L’hydroélectricité, un gage de stabilité dans la transition énergétique

La Suisse jouit de conditions très favorables pour l’exploitation de l’énergie hydraulique. Dans les Alpes et les Préalpes, les précipitations apportent en moyenne 2000 mm d’eau par an. En d’autres termes, si l’eau ne s’évacuait ou ne s’évaporait pas, elle y atteindrait un niveau de 2 mètres au bout d’une année. Certaines régions, comme l’Oberhasli bernois, où se situe le col du Grimsel, enregistrent même des cumuls annuels de précipitations de 3000 mm.

L’être humain a commencé à utiliser la force motrice de l’eau pour faire tourner moulins et scieries il y a fort longtemps. À l’aube de l’industrialisation au XIX^e siècle, c’est elle qui a permis l’essor du secteur du textile en fournissant l’énergie nécessaire au fonctionnement des usines de filature et de tissage, par exemple dans le canton de Glaris. Les sites de production étaient alors implantés au bord de l’eau et se servaient d’une roue à aubes pour transformer la force hydraulique en énergie mécanique.

L’énergie hydraulique

C’est ensuite le générateur électrique qui a permis aux usines de produire le courant alimentant leurs machines à partir de la force hydraulique sans avoir à s’installer auprès d’un cours d’eau. Il a vu son utilisation se généraliser dans les grandes industries vers la fin du XIX^e siècle, contribuant largement à l’électrification du pays à grande échelle. En 1914, la Suisse comptait déjà 6860 installations hydrauliques. Certaines fournissaient encore une énergie mécanique, tandis que d’autres produisaient déjà de l’électricité, mais d’une puissance d’environ 700 mégawatts (MW), c’est-à-dire n’atteignant même pas un dixième de la performance globale des turbines hydrauliques actuelles.

Jusqu’à la fin de la Seconde Guerre mondiale, la production annuelle moyenne d’électricité issue de l’énergie hydraulique était de l’ordre de 10 000 gigawattheures (GWh), puis elle a augmenté encore plus fortement dans les années 1950 et 1960, quand ont été construites la plupart des grandes centrales à accumulation de haute montagne, dont la Grande Dixence, dans le Valais. En 1967, la production annuelle d’hydroélectricité atteignait 28 000 GWh en moyenne, ce qui représentait 97%, soit la quasi-totalité de la production électrique nationale. Sa part a chuté à environ 75% dans les années 1970, lorsque les premières centrales nucléaires de Beznau (1 et 2) et de Mühleberg ont été mises en service, puis à tout juste 60% dans les années 1980, quand ont suivi celles de Gösgen et de Leibstadt, pour ensuite rester stable jusqu’à ce jour.

De fortes variations dans la production

La production hydroélectrique connaît depuis toujours des fluctuations annuelles considérables, en fonction du niveau de précipitations. Ainsi, un record absolu de 48 337 GWh a été enregistré en 2024, une année particulièrement humide, alors que seulement 33 501 GWh ont été produits en 2022, en raison de la sécheresse.

Depuis 2009, la loi sur l’énergie fixe des objectifs à long terme pour la production issue de la force hydraulique. Sa dernière version prescrit les valeurs cibles de 37 900 GWh à l’horizon 2035 et de 39 200 GWh en 2050. Comme la valeur relevée début 2025 dans le cadre du monitoring était de 36 901 GWh pour 704 installations de tailles moyennes et grandes, il faudrait qu’elle augmente d’environ 1000 GWh en dix ans, ce qui semble, a priori, réalisable. Toutefois, en raison de la faiblesse des prix de l’électricité dans les années 2010, relativement peu de projets ont vu le jour et il ne faut guère s’attendre à un développement de la force hydraulique dans les prochaines années.

Après l’introduction de la rétribution à prix coûtant en 2009, ce sont surtout les petites centrales hydroélectriques qui ont permis un accroissement de la production hydraulique. Depuis 2018, les grandes installations hydroélectriques bénéficient pour la première fois d’un encouragement, sous la forme de contributions d’investissement. L’objectif est de soutenir la force hydraulique pour qu’elle continue de contribuer à l’augmentation de la production nationale de courant, bien que moins fortement que les autres énergies renouvelables, du fait de son potentiel de développement relativement limité. Pour remplacer la production issue des centrales nucléaires, mais aussi pour répondre à la demande supplémentaire d’électricité résultant de la décarbonation du système énergétique, de la croissance démographique et de l’essor soutenu du numérique, la production de courant à partir des énergies renouvelables doit atteindre 45 000 GWh d’ici 2050. Dans ce cas, la part des énergies renouvelables (hors hydraulique) dans le mix électrique s’élèverait à 50%, contre 10% actuellement. L’hydroélectricité représenterait alors moins de la moitié de la production totale de courant (voir illustration).

Mix électrique suisse: la part de l’énergie hydraulique va diminuer d’ici 2050

GRAPHIQUE INTERACTIF

Source: Ofen, statistique des aménagements hydroélectriques de la Suisse (2024), Statistique globale suisse de l’énergie (2024) / La Vie économique

Des bassins d’accumulation précieux pour la stabilité du système

Même si l’énergie hydroélectrique n’est pas promise à une forte expansion, elle jouera un rôle de plus en plus important dans le système énergétique car les centrales au fil de l’eau contribuent à assurer une production continue de courant et que les centrales à accumulation ont une flexibilité qui les rend indispensables pour assurer la stabilité du système. Actuellement, la puissance installée atteint 16,5 gigawatts (GW), dépassant nettement les pics de consommation nationale, qui se situent aux alentours de 8 GW.

En étant capables de s’adapter aux besoins, les centrales hydroélectriques à accumulation permettent de maintenir la stabilité de la fréquence du réseau et d’éviter les pannes de courant en cas d’augmentation subite de la demande. Ce sont les réservoirs d’eau qui confèrent cette flexibilité à la force hydraulique. Au cœur des Alpes, les grands lacs de retenue peuvent pourvoir à près d’un quart de la production annuelle grâce à une capacité de stockage d’énergie de 8900 GWh. Alimentés jusqu’en automne par les eaux de fonte du printemps et les précipitations estivales, ils se vident peu à peu en hiver pour assurer la production d’électricité.

Pour que ces bassins d’accumulation ne soient pas totalement à sec à la fin de l’hiver, le Parlement a prescrit la constitution d’une réserve de stockage dans la loi révisée sur l’approvisionnement en électricité (Lapei). Acceptée à une large majorité par le corps électoral en juin 2024, cette loi prévoit également la production supplémentaire d’au moins 2000 GWh issus de l’hydraulique à accumulation d’ici 2040. Il s’agit ainsi d’assurer la stabilité de la sécurité d’approvisionnement en période hivernale, même après la sortie du nucléaire. La loi désigne à cet effet 16 projets concrets, dont 25 figuraient dans la déclaration commune de la table ronde consacrée à l’énergie hydraulique, une réunion qui avait été convoquée en 2020 par l’ancienne conseillère fédérale Simonetta Sommaruga afin que les principaux acteurs de l’hydroélectricité puissent échanger sur des sujets tels que les défis à relever dans leur secteur dans le cadre de la Stratégie énergétique 2050, l’objectif climatique zéro émission nette, la sécurité d’approvisionnement et la préservation de la biodiversité. Elle avait débouché sur l’établissement d’une liste de projets hydroélectriques à développer. Cependant, le Conseil fédéral a annoncé en août 2025 que les 16 projets en question ne permettraient probablement de générer que 1100 GWh d’ici 2040.

De nombreux renouvellements de concessions à venir

Au défi posé par le développement de l’hydroélectricité s’ajoute la problématique de l’entretien des installations hydrauliques existantes. Ces dernières sont exploitées dans le cadre de concessions d’une durée maximale de 80 ans, dont bon nombre seront à renouveler dans les prochaines années. Il incombera alors aux concédants, les cantons et les communes, de décider du maintien ou non en activité de ces installations, des exigences environnementales qu’il leur faut respecter et de la structure de leur propriété.

Dans bien des cas, les cantons aspirent à détenir une participation directe encore plus importante dans les centrales électriques. Jusqu’à présent, ils ont surtout profité des redevances hydrauliques que leurs exploitants doivent verser en contrepartie de l’utilisation des eaux publiques, sachant que celles-ci rapportent chaque année plus de 500 millions de francs aux cantons et aux communes de montagne. Le renouvellement des concessions offre aussi l’occasion de moderniser les installations, afin qu’elles puissent continuer de contribuer à la sécurité d’approvisionnement de la Suisse.