par la commune de Carrefour et à l’ouest, par le Golfe de la Gonâve et la commune de Grand-Goâve. La cité où a vu le jour Charlemagne Péralte, l’impératrice Marie Claire Heureuse Félicité Bonheur Dessalines, épouse de Jean Jacques Dessalines présente une activité économique plus ou moins intéressante. On compte la sucrerie nationale de Darbonne à 4 kilomètres à l’est de la ville, environ 250 usines de sucre brut dont les matières premières sont la canne à sucre directement et environ 250 rhumeries éparpillées à la plaine de la commune. La plupart de ces usines pour ne pas dire toutes sont alimentées par des groupes électrogènes. Le circuit qui alimente la ville sort de la sous-station de Brochette 99 et alimente tous les clients qu’il y a sur son passage. La charge de pointe de ce circuit est de 10.5 MW alors qu’en utilisant la méthode du nombre de ménages et après avoir mené une petite enquête nous permettant de faire le relevé de charge des différentes entreprises de la zone nous avons trouvé que la charge de la zone peut être évalué à 22.3 MW. De ce fait, il est clair que le rationnement d’électricité de la ville n’est pas intéressant. Il convient de faire remarquer qu’une petite centrale de 2.1 MW (non encore raccordée sur le réseau de la commune) alimente aussi la ville. Ainsi tout projet visant à apporter un élément de solution à ces problèmes se révèle d’une importance capitale pour le pays. C’est dans cette optique que nous avons visé de faire un projet sur l’exploitation des potentiels hydroélectrique de la rivière Momance et ainsi produire une partie de l’énergie consommée par la zone. L’hydrologie nous permettra de dimensionner les ouvrages hydrauliques et de génie civil. D’abord la superficie du bassin versant est de 330 Km2 et la longueur de la rivière est de 53 km selon l’étude intitulée « Haïti, Country environmental Profile » fait par l’USAID en 1979. Pour l’étude hydrologique, des mesures de débits de 1921 à 1940 ont été trouvées, ce qui nous permet de dire que la rivière à un débit moyen de 6.067 m3/s. Pour évaluer le débit de crue du site, nous avons utilisé la méthode rationnelle après le calcul du débit décennal, vicennal et quinquennal journalier par la loi de Gumbel basée sur les valeurs maximales de débit journalier observées dans une série de mesures. Dans notre étude des débits, nous avons pu tracer des courbes de débits classées. Pour trouver la capacité de la centrale nous avons considérer le débit atteint au moins 300 jours dans l’année qui est donc de 2 m3/s. Les études d’étiages ont été effectuées et l’article L.232-5 du Nouveau Code de l’Environnement nous a permis de fixer le débit réservé à 0.6 m3/s. Le débit des hautes eaux est de 15 m3/s tandis que le débit turbinable Qt est de 1.6 m3/s. Des études topographiques et géologiques se sont avérées nécessaires. Nous avons qu’il existe bon nombre de types de barrage et le choix d’un type est souvent dû à la disponibilité des matériaux. Ainsi nous avons fait le choix d’ériger sur la rivière une digue à masque amont en béton de longueur 195.5 m et de 5 m de hauteur à la cote 60m par rapport au niveau de la mer. Le niveau normal d’exploitation(NNE) du barrage se trouve à la cote 62m par rapport au niveau de la mer. L’étanchéité du corps du remblai et l’étanchéité de la fondation ont été pris en compte. Les calculs nous ont fournis une revanche de 0.65 m, la largeur de la crête qui est de 1.67m et l’épaisseur du masque qui est 0.31 m. Un système capable d’évacuer un débit maximal de 235 m3/s a été installé. Il convient de faire remarque que ce dernier sera composé de deux pertuis de fond de 21.30m de largeur et de 0.5 m de hauteur pouvant relâcher 50 m^3/s chacun, d’un déversoir de 17.85m de largeur. Un ouvrage de prise d’eau situé à quelques mètres du barrage en rive droite pour le canal d’amenée a été construit. L’ouvrage comporte des batardeaux destinés à protéger le canal en cas de niveaux élevés dans le réservoir. Cette prise est équipée des portes automatiques au canal. L’ouvrage de prise d’eau est de 2.3 m de largeur et de 1.15 m de hauteur ; il est équipé de deux grilles semi-circulaires en acier, Ces grilles placées horizontalement, verticalement ou obliques empêchent que les débris flottants (feuilles, branches, etc.) ne parviennent au canal et aux conduite forcées. Les études hydrauliques nous ont amené à trouver le débit disponible, ceci qui nous ont conduit à construire une centrale située à environ 2.1 km en amont du barrage et sera alimenté par l’intermédiaire d’un canal d’amenée de section trapézoïdale de 1 m de largeur au plafond calé à la cote 60m par rapport au niveau de la mer et d’une pente longitudinale de 0.002 m/m , revêtu en béton ; un dessableur de 7.57 m de longueur et 2.64 m de largeur pour une vitesse verticale de 0.1 m/s ; une chambre de mise en charge de 1 m de hauteur réservée pour contenir les sédiments ; une galerie d’amenée de forme rectangulaire ; un ouvrage de prise pour la centrale, en béton assurant la liaison canal/conduite forcées ; deux conduites forcées en acier de 90 m de longueur et 0.5 m de diamètre, d’un facteur de sécurité de 2.5 et d’une hauteur de chute nette de 15.47 m. La capacité maximale du canal est de 2 m^3/sec . Nous avons effectué le choix des équipements électriques et mécaniques avec soin. La configuration du site nous ont permis de choisir deux turbines CROSSFLOW identiques d’une puissance de 160KW chacune et de 600 tr/mn pour vitesse de rotation, fonctionnant sous une chute nette de 15.4 m. Le diamètre de chaque turbine est de 0.25m et la largeur de la roue est de 0.88m. Deux alternateurs triphasés autoexcités de 160 KVA de puissance apparente, ayant chacun un facteur de puissance égal a 0.8 et de tension de 480 V. Les systèmes auxiliaires et de commande sont choisis d’après les normes internationales relatives à ces équipements. Dans l’analyse économique, nous avons évalué les coûts directs et les couts indirects à l’aide des règles générales obtenues de nombreux projets de centrales hydroélectriques déjà réalisés, les charges d’exploitation, les revenus annuels d’exploitation à partir du tarif sectoriel fixé par ED’H. Ensuite nous avons comparé les coûts et les revenus annuels d’exploitation pour en dégager les bénéfices. Après avoir attribué une valeur monétaire aux différents coûts, nous avons utilisé la valeur actuelle nette (VAN) comme indicateur de rentabilité pour évaluer le projet. Enfin, les impacts environnementaux sont pris en compte avec beaucoup de précaution. En effet du point vue écologique, nous avons pu remarquer que l’eau de la rivière est très turbide beaucoup de terre, ce qui rend la vie aquatique plutôt difficile. La déviation de la rivière aura donc un faible impact sur la vie aquatique. Toutefois, une partie du débit de la rivière sera restitué, partie traité au chapitre trois (3) dédié aux études hydrologiques. Du point de vue social, nous n’avons pas vraiment à nous inquiéter puisque l’habitat n’est ni dense ni concentré dans les zones prédominantes, il est plutôt reparti de façon assez fonctionnelle suivant les terres exploitables. Bref, l’aménagement a été étudié avec plusieurs objectifs : produire de l’électricité, le contrôle des crues et l’irrigation. Donc nous n’aurons pas trop à nous préoccuper des impacts sur l’agriculture dans la zone qui produit beaucoup de canne-à-sucre. Fichier: 
Rubrique: Mémoire/Travaux Auteur: Hegel Tibeaud | Date: 28 Juil 2015 |
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